drivers/md/md-linear.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3    linear.c : Multiple Devices driver for Linux
   4               Copyright (C) 1994-96 Marc ZYNGIER
   5               <zyngier@ufr-info-p7.ibp.fr> or
   6               <maz@gloups.fdn.fr>
   7
   8    Linear mode management functions.
   9
  10 */
  11
  12 #include <linux/blkdev.h>
  13 #include <linux/raid/md_u.h>
  14 #include <linux/seq_file.h>
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <trace/events/block.h>
  18 #include "md.h"
  19 #include "md-linear.h"
  20
  21 /*
  22  * find which device holds a particular offset
  23  */
  24 static inline struct dev_info *which_dev(struct mddev *mddev, sector_t sector)
  25 {
  26         int lo, mid, hi;
  27         struct linear_conf *conf;
  28
  29         lo = 0;
  30         hi = mddev->raid_disks - 1;
  31         conf = mddev->private;
  32
  33         /*
  34          * Binary Search
  35          */
  36
  37         while (hi > lo) {
  38
  39                 mid = (hi + lo) / 2;
  40                 if (sector < conf->disks[mid].end_sector)
  41                         hi = mid;
  42                 else
  43                         lo = mid + 1;
  44         }
  45
  46         return conf->disks + lo;
  47 }
  48
  49 static sector_t linear_size(struct mddev *mddev, sector_t sectors, int raid_disks)
  50 {
  51         struct linear_conf *conf;
  52         sector_t array_sectors;
  53
  54         conf = mddev->private;
  55         WARN_ONCE(sectors || raid_disks,
  56                   "%s does not support generic reshape\n", __func__);
  57         array_sectors = conf->array_sectors;
  58
  59         return array_sectors;
  60 }
  61
  62 static struct linear_conf *linear_conf(struct mddev *mddev, int raid_disks)
  63 {
  64         struct linear_conf *conf;
  65         struct md_rdev *rdev;
  66         int i, cnt;
  67
  68         conf = kzalloc(struct_size(conf, disks, raid_disks), GFP_KERNEL);
  69         if (!conf)
  70                 return NULL;
  71
  72         cnt = 0;
  73         conf->array_sectors = 0;
  74
  75         rdev_for_each(rdev, mddev) {
  76                 int j = rdev->raid_disk;
  77                 struct dev_info *disk = conf->disks + j;
  78                 sector_t sectors;
  79
  80                 if (j < 0 || j >= raid_disks || disk->rdev) {
  81                         pr_warn("md/linear:%s: disk numbering problem. Aborting!\n",
  82                                 mdname(mddev));
  83                         goto out;
  84                 }
  85
  86                 disk->rdev = rdev;
  87                 if (mddev->chunk_sectors) {
  88                         sectors = rdev->sectors;
  89                         sector_div(sectors, mddev->chunk_sectors);
  90                         rdev->sectors = sectors * mddev->chunk_sectors;
  91                 }
  92
  93                 disk_stack_limits(mddev->gendisk, rdev->bdev,
  94                                   rdev->data_offset << 9);
  95
  96                 conf->array_sectors += rdev->sectors;
  97                 cnt++;
  98         }
  99         if (cnt != raid_disks) {
 100                 pr_warn("md/linear:%s: not enough drives present. Aborting!\n",
 101                         mdname(mddev));
 102                 goto out;
 103         }
 104
 105         /*
 106          * Here we calculate the device offsets.
 107          */
 108         conf->disks[0].end_sector = conf->disks[0].rdev->sectors;
 109
 110         for (i = 1; i < raid_disks; i++)
 111                 conf->disks[i].end_sector =
 112                         conf->disks[i-1].end_sector +
 113                         conf->disks[i].rdev->sectors;
 114
 115         /*
 116          * conf->raid_disks is copy of mddev->raid_disks. The reason to
 117          * keep a copy of mddev->raid_disks in struct linear_conf is,
 118          * mddev->raid_disks may not be consistent with pointers number of
 119          * conf->disks[] when it is updated in linear_add() and used to
 120          * iterate old conf->disks[] earray in linear_congested().
 121          * Here conf->raid_disks is always consitent with number of
 122          * pointers in conf->disks[] array, and mddev->private is updated
 123          * with rcu_assign_pointer() in linear_addr(), such race can be
 124          * avoided.
 125          */
 126         conf->raid_disks = raid_disks;
 127
 128         return conf;
 129
 130 out:
 131         kfree(conf);
 132         return NULL;
 133 }
 134
 135 static int linear_run (struct mddev *mddev)
 136 {
 137         struct linear_conf *conf;
 138         int ret;
 139
 140         if (md_check_no_bitmap(mddev))
 141                 return -EINVAL;
 142         conf = linear_conf(mddev, mddev->raid_disks);
 143
 144         if (!conf)
 145                 return 1;
 146         mddev->private = conf;
 147         md_set_array_sectors(mddev, linear_size(mddev, 0, 0));
 148
 149         ret =  md_integrity_register(mddev);
 150         if (ret) {
 151                 kfree(conf);
 152                 mddev->private = NULL;
 153         }
 154         return ret;
 155 }
 156
 157 static int linear_add(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev)
 158 {
 159         /* Adding a drive to a linear array allows the array to grow.
 160          * It is permitted if the new drive has a matching superblock
 161          * already on it, with raid_disk equal to raid_disks.
 162          * It is achieved by creating a new linear_private_data structure
 163          * and swapping it in in-place of the current one.
 164          * The current one is never freed until the array is stopped.
 165          * This avoids races.
