ASoC: Intel: Skylake: Fix struct definition
[platform/kernel/linux-starfive.git] / block / blk-wbt.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * buffered writeback throttling. loosely based on CoDel. We can't drop
4  * packets for IO scheduling, so the logic is something like this:
5  *
6  * - Monitor latencies in a defined window of time.
7  * - If the minimum latency in the above window exceeds some target, increment
8  *   scaling step and scale down queue depth by a factor of 2x. The monitoring
9  *   window is then shrunk to 100 / sqrt(scaling step + 1).
10  * - For any window where we don't have solid data on what the latencies
11  *   look like, retain status quo.
12  * - If latencies look good, decrement scaling step.
13  * - If we're only doing writes, allow the scaling step to go negative. This
14  *   will temporarily boost write performance, snapping back to a stable
15  *   scaling step of 0 if reads show up or the heavy writers finish. Unlike
16  *   positive scaling steps where we shrink the monitoring window, a negative
17  *   scaling step retains the default step==0 window size.
18  *
19  * Copyright (C) 2016 Jens Axboe
20  *
21  */
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/blk_types.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/backing-dev.h>
26 #include <linux/swap.h>
27
28 #include "blk-wbt.h"
29 #include "blk-rq-qos.h"
30 #include "elevator.h"
31
32 #define CREATE_TRACE_POINTS
33 #include <trace/events/wbt.h>
34
35 static inline void wbt_clear_state(struct request *rq)
36 {
37         rq->wbt_flags = 0;
38 }
39
40 static inline enum wbt_flags wbt_flags(struct request *rq)
41 {
42         return rq->wbt_flags;
43 }
44
45 static inline bool wbt_is_tracked(struct request *rq)
46 {
47         return rq->wbt_flags & WBT_TRACKED;
48 }
49
50 static inline bool wbt_is_read(struct request *rq)
51 {
52         return rq->wbt_flags & WBT_READ;
53 }
54
55 enum {
56         /*
57          * Default setting, we'll scale up (to 75% of QD max) or down (min 1)
58          * from here depending on device stats
59          */
60         RWB_DEF_DEPTH   = 16,
61
62         /*
63          * 100msec window
64          */
65         RWB_WINDOW_NSEC         = 100 * 1000 * 1000ULL,
66
67         /*
68          * Disregard stats, if we don't meet this minimum
69          */
70         RWB_MIN_WRITE_SAMPLES   = 3,
71
72         /*
73          * If we have this number of consecutive windows with not enough
74          * information to scale up or down, scale up.
75          */
76         RWB_UNKNOWN_BUMP        = 5,
77 };
78
79 static inline bool rwb_enabled(struct rq_wb *rwb)
80 {
81         return rwb && rwb->enable_state != WBT_STATE_OFF_DEFAULT &&
82                       rwb->wb_normal != 0;
83 }
84
85 static void wb_timestamp(struct rq_wb *rwb, unsigned long *var)
86 {
87         if (rwb_enabled(rwb)) {
88                 const unsigned long cur = jiffies;
89
90                 if (cur != *var)
91                         *var = cur;
92         }
93 }
94
95 /*
96  * If a task was rate throttled in balance_dirty_pages() within the last
97  * second or so, use that to indicate a higher cleaning rate.
98  */
99 static bool wb_recent_wait(struct rq_wb *rwb)
100 {
101         struct bdi_writeback *wb = &rwb->rqos.q->disk->bdi->wb;
102
103         return time_before(jiffies, wb->dirty_sleep + HZ);
104 }
105
106 static inline struct rq_wait *get_rq_wait(struct rq_wb *rwb,
107                                           enum wbt_flags wb_acct)
108 {
109         if (wb_acct & WBT_KSWAPD)
110                 return &rwb->rq_wait[WBT_RWQ_KSWAPD];
111         else if (wb_acct & WBT_DISCARD)
112                 return &rwb->rq_wait[WBT_RWQ_DISCARD];
113
114         return &rwb->rq_wait[WBT_RWQ_BG];
115 }
116
117 static void rwb_wake_all(struct rq_wb *rwb)
118 {
119         int i;
120
121         for (i = 0; i < WBT_NUM_RWQ; i++) {
122                 struct rq_wait *rqw = &rwb->rq_wait[i];
123
124                 if (wq_has_sleeper(&rqw->wait))
125                         wake_up_all(&rqw->wait);
126         }
127 }
128
129 static void wbt_rqw_done(struct rq_wb *rwb, struct rq_wait *rqw,
130                          enum wbt_flags wb_acct)
131 {
132         int inflight, limit;
133
134         inflight = atomic_dec_return(&rqw->inflight);
135
136         /*
137          * wbt got disabled with IO in flight. Wake up any potential
138          * waiters, we don't have to do more than that.
