lib/ext2fs/test_io.c

   1 /*
   2  * test_io.c --- This is the Test I/O interface.
   3  *
   4  * Copyright (C) 1996 Theodore Ts'o.
   5  *
   6  * %Begin-Header%
   7  * This file may be redistributed under the terms of the GNU Library
   8  * General Public License, version 2.
   9  * %End-Header%
  10  */
  11
  12 #include "config.h"
  13 #include <stdio.h>
  14 #include <string.h>
  15 #if HAVE_UNISTD_H
  16 #include <unistd.h>
  17 #endif
  18 #include <fcntl.h>
  19 #include <time.h>
  20 #if HAVE_SYS_STAT_H
  21 #include <sys/stat.h>
  22 #endif
  23 #if HAVE_SYS_TYPES_H
  24 #include <sys/types.h>
  25 #endif
  26 #ifdef HAVE_SYS_PRCTL_H
  27 #include <sys/prctl.h>
  28 #else
  29 #define PR_GET_DUMPABLE 3
  30 #endif
  31 #if (!defined(HAVE_PRCTL) && defined(linux))
  32 #include <sys/syscall.h>
  33 #endif
  34
  35 #include "ext2_fs.h"
  36 #include "ext2fs.h"
  37
  38 /*
  39  * For checking structure magic numbers...
  40  */
  41
  42 #define EXT2_CHECK_MAGIC(struct, code) \
  43           if ((struct)->magic != (code)) return (code)
  44
  45 struct test_private_data {
  46         int     magic;
  47         io_channel real;
  48         int flags;
  49         FILE *outfile;
  50         unsigned long block;
  51         int read_abort_count, write_abort_count;
  52         void (*read_blk)(unsigned long block, int count, errcode_t err);
  53         void (*write_blk)(unsigned long block, int count, errcode_t err);
  54         void (*set_blksize)(int blksize, errcode_t err);
  55         void (*write_byte)(unsigned long block, int count, errcode_t err);
  56         void (*read_blk64)(unsigned long long block, int count, errcode_t err);
  57         void (*write_blk64)(unsigned long long block, int count, errcode_t err);
  58 };
  59
  60 /*
  61  * These global variable can be set by the test program as
  62  * necessary *before* calling test_open
  63  */
  64 io_manager test_io_backing_manager = 0;
  65 void (*test_io_cb_read_blk)
  66         (unsigned long block, int count, errcode_t err) = 0;
  67 void (*test_io_cb_write_blk)
  68         (unsigned long block, int count, errcode_t err) = 0;
  69 void (*test_io_cb_read_blk64)
  70         (unsigned long long block, int count, errcode_t err) = 0;
  71 void (*test_io_cb_write_blk64)
  72         (unsigned long long block, int count, errcode_t err) = 0;
  73 void (*test_io_cb_set_blksize)
  74         (int blksize, errcode_t err) = 0;
  75 void (*test_io_cb_write_byte)
  76         (unsigned long block, int count, errcode_t err) = 0;
  77
  78 /*
  79  * Test flags
  80  */
  81 #define TEST_FLAG_READ                  0x01
  82 #define TEST_FLAG_WRITE                 0x02
  83 #define TEST_FLAG_SET_BLKSIZE           0x04
  84 #define TEST_FLAG_FLUSH                 0x08
  85 #define TEST_FLAG_DUMP                  0x10
  86 #define TEST_FLAG_SET_OPTION            0x20
  87 #define TEST_FLAG_DISCARD               0x40
  88 #define TEST_FLAG_READAHEAD             0x80
  89 #define TEST_FLAG_ZEROOUT               0x100
  90
  91 static void test_dump_block(io_channel channel,
  92                             struct test_private_data *data,
  93                             unsigned long block, const void *buf)
  94 {
  95         const unsigned char *cp;
  96         FILE *f = data->outfile;
  97         int     i;
  98         unsigned long   cksum = 0;
  99
 100         for (i=0, cp = buf; i < channel->block_size; i++, cp++) {
 101                 cksum += *cp;
 102         }
 103         fprintf(f, "Contents of block %lu, checksum %08lu: \n", block, cksum);
 104         for (i=0, cp = buf; i < channel->block_size; i++, cp++) {
 105                 if ((i % 16) == 0)
 106                         fprintf(f, "%04x: ", i);
 107                 fprintf(f, "%02x%c", *cp, ((i % 16) == 15) ? '\n' : ' ');
 108         }
 109 }
 110
 111 /*
 112  * Flush data buffers to disk.
