home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Chip 2007 January, February, March & April / Chip-Cover-CD-2007-02.iso / Pakiet bezpieczenstwa / mini Pentoo LiveCD 2006.1 / mpentoo-2006.1.iso / livecd.squashfs / usr / include / ntfs / logfile.h < prev    next >
Encoding:
C/C++ Source or Header  |  2005-10-18  |  15.8 KB  |  384 lines
  1. /*
  2.  * logfile.h - Exports for $LogFile handling.  Part of the Linux-NTFS project.
  3.  *
  4.  * Copyright (c) 2000-2005 Anton Altaparmakov
  5.  *
  6.  * This program/include file is free software; you can redistribute it and/or
  7.  * modify it under the terms of the GNU General Public License as published
  8.  * by the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  9.  * (at your option) any later version.
  10.  *
  11.  * This program/include file is distributed in the hope that it will be
  12.  * useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
  13.  * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14.  * GNU General Public License for more details.
  15.  *
  16.  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17.  * along with this program (in the main directory of the Linux-NTFS
  18.  * distribution in the file COPYING); if not, write to the Free Software
  19.  * Foundation,Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20.  */
  21.  
  22. #ifndef _NTFS_LOGFILE_H
  23. #define _NTFS_LOGFILE_H
  24.  
  25. #include "types.h"
  26. #include "endians.h"
  27. #include "layout.h"
  28.  
  29. /*
  30.  * Journal ($LogFile) organization:
  31.  *
  32.  * Two restart areas present in the first two pages (restart pages, one restart
  33.  * area in each page).  When the volume is dismounted they should be identical,
  34.  * except for the update sequence array which usually has a different update
  35.  * sequence number.
  36.  *
  37.  * These are followed by log records organized in pages headed by a log record
  38.  * header going up to log file size.  Not all pages contain log records when a
  39.  * volume is first formatted, but as the volume ages, all records will be used.
  40.  * When the log file fills up, the records at the beginning are purged (by
  41.  * modifying the oldest_lsn to a higher value presumably) and writing begins
  42.  * at the beginning of the file.  Effectively, the log file is viewed as a
  43.  * circular entity.
  44.  *
  45.  * NOTE: Windows NT, 2000, and XP all use log file version 1.1 but they accept
  46.  * versions <= 1.x, including 0.-1.  (Yes, that is a minus one in there!)  We
  47.  * probably only want to support 1.1 as this seems to be the current version
  48.  * and we don't know how that differs from the older versions.  The only
  49.  * exception is if the journal is clean as marked by the two restart pages
  50.  * then it doesn't matter whether we are on an earlier version.  We can just
  51.  * reinitialize the logfile and start again with version 1.1.
  52.  */
  53.  
  54. /* Some $LogFile related constants. */
  55. #define MaxLogFileSize        0x100000000ULL
  56. #define DefaultLogPageSize    4096
  57. #define MinLogRecordPages    48
  58.  
  59. /*
  60.  * Log file restart page header (begins the restart area).
  61.  */
  62. typedef struct {
  63. /*Ofs*/
  64. /*  0    NTFS_RECORD; -- Unfolded here as gcc doesn't like unnamed structs. */
  65. /*  0*/    NTFS_RECORD_TYPES magic;/* The magic is "RSTR". */
  66. /*  4*/    le16 usa_ofs;        /* See NTFS_RECORD definition in layout.h.
  67.                    When creating, set this to be immediately
  68.                    after this header structure (without any
  69.                    alignment). */
  70. /*  6*/    le16 usa_count;        /* See NTFS_RECORD definition in layout.h. */
  71.  
  72. /*  8*/    leLSN chkdsk_lsn;    /* The last log file sequence number found by
  73.                    chkdsk.  Only used when the magic is changed
  74.                    to "CHKD".  Otherwise this is zero. */
  75. /* 16*/    le32 system_page_size;    /* Byte size of system pages when the log file
  76.                    was created, has to be >= 512 and a power of
  77.                    2.  Use this to calculate the required size
  78.                    of the usa (usa_count) and add it to usa_ofs.
