drivers/md/md.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /*
   3    md.h : kernel internal structure of the Linux MD driver
   4           Copyright (C) 1996-98 Ingo Molnar, Gadi Oxman
   5
   6 */
   7
   8 #ifndef _MD_MD_H
   9 #define _MD_MD_H
  10
  11 #include <linux/blkdev.h>
  12 #include <linux/backing-dev.h>
  13 #include <linux/badblocks.h>
  14 #include <linux/kobject.h>
  15 #include <linux/list.h>
  16 #include <linux/mm.h>
  17 #include <linux/mutex.h>
  18 #include <linux/timer.h>
  19 #include <linux/wait.h>
  20 #include <linux/workqueue.h>
  21 #include "md-cluster.h"
  22
  23 #define MaxSector (~(sector_t)0)
  24
  25 /*
  26  * These flags should really be called "NO_RETRY" rather than
  27  * "FAILFAST" because they don't make any promise about time lapse,
  28  * only about the number of retries, which will be zero.
  29  * REQ_FAILFAST_DRIVER is not included because
  30  * Commit: 4a27446f3e39 ("[SCSI] modify scsi to handle new fail fast flags.")
  31  * seems to suggest that the errors it avoids retrying should usually
  32  * be retried.
  33  */
  34 #define MD_FAILFAST     (REQ_FAILFAST_DEV | REQ_FAILFAST_TRANSPORT)
  35
  36 /*
  37  * The struct embedded in rdev is used to serialize IO.
  38  */
  39 struct serial_in_rdev {
  40         struct rb_root_cached serial_rb;
  41         spinlock_t serial_lock;
  42         wait_queue_head_t serial_io_wait;
  43 };
  44
  45 /*
  46  * MD's 'extended' device
  47  */
  48 struct md_rdev {
  49         struct list_head same_set;      /* RAID devices within the same set */
  50
  51         sector_t sectors;               /* Device size (in 512bytes sectors) */
  52         struct mddev *mddev;            /* RAID array if running */
  53         int last_events;                /* IO event timestamp */
  54
  55         /*
  56          * If meta_bdev is non-NULL, it means that a separate device is
  57          * being used to store the metadata (superblock/bitmap) which
  58          * would otherwise be contained on the same device as the data (bdev).
  59          */
  60         struct block_device *meta_bdev;
  61         struct block_device *bdev;      /* block device handle */
  62
  63         struct page     *sb_page, *bb_page;
  64         int             sb_loaded;
  65         __u64           sb_events;
  66         sector_t        data_offset;    /* start of data in array */
  67         sector_t        new_data_offset;/* only relevant while reshaping */
  68         sector_t        sb_start;       /* offset of the super block (in 512byte sectors) */
  69         int             sb_size;        /* bytes in the superblock */
  70         int             preferred_minor;        /* autorun support */
  71
  72         struct kobject  kobj;
  73
  74         /* A device can be in one of three states based on two flags:
  75          * Not working:   faulty==1 in_sync==0
  76          * Fully working: faulty==0 in_sync==1
  77          * Working, but not
  78          * in sync with array
  79          *                faulty==0 in_sync==0
  80          *
  81          * It can never have faulty==1, in_sync==1
  82          * This reduces the burden of testing multiple flags in many cases
  83          */
  84
  85         unsigned long   flags;  /* bit set of 'enum flag_bits' bits. */
  86         wait_queue_head_t blocked_wait;
  87
  88         int desc_nr;                    /* descriptor index in the superblock */
  89         int raid_disk;                  /* role of device in array */
  90         int new_raid_disk;              /* role that the device will have in
  91                                          * the array after a level-change completes.
  92                                          */
  93         int saved_raid_disk;            /* role that device used to have in the
  94                                          * array and could again if we did a partial
  95                                          * resync from the bitmap
  96                                          */
  97         union {
  98                 sector_t recovery_offset;/* If this device has been partially
  99                                          * recovered, this is where we were
 100                                          * up to.
 101                                          */
 102                 sector_t journal_tail;  /* If this device is a journal device,
 103                                          * this is the journal tail (journal
 104                                          * recovery start point)
 105                                          */
 106         };
 107
 108         atomic_t        nr_pending;     /* number of pending requests.
 109                                          * only maintained for arrays that
 110                                          * support hot removal
 111                                          */
 112         atomic_t        read_errors;    /* number of consecutive read errors that
 113                                          * we have tried to ignore.
 114                                          */
 115         time64_t        last_read_error;        /* monotonic time since our
 116                                                  * last read error
 117                                                  */
 118         atomic_t        corrected_errors; /* number of corrected read errors,
 119                                            * for reporting to userspace and storing
 120                                            * in superblock.