139          */
140         if (unlikely(!rwb_enabled(rwb))) {
141                 rwb_wake_all(rwb);
142                 return;
143         }
144
145         /*
146          * For discards, our limit is always the background. For writes, if
147          * the device does write back caching, drop further down before we
148          * wake people up.
149          */
150         if (wb_acct & WBT_DISCARD)
151                 limit = rwb->wb_background;
152         else if (rwb->wc && !wb_recent_wait(rwb))
153                 limit = 0;
154         else
155                 limit = rwb->wb_normal;
156
157         /*
158          * Don't wake anyone up if we are above the normal limit.
159          */
160         if (inflight && inflight >= limit)
161                 return;
162
163         if (wq_has_sleeper(&rqw->wait)) {
164                 int diff = limit - inflight;
165
166                 if (!inflight || diff >= rwb->wb_background / 2)
167                         wake_up_all(&rqw->wait);
168         }
169 }
170
171 static void __wbt_done(struct rq_qos *rqos, enum wbt_flags wb_acct)
172 {
173         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
174         struct rq_wait *rqw;
175
176         if (!(wb_acct & WBT_TRACKED))
177                 return;
178
179         rqw = get_rq_wait(rwb, wb_acct);
180         wbt_rqw_done(rwb, rqw, wb_acct);
181 }
182
183 /*
184  * Called on completion of a request. Note that it's also called when
185  * a request is merged, when the request gets freed.
186  */
187 static void wbt_done(struct rq_qos *rqos, struct request *rq)
188 {
189         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
190
191         if (!wbt_is_tracked(rq)) {
192                 if (rwb->sync_cookie == rq) {
193                         rwb->sync_issue = 0;
194                         rwb->sync_cookie = NULL;
195                 }
196
197                 if (wbt_is_read(rq))
198                         wb_timestamp(rwb, &rwb->last_comp);
199         } else {
200                 WARN_ON_ONCE(rq == rwb->sync_cookie);
201                 __wbt_done(rqos, wbt_flags(rq));
202         }
203         wbt_clear_state(rq);
204 }
205
206 static inline bool stat_sample_valid(struct blk_rq_stat *stat)
207 {
208         /*
209          * We need at least one read sample, and a minimum of
210          * RWB_MIN_WRITE_SAMPLES. We require some write samples to know
211          * that it's writes impacting us, and not just some sole read on
212          * a device that is in a lower power state.
213          */
214         return (stat[READ].nr_samples >= 1 &&
215                 stat[WRITE].nr_samples >= RWB_MIN_WRITE_SAMPLES);
216 }
217
218 static u64 rwb_sync_issue_lat(struct rq_wb *rwb)
219 {
220         u64 now, issue = READ_ONCE(rwb->sync_issue);
221
222         if (!issue || !rwb->sync_cookie)
223                 return 0;
224
225         now = ktime_to_ns(ktime_get());
226         return now - issue;
227 }
228
229 enum {
230         LAT_OK = 1,
231         LAT_UNKNOWN,
232         LAT_UNKNOWN_WRITES,
233         LAT_EXCEEDED,
234 };
235
236 static int latency_exceeded(struct rq_wb *rwb, struct blk_rq_stat *stat)
237 {
238         struct backing_dev_info *bdi = rwb->rqos.q->disk->bdi;
239         struct rq_depth *rqd = &rwb->rq_depth;
240         u64 thislat;
241
242         /*
243          * If our stored sync issue exceeds the window size, or it
244          * exceeds our min target AND we haven't logged any entries,
245          * flag the latency as exceeded. wbt works off completion latencies,
246          * but for a flooded device, a single sync IO can take a long time
247          * to complete after being issued. If this time exceeds our
248          * monitoring window AND we didn't see any other completions in that
249          * window, then count that sync IO as a violation of the latency.
