1099dcbafab33199dfbc9c49f0864003e58105b8
[thirdparty/mdadm.git] / Create.c
1 /*
2  * mdadm - manage Linux "md" devices aka RAID arrays.
3  *
4  * Copyright (C) 2001-2006 Neil Brown <neilb@suse.de>
5  *
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 2 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, write to the Free Software
19  *    Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
20  *
21  *    Author: Neil Brown
22  *    Email: <neilb@cse.unsw.edu.au>
23  *    Paper: Neil Brown
24  *           School of Computer Science and Engineering
25  *           The University of New South Wales
26  *           Sydney, 2052
27  *           Australia
28  */
29
30 #include "mdadm.h"
31 #include        "md_u.h"
32 #include        "md_p.h"
33 #include        <ctype.h>
34
35 int Create(struct supertype *st, char *mddev, int mdfd,
36            int chunk, int level, int layout, unsigned long long size, int raiddisks, int sparedisks,
37            char *name, char *homehost, int *uuid,
38            int subdevs, mddev_dev_t devlist,
39            int runstop, int verbose, int force, int assume_clean,
40            char *bitmap_file, int bitmap_chunk, int write_behind, int delay)
41 {
42         /*
43          * Create a new raid array.
44          *
45          * First check that necessary details are available
46          * (i.e. level, raid-disks)
47          *
48          * Then check each disk to see what might be on it
49          * and report anything interesting.
50          *
51          * If anything looks odd, and runstop not set,
52          * abort.
53          *
54          * SET_ARRAY_INFO and ADD_NEW_DISK, and
55          * if runstop==run, or raiddisks disks were used,
56          * RUN_ARRAY
57          */
58         unsigned long long minsize=0, maxsize=0;
59         char *mindisc = NULL;
60         char *maxdisc = NULL;
61         int dnum;
62         mddev_dev_t dv;
63         int fail=0, warn=0;
64         struct stat stb;
65         int first_missing = subdevs * 2;
66         int second_missing = subdevs * 2;
67         int missing_disks = 0;
68         int insert_point = subdevs * 2; /* where to insert a missing drive */
69         int pass;
70         int vers;
71         int rv;
72         int bitmap_fd;
73         unsigned long long bitmapsize;
74         struct mdinfo *sra;
75         struct mdinfo info;
76
77         int major_num = BITMAP_MAJOR_HI;
78
79         memset(&info, 0, sizeof(info));
80
81         vers = md_get_version(mdfd);
82         if (vers < 9000) {
83                 fprintf(stderr, Name ": Create requires md driver version 0.90.0 or later\n");
84                 return 1;
85         } else {
86                 mdu_array_info_t inf;
87                 memset(&inf, 0, sizeof(inf));
88                 ioctl(mdfd, GET_ARRAY_INFO, &inf);
89                 if (inf.working_disks != 0) {
90                         fprintf(stderr, Name ": another array by this name"
91                                 " is already running.\n");
92                         return 1;
93                 }
94         }
95         if (level == UnSet) {
96                 /* "ddf" metadata only supports one level - should possibly
97                  * push this into metadata handler??
98                  */
99                 if (st && st->ss == &super_ddf)
100                         level = LEVEL_CONTAINER;
101         }
102
103         if (level == UnSet) {
104                 fprintf(stderr,
105                         Name ": a RAID level is needed to create an array.\n");
106                 return 1;
107         }
108         if (raiddisks < 4 && level == 6) {
109                 fprintf(stderr,
110                         Name ": at least 4 raid-devices needed for level 6\n");
111                 return 1;
112         }
113         if (raiddisks > 256 && level == 6) {
114                 fprintf(stderr,
115                         Name ": no more than 256 raid-devices supported for level 6\n");
116                 return 1;
117         }
118         if (raiddisks < 2 && level >= 4) {
119                 fprintf(stderr,
120                         Name ": at least 2 raid-devices needed for level 4 or 5\n");
121                 return 1;
122         }
123         if (level <= 0 && sparedisks) {
124                 fprintf(stderr,
125                         Name ": This level does not support spare devices\n");
126                 return 1;
127         }
128         if (subdevs > raiddisks+sparedisks) {
129                 fprintf(stderr, Name ": You have listed more devices (%d) than are in the array(%d)!\n", subdevs, raiddisks+sparedisks);
130                 return 1;
131         }
132         if (subdevs < raiddisks+sparedisks) {
133                 fprintf(stderr, Name ": You haven't given enough devices (real or missing) to create this array\n");
134                 return 1;
135         }
136         if (bitmap_file && level <= 0) {
137                 fprintf(stderr, Name ": bitmaps not meaningful with level %s\n",
138                         map_num(pers, level)?:"given");
139                 return 1;
140         }
141
142         /* now set some defaults */
143         if (layout == UnSet)
144                 switch(level) {
145                 default: /* no layout */
146                         layout = 0;
147                         break;
148                 case 10:
149                         layout = 0x102; /* near=2, far=1 */
150                         if (verbose > 0)
151                                 fprintf(stderr,
152                                         Name ": layout defaults to n1\n");
153                         break;
154                 case 5:
155                 case 6:
156                         layout = map_name(r5layout, "default");
