fuse/main.c

   1 /*
   2         main.c (01.09.09)
   3         FUSE-based exFAT implementation. Requires FUSE 2.6 or later.
   4
   5         Copyright (C) 2010-2013  Andrew Nayenko
   6
   7         This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   8         it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9         the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  10         (at your option) any later version.
  11
  12         This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13         but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14         MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15         GNU General Public License for more details.
  16
  17         You should have received a copy of the GNU General Public License
  18         along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19 */
  20
  21 #define FUSE_USE_VERSION 26
  22 #include <exfat.h>
  23 #include <fuse.h>
  24 #include <errno.h>
  25 #include <fcntl.h>
  26 #include <stdio.h>
  27 #include <stdlib.h>
  28 #include <string.h>
  29 #include <inttypes.h>
  30 #include <limits.h>
  31 #include <sys/types.h>
  32 #include <pwd.h>
  33 #include <unistd.h>
  34
  35 #define exfat_debug(format, ...)
  36
  37 #if !defined(FUSE_VERSION) || (FUSE_VERSION < 26)
  38         #error FUSE 2.6 or later is required
  39 #endif
  40
  41 const char* default_options = "ro_fallback,allow_other,blkdev,big_writes,"
  42                 "defer_permissions";
  43
  44 struct exfat ef;
  45
  46 static struct exfat_node* get_node(const struct fuse_file_info* fi)
  47 {
  48         return (struct exfat_node*) (size_t) fi->fh;
  49 }
  50
  51 static void set_node(struct fuse_file_info* fi, struct exfat_node* node)
  52 {
  53         fi->fh = (uint64_t) (size_t) node;
  54 }
  55
  56 static int fuse_exfat_getattr(const char* path, struct stat* stbuf)
  57 {
  58         struct exfat_node* node;
  59         int rc;
  60
  61         exfat_debug("[%s] %s", __func__, path);
  62
  63         rc = exfat_lookup(&ef, &node, path);
  64         if (rc != 0)
  65                 return rc;
  66
  67         exfat_stat(&ef, node, stbuf);
  68         exfat_put_node(&ef, node);
  69         return 0;
  70 }
  71
  72 static int fuse_exfat_truncate(const char* path, off_t size)
  73 {
  74         struct exfat_node* node;
  75         int rc;
  76
  77         exfat_debug("[%s] %s, %"PRId64, __func__, path, size);
  78
  79         rc = exfat_lookup(&ef, &node, path);
  80         if (rc != 0)
  81                 return rc;
  82
  83         rc = exfat_truncate(&ef, node, size, true);
  84         exfat_put_node(&ef, node);
  85         return rc;
  86 }
  87
  88 static int fuse_exfat_readdir(const char* path, void* buffer,
  89                 fuse_fill_dir_t filler, off_t offset, struct fuse_file_info* fi)
  90 {
  91         struct exfat_node* parent;
  92         struct exfat_node* node;
  93         struct exfat_iterator it;
  94         int rc;
  95         char name[UTF8_BYTES(EXFAT_NAME_MAX) + 1];
  96
  97         exfat_debug("[%s] %s", __func__, path);
  98
  99         rc = exfat_lookup(&ef, &parent, path);
 100         if (rc != 0)
 101                 return rc;
 102         if (!(parent->flags & EXFAT_ATTRIB_DIR))
 103         {
 104                 exfat_put_node(&ef, parent);
 105                 exfat_error("`%s' is not a directory (0x%x)", path, parent->flags);
 106                 return -ENOTDIR;
 107         }
 108
 109         filler(buffer, ".", NULL, 0);
 110         filler(buffer, "..", NULL, 0);
 111
 112         rc = exfat_opendir(&ef, parent, &it);
 113         if (rc != 0)
 114         {
 115                 exfat_put_node(&ef, parent);
 116                 exfat_error("failed to open directory `%s'", path);
 117                 return rc;
 118         }
 119         while ((node = exfat_readdir(&ef, &it)))
 120         {
 121                 exfat_get_name(node, name, sizeof(name) - 1);
 122                 exfat_debug("[%s] %s: %s, %"PRId64" bytes, cluster 0x%x", __func__,
 123                                 name, IS_CONTIGUOUS(*node) ? "contiguous" : "fragmented",
 124                                 node->size, node->start_cluster);
 125                 filler(buffer, name, NULL, 0);
 126                 exfat_put_node(&ef, node);
 127         }
 128         exfat_closedir(&ef, &it);
 129         exfat_put_node(&ef, parent);
 130         return 0;
 131 }
 132
 133 static int fuse_exfat_open(const char* path, struct fuse_file_info* fi)
 134 {
 135         struct exfat_node* node;