 121                                            */
 122
 123         struct serial_in_rdev *serial;  /* used for raid1 io serialization */
 124
 125         struct work_struct del_work;    /* used for delayed sysfs removal */
 126
 127         struct kernfs_node *sysfs_state; /* handle for 'state'
 128                                            * sysfs entry */
 129         /* handle for 'unacknowledged_bad_blocks' sysfs dentry */
 130         struct kernfs_node *sysfs_unack_badblocks;
 131         /* handle for 'bad_blocks' sysfs dentry */
 132         struct kernfs_node *sysfs_badblocks;
 133         struct badblocks badblocks;
 134
 135         struct {
 136                 short offset;   /* Offset from superblock to start of PPL.
 137                                  * Not used by external metadata. */
 138                 unsigned int size;      /* Size in sectors of the PPL space */
 139                 sector_t sector;        /* First sector of the PPL space */
 140         } ppl;
 141 };
 142 enum flag_bits {
 143         Faulty,                 /* device is known to have a fault */
 144         In_sync,                /* device is in_sync with rest of array */
 145         Bitmap_sync,            /* ..actually, not quite In_sync.  Need a
 146                                  * bitmap-based recovery to get fully in sync.
 147                                  * The bit is only meaningful before device
 148                                  * has been passed to pers->hot_add_disk.
 149                                  */
 150         WriteMostly,            /* Avoid reading if at all possible */
 151         AutoDetected,           /* added by auto-detect */
 152         Blocked,                /* An error occurred but has not yet
 153                                  * been acknowledged by the metadata
 154                                  * handler, so don't allow writes
 155                                  * until it is cleared */
 156         WriteErrorSeen,         /* A write error has been seen on this
 157                                  * device
 158                                  */
 159         FaultRecorded,          /* Intermediate state for clearing
 160                                  * Blocked.  The Fault is/will-be
 161                                  * recorded in the metadata, but that
 162                                  * metadata hasn't been stored safely
 163                                  * on disk yet.
 164                                  */
 165         BlockedBadBlocks,       /* A writer is blocked because they
 166                                  * found an unacknowledged bad-block.
 167                                  * This can safely be cleared at any
 168                                  * time, and the writer will re-check.
 169                                  * It may be set at any time, and at
 170                                  * worst the writer will timeout and
 171                                  * re-check.  So setting it as
 172                                  * accurately as possible is good, but
 173                                  * not absolutely critical.
 174                                  */
 175         WantReplacement,        /* This device is a candidate to be
 176                                  * hot-replaced, either because it has
 177                                  * reported some faults, or because
 178                                  * of explicit request.
 179                                  */
 180         Replacement,            /* This device is a replacement for
 181                                  * a want_replacement device with same
 182                                  * raid_disk number.
 183                                  */
 184         Candidate,              /* For clustered environments only:
 185                                  * This device is seen locally but not
 186                                  * by the whole cluster
 187                                  */
 188         Journal,                /* This device is used as journal for
 189                                  * raid-5/6.
 190                                  * Usually, this device should be faster
 191                                  * than other devices in the array
 192                                  */
 193         ClusterRemove,
 194         RemoveSynchronized,     /* synchronize_rcu() was called after
 195                                  * this device was known to be faulty,
 196                                  * so it is safe to remove without
 197                                  * another synchronize_rcu() call.
 198                                  */
 199         ExternalBbl,            /* External metadata provides bad
 200                                  * block management for a disk
 201                                  */
 202         FailFast,               /* Minimal retries should be attempted on
 203                                  * this device, so use REQ_FAILFAST_DEV.
 204                                  * Also don't try to repair failed reads.
 205                                  * It is expects that no bad block log
 206                                  * is present.
 207                                  */
 208         LastDev,                /* Seems to be the last working dev as
 209                                  * it didn't fail, so don't use FailFast
 210                                  * any more for metadata
 211                                  */
 212         CollisionCheck,         /*
 213                                  * check if there is collision between raid1
 214                                  * serial bios.
 215                                  */
 216 };
 217
 218 static inline int is_badblock(struct md_rdev *rdev, sector_t s, int sectors,
 219                               sector_t *first_bad, int *bad_sectors)
 220 {
 221         if (unlikely(rdev->badblocks.count)) {
 222                 int rv = badblocks_check(&rdev->badblocks, rdev->data_offset + s,
 223                                         sectors,
 224                                         first_bad, bad_sectors);
 225                 if (rv)
 226                         *first_bad -= rdev->data_offset;
 227                 return rv;
 228         }
 229         return 0;
 230 }
 231 extern int rdev_set_badblocks(struct md_rdev *rdev, sector_t s, int sectors,
 232                               int is_new);
 233 extern int rdev_clear_badblocks(struct md_rdev *rdev, sector_t s, int sectors,
 234                                 int is_new);
 235 struct md_cluster_info;
 236
 237 /**
 238  * enum mddev_flags - md device flags.