157                         if (verbose > 0)
158                                 fprintf(stderr,
159                                         Name ": layout defaults to %s\n", map_num(r5layout, layout));
160                         break;
161                 case LEVEL_FAULTY:
162                         layout = map_name(faultylayout, "default");
163
164                         if (verbose > 0)
165                                 fprintf(stderr,
166                                         Name ": layout defaults to %s\n", map_num(faultylayout, layout));
167                         break;
168                 }
169
170         if (level == 10)
171                 /* check layout fits in array*/
172                 if ((layout&255) * ((layout>>8)&255) > raiddisks) {
173                         fprintf(stderr, Name ": that layout requires at least %d devices\n",
174                                 (layout&255) * ((layout>>8)&255));
175                         return 1;
176                 }
177
178         switch(level) {
179         case 4:
180         case 5:
181         case 10:
182         case 6:
183         case 0:
184         case LEVEL_LINEAR: /* linear */
185                 if (chunk == 0) {
186                         chunk = 64;
187                         if (verbose > 0)
188                                 fprintf(stderr, Name ": chunk size defaults to 64K\n");
189                 }
190                 break;
191         case 1:
192         case LEVEL_FAULTY:
193         case LEVEL_MULTIPATH:
194         case LEVEL_CONTAINER:
195                 if (chunk) {
196                         chunk = 0;
197                         if (verbose > 0)
198                                 fprintf(stderr, Name ": chunk size ignored for this level\n");
199                 }
200                 break;
201         default:
202                 fprintf(stderr, Name ": unknown level %d\n", level);
203                 return 1;
204         }
205
206         if (st && ! st->ss->validate_geometry(st, level, layout, raiddisks,
207                                               chunk, size, NULL, NULL))
208                 return 1;
209
210         /* now look at the subdevs */
211         info.array.active_disks = 0;
212         info.array.working_disks = 0;
213         dnum = 0;
214         for (dv=devlist; dv; dv=dv->next, dnum++) {
215                 char *dname = dv->devname;
216                 unsigned long long freesize;
217                 if (strcasecmp(dname, "missing")==0) {
218                         if (first_missing > dnum)
219                                 first_missing = dnum;
220                         if (second_missing > dnum && dnum > first_missing)
221                                 second_missing = dnum;
222                         missing_disks ++;
223                         continue;
224                 }
225                 info.array.working_disks++;
226                 if (dnum < raiddisks)
227                         info.array.active_disks++;
228                 if (st == NULL) {
229                         struct createinfo *ci = conf_get_create_info();
230                         if (ci)
231                                 st = ci->supertype;
232                 }
233                 if (st == NULL) {
234                         /* Need to choose a default metadata, which is different
235                          * depending on geometry of array.
236                          */
237                         int i;
238                         char *name = "default";
239                         for(i=0; !st && superlist[i]; i++) {
240                                 st = superlist[i]->match_metadata_desc(name);
241                                 if (st && !st->ss->validate_geometry
242                                                 (st, level, layout, raiddisks,
243                                                  chunk, size, dname, &freesize))
244                                         st = NULL;
245                         }
246
247                         if (!st) {
248                                 fprintf(stderr, Name ": device %s not suitable "
249                                         "for any style of array\n",
250                                         dname);
251                                 exit(2);
252                         }
253                         if (st->ss->major != 0 ||
254                             st->minor_version != 90)
255                                 fprintf(stderr, Name ": Defaulting to version"
256                                         " %d.%d metadata\n",
257                                         st->ss->major,
258                                         st->minor_version);
259                 } else {
260                         if (!st->ss->validate_geometry(st, level, layout,
261                                                        raiddisks,
262                                                        chunk, size, dname,
263                                                        &freesize)) {
264
265                                 fprintf(stderr,
266                                         Name ": %s is not suitable for "
267                                         "this array.\n",
268                                         dname);
269                                 fail = 1;
270                                 continue;
271                         }
272                 }
273
274                 freesize /= 2; /* convert to K */
275                 if (chunk) {
276                         /* round to chunk size */
277                         freesize = freesize & ~(chunk-1);
278                 }
279
280                 if (size && freesize < size) {
281                         fprintf(stderr, Name ": %s is smaller that given size."
