huangcm
2024-10-12 d3acb07ae52cd1e07661d853cb07895d324a847f
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
//
// Copyright (C) 2017 The Android Open Source Project
//
// Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
// you may not use this file except in compliance with the License.
// You may obtain a copy of the License at
//
//      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
//
// Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
// distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
// WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
// See the License for the specific language governing permissions and
// limitations under the License.
//
 
#include "update_engine/payload_generator/squashfs_filesystem.h"
 
#include <fcntl.h>
 
#include <algorithm>
#include <string>
#include <utility>
 
#include <base/files/file_util.h>
#include <base/logging.h>
#include <base/strings/string_number_conversions.h>
#include <base/strings/string_split.h>
#include <brillo/streams/file_stream.h>
 
#include "update_engine/common/subprocess.h"
#include "update_engine/common/utils.h"
#include "update_engine/payload_generator/deflate_utils.h"
#include "update_engine/payload_generator/delta_diff_generator.h"
#include "update_engine/payload_generator/extent_ranges.h"
#include "update_engine/payload_generator/extent_utils.h"
#include "update_engine/update_metadata.pb.h"
 
using std::string;
using std::unique_ptr;
using std::vector;
 
namespace chromeos_update_engine {
 
namespace {
 
// The size of the squashfs super block.
constexpr size_t kSquashfsSuperBlockSize = 96;
constexpr uint64_t kSquashfsCompressedBit = 1 << 24;
constexpr uint32_t kSquashfsZlibCompression = 1;
 
bool ReadSquashfsHeader(const brillo::Blob blob,
                        SquashfsFilesystem::SquashfsHeader* header) {
  if (blob.size() < kSquashfsSuperBlockSize) {
    return false;
  }
 
  memcpy(&header->magic, blob.data(), 4);
  memcpy(&header->block_size, blob.data() + 12, 4);
  memcpy(&header->compression_type, blob.data() + 20, 2);
  memcpy(&header->major_version, blob.data() + 28, 2);
  return true;
}
 
bool CheckHeader(const SquashfsFilesystem::SquashfsHeader& header) {
  return header.magic == 0x73717368 && header.major_version == 4;
}
 
bool GetFileMapContent(const string& sqfs_path, string* map) {
  // Create a tmp file
  string map_file;
  TEST_AND_RETURN_FALSE(
      utils::MakeTempFile("squashfs_file_map.XXXXXX", &map_file, nullptr));
  ScopedPathUnlinker map_unlinker(map_file);
 
  // Run unsquashfs to get the system file map.
  // unsquashfs -m <map-file> <squashfs-file>
  vector<string> cmd = {"unsquashfs", "-m", map_file, sqfs_path};
  string stdout;
  int exit_code;
  if (!Subprocess::SynchronousExec(cmd, &exit_code, &stdout) ||
      exit_code != 0) {
    LOG(ERROR) << "Failed to run unsquashfs -m. The stdout content was: "
               << stdout;
    return false;
  }
  TEST_AND_RETURN_FALSE(utils::ReadFile(map_file, map));
  return true;
}
 
}  // namespace
 
bool SquashfsFilesystem::Init(const string& map,
                              const string& sqfs_path,
                              size_t size,
                              const SquashfsHeader& header,
                              bool extract_deflates) {
  size_ = size;
 
  bool is_zlib = header.compression_type == kSquashfsZlibCompression;
  if (!is_zlib) {
    LOG(WARNING) << "Filesystem is not Gzipped. Not filling deflates!";
  }
  vector<puffin::ByteExtent> zlib_blks;
 