 239  * @MD_ARRAY_FIRST_USE: First use of array, needs initialization.
 240  * @MD_CLOSING: If set, we are closing the array, do not open it then.
 241  * @MD_JOURNAL_CLEAN: A raid with journal is already clean.
 242  * @MD_HAS_JOURNAL: The raid array has journal feature set.
 243  * @MD_CLUSTER_RESYNC_LOCKED: cluster raid only, which means node, already took
 244  *                             resync lock, need to release the lock.
 245  * @MD_FAILFAST_SUPPORTED: Using MD_FAILFAST on metadata writes is supported as
 246  *                          calls to md_error() will never cause the array to
 247  *                          become failed.
 248  * @MD_HAS_PPL:  The raid array has PPL feature set.
 249  * @MD_HAS_MULTIPLE_PPLS: The raid array has multiple PPLs feature set.
 250  * @MD_ALLOW_SB_UPDATE: md_check_recovery is allowed to update the metadata
 251  *                       without taking reconfig_mutex.
 252  * @MD_UPDATING_SB: md_check_recovery is updating the metadata without
 253  *                   explicitly holding reconfig_mutex.
 254  * @MD_NOT_READY: do_md_run() is active, so 'array_state', ust not report that
 255  *                 array is ready yet.
 256  * @MD_BROKEN: This is used to stop writes and mark array as failed.
 257  *
 258  * change UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS for each array type if new flag is added
 259  */
 260 enum mddev_flags {
 261         MD_ARRAY_FIRST_USE,
 262         MD_CLOSING,
 263         MD_JOURNAL_CLEAN,
 264         MD_HAS_JOURNAL,
 265         MD_CLUSTER_RESYNC_LOCKED,
 266         MD_FAILFAST_SUPPORTED,
 267         MD_HAS_PPL,
 268         MD_HAS_MULTIPLE_PPLS,
 269         MD_ALLOW_SB_UPDATE,
 270         MD_UPDATING_SB,
 271         MD_NOT_READY,
 272         MD_BROKEN,
 273 };
 274
 275 enum mddev_sb_flags {
 276         MD_SB_CHANGE_DEVS,              /* Some device status has changed */
 277         MD_SB_CHANGE_CLEAN,     /* transition to or from 'clean' */
 278         MD_SB_CHANGE_PENDING,   /* switch from 'clean' to 'active' in progress */
 279         MD_SB_NEED_REWRITE,     /* metadata write needs to be repeated */
 280 };
 281
 282 #define NR_SERIAL_INFOS         8
 283 /* record current range of serialize IOs */
 284 struct serial_info {
 285         struct rb_node node;
 286         sector_t start;         /* start sector of rb node */
 287         sector_t last;          /* end sector of rb node */
 288         sector_t _subtree_last; /* highest sector in subtree of rb node */
 289 };
 290
 291 struct mddev {
 292         void                            *private;
 293         struct md_personality           *pers;
 294         dev_t                           unit;
 295         int                             md_minor;
 296         struct list_head                disks;
 297         unsigned long                   flags;
 298         unsigned long                   sb_flags;
 299
 300         int                             suspended;
 301         atomic_t                        active_io;
 302         int                             ro;
 303         int                             sysfs_active; /* set when sysfs deletes
 304                                                        * are happening, so run/
 305                                                        * takeover/stop are not safe
 306                                                        */
 307         struct gendisk                  *gendisk;
 308
 309         struct kobject                  kobj;
 310         int                             hold_active;
 311 #define UNTIL_IOCTL     1
 312 #define UNTIL_STOP      2
 313
 314         /* Superblock information */
 315         int                             major_version,
 316                                         minor_version,
 317                                         patch_version;
 318         int                             persistent;
 319         int                             external;       /* metadata is
 320                                                          * managed externally */
 321         char                            metadata_type[17]; /* externally set*/
 322         int                             chunk_sectors;
 323         time64_t                        ctime, utime;
 324         int                             level, layout;
 325         char                            clevel[16];
 326         int                             raid_disks;
 327         int                             max_disks;
 328         sector_t                        dev_sectors;    /* used size of
 329                                                          * component devices */
 330         sector_t                        array_sectors; /* exported array size */
 331         int                             external_size; /* size managed
 332                                                         * externally */
 333         __u64                           events;
 334         /* If the last 'event' was simply a clean->dirty transition, and
 335          * we didn't write it to the spares, then it is safe and simple
 336          * to just decrement the event count on a dirty->clean transition.