  79.                    Then verify that the result is less than the
  80.                    value of the restart_area_offset. */
  81. /* 20*/    le32 log_page_size;    /* Byte size of log file pages, has to be >=
  82.                    512 and a power of 2.  The default is 4096
  83.                    and is used when the system page size is
  84.                    between 4096 and 8192.  Otherwise this is
  85.                    set to the system page size instead. */
  86. /* 24*/    le16 restart_area_offset;/* Byte offset from the start of this header to
  87.                    the RESTART_AREA.  Value has to be aligned
  88.                    to 8-byte boundary.  When creating, set this
  89.                    to be after the usa. */
  90. /* 26*/    sle16 minor_ver;    /* Log file minor version.  Only check if major
  91.                    version is 1. */
  92. /* 28*/    sle16 major_ver;    /* Log file major version.  We only support
  93.                    version 1.1. */
  94. /* sizeof() = 30 (0x1e) bytes */
  95. } __attribute__ ((__packed__)) RESTART_PAGE_HEADER;
  96.  
  97. /*
  98.  * Constant for the log client indices meaning that there are no client records
  99.  * in this particular client array.  Also inside the client records themselves,
  100.  * this means that there are no client records preceding or following this one.
  101.  */
  102. #define LOGFILE_NO_CLIENT    const_cpu_to_le16(0xffff)
  103. #define LOGFILE_NO_CLIENT_CPU    0xffff
  104.  
  105. /*
  106.  * These are the so far known RESTART_AREA_* flags (16-bit) which contain
  107.  * information about the log file in which they are present.
  108.  */
  109. enum {
  110.     RESTART_VOLUME_IS_CLEAN    = const_cpu_to_le16(0x0002),
  111.     RESTART_SPACE_FILLER    = 0xffff, /* gcc: Force enum bit width to 16. */
  112. } __attribute__ ((__packed__));
  113.  
  114. typedef le16 RESTART_AREA_FLAGS;
  115.  
  116. /*
  117.  * Log file restart area record.  The offset of this record is found by adding
  118.  * the offset of the RESTART_PAGE_HEADER to the restart_area_offset value found
  119.  * in it.  See notes at restart_area_offset above.
  120.  */
  121. typedef struct {
  122. /*Ofs*/
  123. /*  0*/    leLSN current_lsn;    /* The current, i.e. last LSN inside the log
  124.                    when the restart area was last written.
  125.                    This happens often but what is the interval?
  126.                    Is it just fixed time or is it every time a
  127.                    check point is written or something else?
  128.                    On create set to 0. */
  129. /*  8*/    le16 log_clients;    /* Number of log client records in the array of
  130.                    log client records which follows this
  131.                    restart area.  Must be 1.  */
  132. /* 10*/    le16 client_free_list;    /* The index of the first free log client record
  133.                    in the array of log client records.
  134.                    LOGFILE_NO_CLIENT means that there are no
  135.                    free log client records in the array.
  136.                    If != LOGFILE_NO_CLIENT, check that
  137.                    log_clients > client_free_list.  On Win2k
  138.                    and presumably earlier, on a clean volume
  139.                    this is != LOGFILE_NO_CLIENT, and it should
  140.                    be 0, i.e. the first (and only) client
  141.                    record is free and thus the logfile is
  142.                    closed and hence clean.  A dirty volume
  143.                    would have left the logfile open and hence
  144.                    this would be LOGFILE_NO_CLIENT.  On WinXP
  145.                    and presumably later, the logfile is always
  146.                    open, even on clean shutdown so this should
  147.                    always be LOGFILE_NO_CLIENT. */
  148. /* 12*/    le16 client_in_use_list;/* The index of the first in-use log client
  149.                    record in the array of log client records.