250          */
251         thislat = rwb_sync_issue_lat(rwb);
252         if (thislat > rwb->cur_win_nsec ||
253             (thislat > rwb->min_lat_nsec && !stat[READ].nr_samples)) {
254                 trace_wbt_lat(bdi, thislat);
255                 return LAT_EXCEEDED;
256         }
257
258         /*
259          * No read/write mix, if stat isn't valid
260          */
261         if (!stat_sample_valid(stat)) {
262                 /*
263                  * If we had writes in this stat window and the window is
264                  * current, we're only doing writes. If a task recently
265                  * waited or still has writes in flights, consider us doing
266                  * just writes as well.
267                  */
268                 if (stat[WRITE].nr_samples || wb_recent_wait(rwb) ||
269                     wbt_inflight(rwb))
270                         return LAT_UNKNOWN_WRITES;
271                 return LAT_UNKNOWN;
272         }
273
274         /*
275          * If the 'min' latency exceeds our target, step down.
276          */
277         if (stat[READ].min > rwb->min_lat_nsec) {
278                 trace_wbt_lat(bdi, stat[READ].min);
279                 trace_wbt_stat(bdi, stat);
280                 return LAT_EXCEEDED;
281         }
282
283         if (rqd->scale_step)
284                 trace_wbt_stat(bdi, stat);
285
286         return LAT_OK;
287 }
288
289 static void rwb_trace_step(struct rq_wb *rwb, const char *msg)
290 {
291         struct backing_dev_info *bdi = rwb->rqos.q->disk->bdi;
292         struct rq_depth *rqd = &rwb->rq_depth;
293
294         trace_wbt_step(bdi, msg, rqd->scale_step, rwb->cur_win_nsec,
295                         rwb->wb_background, rwb->wb_normal, rqd->max_depth);
296 }
297
298 static void calc_wb_limits(struct rq_wb *rwb)
299 {
300         if (rwb->min_lat_nsec == 0) {
301                 rwb->wb_normal = rwb->wb_background = 0;
302         } else if (rwb->rq_depth.max_depth <= 2) {
303                 rwb->wb_normal = rwb->rq_depth.max_depth;
304                 rwb->wb_background = 1;
305         } else {
306                 rwb->wb_normal = (rwb->rq_depth.max_depth + 1) / 2;
307                 rwb->wb_background = (rwb->rq_depth.max_depth + 3) / 4;
308         }
309 }
310
311 static void scale_up(struct rq_wb *rwb)
312 {
313         if (!rq_depth_scale_up(&rwb->rq_depth))
314                 return;
315         calc_wb_limits(rwb);
316         rwb->unknown_cnt = 0;
317         rwb_wake_all(rwb);
318         rwb_trace_step(rwb, tracepoint_string("scale up"));
319 }
320
321 static void scale_down(struct rq_wb *rwb, bool hard_throttle)
322 {
323         if (!rq_depth_scale_down(&rwb->rq_depth, hard_throttle))
324                 return;
325         calc_wb_limits(rwb);
326         rwb->unknown_cnt = 0;
327         rwb_trace_step(rwb, tracepoint_string("scale down"));
328 }
329
330 static void rwb_arm_timer(struct rq_wb *rwb)
331 {
332         struct rq_depth *rqd = &rwb->rq_depth;
333
334         if (rqd->scale_step > 0) {
335                 /*
336                  * We should speed this up, using some variant of a fast
337                  * integer inverse square root calculation. Since we only do
338                  * this for every window expiration, it's not a huge deal,
339                  * though.
340                  */
341                 rwb->cur_win_nsec = div_u64(rwb->win_nsec << 4,
342                                         int_sqrt((rqd->scale_step + 1) << 8));
343         } else {
344                 /*
345                  * For step < 0, we don't want to increase/decrease the
346                  * window size.
347                  */
348                 rwb->cur_win_nsec = rwb->win_nsec;
349         }
350
351         blk_stat_activate_nsecs(rwb->cb, rwb->cur_win_nsec);
352 }
353
354 static void wb_timer_fn(struct blk_stat_callback *cb)
355 {
356         struct rq_wb *rwb = cb->data;
357         struct rq_depth *rqd = &rwb->rq_depth;
358         unsigned int inflight = wbt_inflight(rwb);
359         int status;
360
361         if (!rwb->rqos.q->disk)
362                 return;
363
364         status = latency_exceeded(rwb, cb->stat);
365
366         trace_wbt_timer(rwb->rqos.q->disk->bdi, status, rqd->scale_step,
367                         inflight);
368
369         /*
370          * If we exceeded the latency target, step down. If we did not,
371          * step one level up. If we don't know enough to say either exceeded
372          * or ok, then don't do anything.