 337          * So we record that possibility here.
 338          */
 339         int                             can_decrease_events;
 340
 341         char                            uuid[16];
 342
 343         /* If the array is being reshaped, we need to record the
 344          * new shape and an indication of where we are up to.
 345          * This is written to the superblock.
 346          * If reshape_position is MaxSector, then no reshape is happening (yet).
 347          */
 348         sector_t                        reshape_position;
 349         int                             delta_disks, new_level, new_layout;
 350         int                             new_chunk_sectors;
 351         int                             reshape_backwards;
 352
 353         struct md_thread                *thread;        /* management thread */
 354         struct md_thread                *sync_thread;   /* doing resync or reconstruct */
 355
 356         /* 'last_sync_action' is initialized to "none".  It is set when a
 357          * sync operation (i.e "data-check", "requested-resync", "resync",
 358          * "recovery", or "reshape") is started.  It holds this value even
 359          * when the sync thread is "frozen" (interrupted) or "idle" (stopped
 360          * or finished).  It is overwritten when a new sync operation is begun.
 361          */
 362         char                            *last_sync_action;
 363         sector_t                        curr_resync;    /* last block scheduled */
 364         /* As resync requests can complete out of order, we cannot easily track
 365          * how much resync has been completed.  So we occasionally pause until
 366          * everything completes, then set curr_resync_completed to curr_resync.
 367          * As such it may be well behind the real resync mark, but it is a value
 368          * we are certain of.
 369          */
 370         sector_t                        curr_resync_completed;
 371         unsigned long                   resync_mark;    /* a recent timestamp */
 372         sector_t                        resync_mark_cnt;/* blocks written at resync_mark */
 373         sector_t                        curr_mark_cnt; /* blocks scheduled now */
 374
 375         sector_t                        resync_max_sectors; /* may be set by personality */
 376
 377         atomic64_t                      resync_mismatches; /* count of sectors where
 378                                                             * parity/replica mismatch found
 379                                                             */
 380
 381         /* allow user-space to request suspension of IO to regions of the array */
 382         sector_t                        suspend_lo;
 383         sector_t                        suspend_hi;
 384         /* if zero, use the system-wide default */
 385         int                             sync_speed_min;
 386         int                             sync_speed_max;
 387
 388         /* resync even though the same disks are shared among md-devices */
 389         int                             parallel_resync;
 390
 391         int                             ok_start_degraded;
 392
 393         unsigned long                   recovery;
 394         /* If a RAID personality determines that recovery (of a particular
 395          * device) will fail due to a read error on the source device, it
 396          * takes a copy of this number and does not attempt recovery again
 397          * until this number changes.
 398          */
 399         int                             recovery_disabled;
 400
 401         int                             in_sync;        /* know to not need resync */
 402         /* 'open_mutex' avoids races between 'md_open' and 'do_md_stop', so
 403          * that we are never stopping an array while it is open.
 404          * 'reconfig_mutex' protects all other reconfiguration.
 405          * These locks are separate due to conflicting interactions
 406          * with disk->open_mutex.
 407          * Lock ordering is:
 408          *  reconfig_mutex -> disk->open_mutex
 409          *  disk->open_mutex -> open_mutex:  e.g. __blkdev_get -> md_open
 410          */
 411         struct mutex                    open_mutex;
 412         struct mutex                    reconfig_mutex;
 413         atomic_t                        active;         /* general refcount */
 414         atomic_t                        openers;        /* number of active opens */
 415
 416         int                             changed;        /* True if we might need to
 417                                                          * reread partition info */
 418         int                             degraded;       /* whether md should consider
 419                                                          * adding a spare
 420                                                          */
 421
 422         atomic_t                        recovery_active; /* blocks scheduled, but not written */
 423         wait_queue_head_t               recovery_wait;
 424         sector_t                        recovery_cp;
 425         sector_t                        resync_min;     /* user requested sync
 426                                                          * starts here */
 427         sector_t                        resync_max;     /* resync should pause
 428                                                          * when it gets here */
 429
 430         struct kernfs_node              *sysfs_state;   /* handle for 'array_state'
 431                                                          * file in sysfs.