  150.                    LOGFILE_NO_CLIENT means that there are no
  151.                    in-use log client records in the array.  If
  152.                    != LOGFILE_NO_CLIENT check that log_clients
  153.                    > client_in_use_list.  On Win2k and
  154.                    presumably earlier, on a clean volume this
  155.                    is LOGFILE_NO_CLIENT, i.e. there are no
  156.                    client records in use and thus the logfile
  157.                    is closed and hence clean.  A dirty volume
  158.                    would have left the logfile open and hence
  159.                    this would be != LOGFILE_NO_CLIENT, and it
  160.                    should be 0, i.e. the first (and only)
  161.                    client record is in use.  On WinXP and
  162.                    presumably later, the logfile is always
  163.                    open, even on clean shutdown so this should
  164.                    always be 0. */
  165. /* 14*/    RESTART_AREA_FLAGS flags;/* Flags modifying LFS behaviour.  On Win2k
  166.                    and presumably earlier this is always 0.  On
  167.                    WinXP and presumably later, if the logfile
  168.                    was shutdown cleanly, the second bit,
  169.                    RESTART_VOLUME_IS_CLEAN, is set.  This bit
  170.                    is cleared when the volume is mounted by
  171.                    WinXP and set when the volume is dismounted,
  172.                    thus if the logfile is dirty, this bit is
  173.                    clear.  Thus we don't need to check the
  174.                    Windows version to determine if the logfile
  175.                    is clean.  Instead if the logfile is closed,
  176.                    we know it must be clean.  If it is open and
  177.                    this bit is set, we also know it must be
  178.                    clean.  If on the other hand the logfile is
  179.                    open and this bit is clear, we can be almost
  180.                    certain that the logfile is dirty. */
  181. /* 16*/    le32 seq_number_bits;    /* How many bits to use for the sequence
  182.                    number.  This is calculated as 67 - the
  183.                    number of bits required to store the logfile
  184.                    size in bytes and this can be used in with
  185.                    the specified file_size as a consistency
  186.                    check. */
  187. /* 20*/    le16 restart_area_length;/* Length of the restart area including the
  188.                    client array.  Following checks required if
  189.                    version matches.  Otherwise, skip them.
  190.                    restart_area_offset + restart_area_length
  191.                    has to be <= system_page_size.  Also,
  192.                    restart_area_length has to be >=
  193.                    client_array_offset + (log_clients *
  194.                    sizeof(log client record)). */
  195. /* 22*/    le16 client_array_offset;/* Offset from the start of this record to
  196.                    the first log client record if versions are
  197.                    matched.  When creating, set this to be
  198.                    after this restart area structure, aligned
  199.                    to 8-bytes boundary.  If the versions do not
  200.                    match, this is ignored and the offset is
  201.                    assumed to be (sizeof(RESTART_AREA) + 7) &
  202.                    ~7, i.e. rounded up to first 8-byte
  203.                    boundary.  Either way, client_array_offset
  204.                    has to be aligned to an 8-byte boundary.
  205.                    Also, restart_area_offset +
  206.                    client_array_offset has to be <= 510.
  207.                    Finally, client_array_offset + (log_clients
  208.                    * sizeof(log client record)) has to be <=
  209.                    system_page_size.  On Win2k and presumably
  210.                    earlier, this is 0x30, i.e. immediately
  211.                    following this record.  On WinXP and
  212.                    presumably later, this is 0x40, i.e. there
  213.                    are 16 extra bytes between this record and
  214.                    the client array.  This probably means that
  215.                    the RESTART_AREA record is actually bigger
  216.                    in WinXP and later. */
  217. /* 24*/    sle64 file_size;    /* Usable byte size of the log file.  If the
  218.                    restart_area_offset + the offset of the
  219.                    file_size are > 510 then corruption has
  220.                    occurred.  This is the very first check when
  221.                    starting with the restart_area as if it
  222.                    fails it means that some of the above values
  223.                    will be corrupted by the multi sector
  224.                    transfer protection.  The file_size has to
  225.                    be rounded down to be a multiple of the
  226.                    log_page_size in the RESTART_PAGE_HEADER and
  227.                    then it has to be at least big enough to
  228.                    store the two restart pages and 48 (0x30)
  229.                    log record pages. */
  230. /* 32*/    le32 last_lsn_data_length;/* Length of data of last LSN, not including
  231.                    the log record header.  On create set to
  232.                    0. */
  233. /* 36*/    le16 log_record_header_length;/* Byte size of the log record header.