 166          */
 167         struct linear_conf *newconf, *oldconf;
 168
 169         if (rdev->saved_raid_disk != mddev->raid_disks)
 170                 return -EINVAL;
 171
 172         rdev->raid_disk = rdev->saved_raid_disk;
 173         rdev->saved_raid_disk = -1;
 174
 175         newconf = linear_conf(mddev,mddev->raid_disks+1);
 176
 177         if (!newconf)
 178                 return -ENOMEM;
 179
 180         /* newconf->raid_disks already keeps a copy of * the increased
 181          * value of mddev->raid_disks, WARN_ONCE() is just used to make
 182          * sure of this. It is possible that oldconf is still referenced
 183          * in linear_congested(), therefore kfree_rcu() is used to free
 184          * oldconf until no one uses it anymore.
 185          */
 186         mddev_suspend(mddev);
 187         oldconf = rcu_dereference_protected(mddev->private,
 188                         lockdep_is_held(&mddev->reconfig_mutex));
 189         mddev->raid_disks++;
 190         WARN_ONCE(mddev->raid_disks != newconf->raid_disks,
 191                 "copied raid_disks doesn't match mddev->raid_disks");
 192         rcu_assign_pointer(mddev->private, newconf);
 193         md_set_array_sectors(mddev, linear_size(mddev, 0, 0));
 194         set_capacity_and_notify(mddev->gendisk, mddev->array_sectors);
 195         mddev_resume(mddev);
 196         kfree_rcu(oldconf, rcu);
 197         return 0;
 198 }
 199
 200 static void linear_free(struct mddev *mddev, void *priv)
 201 {
 202         struct linear_conf *conf = priv;
 203
 204         kfree(conf);
 205 }
 206
 207 static bool linear_make_request(struct mddev *mddev, struct bio *bio)
 208 {
 209         struct dev_info *tmp_dev;
 210         sector_t start_sector, end_sector, data_offset;
 211         sector_t bio_sector = bio->bi_iter.bi_sector;
 212
 213         if (unlikely(bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH)
 214             && md_flush_request(mddev, bio))
 215                 return true;
 216
 217         tmp_dev = which_dev(mddev, bio_sector);
 218         start_sector = tmp_dev->end_sector - tmp_dev->rdev->sectors;
 219         end_sector = tmp_dev->end_sector;
 220         data_offset = tmp_dev->rdev->data_offset;
 221
 222         if (unlikely(bio_sector >= end_sector ||
 223                      bio_sector < start_sector))
 224                 goto out_of_bounds;
 225
 226         if (unlikely(is_mddev_broken(tmp_dev->rdev, "linear"))) {
 227                 bio_io_error(bio);
 228                 return true;
 229         }
 230
 231         if (unlikely(bio_end_sector(bio) > end_sector)) {
 232                 /* This bio crosses a device boundary, so we have to split it */
 233                 struct bio *split = bio_split(bio, end_sector - bio_sector,
 234                                               GFP_NOIO, &mddev->bio_set);
 235                 bio_chain(split, bio);
 236                 submit_bio_noacct(bio);
 237                 bio = split;
 238         }
 239
 240         bio_set_dev(bio, tmp_dev->rdev->bdev);
 241         bio->bi_iter.bi_sector = bio->bi_iter.bi_sector -
 242                 start_sector + data_offset;
 243
 244         if (unlikely((bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD) &&
 245                      !bdev_max_discard_sectors(bio->bi_bdev))) {
 246                 /* Just ignore it */
 247                 bio_endio(bio);
 248         } else {
 249                 if (mddev->gendisk)
 250                         trace_block_bio_remap(bio, disk_devt(mddev->gendisk),
 251                                               bio_sector);
 252                 mddev_check_write_zeroes(mddev, bio);
 253                 submit_bio_noacct(bio);
 254         }
 255         return true;
 256
 257 out_of_bounds:
 258         pr_err("md/linear:%s: make_request: Sector %llu out of bounds on dev %pg: %llu sectors, offset %llu\n",
 259                mdname(mddev),
 260                (unsigned long long)bio->bi_iter.bi_sector,
 261                tmp_dev->rdev->bdev,
 262                (unsigned long long)tmp_dev->rdev->sectors,
 263                (unsigned long long)start_sector);
 264         bio_io_error(bio);
 265         return true;
 266 }
 267
 268 static void linear_status (struct seq_file *seq, struct mddev *mddev)
 269 {
 270         seq_printf(seq, " %dk rounding", mddev->chunk_sectors / 2);
 271 }
 272
 273 static void linear_quiesce(struct mddev *mddev, int state)
 274 {
 275 }
 276
 277 static struct md_personality linear_personality =
 278 {
 279         .name           = "linear",
 280         .level          = LEVEL_LINEAR,
 281         .owner          = THIS_MODULE,
 282         .make_request   = linear_make_request,
 283         .run            = linear_run,
 284         .free           = linear_free,
 285         .status         = linear_status,
 286         .hot_add_disk   = linear_add,
 287         .size           = linear_size,
 288         .quiesce        = linear_quiesce,
 289 };
 290
 291 static int __init linear_init (void)
 292 {
 293         return register_md_personality (&linear_personality);
 294 }
 295
 296 static void linear_exit (void)
 297 {
 298         unregister_md_personality (&linear_personality);
 299 }
 300
 301 module_init(linear_init);
 302 module_exit(linear_exit);
 303 MODULE_LICENSE("GPL");
 304 MODULE_DESCRIPTION("Linear device concatenation personality for MD (deprecated)");
 305 MODULE_ALIAS("md-personality-1"); /* LINEAR - deprecated*/
 306 MODULE_ALIAS("md-linear");
 307 MODULE_ALIAS("md-level--1");