 432                                                          */
 433         struct kernfs_node              *sysfs_action;  /* handle for 'sync_action' */
 434         struct kernfs_node              *sysfs_completed;       /*handle for 'sync_completed' */
 435         struct kernfs_node              *sysfs_degraded;        /*handle for 'degraded' */
 436         struct kernfs_node              *sysfs_level;           /*handle for 'level' */
 437
 438         struct work_struct del_work;    /* used for delayed sysfs removal */
 439
 440         /* "lock" protects:
 441          *   flush_bio transition from NULL to !NULL
 442          *   rdev superblocks, events
 443          *   clearing MD_CHANGE_*
 444          *   in_sync - and related safemode and MD_CHANGE changes
 445          *   pers (also protected by reconfig_mutex and pending IO).
 446          *   clearing ->bitmap
 447          *   clearing ->bitmap_info.file
 448          *   changing ->resync_{min,max}
 449          *   setting MD_RECOVERY_RUNNING (which interacts with resync_{min,max})
 450          */
 451         spinlock_t                      lock;
 452         wait_queue_head_t               sb_wait;        /* for waiting on superblock updates */
 453         atomic_t                        pending_writes; /* number of active superblock writes */
 454
 455         unsigned int                    safemode;       /* if set, update "clean" superblock
 456                                                          * when no writes pending.
 457                                                          */
 458         unsigned int                    safemode_delay;
 459         struct timer_list               safemode_timer;
 460         struct percpu_ref               writes_pending;
 461         int                             sync_checkers;  /* # of threads checking writes_pending */
 462         struct request_queue            *queue; /* for plugging ... */
 463
 464         struct bitmap                   *bitmap; /* the bitmap for the device */
 465         struct {
 466                 struct file             *file; /* the bitmap file */
 467                 loff_t                  offset; /* offset from superblock of
 468                                                  * start of bitmap. May be
 469                                                  * negative, but not '0'
 470                                                  * For external metadata, offset
 471                                                  * from start of device.
 472                                                  */
 473                 unsigned long           space; /* space available at this offset */
 474                 loff_t                  default_offset; /* this is the offset to use when
 475                                                          * hot-adding a bitmap.  It should
 476                                                          * eventually be settable by sysfs.
 477                                                          */
 478                 unsigned long           default_space; /* space available at
 479                                                         * default offset */
 480                 struct mutex            mutex;
 481                 unsigned long           chunksize;
 482                 unsigned long           daemon_sleep; /* how many jiffies between updates? */
 483                 unsigned long           max_write_behind; /* write-behind mode */
 484                 int                     external;
 485                 int                     nodes; /* Maximum number of nodes in the cluster */
 486                 char                    cluster_name[64]; /* Name of the cluster */
 487         } bitmap_info;
 488
 489         atomic_t                        max_corr_read_errors; /* max read retries */
 490         struct list_head                all_mddevs;
 491
 492         const struct attribute_group    *to_remove;
 493
 494         struct bio_set                  bio_set;
 495         struct bio_set                  sync_set; /* for sync operations like
 496                                                    * metadata and bitmap writes
 497                                                    */
 498         struct bio_set                  io_acct_set; /* for raid0 and raid5 io accounting */
 499
 500         /* Generic flush handling.
 501          * The last to finish preflush schedules a worker to submit
 502          * the rest of the request (without the REQ_PREFLUSH flag).
 503          */
 504         struct bio *flush_bio;
 505         atomic_t flush_pending;
 506         ktime_t start_flush, prev_flush_start; /* prev_flush_start is when the previous completed
 507                                                 * flush was started.
 508                                                 */
 509         struct work_struct flush_work;
 510         struct work_struct event_work;  /* used by dm to report failure event */
 511         mempool_t *serial_info_pool;
 512         void (*sync_super)(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev);
 513         struct md_cluster_info          *cluster_info;
 514         unsigned int                    good_device_nr; /* good device num within cluster raid */
 515         unsigned int                    noio_flag; /* for memalloc scope API */
 516
 517         bool    has_superblocks:1;
 518         bool    fail_last_dev:1;
 519         bool    serialize_policy:1;
 520 };
 521
 522 enum recovery_flags {
 523         /*
 524          * If neither SYNC or RESHAPE are set, then it is a recovery.