  234.                    If the version matches then check that the
  235.                    value of log_record_header_length is a
  236.                    multiple of 8, i.e.
  237.                    (log_record_header_length + 7) & ~7 ==
  238.                    log_record_header_length.  When creating set
  239.                    it to sizeof(LOG_RECORD_HEADER), aligned to
  240.                    8 bytes. */
  241. /* 38*/    le16 log_page_data_offset;/* Offset to the start of data in a log record
  242.                    page.  Must be a multiple of 8.  On create
  243.                    set it to immediately after the update
  244.                    sequence array of the log record page. */
  245. /* 40*/    le32 restart_log_open_count;/* A counter that gets incremented every
  246.                    time the logfile is restarted which happens
  247.                    at mount time when the logfile is opened.
  248.                    When creating set to a random value.  Win2k
  249.                    sets it to the low 32 bits of the current
  250.                    system time in NTFS format (see time.h). */
  251. /* 44*/    le32 reserved;        /* Reserved/alignment to 8-byte boundary. */
  252. /* sizeof() = 48 (0x30) bytes */
  253. } __attribute__ ((__packed__)) RESTART_AREA;
  254.  
  255. /*
  256.  * Log client record.  The offset of this record is found by adding the offset
  257.  * of the RESTART_AREA to the client_array_offset value found in it.
  258.  */
  259. typedef struct {
  260. /*Ofs*/
  261. /*  0*/    leLSN oldest_lsn;    /* Oldest LSN needed by this client.  On create
  262.                    set to 0. */
  263. /*  8*/    leLSN client_restart_lsn;/* LSN at which this client needs to restart
  264.                    the volume, i.e. the current position within
  265.                    the log file.  At present, if clean this
  266.                    should = current_lsn in restart area but it
  267.                    probably also = current_lsn when dirty most
  268.                    of the time.  At create set to 0. */
  269. /* 16*/    le16 prev_client;    /* The offset to the previous log client record
  270.                    in the array of log client records.
  271.                    LOGFILE_NO_CLIENT means there is no previous
  272.                    client record, i.e. this is the first one.
  273.                    This is always LOGFILE_NO_CLIENT. */
  274. /* 18*/    le16 next_client;    /* The offset to the next log client record in
  275.                    the array of log client records.
  276.                    LOGFILE_NO_CLIENT means there are no next
  277.                    client records, i.e. this is the last one.
  278.                    This is always LOGFILE_NO_CLIENT. */
  279. /* 20*/    le16 seq_number;    /* On Win2k and presumably earlier, this is set
  280.                    to zero every time the logfile is restarted
  281.                    and it is incremented when the logfile is
  282.                    closed at dismount time.  Thus it is 0 when
  283.                    dirty and 1 when clean.  On WinXP and
  284.                    presumably later, this is always 0. */
  285. /* 22*/    u8 reserved[6];        /* Reserved/alignment. */
  286. /* 28*/    le32 client_name_length;/* Length of client name in bytes.  Should
  287.                    always be 8. */
  288. /* 32*/    ntfschar client_name[64];/* Name of the client in Unicode.  Should
  289.                    always be "NTFS" with the remaining bytes
  290.                    set to 0. */
  291. /* sizeof() = 160 (0xa0) bytes */
  292. } __attribute__ ((__packed__)) LOG_CLIENT_RECORD;
  293.  
  294. /*
  295.  * Log page record page header. Each log page begins with this header and is
  296.  * followed by several LOG_RECORD structures, starting at offset 0x40 (the
  297.  * size of this structure and the following update sequence array and then
  298.  * aligned to 8 byte boundary, but is this specified anywhere?).