373          */
374         switch (status) {
375         case LAT_EXCEEDED:
376                 scale_down(rwb, true);
377                 break;
378         case LAT_OK:
379                 scale_up(rwb);
380                 break;
381         case LAT_UNKNOWN_WRITES:
382                 /*
383                  * We started a the center step, but don't have a valid
384                  * read/write sample, but we do have writes going on.
385                  * Allow step to go negative, to increase write perf.
386                  */
387                 scale_up(rwb);
388                 break;
389         case LAT_UNKNOWN:
390                 if (++rwb->unknown_cnt < RWB_UNKNOWN_BUMP)
391                         break;
392                 /*
393                  * We get here when previously scaled reduced depth, and we
394                  * currently don't have a valid read/write sample. For that
395                  * case, slowly return to center state (step == 0).
396                  */
397                 if (rqd->scale_step > 0)
398                         scale_up(rwb);
399                 else if (rqd->scale_step < 0)
400                         scale_down(rwb, false);
401                 break;
402         default:
403                 break;
404         }
405
406         /*
407          * Re-arm timer, if we have IO in flight
408          */
409         if (rqd->scale_step || inflight)
410                 rwb_arm_timer(rwb);
411 }
412
413 static void wbt_update_limits(struct rq_wb *rwb)
414 {
415         struct rq_depth *rqd = &rwb->rq_depth;
416
417         rqd->scale_step = 0;
418         rqd->scaled_max = false;
419
420         rq_depth_calc_max_depth(rqd);
421         calc_wb_limits(rwb);
422
423         rwb_wake_all(rwb);
424 }
425
426 bool wbt_disabled(struct request_queue *q)
427 {
428         struct rq_qos *rqos = wbt_rq_qos(q);
429
430         return !rqos || RQWB(rqos)->enable_state == WBT_STATE_OFF_DEFAULT ||
431                RQWB(rqos)->enable_state == WBT_STATE_OFF_MANUAL;
432 }
433
434 u64 wbt_get_min_lat(struct request_queue *q)
435 {
436         struct rq_qos *rqos = wbt_rq_qos(q);
437         if (!rqos)
438                 return 0;
439         return RQWB(rqos)->min_lat_nsec;
440 }
441
442 void wbt_set_min_lat(struct request_queue *q, u64 val)
443 {
444         struct rq_qos *rqos = wbt_rq_qos(q);
445         if (!rqos)
446                 return;
447
448         RQWB(rqos)->min_lat_nsec = val;
449         if (val)
450                 RQWB(rqos)->enable_state = WBT_STATE_ON_MANUAL;
451         else
452                 RQWB(rqos)->enable_state = WBT_STATE_OFF_MANUAL;
453
454         wbt_update_limits(RQWB(rqos));
455 }
456
457
458 static bool close_io(struct rq_wb *rwb)
459 {
460         const unsigned long now = jiffies;
461
462         return time_before(now, rwb->last_issue + HZ / 10) ||
463                 time_before(now, rwb->last_comp + HZ / 10);
464 }
465
466 #define REQ_HIPRIO      (REQ_SYNC | REQ_META | REQ_PRIO)
467
468 static inline unsigned int get_limit(struct rq_wb *rwb, blk_opf_t opf)
469 {
470         unsigned int limit;
471
472         /*
473          * If we got disabled, just return UINT_MAX. This ensures that
474          * we'll properly inc a new IO, and dec+wakeup at the end.
475          */
476         if (!rwb_enabled(rwb))
477                 return UINT_MAX;
478
479         if ((opf & REQ_OP_MASK) == REQ_OP_DISCARD)
480                 return rwb->wb_background;
481
482         /*
483          * At this point we know it's a buffered write. If this is
484          * kswapd trying to free memory, or REQ_SYNC is set, then
485          * it's WB_SYNC_ALL writeback, and we'll use the max limit for
486          * that. If the write is marked as a background write, then use
487          * the idle limit, or go to normal if we haven't had competing
488          * IO for a bit.
489          */
490         if ((opf & REQ_HIPRIO) || wb_recent_wait(rwb) || current_is_kswapd())
491                 limit = rwb->rq_depth.max_depth;
492         else if ((opf & REQ_BACKGROUND) || close_io(rwb)) {
493                 /*
494                  * If less than 100ms since we completed unrelated IO,
495                  * limit us to half the depth for background writeback.