 525          */
 526         MD_RECOVERY_RUNNING,    /* a thread is running, or about to be started */
 527         MD_RECOVERY_SYNC,       /* actually doing a resync, not a recovery */
 528         MD_RECOVERY_RECOVER,    /* doing recovery, or need to try it. */
 529         MD_RECOVERY_INTR,       /* resync needs to be aborted for some reason */
 530         MD_RECOVERY_DONE,       /* thread is done and is waiting to be reaped */
 531         MD_RECOVERY_NEEDED,     /* we might need to start a resync/recover */
 532         MD_RECOVERY_REQUESTED,  /* user-space has requested a sync (used with SYNC) */
 533         MD_RECOVERY_CHECK,      /* user-space request for check-only, no repair */
 534         MD_RECOVERY_RESHAPE,    /* A reshape is happening */
 535         MD_RECOVERY_FROZEN,     /* User request to abort, and not restart, any action */
 536         MD_RECOVERY_ERROR,      /* sync-action interrupted because io-error */
 537         MD_RECOVERY_WAIT,       /* waiting for pers->start() to finish */
 538         MD_RESYNCING_REMOTE,    /* remote node is running resync thread */
 539 };
 540
 541 static inline int __must_check mddev_lock(struct mddev *mddev)
 542 {
 543         return mutex_lock_interruptible(&mddev->reconfig_mutex);
 544 }
 545
 546 /* Sometimes we need to take the lock in a situation where
 547  * failure due to interrupts is not acceptable.
 548  */
 549 static inline void mddev_lock_nointr(struct mddev *mddev)
 550 {
 551         mutex_lock(&mddev->reconfig_mutex);
 552 }
 553
 554 static inline int mddev_trylock(struct mddev *mddev)
 555 {
 556         return mutex_trylock(&mddev->reconfig_mutex);
 557 }
 558 extern void mddev_unlock(struct mddev *mddev);
 559
 560 static inline void md_sync_acct(struct block_device *bdev, unsigned long nr_sectors)
 561 {
 562         atomic_add(nr_sectors, &bdev->bd_disk->sync_io);
 563 }
 564
 565 static inline void md_sync_acct_bio(struct bio *bio, unsigned long nr_sectors)
 566 {
 567         md_sync_acct(bio->bi_bdev, nr_sectors);
 568 }
 569
 570 struct md_personality
 571 {
 572         char *name;
 573         int level;
 574         struct list_head list;
 575         struct module *owner;
 576         bool __must_check (*make_request)(struct mddev *mddev, struct bio *bio);
 577         /*
 578          * start up works that do NOT require md_thread. tasks that
 579          * requires md_thread should go into start()
 580          */
 581         int (*run)(struct mddev *mddev);
 582         /* start up works that require md threads */
 583         int (*start)(struct mddev *mddev);
 584         void (*free)(struct mddev *mddev, void *priv);
 585         void (*status)(struct seq_file *seq, struct mddev *mddev);
 586         /* error_handler must set ->faulty and clear ->in_sync
 587          * if appropriate, and should abort recovery if needed
 588          */
 589         void (*error_handler)(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev);
 590         int (*hot_add_disk) (struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev);
 591         int (*hot_remove_disk) (struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev);
 592         int (*spare_active) (struct mddev *mddev);
 593         sector_t (*sync_request)(struct mddev *mddev, sector_t sector_nr, int *skipped);
 594         int (*resize) (struct mddev *mddev, sector_t sectors);
 595         sector_t (*size) (struct mddev *mddev, sector_t sectors, int raid_disks);
 596         int (*check_reshape) (struct mddev *mddev);
 597         int (*start_reshape) (struct mddev *mddev);
 598         void (*finish_reshape) (struct mddev *mddev);
 599         void (*update_reshape_pos) (struct mddev *mddev);
 600         /* quiesce suspends or resumes internal processing.
 601          * 1 - stop new actions and wait for action io to complete
 602          * 0 - return to normal behaviour
 603          */
 604         void (*quiesce) (struct mddev *mddev, int quiesce);
 605         /* takeover is used to transition an array from one
 606          * personality to another.  The new personality must be able
 607          * to handle the data in the current layout.
 608          * e.g. 2drive raid1 -> 2drive raid5
 609          *      ndrive raid5 -> degraded n+1drive raid6 with special layout
 610          * If the takeover succeeds, a new 'private' structure is returned.
 611          * This needs to be installed and then ->run used to activate the
 612          * array.