  299.  */
  300. typedef struct {
  301. /*  0    NTFS_RECORD; -- Unfolded here as gcc doesn't like unnamed structs. */
  302.     NTFS_RECORD_TYPES magic;/* Usually the magic is "RCRD". */
  303.     u16 usa_ofs;        /* See NTFS_RECORD definition in layout.h.
  304.                    When creating, set this to be immediately
  305.                    after this header structure (without any
  306.                    alignment). */
  307.     u16 usa_count;        /* See NTFS_RECORD definition in layout.h. */
  308.  
  309.     union {
  310.         LSN last_lsn;
  311.         s64 file_offset;
  312.     } __attribute__ ((__packed__)) copy;
  313.     u32 flags;
  314.     u16 page_count;
  315.     u16 page_position;
  316.     union {
  317.         struct {
  318.             u16 next_record_offset;
  319.             u8 reserved[6];
  320.             LSN last_end_lsn;
  321.         } __attribute__ ((__packed__)) packed;
  322.     } __attribute__ ((__packed__)) header;
  323. } __attribute__ ((__packed__)) RECORD_PAGE_HEADER;
  324.  
  325. /*
  326.  * Possible 16-bit flags for log records.  (Or is it log record pages?)
  327.  */
  328. typedef enum {
  329.     LOG_RECORD_MULTI_PAGE = const_cpu_to_le16(0x0001),    /* ??? */
  330.     LOG_RECORD_SIZE_PLACE_HOLDER = 0xffff,
  331.         /* This has nothing to do with the log record. It is only so
  332.            gcc knows to make the flags 16-bit. */
  333. } __attribute__ ((__packed__)) LOG_RECORD_FLAGS;
  334.  
  335. /*
  336.  * The log client id structure identifying a log client.
  337.  */
  338. typedef struct {
  339.     u16 seq_number;
  340.     u16 client_index;
  341. } __attribute__ ((__packed__)) LOG_CLIENT_ID;
  342.  
  343. /*
  344.  * Log record header.  Each log record seems to have a constant size of 0x70
  345.  * bytes.
  346.  */
  347. typedef struct {
  348.     LSN this_lsn;
  349.     LSN client_previous_lsn;
  350.     LSN client_undo_next_lsn;
  351.     u32 client_data_length;
  352.     LOG_CLIENT_ID client_id;
  353.     u32 record_type;
  354.     u32 transaction_id;
  355.     u16 flags;
  356.     u16 reserved_or_alignment[3];
  357. /* Now are at ofs 0x30 into struct. */
  358.     u16 redo_operation;
  359.     u16 undo_operation;
  360.     u16 redo_offset;
  361.     u16 redo_length;
  362.     u16 undo_offset;
  363.     u16 undo_length;
  364.     u16 target_attribute;
  365.     u16 lcns_to_follow;           /* Number of lcn_list entries
  366.                           following this entry. */
  367. /* Now at ofs 0x40. */
  368.     u16 record_offset;
  369.     u16 attribute_offset;
  370.     u32 alignment_or_reserved;
  371.     VCN target_vcn;
  372. /* Now at ofs 0x50. */
  373.     struct {               /* Only present if lcns_to_follow
  374.                           is not 0. */
  375.         LCN lcn;
  376.     } __attribute__((__packed__)) lcn_list[0];
  377. } __attribute__ ((__packed__)) LOG_RECORD;
  378.  
  379. extern BOOL ntfs_check_logfile(ntfs_attr *log_na, RESTART_PAGE_HEADER **rp);
  380. extern BOOL ntfs_is_logfile_clean(ntfs_attr *log_na, RESTART_PAGE_HEADER *rp);
  381. extern int ntfs_empty_logfile(ntfs_attr *na);
  382.  
  383. #endif /* defined _NTFS_LOGFILE_H */
  384.