 113  */
 114 static errcode_t test_flush(io_channel channel)
 115 {
 116         struct test_private_data        *data;
 117         errcode_t                       retval = 0;
 118
 119         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 120         data = (struct test_private_data *)channel->private_data;
 121         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 122
 123         if (data->real)
 124                 retval = io_channel_flush(data->real);
 125
 126         if (data->flags & TEST_FLAG_FLUSH)
 127                 fprintf(data->outfile, "Test_io: flush() returned %s\n",
 128                         retval ? error_message(retval) : "OK");
 129
 130         return retval;
 131 }
 132
 133 static void test_abort(io_channel channel, unsigned long block)
 134 {
 135         struct test_private_data *data;
 136         FILE *f;
 137
 138         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 139         f = data->outfile;
 140         test_flush(channel);
 141
 142         fprintf(f, "Aborting due to I/O to block %lu\n", block);
 143         fflush(f);
 144         abort();
 145 }
 146
 147 static char *safe_getenv(const char *arg)
 148 {
 149 #if !defined(_WIN32)
 150         if ((getuid() != geteuid()) || (getgid() != getegid()))
 151                 return NULL;
 152 #endif
 153 #if HAVE_PRCTL
 154         if (prctl(PR_GET_DUMPABLE, 0, 0, 0, 0) == 0)
 155                 return NULL;
 156 #else
 157 #if (defined(linux) && defined(SYS_prctl))
 158         if (syscall(SYS_prctl, PR_GET_DUMPABLE, 0, 0, 0, 0) == 0)
 159                 return NULL;
 160 #endif
 161 #endif
 162
 163 #if defined(HAVE_SECURE_GETENV)
 164         return secure_getenv(arg);
 165 #elif defined(HAVE___SECURE_GETENV)
 166         return __secure_getenv(arg);
 167 #else
 168         return getenv(arg);
 169 #endif
 170 }
 171
 172 static errcode_t test_open(const char *name, int flags, io_channel *channel)
 173 {
 174         io_channel      io = NULL;
 175         struct test_private_data *data = NULL;
 176         errcode_t       retval;
 177         char            *value;
 178
 179         if (name == 0)
 180                 return EXT2_ET_BAD_DEVICE_NAME;
 181         retval = ext2fs_get_mem(sizeof(struct struct_io_channel), &io);
 182         if (retval)
 183                 goto cleanup;
 184         memset(io, 0, sizeof(struct struct_io_channel));
 185         io->magic = EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL;
 186         retval = ext2fs_get_mem(sizeof(struct test_private_data), &data);
 187         if (retval)
 188                 goto cleanup;
 189         io->manager = test_io_manager;
 190         retval = ext2fs_get_mem(strlen(name)+1, &io->name);
 191         if (retval)
 192                 goto cleanup;
 193
 194         strcpy(io->name, name);
 195         io->private_data = data;
 196         io->block_size = 1024;
 197         io->read_error = 0;
 198         io->write_error = 0;
 199         io->refcount = 1;
 200         io->flags = 0;
 201
 202         memset(data, 0, sizeof(struct test_private_data));
 203         data->magic = EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL;
 204         if (test_io_backing_manager) {
 205                 retval = test_io_backing_manager->open(name, flags,
 206                                                        &data->real);
 207                 if (retval)
 208                         goto cleanup;
 209         } else {
 210                 data->real = 0;
 211         }
 212         data->read_blk =        test_io_cb_read_blk;
 213         data->write_blk =       test_io_cb_write_blk;
 214         data->set_blksize =     test_io_cb_set_blksize;
 215         data->write_byte =      test_io_cb_write_byte;
 216         data->read_blk64 =      test_io_cb_read_blk64;
 217         data->write_blk64 =     test_io_cb_write_blk64;
 218
 219         data->outfile = NULL;
 220         if ((value = safe_getenv("TEST_IO_LOGFILE")) != NULL)
 221                 data->outfile = fopen(value, "w");
 222         if (!data->outfile)
 223                 data->outfile = stderr;
 224
 225         data->flags = 0;
 226         if ((value = safe_getenv("TEST_IO_FLAGS")) != NULL)
 227                 data->flags = strtoul(value, NULL, 0);
 228
 229         data->block = 0;
 230         if ((value = safe_getenv("TEST_IO_BLOCK")) != NULL)
 231                 data->block = strtoul(value, NULL, 0);
 232
 233         data->read_abort_count = 0;
 234         if ((value = safe_getenv("TEST_IO_READ_ABORT")) != NULL)
 235                 data->read_abort_count = strtoul(value, NULL, 0);