 613          */
 614         void *(*takeover) (struct mddev *mddev);
 615         /* Changes the consistency policy of an active array. */
 616         int (*change_consistency_policy)(struct mddev *mddev, const char *buf);
 617 };
 618
 619 struct md_sysfs_entry {
 620         struct attribute attr;
 621         ssize_t (*show)(struct mddev *, char *);
 622         ssize_t (*store)(struct mddev *, const char *, size_t);
 623 };
 624 extern const struct attribute_group md_bitmap_group;
 625
 626 static inline struct kernfs_node *sysfs_get_dirent_safe(struct kernfs_node *sd, char *name)
 627 {
 628         if (sd)
 629                 return sysfs_get_dirent(sd, name);
 630         return sd;
 631 }
 632 static inline void sysfs_notify_dirent_safe(struct kernfs_node *sd)
 633 {
 634         if (sd)
 635                 sysfs_notify_dirent(sd);
 636 }
 637
 638 static inline char * mdname (struct mddev * mddev)
 639 {
 640         return mddev->gendisk ? mddev->gendisk->disk_name : "mdX";
 641 }
 642
 643 static inline int sysfs_link_rdev(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev)
 644 {
 645         char nm[20];
 646         if (!test_bit(Replacement, &rdev->flags) &&
 647             !test_bit(Journal, &rdev->flags) &&
 648             mddev->kobj.sd) {
 649                 sprintf(nm, "rd%d", rdev->raid_disk);
 650                 return sysfs_create_link(&mddev->kobj, &rdev->kobj, nm);
 651         } else
 652                 return 0;
 653 }
 654
 655 static inline void sysfs_unlink_rdev(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev)
 656 {
 657         char nm[20];
 658         if (!test_bit(Replacement, &rdev->flags) &&
 659             !test_bit(Journal, &rdev->flags) &&
 660             mddev->kobj.sd) {
 661                 sprintf(nm, "rd%d", rdev->raid_disk);
 662                 sysfs_remove_link(&mddev->kobj, nm);
 663         }
 664 }
 665
 666 /*
 667  * iterates through some rdev ringlist. It's safe to remove the
 668  * current 'rdev'. Dont touch 'tmp' though.
 669  */
 670 #define rdev_for_each_list(rdev, tmp, head)                             \
 671         list_for_each_entry_safe(rdev, tmp, head, same_set)
 672
 673 /*
 674  * iterates through the 'same array disks' ringlist
 675  */
 676 #define rdev_for_each(rdev, mddev)                              \
 677         list_for_each_entry(rdev, &((mddev)->disks), same_set)
 678
 679 #define rdev_for_each_safe(rdev, tmp, mddev)                            \
 680         list_for_each_entry_safe(rdev, tmp, &((mddev)->disks), same_set)
 681
 682 #define rdev_for_each_rcu(rdev, mddev)                          \
 683         list_for_each_entry_rcu(rdev, &((mddev)->disks), same_set)
 684
 685 struct md_thread {
 686         void                    (*run) (struct md_thread *thread);
 687         struct mddev            *mddev;
 688         wait_queue_head_t       wqueue;
 689         unsigned long           flags;
 690         struct task_struct      *tsk;
 691         unsigned long           timeout;
 692         void                    *private;
 693 };
 694
 695 struct md_io_acct {
 696         struct bio *orig_bio;
 697         unsigned long start_time;
 698         struct bio bio_clone;
 699 };
 700
 701 #define THREAD_WAKEUP  0
 702
 703 static inline void safe_put_page(struct page *p)
 704 {
 705         if (p) put_page(p);
 706 }
 707
 708 extern int register_md_personality(struct md_personality *p);
 709 extern int unregister_md_personality(struct md_personality *p);
 710 extern int register_md_cluster_operations(struct md_cluster_operations *ops,
 711                 struct module *module);
 712 extern int unregister_md_cluster_operations(void);
 713 extern int md_setup_cluster(struct mddev *mddev, int nodes);
 714 extern void md_cluster_stop(struct mddev *mddev);
 715 extern struct md_thread *md_register_thread(
 716         void (*run)(struct md_thread *thread),
 717         struct mddev *mddev,
 718         const char *name);
 719 extern void md_unregister_thread(struct md_thread **threadp);
 720 extern void md_wakeup_thread(struct md_thread *thread);
 721 extern void md_check_recovery(struct mddev *mddev);
 722 extern void md_reap_sync_thread(struct mddev *mddev);
 723 extern int mddev_init_writes_pending(struct mddev *mddev);
 724 extern bool md_write_start(struct mddev *mddev, struct bio *bi);
 725 extern void md_write_inc(struct mddev *mddev, struct bio *bi);
 726 extern void md_write_end(struct mddev *mddev);
 727 extern void md_done_sync(struct mddev *mddev, int blocks, int ok);
 728 extern void md_error(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev);
 729 extern void md_finish_reshape(struct mddev *mddev);