  // Reading files map. For the format of the file map look at the comments for
  // |CreateFromFileMap()|.
  auto lines = base::SplitStringPiece(map,
                                      "\n",
                                      base::WhitespaceHandling::KEEP_WHITESPACE,
                                      base::SplitResult::SPLIT_WANT_NONEMPTY);
  for (const auto& line : lines) {
    auto splits =
        base::SplitStringPiece(line,
                               " \t",
                               base::WhitespaceHandling::TRIM_WHITESPACE,
                               base::SplitResult::SPLIT_WANT_NONEMPTY);
    // Only filename is invalid.
    TEST_AND_RETURN_FALSE(splits.size() > 1);
    uint64_t start;
    TEST_AND_RETURN_FALSE(base::StringToUint64(splits[1], &start));
    uint64_t cur_offset = start;
    for (size_t i = 2; i < splits.size(); ++i) {
      uint64_t blk_size;
      TEST_AND_RETURN_FALSE(base::StringToUint64(splits[i], &blk_size));
      // TODO(ahassani): For puffin push it into a proper list if uncompressed.
      auto new_blk_size = blk_size & ~kSquashfsCompressedBit;
      TEST_AND_RETURN_FALSE(new_blk_size <= header.block_size);
      if (new_blk_size > 0 && !(blk_size & kSquashfsCompressedBit)) {
        // Compressed block
        if (is_zlib && extract_deflates) {
          zlib_blks.emplace_back(cur_offset, new_blk_size);
        }
      }
      cur_offset += new_blk_size;
    }
 
    // If size is zero do not add the file.
    if (cur_offset - start > 0) {
      File file;
      file.name = splits[0].as_string();
      file.extents = {ExtentForBytes(kBlockSize, start, cur_offset - start)};
      files_.emplace_back(file);
    }
  }
 
  // Sort all files by their offset in the squashfs.
  std::sort(files_.begin(), files_.end(), [](const File& a, const File& b) {
    return a.extents[0].start_block() < b.extents[0].start_block();
  });
  // If there is any overlap between two consecutive extents, remove them. Here
  // we are assuming all files have exactly one extent. If this assumption
  // changes then this implementation needs to change too.
  for (auto first = files_.begin(), second = first + 1;
       first != files_.end() && second != files_.end();
       second = first + 1) {
    auto first_begin = first->extents[0].start_block();
    auto first_end = first_begin + first->extents[0].num_blocks();
    auto second_begin = second->extents[0].start_block();
    auto second_end = second_begin + second->extents[0].num_blocks();
    // Remove the first file if the size is zero.
    if (first_end == first_begin) {
      first = files_.erase(first);
    } else if (first_end > second_begin) {  // We found a collision.
      if (second_end <= first_end) {
        // Second file is inside the first file, remove the second file.
        second = files_.erase(second);
      } else if (first_begin == second_begin) {
        // First file is inside the second file, remove the first file.
        first = files_.erase(first);
      } else {
        // Remove overlapping extents from the first file.
        first->extents[0].set_num_blocks(second_begin - first_begin);
        ++first;
      }
    } else {
      ++first;
    }
  }
 
  // Find all the metadata including superblock and add them to the list of
  // files.
  ExtentRanges file_extents;
  for (const auto& file : files_) {
    file_extents.AddExtents(file.extents);
  }
  vector<Extent> full = {ExtentForBytes(kBlockSize, 0, size_)};
  auto metadata_extents = FilterExtentRanges(full, file_extents);
  // For now there should be at most two extents. One for superblock and one for
  // metadata at the end. Just create appropriate files with <metadata-i> name.
  // We can add all these extents as one metadata too, but that violates the
  // contiguous write optimization.
  for (size_t i = 0; i < metadata_extents.size(); i++) {
    File file;
    file.name = "<metadata-" + std::to_string(i) + ">";
    file.extents = {metadata_extents[i]};
    files_.emplace_back(file);
  }
 
  // Do one last sort before returning.
  std::sort(files_.begin(), files_.end(), [](const File& a, const File& b) {
    return a.extents[0].start_block() < b.extents[0].start_block();
  });
 
  if (is_zlib && extract_deflates) {
    // If it is infact gzipped, then the sqfs_path should be valid to read its
    // content.
    TEST_AND_RETURN_FALSE(!sqfs_path.empty());
    if (zlib_blks.empty()) {
      return true;
    }
 
    // Sort zlib blocks.
    std::sort(zlib_blks.begin(),
              zlib_blks.end(),
              [](const puffin::ByteExtent& a, const puffin::ByteExtent& b) {
                return a.offset < b.offset;
              });
 