282                                 " %lluK < %lluK + metadata\n",
283                                 dname, freesize, size);
284                         fail = 1;
285                         continue;
286                 }
287                 if (maxdisc == NULL || (maxdisc && freesize > maxsize)) {
288                         maxdisc = dname;
289                         maxsize = freesize;
290                 }
291                 if (mindisc ==NULL || (mindisc && freesize < minsize)) {
292                         mindisc = dname;
293                         minsize = freesize;
294                 }
295                 if (runstop != 1 || verbose >= 0) {
296                         int fd = open(dname, O_RDONLY, 0);
297                         if (fd <0 ) {
298                                 fprintf(stderr, Name ": Cannot open %s: %s\n",
299                                         dname, strerror(errno));
300                                 fail=1;
301                                 continue;
302                         }
303                         warn |= check_ext2(fd, dname);
304                         warn |= check_reiser(fd, dname);
305                         warn |= check_raid(fd, dname);
306                         close(fd);
307                 }
308         }
309         if (fail) {
310                 fprintf(stderr, Name ": create aborted\n");
311                 return 1;
312         }
313         if (size == 0) {
314                 if (mindisc == NULL) {
315                         fprintf(stderr, Name ": no size and no drives given - aborting create.\n");
316                         return 1;
317                 }
318                 if (level > 0 || level == LEVEL_MULTIPATH || level == LEVEL_FAULTY) {
319                         /* size is meaningful */
320                         if (minsize > 0x100000000ULL && st->ss->major == 0) {
321                                 fprintf(stderr, Name ": devices too large for RAID level %d\n", level);
322                                 return 1;
323                         }
324                         size = minsize;
325                         if (verbose > 0)
326                                 fprintf(stderr, Name ": size set to %lluK\n", size);
327                 }
328         }
329         if (level > 0 && ((maxsize-size)*100 > maxsize)) {
330                 if (runstop != 1 || verbose >= 0)
331                         fprintf(stderr, Name ": largest drive (%s) exceed size (%lluK) by more than 1%%\n",
332                                 maxdisc, size);
333                 warn = 1;
334         }
335
336         if (warn) {
337                 if (runstop!= 1) {
338                         if (!ask("Continue creating array? ")) {
339                                 fprintf(stderr, Name ": create aborted.\n");
340                                 return 1;
341                         }
342                 } else {
343                         if (verbose > 0)
344                                 fprintf(stderr, Name ": creation continuing despite oddities due to --run\n");
345                 }
346         }
347
348         /* If this is raid4/5, we want to configure the last active slot
349          * as missing, so that a reconstruct happens (faster than re-parity)
350          * FIX: Can we do this for raid6 as well?
351          */
352         if (assume_clean==0 && force == 0 && first_missing >= raiddisks) {
353                 switch ( level ) {
354                 case 4:
355                 case 5:
356                         insert_point = raiddisks-1;
357                         sparedisks++;
358                         info.array.active_disks--;
359                         missing_disks++;
360                         break;
361                 default:
362                         break;
363                 }
364         }
365         /* For raid6, if creating with 1 missing drive, make a good drive
366          * into a spare, else the create will fail
367          */
368         if (assume_clean == 0 && force == 0 && first_missing < raiddisks &&
369             second_missing >= raiddisks && level == 6) {
370                 insert_point = raiddisks - 1;
371                 if (insert_point == first_missing)
372                         insert_point--;
373                 sparedisks ++;
374                 info.array.active_disks--;
375                 missing_disks++;
376         }
377
378         if (level <= 0 && first_missing != subdevs * 2) {
379                 fprintf(stderr,
380                         Name ": This level does not support missing devices\n");
381                 return 1;
382         }
383
384         /* Ok, lets try some ioctls */
385
386         info.array.level = level;
387         info.array.size = size;
388         info.array.raid_disks = raiddisks;
389         /* The kernel should *know* what md_minor we are dealing
390          * with, but it chooses to trust me instead. Sigh
391          */
392         info.array.md_minor = 0;
393         if (fstat(mdfd, &stb)==0)
394                 info.array.md_minor = minor(stb.st_rdev);
395         info.array.not_persistent = 0;
396
397         if ( ( (level == 4 || level == 5) &&
398                (insert_point < raiddisks || first_missing < raiddisks) )
399              ||
400              ( level == 6 && (insert_point < raiddisks
401                               || second_missing < raiddisks))
402              ||
403              assume_clean
404                 )
405                 info.array.state = 1; /* clean, but one+ drive will be missing*/
406         else
407                 info.array.state = 0; /* not clean, but no errors */
408
409         if (level == 10) {
410                 /* for raid10, the bitmap size is the capacity of the array,
411                  * which is array.size * raid_disks / ncopies;
412                  * .. but convert to sectors.
