misc/filefrag.c

   1 /*
   2  * filefrag.c -- report if a particular file is fragmented
   3  *
   4  * Copyright 2003 by Theodore Ts'o.
   5  *
   6  * %Begin-Header%
   7  * This file may be redistributed under the terms of the GNU Public
   8  * License.
   9  * %End-Header%
  10  */
  11
  12 #ifndef __linux__
  13 #include <stdio.h>
  14 #include <stdlib.h>
  15
  16 int main(void) {
  17     fputs("This program is only supported on Linux!\n", stderr);
  18     exit(EXIT_FAILURE);
  19 }
  20 #else
  21 #define _LARGEFILE64_SOURCE
  22
  23 #include <stdio.h>
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <unistd.h>
  26 #include <string.h>
  27 #include <time.h>
  28 #include <fcntl.h>
  29 #include <errno.h>
  30 #ifdef HAVE_GETOPT_H
  31 #include <getopt.h>
  32 #else
  33 extern char *optarg;
  34 extern int optind;
  35 #endif
  36 #include <sys/types.h>
  37 #include <sys/stat.h>
  38 #include <sys/vfs.h>
  39 #include <sys/ioctl.h>
  40 #include <linux/fd.h>
  41
  42 int verbose = 0;
  43
  44 #define FIBMAP     _IO(0x00,1)  /* bmap access */
  45 #define FIGETBSZ   _IO(0x00,2)  /* get the block size used for bmap */
  46
  47 #define EXT4_EXTENTS_FL                 0x00080000 /* Inode uses extents */
  48 #define EXT3_IOC_GETFLAGS               _IOR('f', 1, long)
  49
  50 static unsigned long get_bmap(int fd, unsigned long block)
  51 {
  52         int     ret;
  53         unsigned int b;
  54
  55         b = block;
  56         ret = ioctl(fd, FIBMAP, &b); /* FIBMAP takes a pointer to an integer */
  57         if (ret < 0) {
  58                 if (errno == EPERM) {
  59                         fprintf(stderr, "No permission to use FIBMAP ioctl; must have root privileges\n");
  60                         exit(1);
  61                 }
  62                 perror("FIBMAP");
  63         }
  64         return b;
  65 }
  66
  67 #define EXT2_DIRECT     12
  68
  69 static void frag_report(const char *filename)
  70 {
  71         struct statfs   fsinfo;
  72 #ifdef HAVE_FSTAT64
  73         struct stat64   fileinfo;
  74 #else
  75         struct stat     fileinfo;
  76 #endif
  77         int             bs;
  78         long            i, fd;
  79         unsigned long   block, last_block = 0, numblocks;
  80         long            bpib;   /* Blocks per indirect block */
  81         long            cylgroups;
  82         int             discont = 0, expected;
  83         int             is_ext2 = 0;
  84         unsigned int    flags;
  85
  86         if (statfs(filename, &fsinfo) < 0) {
  87                 perror("statfs");
  88                 return;
  89         }
  90 #ifdef HAVE_FSTAT64
  91         if (stat64(filename, &fileinfo) < 0) {
  92 #else
  93         if (stat(filename, &fileinfo) < 0) {
  94 #endif
  95                 perror("stat");
  96                 return;
  97         }
  98         if (!S_ISREG(fileinfo.st_mode)) {
  99                 printf("%s: Not a regular file\n", filename);
 100                 return;
 101         }
 102         if ((fsinfo.f_type == 0xef51) || (fsinfo.f_type == 0xef52) ||
 103             (fsinfo.f_type == 0xef53))
 104                 is_ext2++;
 105         if (verbose) {
 106                 printf("Filesystem type is: %x\n", fsinfo.f_type);
 107         }
 108         cylgroups = (fsinfo.f_blocks + fsinfo.f_bsize*8-1) / fsinfo.f_bsize*8;
 109         if (verbose) {
 110                 printf("Filesystem cylinder groups is approximately %ld\n",
 111                        cylgroups);
 112         }
 113 #ifdef HAVE_OPEN64
 114         fd = open64(filename, O_RDONLY);
 115 #else
 116         fd = open(filename, O_RDONLY);
 117 #endif
 118         if (fd < 0) {
 119                 perror("open");
 120                 return;
 121         }
 122         if (ioctl(fd, FIGETBSZ, &bs) < 0) { /* FIGETBSZ takes an int */
 123                 perror("FIGETBSZ");
 124                 close(fd);
 125                 return;
 126         }
 127         if (ioctl(fd, EXT3_IOC_GETFLAGS, &flags) < 0)
 128                 flags = 0;
 129         if (flags & EXT4_EXTENTS_FL) {
 130                 printf("File is stored in extents format\n");
 131                 is_ext2 = 0;
 132         }
 133         if (verbose)
 134                 printf("Blocksize of file %s is %d\n", filename, bs);
 135         bpib = bs / 4;
 136         numblocks = (fileinfo.st_size + (bs-1)) / bs;
 137         if (verbose) {
 138                 printf("File size of %s is %lld (%ld blocks)\n", filename,
 139                        (long long) fileinfo.st_size, numblocks);
 140                 printf("First block: %lu\nLast block: %lu\n",
 141                        get_bmap(fd, 0), get_bmap(fd, numblocks - 1));
 142         }
 143         for (i=0; i < numblocks; i++) {
 144                 if (is_ext2 && last_block) {
 145                         if (((i-EXT2_DIRECT) % bpib) == 0)
 146                                 last_block++;
 147                         if (((i-EXT2_DIRECT-bpib) % (bpib*bpib)) == 0)
 148                                 last_block++;
 149                         if (((i-EXT2_DIRECT-bpib-bpib*bpib) % (bpib*bpib*bpib)) == 0)
 150                                 last_block++;
 151                 }
 152                 block = get_bmap(fd, i);
 153                 if (block == 0)
 154                         continue;
 155                 if (last_block && (block != last_block +1) ) {
 156                         if (verbose)
 157                                 printf("Discontinuity: Block %ld is at %lu (was %lu)\n",
 158                                        i, block, last_block);
 159                         discont++;
 160                 }
 161                 last_block = block;
 162         }
 163         if (discont==0)
 164                 printf("%s: 1 extent found", filename);
 165         else
 166                 printf("%s: %d extents found", filename, discont+1);
 167         expected = (numblocks/((bs*8)-(fsinfo.f_files/8/cylgroups)-3))+1;
 168         if (is_ext2 && expected != discont+1)
 169                 printf(", perfection would be %d extent%s\n", expected,
 170                         (expected>1) ? "s" : "");
 171         else
 172                 fputc('\n', stdout);
 173         close(fd);
 174 }
 175
 176 static void usage(const char *progname)
 177 {
 178         fprintf(stderr, "Usage: %s [-v] file ...\n", progname);
 179         exit(1);
 180 }
 181
 182 int main(int argc, char**argv)
 183 {
 184         char **cpp;
 185         int c;
 186
 187         while ((c = getopt(argc, argv, "v")) != EOF)
 188                 switch (c) {
 189                 case 'v':
 190                         verbose++;
 191                         break;
 192                 default:
 193                         usage(argv[0]);
 194                         break;
 195                 }
 196         if (optind == argc)
 197                 usage(argv[0]);
 198         for (cpp=argv+optind; *cpp; cpp++) {
 199                 if (verbose)
 200                         printf("Checking %s\n", *cpp);
 201                 frag_report(*cpp);
 202         }
 203         return 0;
 204 }
 205 #endif