 136         int rc;
 137
 138         exfat_debug("[%s] %s", __func__, path);
 139
 140         rc = exfat_lookup(&ef, &node, path);
 141         if (rc != 0)
 142                 return rc;
 143         set_node(fi, node);
 144         fi->keep_cache = 1;
 145         return 0;
 146 }
 147
 148 static int fuse_exfat_release(const char* path, struct fuse_file_info* fi)
 149 {
 150         exfat_debug("[%s] %s", __func__, path);
 151         exfat_put_node(&ef, get_node(fi));
 152         return 0;
 153 }
 154
 155 static int fuse_exfat_read(const char* path, char* buffer, size_t size,
 156                 off_t offset, struct fuse_file_info* fi)
 157 {
 158         ssize_t ret;
 159
 160         exfat_debug("[%s] %s (%zu bytes)", __func__, path, size);
 161         ret = exfat_generic_pread(&ef, get_node(fi), buffer, size, offset);
 162         if (ret < 0)
 163                 return -EIO;
 164         return ret;
 165 }
 166
 167 static int fuse_exfat_write(const char* path, const char* buffer, size_t size,
 168                 off_t offset, struct fuse_file_info* fi)
 169 {
 170         ssize_t ret;
 171
 172         exfat_debug("[%s] %s (%zu bytes)", __func__, path, size);
 173         ret = exfat_generic_pwrite(&ef, get_node(fi), buffer, size, offset);
 174         if (ret < 0)
 175                 return -EIO;
 176         return ret;
 177 }
 178
 179 static int fuse_exfat_unlink(const char* path)
 180 {
 181         struct exfat_node* node;
 182         int rc;
 183
 184         exfat_debug("[%s] %s", __func__, path);
 185
 186         rc = exfat_lookup(&ef, &node, path);
 187         if (rc != 0)
 188                 return rc;
 189
 190         rc = exfat_unlink(&ef, node);
 191         exfat_put_node(&ef, node);
 192         return rc;
 193 }
 194
 195 static int fuse_exfat_rmdir(const char* path)
 196 {
 197         struct exfat_node* node;
 198         int rc;
 199
 200         exfat_debug("[%s] %s", __func__, path);
 201
 202         rc = exfat_lookup(&ef, &node, path);
 203         if (rc != 0)
 204                 return rc;
 205
 206         rc = exfat_rmdir(&ef, node);
 207         exfat_put_node(&ef, node);
 208         return rc;
 209 }
 210
 211 static int fuse_exfat_mknod(const char* path, mode_t mode, dev_t dev)
 212 {
 213         exfat_debug("[%s] %s 0%ho", __func__, path, mode);
 214         return exfat_mknod(&ef, path);
 215 }
 216
 217 static int fuse_exfat_mkdir(const char* path, mode_t mode)
 218 {
 219         exfat_debug("[%s] %s 0%ho", __func__, path, mode);
 220         return exfat_mkdir(&ef, path);
 221 }
 222
 223 static int fuse_exfat_rename(const char* old_path, const char* new_path)
 224 {
 225         exfat_debug("[%s] %s => %s", __func__, old_path, new_path);
 226         return exfat_rename(&ef, old_path, new_path);
 227 }
 228
 229 static int fuse_exfat_utimens(const char* path, const struct timespec tv[2])
 230 {
 231         struct exfat_node* node;
 232         int rc;
 233
 234         exfat_debug("[%s] %s", __func__, path);
 235
 236         rc = exfat_lookup(&ef, &node, path);
 237         if (rc != 0)
 238                 return rc;
 239
 240         exfat_utimes(node, tv);
 241         exfat_put_node(&ef, node);
 242         return 0;
 243 }
 244
 245 static int fuse_exfat_chmod(const char* path, mode_t mode)
 246 {
 247         const mode_t VALID_MODE_MASK = S_IFREG | S_IFDIR |
 248                         S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO;
 249
 250         exfat_debug("[%s] %s 0%ho", __func__, path, mode);
 251         if (mode & ~VALID_MODE_MASK)
 252                 return -EPERM;
 253         return 0;
 254 }
 255
 256 static int fuse_exfat_chown(const char* path, uid_t uid, gid_t gid)
 257 {
 258         exfat_debug("[%s] %s %u:%u", __func__, path, uid, gid);
 259         if (uid != ef.uid || gid != ef.gid)
 260                 return -EPERM;
 261         return 0;
 262 }
 263
 264 static int fuse_exfat_statfs(const char* path, struct statvfs* sfs)
 265 {
 266         exfat_debug("[%s]", __func__);
 267
 268         sfs->f_bsize = CLUSTER_SIZE(*ef.sb);
 269         sfs->f_frsize = CLUSTER_SIZE(*ef.sb);
 270         sfs->f_blocks = le64_to_cpu(ef.sb->sector_count) >> ef.sb->spc_bits;
 271         sfs->f_bavail = exfat_count_free_clusters(&ef);
 272         sfs->f_bfree = sfs->f_bavail;
 273         sfs->f_namemax = EXFAT_NAME_MAX;
 274
 275         /*
 276            Below are fake values because in exFAT there is
 277            a) no simple way to count files;
 278            b) no such thing as inode;