413                  */
414                 int ncopies = ((layout>>8) & 255) * (layout & 255);
415                 bitmapsize = (unsigned long long)size * raiddisks / ncopies * 2;
416 /*              printf("bms=%llu as=%d rd=%d nc=%d\n", bitmapsize, size, raiddisks, ncopies);*/
417         } else
418                 bitmapsize = (unsigned long long)size * 2;
419
420         /* There is lots of redundancy in these disk counts,
421          * raid_disks is the most meaningful value
422          *          it describes the geometry of the array
423          *          it is constant
424          * nr_disks is total number of used slots.
425          *          it should be raid_disks+spare_disks
426          * spare_disks is the number of extra disks present
427          *          see above
428          * active_disks is the number of working disks in
429          *          active slots. (With raid_disks)
430          * working_disks is the total number of working disks,
431          *          including spares
432          * failed_disks is the number of disks marked failed
433          *
434          * Ideally, the kernel would keep these (except raid_disks)
435          * up-to-date as we ADD_NEW_DISK, but it doesn't (yet).
436          * So for now, we assume that all raid and spare
437          * devices will be given.
438          */
439         info.array.spare_disks=sparedisks;
440         info.array.failed_disks=missing_disks;
441         info.array.nr_disks = info.array.working_disks
442                 + info.array.failed_disks;
443         info.array.layout = layout;
444         info.array.chunk_size = chunk*1024;
445         info.array.major_version = st->ss->major;
446
447         if (name == NULL || *name == 0) {
448                 /* base name on mddev */
449                 /*  /dev/md0 -> 0
450                  *  /dev/md_d0 -> d0
451                  *  /dev/md/1 -> 1
452                  *  /dev/md/d1 -> d1
453                  *  /dev/md/home -> home
454                  *  /dev/mdhome -> home
455                  */
456                 name = strrchr(mddev, '/');
457                 if (name) {
458                         name++;
459                         if (strncmp(name, "md_d", 4)==0 &&
460                             strlen(name) > 4 &&
461                             isdigit(name[4]) &&
462                             (name-mddev) == 5 /* /dev/ */)
463                                 name += 3;
464                         else if (strncmp(name, "md", 2)==0 &&
465                                  strlen(name) > 2 &&
466                                  isdigit(name[2]) &&
467                                  (name-mddev) == 5 /* /dev/ */)
468                                 name += 2;
469                 }
470         }
471         if (!st->ss->init_super(st, &info.array, size, name, homehost, uuid))
472                 return 1;
473
474         if (bitmap_file && vers < 9003) {
475                 major_num = BITMAP_MAJOR_HOSTENDIAN;
476 #ifdef __BIG_ENDIAN
477                 fprintf(stderr, Name ": Warning - bitmaps created on this kernel are not portable\n"
478                         "  between different architectured.  Consider upgrading the Linux kernel.\n");
479 #endif
480         }
481
482         if (bitmap_file && strcmp(bitmap_file, "internal")==0) {
483                 if ((vers%100) < 2) {
484                         fprintf(stderr, Name ": internal bitmaps not supported by this kernel.\n");
485                         return 1;
486                 }
487                 if (!st->ss->add_internal_bitmap(st, &bitmap_chunk,
488                                                  delay, write_behind,
489                                                  bitmapsize, 1, major_num)) {
490                         fprintf(stderr, Name ": Given bitmap chunk size not supported.\n");
491                         return 1;
492                 }
493                 bitmap_file = NULL;
494         }
495
496
497         sra = sysfs_read(mdfd, 0, 0);
498
499         if (st->ss->external) {
500                 char ver[100];
501                 strcat(strcpy(ver, "external:"), st->ss->text_version);
502                 if ((vers % 100) < 2 ||
503                     sra == NULL ||
504                     sysfs_set_str(sra, NULL, "metadata_version",
505                                   ver) < 0) {
506                         fprintf(stderr, Name ": This kernel does not "
507                                 "support external metadata.\n");
508                         return 1;
509                 }
510                 rv = 0;
511         } else  if ((vers % 100) >= 1) { /* can use different versions */
512                 mdu_array_info_t inf;
513                 memset(&inf, 0, sizeof(inf));
514                 inf.major_version = st->ss->major;
515                 inf.minor_version = st->minor_version;
516                 rv = ioctl(mdfd, SET_ARRAY_INFO, &inf);
517         } else
518                 rv = ioctl(mdfd, SET_ARRAY_INFO, NULL);
519         if (rv) {
520                 fprintf(stderr, Name ": SET_ARRAY_INFO failed for %s: %s\n",
521                         mddev, strerror(errno));
522                 return 1;
523         }
524
525         if (bitmap_file) {
526                 int uuid[4];
527
528                 st->ss->uuid_from_super(st, uuid);