    // Sanity check. Make sure zlib blocks are not overlapping.
    auto result = std::adjacent_find(
        zlib_blks.begin(),
        zlib_blks.end(),
        [](const puffin::ByteExtent& a, const puffin::ByteExtent& b) {
          return (a.offset + a.length) > b.offset;
        });
    TEST_AND_RETURN_FALSE(result == zlib_blks.end());
 
    vector<puffin::BitExtent> deflates;
    TEST_AND_RETURN_FALSE(
        puffin::LocateDeflatesInZlibBlocks(sqfs_path, zlib_blks, &deflates));
 
    // Add deflates for each file.
    for (auto& file : files_) {
      file.deflates = deflate_utils::FindDeflates(file.extents, deflates);
    }
  }
  return true;
}
 
unique_ptr<SquashfsFilesystem> SquashfsFilesystem::CreateFromFile(
    const string& sqfs_path, bool extract_deflates) {
  if (sqfs_path.empty())
    return nullptr;
 
  brillo::StreamPtr sqfs_file =
      brillo::FileStream::Open(base::FilePath(sqfs_path),
                               brillo::Stream::AccessMode::READ,
                               brillo::FileStream::Disposition::OPEN_EXISTING,
                               nullptr);
  if (!sqfs_file) {
    LOG(ERROR) << "Unable to open " << sqfs_path << " for reading.";
    return nullptr;
  }
 
  SquashfsHeader header;
  brillo::Blob blob(kSquashfsSuperBlockSize);
  if (!sqfs_file->ReadAllBlocking(blob.data(), blob.size(), nullptr)) {
    LOG(ERROR) << "Unable to read from file: " << sqfs_path;
    return nullptr;
  }
  if (!ReadSquashfsHeader(blob, &header) || !CheckHeader(header)) {
    // This is not necessary an error.
    return nullptr;
  }
 
  // Read the map file.
  string filemap;
  if (!GetFileMapContent(sqfs_path, &filemap)) {
    LOG(ERROR) << "Failed to produce squashfs map file: " << sqfs_path;
    return nullptr;
  }
 
  unique_ptr<SquashfsFilesystem> sqfs(new SquashfsFilesystem());
  if (!sqfs->Init(
          filemap, sqfs_path, sqfs_file->GetSize(), header, extract_deflates)) {
    LOG(ERROR) << "Failed to initialized the Squashfs file system";
    return nullptr;
  }
 
  return sqfs;
}
 
unique_ptr<SquashfsFilesystem> SquashfsFilesystem::CreateFromFileMap(
    const string& filemap, size_t size, const SquashfsHeader& header) {
  if (!CheckHeader(header)) {
    LOG(ERROR) << "Invalid Squashfs super block!";
    return nullptr;
  }
 
  unique_ptr<SquashfsFilesystem> sqfs(new SquashfsFilesystem());
  if (!sqfs->Init(filemap, "", size, header, false)) {
    LOG(ERROR) << "Failed to initialize the Squashfs file system using filemap";
    return nullptr;
  }
  // TODO(ahassani): Add a function that initializes the puffin related extents.
  return sqfs;
}
 
size_t SquashfsFilesystem::GetBlockSize() const {
  return kBlockSize;
}
 
size_t SquashfsFilesystem::GetBlockCount() const {
  return size_ / kBlockSize;
}
 
bool SquashfsFilesystem::GetFiles(vector<File>* files) const {
  files->insert(files->end(), files_.begin(), files_.end());
  return true;
}
 
bool SquashfsFilesystem::LoadSettings(brillo::KeyValueStore* store) const {
  // Settings not supported in squashfs.
  LOG(ERROR) << "squashfs doesn't support LoadSettings().";
  return false;
}
 
bool SquashfsFilesystem::IsSquashfsImage(const brillo::Blob& blob) {
  SquashfsHeader header;
  return ReadSquashfsHeader(blob, &header) && CheckHeader(header);
}
}  // namespace chromeos_update_engine