 279            So here we assume that inode = cluster.
 280         */
 281         sfs->f_files = (sfs->f_blocks - sfs->f_bfree) >> ef.sb->spc_bits;
 282         sfs->f_favail = sfs->f_bfree >> ef.sb->spc_bits;
 283         sfs->f_ffree = sfs->f_bavail;
 284
 285         return 0;
 286 }
 287
 288 static void* fuse_exfat_init(struct fuse_conn_info* fci)
 289 {
 290         exfat_debug("[%s]", __func__);
 291 #ifdef FUSE_CAP_BIG_WRITES
 292         fci->want |= FUSE_CAP_BIG_WRITES;
 293 #endif
 294         return NULL;
 295 }
 296
 297 static void fuse_exfat_destroy(void* unused)
 298 {
 299         exfat_debug("[%s]", __func__);
 300         exfat_unmount(&ef);
 301 }
 302
 303 static void usage(const char* prog)
 304 {
 305         fprintf(stderr, "Usage: %s [-d] [-o options] [-V] <device> <dir>\n", prog);
 306         exit(1);
 307 }
 308
 309 static struct fuse_operations fuse_exfat_ops =
 310 {
 311         .getattr        = fuse_exfat_getattr,
 312         .truncate       = fuse_exfat_truncate,
 313         .readdir        = fuse_exfat_readdir,
 314         .open           = fuse_exfat_open,
 315         .release        = fuse_exfat_release,
 316         .read           = fuse_exfat_read,
 317         .write          = fuse_exfat_write,
 318         .unlink         = fuse_exfat_unlink,
 319         .rmdir          = fuse_exfat_rmdir,
 320         .mknod          = fuse_exfat_mknod,
 321         .mkdir          = fuse_exfat_mkdir,
 322         .rename         = fuse_exfat_rename,
 323         .utimens        = fuse_exfat_utimens,
 324         .chmod          = fuse_exfat_chmod,
 325         .chown          = fuse_exfat_chown,
 326         .statfs         = fuse_exfat_statfs,
 327         .init           = fuse_exfat_init,
 328         .destroy        = fuse_exfat_destroy,
 329 };
 330
 331 static char* add_option(char* options, const char* name, const char* value)
 332 {
 333         size_t size;
 334
 335         if (value)
 336                 size = strlen(options) + strlen(name) + strlen(value) + 3;
 337         else
 338                 size = strlen(options) + strlen(name) + 2;
 339
 340         options = realloc(options, size);
 341         if (options == NULL)
 342         {
 343                 exfat_error("failed to reallocate options string");
 344                 return NULL;
 345         }
 346         strcat(options, ",");
 347         strcat(options, name);
 348         if (value)
 349         {
 350                 strcat(options, "=");
 351                 strcat(options, value);
 352         }
 353         return options;
 354 }
 355
 356 static char* add_user_option(char* options)
 357 {
 358         struct passwd* pw;
 359
 360         if (getuid() == 0)
 361                 return options;
 362
 363         pw = getpwuid(getuid());
 364         if (pw == NULL || pw->pw_name == NULL)
 365         {
 366                 free(options);
 367                 exfat_error("failed to determine username");
 368                 return NULL;
 369         }
 370         return add_option(options, "user", pw->pw_name);
 371 }
 372
 373 static char* add_blksize_option(char* options, long cluster_size)
 374 {
 375         long page_size = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 376         char blksize[20];
 377
 378         if (page_size < 1)
 379                 page_size = 0x1000;
 380
 381         snprintf(blksize, sizeof(blksize), "%ld", MIN(page_size, cluster_size));
 382         return add_option(options, "blksize", blksize);
 383 }
 384
 385 static char* add_fuse_options(char* options, const char* spec)
 386 {
 387         options = add_option(options, "fsname", spec);
 388         if (options == NULL)
 389                 return NULL;
 390         options = add_user_option(options);
 391         if (options == NULL)
 392                 return NULL;
 393         options = add_blksize_option(options, CLUSTER_SIZE(*ef.sb));
 394         if (options == NULL)
 395                 return NULL;
 396
 397         return options;
 398 }
 399
 400 int main(int argc, char* argv[])
 401 {
 402         struct fuse_args mount_args = FUSE_ARGS_INIT(0, NULL);
 403         struct fuse_args newfs_args = FUSE_ARGS_INIT(0, NULL);
 404         const char* spec = NULL;
 405         const char* mount_point = NULL;
 406         char* mount_options;
 407         int debug = 0;
 408         struct fuse_chan* fc = NULL;
 409         struct fuse* fh = NULL;
 410         int opt;
 411
 412         printf("FUSE exfat %u.%u.%u\n",
 413                         EXFAT_VERSION_MAJOR, EXFAT_VERSION_MINOR, EXFAT_VERSION_PATCH);
 414
 415         mount_options = strdup(default_options);