529                 if (CreateBitmap(bitmap_file, force, (char*)uuid, bitmap_chunk,
530                                  delay, write_behind,
531                                  bitmapsize,
532                                  major_num)) {
533                         return 1;
534                 }
535                 bitmap_fd = open(bitmap_file, O_RDWR);
536                 if (bitmap_fd < 0) {
537                         fprintf(stderr, Name ": weird: %s cannot be openned\n",
538                                 bitmap_file);
539                         return 1;
540                 }
541                 if (ioctl(mdfd, SET_BITMAP_FILE, bitmap_fd) < 0) {
542                         fprintf(stderr, Name ": Cannot set bitmap file for %s: %s\n",
543                                 mddev, strerror(errno));
544                         return 1;
545                 }
546         }
547
548
549         for (pass=1; pass <=2 ; pass++) {
550                 mddev_dev_t moved_disk = NULL; /* the disk that was moved out of the insert point */
551
552                 for (dnum=0, dv = devlist ; dv ;
553                      dv=(dv->next)?(dv->next):moved_disk, dnum++) {
554                         int fd;
555                         struct stat stb;
556
557                         info.disk.number = dnum;
558                         if (dnum == insert_point) {
559                                 moved_disk = dv;
560                         }
561                         info.disk.raid_disk = info.disk.number;
562                         if (info.disk.raid_disk < raiddisks)
563                                 info.disk.state = (1<<MD_DISK_ACTIVE) |
564                                                 (1<<MD_DISK_SYNC);
565                         else
566                                 info.disk.state = 0;
567                         if (dv->writemostly)
568                                 info.disk.state |= (1<<MD_DISK_WRITEMOSTLY);
569
570                         if (dnum == insert_point ||
571                             strcasecmp(dv->devname, "missing")==0)
572                                 continue;
573
574                         fd = open(dv->devname, O_RDWR|O_EXCL, 0);
575                         if (fd < 0) {
576                                 fprintf(stderr, Name ": failed to open %s "
577                                         "after earlier success - aborting\n",
578                                         dv->devname);
579                                 return 1;
580                         }
581                         fstat(fd, &stb);
582                         info.disk.major = major(stb.st_rdev);
583                         info.disk.minor = minor(stb.st_rdev);
584
585                         switch(pass){
586                         case 1:
587                                 remove_partitions(fd);
588                                 st->ss->add_to_super(st, &info.disk,
589                                                      fd, dv->devname);
590                                 break;
591                         case 2:
592                                 close(fd);
593
594                                 if (st->ss->external) {
595                                         char dv[100];
596                                         sprintf(dv, "%d:%d\n",
597                                                 info.disk.major,
598                                                 info.disk.minor);
599                                         sysfs_set_str(sra, NULL, "new_dev", dv);
600                                         /* FIXME check error */
601                                         /*FIXME find that device and set it up*/
602                                 } else if (ioctl(mdfd, ADD_NEW_DISK,
603                                                  &info.disk)) {
604                                         fprintf(stderr,
605                                                 Name ": ADD_NEW_DISK for %s "
606                                                 "failed: %s\n",
607                                                 dv->devname, strerror(errno));
608                                         st->ss->free_super(st);
609                                         return 1;
610                                 }
611                                 break;
612                         }
613                         if (dv == moved_disk && dnum != insert_point) break;
614                 }
615                 if (pass == 1)
616                         st->ss->write_init_super(st);
617         }
618         st->ss->free_super(st);
619
620         /* param is not actually used */
621         if (level == LEVEL_CONTAINER)
622                 /* No need to start */
623                 ;
624         else if (runstop == 1 || subdevs >= raiddisks) {
625                 mdu_param_t param;
626                 if (ioctl(mdfd, RUN_ARRAY, &param)) {
627                         fprintf(stderr, Name ": RUN_ARRAY failed: %s\n",
628                                 strerror(errno));
629                         Manage_runstop(mddev, mdfd, -1, 0);
630                         return 1;
631                 }
632                 if (verbose >= 0)
633                         fprintf(stderr, Name ": array %s started.\n", mddev);
634         } else {
635                 fprintf(stderr, Name ": not starting array - not enough devices.\n");
636         }
637         return 0;
638 }