 236
 237         data->write_abort_count = 0;
 238         if ((value = safe_getenv("TEST_IO_WRITE_ABORT")) != NULL)
 239                 data->write_abort_count = strtoul(value, NULL, 0);
 240
 241         if (data->real) {
 242                 io->align = data->real->align;
 243                 if (data->real->flags & CHANNEL_FLAGS_THREADS)
 244                         io->flags |= CHANNEL_FLAGS_THREADS;
 245         }
 246
 247         *channel = io;
 248         return 0;
 249
 250 cleanup:
 251         if (io)
 252                 ext2fs_free_mem(&io);
 253         if (data)
 254                 ext2fs_free_mem(&data);
 255         return retval;
 256 }
 257
 258 static errcode_t test_close(io_channel channel)
 259 {
 260         struct test_private_data *data;
 261         errcode_t       retval = 0;
 262
 263         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 264         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 265         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 266
 267         if (--channel->refcount > 0)
 268                 return 0;
 269
 270         if (data->real)
 271                 retval = io_channel_close(data->real);
 272
 273         if (data->outfile && data->outfile != stderr)
 274                 fclose(data->outfile);
 275
 276         ext2fs_free_mem(&channel->private_data);
 277         if (channel->name)
 278                 ext2fs_free_mem(&channel->name);
 279         ext2fs_free_mem(&channel);
 280         return retval;
 281 }
 282
 283 static errcode_t test_set_blksize(io_channel channel, int blksize)
 284 {
 285         struct test_private_data *data;
 286         errcode_t       retval = 0;
 287
 288         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 289         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 290         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 291
 292         if (data->real) {
 293                 retval = io_channel_set_blksize(data->real, blksize);
 294                 channel->align = data->real->align;
 295         }
 296         if (data->set_blksize)
 297                 data->set_blksize(blksize, retval);
 298         if (data->flags & TEST_FLAG_SET_BLKSIZE)
 299                 fprintf(data->outfile,
 300                         "Test_io: set_blksize(%d) returned %s\n",
 301                         blksize, retval ? error_message(retval) : "OK");
 302         channel->block_size = blksize;
 303         return retval;
 304 }
 305
 306
 307 static errcode_t test_read_blk(io_channel channel, unsigned long block,
 308                                int count, void *buf)
 309 {
 310         struct test_private_data *data;
 311         errcode_t       retval = 0;
 312
 313         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 314         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 315         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 316
 317         if (data->real)
 318                 retval = io_channel_read_blk(data->real, block, count, buf);
 319         if (data->read_blk)
 320                 data->read_blk(block, count, retval);
 321         if (data->flags & TEST_FLAG_READ)
 322                 fprintf(data->outfile,
 323                         "Test_io: read_blk(%lu, %d) returned %s\n",
 324                         block, count, retval ? error_message(retval) : "OK");
 325         if (data->block && data->block == block) {
 326                 if (data->flags & TEST_FLAG_DUMP)
 327                         test_dump_block(channel, data, block, buf);
 328                 if (--data->read_abort_count == 0)
 329                         test_abort(channel, block);
 330         }
 331         return retval;
 332 }
 333
 334 static errcode_t test_write_blk(io_channel channel, unsigned long block,
 335                                int count, const void *buf)
 336 {
 337         struct test_private_data *data;
 338         errcode_t       retval = 0;
 339
 340         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 341         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 342         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 343
 344         if (data->real)
 345                 retval = io_channel_write_blk(data->real, block, count, buf);
 346         if (data->write_blk)
 347                 data->write_blk(block, count, retval);
 348         if (data->flags & TEST_FLAG_WRITE)
 349                 fprintf(data->outfile,
 350                         "Test_io: write_blk(%lu, %d) returned %s\n",