496                  */
497                 limit = rwb->wb_background;
498         } else
499                 limit = rwb->wb_normal;
500
501         return limit;
502 }
503
504 struct wbt_wait_data {
505         struct rq_wb *rwb;
506         enum wbt_flags wb_acct;
507         blk_opf_t opf;
508 };
509
510 static bool wbt_inflight_cb(struct rq_wait *rqw, void *private_data)
511 {
512         struct wbt_wait_data *data = private_data;
513         return rq_wait_inc_below(rqw, get_limit(data->rwb, data->opf));
514 }
515
516 static void wbt_cleanup_cb(struct rq_wait *rqw, void *private_data)
517 {
518         struct wbt_wait_data *data = private_data;
519         wbt_rqw_done(data->rwb, rqw, data->wb_acct);
520 }
521
522 /*
523  * Block if we will exceed our limit, or if we are currently waiting for
524  * the timer to kick off queuing again.
525  */
526 static void __wbt_wait(struct rq_wb *rwb, enum wbt_flags wb_acct,
527                        blk_opf_t opf)
528 {
529         struct rq_wait *rqw = get_rq_wait(rwb, wb_acct);
530         struct wbt_wait_data data = {
531                 .rwb = rwb,
532                 .wb_acct = wb_acct,
533                 .opf = opf,
534         };
535
536         rq_qos_wait(rqw, &data, wbt_inflight_cb, wbt_cleanup_cb);
537 }
538
539 static inline bool wbt_should_throttle(struct bio *bio)
540 {
541         switch (bio_op(bio)) {
542         case REQ_OP_WRITE:
543                 /*
544                  * Don't throttle WRITE_ODIRECT
545                  */
546                 if ((bio->bi_opf & (REQ_SYNC | REQ_IDLE)) ==
547                     (REQ_SYNC | REQ_IDLE))
548                         return false;
549                 fallthrough;
550         case REQ_OP_DISCARD:
551                 return true;
552         default:
553                 return false;
554         }
555 }
556
557 static enum wbt_flags bio_to_wbt_flags(struct rq_wb *rwb, struct bio *bio)
558 {
559         enum wbt_flags flags = 0;
560
561         if (!rwb_enabled(rwb))
562                 return 0;
563
564         if (bio_op(bio) == REQ_OP_READ) {
565                 flags = WBT_READ;
566         } else if (wbt_should_throttle(bio)) {
567                 if (current_is_kswapd())
568                         flags |= WBT_KSWAPD;
569                 if (bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD)
570                         flags |= WBT_DISCARD;
571                 flags |= WBT_TRACKED;
572         }
573         return flags;
574 }
575
576 static void wbt_cleanup(struct rq_qos *rqos, struct bio *bio)
577 {
578         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
579         enum wbt_flags flags = bio_to_wbt_flags(rwb, bio);
580         __wbt_done(rqos, flags);
581 }
582
583 /*
584  * May sleep, if we have exceeded the writeback limits. Caller can pass
585  * in an irq held spinlock, if it holds one when calling this function.
586  * If we do sleep, we'll release and re-grab it.
587  */
588 static void wbt_wait(struct rq_qos *rqos, struct bio *bio)
589 {
590         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
591         enum wbt_flags flags;
592
593         flags = bio_to_wbt_flags(rwb, bio);
594         if (!(flags & WBT_TRACKED)) {
595                 if (flags & WBT_READ)
596                         wb_timestamp(rwb, &rwb->last_issue);
597                 return;
598         }
599
600         __wbt_wait(rwb, flags, bio->bi_opf);
601
602         if (!blk_stat_is_active(rwb->cb))
603                 rwb_arm_timer(rwb);
604 }
605
606 static void wbt_track(struct rq_qos *rqos, struct request *rq, struct bio *bio)
607 {
608         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
609         rq->wbt_flags |= bio_to_wbt_flags(rwb, bio);
610 }
611
612 static void wbt_issue(struct rq_qos *rqos, struct request *rq)
613 {
614         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
615
616         if (!rwb_enabled(rwb))
617                 return;
618
619         /*
620          * Track sync issue, in case it takes a long time to complete. Allows us
621          * to react quicker, if a sync IO takes a long time to complete. Note
622          * that this is just a hint. The request can go away when it completes,
623          * so it's important we never dereference it. We only use the address to
624          * compare with, which is why we store the sync_issue time locally.