 416         if (mount_options == NULL)
 417         {
 418                 exfat_error("failed to allocate options string");
 419                 return 1;
 420         }
 421
 422         while ((opt = getopt(argc, argv, "dno:Vv")) != -1)
 423         {
 424                 switch (opt)
 425                 {
 426                 case 'd':
 427                         debug = 1;
 428                         break;
 429                 case 'n':
 430                         break;
 431                 case 'o':
 432                         mount_options = add_option(mount_options, optarg, NULL);
 433                         if (mount_options == NULL)
 434                                 return 1;
 435                         break;
 436                 case 'V':
 437                         free(mount_options);
 438                         puts("Copyright (C) 2010-2013  Andrew Nayenko");
 439                         return 0;
 440                 case 'v':
 441                         break;
 442                 default:
 443                         free(mount_options);
 444                         usage(argv[0]);
 445                         break;
 446                 }
 447         }
 448         if (argc - optind != 2)
 449         {
 450                 free(mount_options);
 451                 usage(argv[0]);
 452         }
 453         spec = argv[optind];
 454         mount_point = argv[optind + 1];
 455
 456         if (exfat_mount(&ef, spec, mount_options) != 0)
 457         {
 458                 free(mount_options);
 459                 return 1;
 460         }
 461
 462         if (ef.ro == -1) /* read-only fallback was used */
 463         {
 464                 mount_options = add_option(mount_options, "ro", NULL);
 465                 if (mount_options == NULL)
 466                 {
 467                         exfat_unmount(&ef);
 468                         return 1;
 469                 }
 470         }
 471
 472         mount_options = add_fuse_options(mount_options, spec);
 473         if (mount_options == NULL)
 474         {
 475                 exfat_unmount(&ef);
 476                 return 1;
 477         }
 478
 479         /* create arguments for fuse_mount() */
 480         if (fuse_opt_add_arg(&mount_args, "exfat") != 0 ||
 481                 fuse_opt_add_arg(&mount_args, "-o") != 0 ||
 482                 fuse_opt_add_arg(&mount_args, mount_options) != 0)
 483         {
 484                 exfat_unmount(&ef);
 485                 free(mount_options);
 486                 return 1;
 487         }
 488
 489         free(mount_options);
 490
 491         /* create FUSE mount point */
 492         fc = fuse_mount(mount_point, &mount_args);
 493         fuse_opt_free_args(&mount_args);
 494         if (fc == NULL)
 495         {
 496                 exfat_unmount(&ef);
 497                 return 1;
 498         }
 499
 500         /* create arguments for fuse_new() */
 501         if (fuse_opt_add_arg(&newfs_args, "") != 0 ||
 502                 (debug && fuse_opt_add_arg(&newfs_args, "-d") != 0))
 503         {
 504                 fuse_unmount(mount_point, fc);
 505                 exfat_unmount(&ef);
 506                 return 1;
 507         }
 508
 509         /* create new FUSE file system */
 510         fh = fuse_new(fc, &newfs_args, &fuse_exfat_ops,
 511                         sizeof(struct fuse_operations), NULL);
 512         fuse_opt_free_args(&newfs_args);
 513         if (fh == NULL)
 514         {
 515                 fuse_unmount(mount_point, fc);
 516                 exfat_unmount(&ef);
 517                 return 1;
 518         }
 519
 520         /* exit session on HUP, TERM and INT signals and ignore PIPE signal */
 521         if (fuse_set_signal_handlers(fuse_get_session(fh)) != 0)
 522         {
 523                 fuse_unmount(mount_point, fc);
 524                 fuse_destroy(fh);
 525                 exfat_unmount(&ef);
 526                 exfat_error("failed to set signal handlers");
 527                 return 1;
 528         }
 529
 530         /* go to background (unless "-d" option is passed) and run FUSE
 531            main loop */
 532         if (fuse_daemonize(debug) == 0)
 533         {
 534                 if (fuse_loop(fh) != 0)
 535                         exfat_error("FUSE loop failure");
 536         }
 537         else
 538                 exfat_error("failed to daemonize");
 539
 540         fuse_remove_signal_handlers(fuse_get_session(fh));
 541         /* note that fuse_unmount() must be called BEFORE fuse_destroy() */
 542         fuse_unmount(mount_point, fc);
 543         fuse_destroy(fh);
 544         return 0;
 545 }