 351                         block, count, retval ? error_message(retval) : "OK");
 352         if (data->block && data->block == block) {
 353                 if (data->flags & TEST_FLAG_DUMP)
 354                         test_dump_block(channel, data, block, buf);
 355                 if (--data->write_abort_count == 0)
 356                         test_abort(channel, block);
 357         }
 358         return retval;
 359 }
 360
 361 static errcode_t test_read_blk64(io_channel channel, unsigned long long block,
 362                                int count, void *buf)
 363 {
 364         struct test_private_data *data;
 365         errcode_t       retval = 0;
 366
 367         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 368         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 369         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 370
 371         if (data->real)
 372                 retval = io_channel_read_blk64(data->real, block, count, buf);
 373         if (data->read_blk64)
 374                 data->read_blk64(block, count, retval);
 375         if (data->flags & TEST_FLAG_READ)
 376                 fprintf(data->outfile,
 377                         "Test_io: read_blk64(%llu, %d) returned %s\n",
 378                         block, count, retval ? error_message(retval) : "OK");
 379         if (data->block && data->block == block) {
 380                 if (data->flags & TEST_FLAG_DUMP)
 381                         test_dump_block(channel, data, block, buf);
 382                 if (--data->read_abort_count == 0)
 383                         test_abort(channel, block);
 384         }
 385         return retval;
 386 }
 387
 388 static errcode_t test_write_blk64(io_channel channel, unsigned long long block,
 389                                int count, const void *buf)
 390 {
 391         struct test_private_data *data;
 392         errcode_t       retval = 0;
 393
 394         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 395         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 396         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 397
 398         if (data->real)
 399                 retval = io_channel_write_blk64(data->real, block, count, buf);
 400         if (data->write_blk64)
 401                 data->write_blk64(block, count, retval);
 402         if (data->flags & TEST_FLAG_WRITE)
 403                 fprintf(data->outfile,
 404                         "Test_io: write_blk64(%llu, %d) returned %s\n",
 405                         block, count, retval ? error_message(retval) : "OK");
 406         if (data->block && data->block == block) {
 407                 if (data->flags & TEST_FLAG_DUMP)
 408                         test_dump_block(channel, data, block, buf);
 409                 if (--data->write_abort_count == 0)
 410                         test_abort(channel, block);
 411         }
 412         return retval;
 413 }
 414
 415 static errcode_t test_write_byte(io_channel channel, unsigned long offset,
 416                                int count, const void *buf)
 417 {
 418         struct test_private_data *data;
 419         errcode_t       retval = 0;
 420
 421         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 422         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 423         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 424
 425         if (data->real && data->real->manager->write_byte)
 426                 retval = io_channel_write_byte(data->real, offset, count, buf);
 427         if (data->write_byte)
 428                 data->write_byte(offset, count, retval);
 429         if (data->flags & TEST_FLAG_WRITE)
 430                 fprintf(data->outfile,
 431                         "Test_io: write_byte(%lu, %d) returned %s\n",
 432                         offset, count, retval ? error_message(retval) : "OK");
 433         return retval;
 434 }
 435
 436 static errcode_t test_set_option(io_channel channel, const char *option,
 437                                  const char *arg)
 438 {
 439         struct test_private_data *data;
 440         errcode_t       retval = 0;
 441
 442         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 443         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 444         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 445
 446
 447         if (data->flags & TEST_FLAG_SET_OPTION)
 448                 fprintf(data->outfile, "Test_io: set_option(%s, %s) ",
 449                         option, arg);
 450         if (data->real && data->real->manager->set_option) {