 730 void md_submit_discard_bio(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev,
 731                         struct bio *bio, sector_t start, sector_t size);
 732 int acct_bioset_init(struct mddev *mddev);
 733 void acct_bioset_exit(struct mddev *mddev);
 734 void md_account_bio(struct mddev *mddev, struct bio **bio);
 735
 736 extern bool __must_check md_flush_request(struct mddev *mddev, struct bio *bio);
 737 extern void md_super_write(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev,
 738                            sector_t sector, int size, struct page *page);
 739 extern int md_super_wait(struct mddev *mddev);
 740 extern int sync_page_io(struct md_rdev *rdev, sector_t sector, int size,
 741                         struct page *page, int op, int op_flags,
 742                         bool metadata_op);
 743 extern void md_do_sync(struct md_thread *thread);
 744 extern void md_new_event(void);
 745 extern void md_allow_write(struct mddev *mddev);
 746 extern void md_wait_for_blocked_rdev(struct md_rdev *rdev, struct mddev *mddev);
 747 extern void md_set_array_sectors(struct mddev *mddev, sector_t array_sectors);
 748 extern int md_check_no_bitmap(struct mddev *mddev);
 749 extern int md_integrity_register(struct mddev *mddev);
 750 extern int md_integrity_add_rdev(struct md_rdev *rdev, struct mddev *mddev);
 751 extern int strict_strtoul_scaled(const char *cp, unsigned long *res, int scale);
 752
 753 extern void mddev_init(struct mddev *mddev);
 754 extern int md_run(struct mddev *mddev);
 755 extern int md_start(struct mddev *mddev);
 756 extern void md_stop(struct mddev *mddev);
 757 extern void md_stop_writes(struct mddev *mddev);
 758 extern int md_rdev_init(struct md_rdev *rdev);
 759 extern void md_rdev_clear(struct md_rdev *rdev);
 760
 761 extern void md_handle_request(struct mddev *mddev, struct bio *bio);
 762 extern void mddev_suspend(struct mddev *mddev);
 763 extern void mddev_resume(struct mddev *mddev);
 764
 765 extern void md_reload_sb(struct mddev *mddev, int raid_disk);
 766 extern void md_update_sb(struct mddev *mddev, int force);
 767 extern void md_kick_rdev_from_array(struct md_rdev * rdev);
 768 extern void mddev_create_serial_pool(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev,
 769                                      bool is_suspend);
 770 extern void mddev_destroy_serial_pool(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev,
 771                                       bool is_suspend);
 772 struct md_rdev *md_find_rdev_nr_rcu(struct mddev *mddev, int nr);
 773 struct md_rdev *md_find_rdev_rcu(struct mddev *mddev, dev_t dev);
 774
 775 static inline bool is_mddev_broken(struct md_rdev *rdev, const char *md_type)
 776 {
 777         if (!disk_live(rdev->bdev->bd_disk)) {
 778                 if (!test_and_set_bit(MD_BROKEN, &rdev->mddev->flags))
 779                         pr_warn("md: %s: %s array has a missing/failed member\n",
 780                                 mdname(rdev->mddev), md_type);
 781                 return true;
 782         }
 783         return false;
 784 }
 785
 786 static inline void rdev_dec_pending(struct md_rdev *rdev, struct mddev *mddev)
 787 {
 788         int faulty = test_bit(Faulty, &rdev->flags);
 789         if (atomic_dec_and_test(&rdev->nr_pending) && faulty) {
 790                 set_bit(MD_RECOVERY_NEEDED, &mddev->recovery);
 791                 md_wakeup_thread(mddev->thread);
 792         }
 793 }
 794
 795 extern struct md_cluster_operations *md_cluster_ops;
 796 static inline int mddev_is_clustered(struct mddev *mddev)
 797 {
 798         return mddev->cluster_info && mddev->bitmap_info.nodes > 1;
 799 }
 800
 801 /* clear unsupported mddev_flags */
 802 static inline void mddev_clear_unsupported_flags(struct mddev *mddev,
 803         unsigned long unsupported_flags)
 804 {
 805         mddev->flags &= ~unsupported_flags;
 806 }
 807
 808 static inline void mddev_check_write_zeroes(struct mddev *mddev, struct bio *bio)
 809 {
 810         if (bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_ZEROES &&
 811             !bio->bi_bdev->bd_disk->queue->limits.max_write_zeroes_sectors)
 812                 mddev->queue->limits.max_write_zeroes_sectors = 0;
 813 }
 814
 815 struct mdu_array_info_s;
 816 struct mdu_disk_info_s;
 817
 818 extern int mdp_major;
 819 void md_autostart_arrays(int part);
 820 int md_set_array_info(struct mddev *mddev, struct mdu_array_info_s *info);
 821 int md_add_new_disk(struct mddev *mddev, struct mdu_disk_info_s *info);
 822 int do_md_run(struct mddev *mddev);
 823
 824 extern const struct block_device_operations md_fops;
 825
 826 #endif /* _MD_MD_H */