625          */
626         if (wbt_is_read(rq) && !rwb->sync_issue) {
627                 rwb->sync_cookie = rq;
628                 rwb->sync_issue = rq->io_start_time_ns;
629         }
630 }
631
632 static void wbt_requeue(struct rq_qos *rqos, struct request *rq)
633 {
634         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
635         if (!rwb_enabled(rwb))
636                 return;
637         if (rq == rwb->sync_cookie) {
638                 rwb->sync_issue = 0;
639                 rwb->sync_cookie = NULL;
640         }
641 }
642
643 void wbt_set_write_cache(struct request_queue *q, bool write_cache_on)
644 {
645         struct rq_qos *rqos = wbt_rq_qos(q);
646         if (rqos)
647                 RQWB(rqos)->wc = write_cache_on;
648 }
649
650 /*
651  * Enable wbt if defaults are configured that way
652  */
653 void wbt_enable_default(struct request_queue *q)
654 {
655         struct rq_qos *rqos;
656         bool disable_flag = q->elevator &&
657                     test_bit(ELEVATOR_FLAG_DISABLE_WBT, &q->elevator->flags);
658
659         /* Throttling already enabled? */
660         rqos = wbt_rq_qos(q);
661         if (rqos) {
662                 if (!disable_flag &&
663                     RQWB(rqos)->enable_state == WBT_STATE_OFF_DEFAULT)
664                         RQWB(rqos)->enable_state = WBT_STATE_ON_DEFAULT;
665                 return;
666         }
667
668         /* Queue not registered? Maybe shutting down... */
669         if (!blk_queue_registered(q))
670                 return;
671
672         if (queue_is_mq(q) && !disable_flag)
673                 wbt_init(q);
674 }
675 EXPORT_SYMBOL_GPL(wbt_enable_default);
676
677 u64 wbt_default_latency_nsec(struct request_queue *q)
678 {
679         /*
680          * We default to 2msec for non-rotational storage, and 75msec
681          * for rotational storage.
682          */
683         if (blk_queue_nonrot(q))
684                 return 2000000ULL;
685         else
686                 return 75000000ULL;
687 }
688
689 static int wbt_data_dir(const struct request *rq)
690 {
691         const enum req_op op = req_op(rq);
692
693         if (op == REQ_OP_READ)
694                 return READ;
695         else if (op_is_write(op))
696                 return WRITE;
697
698         /* don't account */
699         return -1;
700 }
701
702 static void wbt_queue_depth_changed(struct rq_qos *rqos)
703 {
704         RQWB(rqos)->rq_depth.queue_depth = blk_queue_depth(rqos->q);
705         wbt_update_limits(RQWB(rqos));
706 }
707
708 static void wbt_exit(struct rq_qos *rqos)
709 {
710         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
711         struct request_queue *q = rqos->q;
712
713         blk_stat_remove_callback(q, rwb->cb);
714         blk_stat_free_callback(rwb->cb);
715         kfree(rwb);
716 }
717
718 /*
719  * Disable wbt, if enabled by default.