 451                 retval = (data->real->manager->set_option)(data->real,
 452                                                            option, arg);
 453                 if (data->flags & TEST_FLAG_SET_OPTION)
 454                         fprintf(data->outfile, "returned %s\n",
 455                                 retval ? error_message(retval) : "OK");
 456         } else {
 457                 if (data->flags & TEST_FLAG_SET_OPTION)
 458                         fprintf(data->outfile, "not implemented\n");
 459         }
 460         return retval;
 461 }
 462
 463 static errcode_t test_get_stats(io_channel channel, io_stats *stats)
 464 {
 465         struct test_private_data *data;
 466         errcode_t       retval = 0;
 467
 468         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 469         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 470         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 471
 472         if (data->real && data->real->manager->get_stats) {
 473                 retval = (data->real->manager->get_stats)(data->real, stats);
 474         }
 475         return retval;
 476 }
 477
 478 static errcode_t test_discard(io_channel channel, unsigned long long block,
 479                               unsigned long long count)
 480 {
 481         struct test_private_data *data;
 482         errcode_t       retval = 0;
 483
 484         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 485         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 486         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 487
 488         if (data->real)
 489                 retval = io_channel_discard(data->real, block, count);
 490         if (data->flags & TEST_FLAG_DISCARD)
 491                 fprintf(data->outfile,
 492                         "Test_io: discard(%llu, %llu) returned %s\n",
 493                         block, count, retval ? error_message(retval) : "OK");
 494         return retval;
 495 }
 496
 497 static errcode_t test_cache_readahead(io_channel channel,
 498                                       unsigned long long block,
 499                                       unsigned long long count)
 500 {
 501         struct test_private_data *data;
 502         errcode_t       retval = 0;
 503
 504         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 505         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 506         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 507
 508         if (data->real)
 509                 retval = io_channel_cache_readahead(data->real, block, count);
 510         if (data->flags & TEST_FLAG_READAHEAD)
 511                 fprintf(data->outfile,
 512                         "Test_io: readahead(%llu, %llu) returned %s\n",
 513                         block, count, retval ? error_message(retval) : "OK");
 514         return retval;
 515 }
 516
 517 static errcode_t test_zeroout(io_channel channel, unsigned long long block,
 518                               unsigned long long count)
 519 {
 520         struct test_private_data *data;
 521         errcode_t       retval = 0;
 522
 523         EXT2_CHECK_MAGIC(channel, EXT2_ET_MAGIC_IO_CHANNEL);
 524         data = (struct test_private_data *) channel->private_data;
 525         EXT2_CHECK_MAGIC(data, EXT2_ET_MAGIC_TEST_IO_CHANNEL);
 526
 527         if (data->real)
 528                 retval = io_channel_zeroout(data->real, block, count);
 529         if (data->flags & TEST_FLAG_ZEROOUT)
 530                 fprintf(data->outfile,
 531                         "Test_io: zeroout(%llu, %llu) returned %s\n",
 532                         block, count, retval ? error_message(retval) : "OK");
 533         return retval;
 534 }
 535
 536 static struct struct_io_manager struct_test_manager = {
 537         .magic          = EXT2_ET_MAGIC_IO_MANAGER,
 538         .name           = "Test I/O Manager",
 539         .open           = test_open,
 540         .close          = test_close,
 541         .set_blksize    = test_set_blksize,
 542         .read_blk       = test_read_blk,
 543         .write_blk      = test_write_blk,
 544         .flush          = test_flush,
 545         .write_byte     = test_write_byte,
 546         .set_option     = test_set_option,
 547         .get_stats      = test_get_stats,
 548         .read_blk64     = test_read_blk64,
 549         .write_blk64    = test_write_blk64,
 550         .discard        = test_discard,
 551         .cache_readahead        = test_cache_readahead,
 552         .zeroout        = test_zeroout,
 553 };
 554
 555 io_manager test_io_manager = &struct_test_manager;