720  */
721 void wbt_disable_default(struct request_queue *q)
722 {
723         struct rq_qos *rqos = wbt_rq_qos(q);
724         struct rq_wb *rwb;
725         if (!rqos)
726                 return;
727         rwb = RQWB(rqos);
728         if (rwb->enable_state == WBT_STATE_ON_DEFAULT) {
729                 blk_stat_deactivate(rwb->cb);
730                 rwb->enable_state = WBT_STATE_OFF_DEFAULT;
731         }
732 }
733 EXPORT_SYMBOL_GPL(wbt_disable_default);
734
735 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
736 static int wbt_curr_win_nsec_show(void *data, struct seq_file *m)
737 {
738         struct rq_qos *rqos = data;
739         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
740
741         seq_printf(m, "%llu\n", rwb->cur_win_nsec);
742         return 0;
743 }
744
745 static int wbt_enabled_show(void *data, struct seq_file *m)
746 {
747         struct rq_qos *rqos = data;
748         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
749
750         seq_printf(m, "%d\n", rwb->enable_state);
751         return 0;
752 }
753
754 static int wbt_id_show(void *data, struct seq_file *m)
755 {
756         struct rq_qos *rqos = data;
757
758         seq_printf(m, "%u\n", rqos->id);
759         return 0;
760 }
761
762 static int wbt_inflight_show(void *data, struct seq_file *m)
763 {
764         struct rq_qos *rqos = data;
765         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
766         int i;
767
768         for (i = 0; i < WBT_NUM_RWQ; i++)
769                 seq_printf(m, "%d: inflight %d\n", i,
770                            atomic_read(&rwb->rq_wait[i].inflight));
771         return 0;
772 }
773
774 static int wbt_min_lat_nsec_show(void *data, struct seq_file *m)
775 {
776         struct rq_qos *rqos = data;
777         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
778
779         seq_printf(m, "%lu\n", rwb->min_lat_nsec);
780         return 0;
781 }
782
783 static int wbt_unknown_cnt_show(void *data, struct seq_file *m)
784 {
785         struct rq_qos *rqos = data;
786         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
787
788         seq_printf(m, "%u\n", rwb->unknown_cnt);
789         return 0;
790 }
791
792 static int wbt_normal_show(void *data, struct seq_file *m)
793 {
794         struct rq_qos *rqos = data;
795         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
796
797         seq_printf(m, "%u\n", rwb->wb_normal);
798         return 0;
799 }
800
801 static int wbt_background_show(void *data, struct seq_file *m)
802 {
803         struct rq_qos *rqos = data;
804         struct rq_wb *rwb = RQWB(rqos);
805
806         seq_printf(m, "%u\n", rwb->wb_background);
807         return 0;
808 }
809
810 static const struct blk_mq_debugfs_attr wbt_debugfs_attrs[] = {
811         {"curr_win_nsec", 0400, wbt_curr_win_nsec_show},
812         {"enabled", 0400, wbt_enabled_show},
813         {"id", 0400, wbt_id_show},
814         {"inflight", 0400, wbt_inflight_show},
815         {"min_lat_nsec", 0400, wbt_min_lat_nsec_show},
816         {"unknown_cnt", 0400, wbt_unknown_cnt_show},
817         {"wb_normal", 0400, wbt_normal_show},
818         {"wb_background", 0400, wbt_background_show},
819         {},
820 };
821 #endif
822
823 static struct rq_qos_ops wbt_rqos_ops = {
824         .throttle = wbt_wait,
825         .issue = wbt_issue,
826         .track = wbt_track,
827         .requeue = wbt_requeue,
828         .done = wbt_done,
829         .cleanup = wbt_cleanup,
830         .queue_depth_changed = wbt_queue_depth_changed,
831         .exit = wbt_exit,
832 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
833         .debugfs_attrs = wbt_debugfs_attrs,
834 #endif
835 };
836
837 int wbt_init(struct request_queue *q)
838 {
839         struct rq_wb *rwb;
840         int i;
841         int ret;
842
843         rwb = kzalloc(sizeof(*rwb), GFP_KERNEL);
844         if (!rwb)
845                 return -ENOMEM;
846
847         rwb->cb = blk_stat_alloc_callback(wb_timer_fn, wbt_data_dir, 2, rwb);
848         if (!rwb->cb) {
849                 kfree(rwb);
850                 return -ENOMEM;
851         }
852
853         for (i = 0; i < WBT_NUM_RWQ; i++)
854                 rq_wait_init(&rwb->rq_wait[i]);
855
856         rwb->rqos.id = RQ_QOS_WBT;
857         rwb->rqos.ops = &wbt_rqos_ops;
858         rwb->rqos.q = q;
859         rwb->last_comp = rwb->last_issue = jiffies;
860         rwb->win_nsec = RWB_WINDOW_NSEC;
861         rwb->enable_state = WBT_STATE_ON_DEFAULT;
862         rwb->wc = test_bit(QUEUE_FLAG_WC, &q->queue_flags);
863         rwb->rq_depth.default_depth = RWB_DEF_DEPTH;
864         rwb->min_lat_nsec = wbt_default_latency_nsec(q);
865
866         wbt_queue_depth_changed(&rwb->rqos);
867
868         /*
869          * Assign rwb and add the stats callback.
870          */
871         ret = rq_qos_add(q, &rwb->rqos);
872         if (ret)
873                 goto err_free;
874
875         blk_stat_add_callback(q, rwb->cb);
876
877         return 0;
878
879 err_free:
880         blk_stat_free_callback(rwb->cb);
881         kfree(rwb);
882         return ret;
883
884 }