include/linux/blkdev.h

   1 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   2 #define _LINUX_BLKDEV_H
   3
   4 #include <linux/sched.h>
   5
   6 #ifdef CONFIG_BLOCK
   7
   8 #include <linux/major.h>
   9 #include <linux/genhd.h>
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <linux/timer.h>
  12 #include <linux/workqueue.h>
  13 #include <linux/pagemap.h>
  14 #include <linux/backing-dev.h>
  15 #include <linux/wait.h>
  16 #include <linux/mempool.h>
  17 #include <linux/bio.h>
  18 #include <linux/stringify.h>
  19 #include <linux/gfp.h>
  20 #include <linux/bsg.h>
  21 #include <linux/smp.h>
  22 #include <linux/rcupdate.h>
  23
  24 #include <asm/scatterlist.h>
  25
  26 struct module;
  27 struct scsi_ioctl_command;
  28
  29 struct request_queue;
  30 struct elevator_queue;
  31 struct request_pm_state;
  32 struct blk_trace;
  33 struct request;
  34 struct sg_io_hdr;
  35 struct bsg_job;
  36 struct blkcg_gq;
  37
  38 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  39 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  40
  41 /*
  42  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  43  * Defined here to simplify include dependency.
  44  */
  45 #define BLKCG_MAX_POLS          2
  46
  47 struct request;
  48 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
  49
  50 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  51 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  52
  53 struct request_list {
  54         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  55 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  56         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  57 #endif
  58         /*
  59          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  60          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  61          */
  62         int                     count[2];
  63         int                     starved[2];
  64         mempool_t               *rq_pool;
  65         wait_queue_head_t       wait[2];
  66         unsigned int            flags;
  67 };
  68
  69 /*
  70  * request command types
  71  */
  72 enum rq_cmd_type_bits {
  73         REQ_TYPE_FS             = 1,    /* fs request */
  74         REQ_TYPE_BLOCK_PC,              /* scsi command */
  75         REQ_TYPE_SENSE,                 /* sense request */
  76         REQ_TYPE_PM_SUSPEND,            /* suspend request */
  77         REQ_TYPE_PM_RESUME,             /* resume request */
  78         REQ_TYPE_PM_SHUTDOWN,           /* shutdown request */
  79         REQ_TYPE_SPECIAL,               /* driver defined type */
  80         /*
  81          * for ATA/ATAPI devices. this really doesn't belong here, ide should
  82          * use REQ_TYPE_SPECIAL and use rq->cmd[0] with the range of driver
  83          * private REQ_LB opcodes to differentiate what type of request this is
  84          */
  85         REQ_TYPE_ATA_TASKFILE,
  86         REQ_TYPE_ATA_PC,
  87 };
  88
  89 #define BLK_MAX_CDB     16
  90
  91 /*
  92  * try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
  93  * if you modify this structure, be sure to check block/blk-core.c:blk_rq_init()
  94  * as well!
  95  */
  96 struct request {
  97         struct list_head queuelist;
  98         struct call_single_data csd;
  99
 100         struct request_queue *q;
 101
 102         unsigned int cmd_flags;
 103         enum rq_cmd_type_bits cmd_type;
 104         unsigned long atomic_flags;
 105
 106         int cpu;
 107
 108         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 109         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 110         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 111
 112         struct bio *bio;
 113         struct bio *biotail;
 114
 115         struct hlist_node hash; /* merge hash */
 116         /*
 117          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 118          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 119          * completion_data share space with the rb_node.
 120          */
 121         union {
 122                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 123                 void *completion_data;
 124         };
 125
 126         /*
 127          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 128          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 129          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 130          * space with the elevator data.
 131          */
 132         union {
 133                 struct {
 134                         struct io_cq            *icq;
 135                         void                    *priv[2];
 136                 } elv;
 137
 138                 struct {
 139                         unsigned int            seq;
 140                         struct list_head        list;
 141                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 142                 } flush;
 143         };
 144
 145         struct gendisk *rq_disk;
 146         struct hd_struct *part;
 147         unsigned long start_time;
 148 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 149         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 150         unsigned long long start_time_ns;
 151         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
 152 #endif
 153         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 154          * physical address coalescing is performed.
 155          */
 156         unsigned short nr_phys_segments;
 157 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 158         unsigned short nr_integrity_segments;
 159 #endif
 160
 161         unsigned short ioprio;
 162
 163         int ref_count;
 164
 165         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 166         char *buffer;           /* kaddr of the current segment if available */
 167
 168         int tag;
 169         int errors;
 170
 171         /*
 172          * when request is used as a packet command carrier
 173          */
 174         unsigned char __cmd[BLK_MAX_CDB];
 175         unsigned char *cmd;
 176         unsigned short cmd_len;
 177
 178         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 179         unsigned int sense_len;
 180         unsigned int resid_len; /* residual count */
 181         void *sense;
 182
 183         unsigned long deadline;
 184         struct list_head timeout_list;
 185         unsigned int timeout;
 186         int retries;
 187
 188         /*
 189          * completion callback.
 190          */
 191         rq_end_io_fn *end_io;
 192         void *end_io_data;
 193
 194         /* for bidi */
 195         struct request *next_rq;
 196 };
 197
 198 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 199 {
 200         return req->ioprio;
 201 }
 202
 203 /*
 204  * State information carried for REQ_TYPE_PM_SUSPEND and REQ_TYPE_PM_RESUME
 205  * requests. Some step values could eventually be made generic.
 206  */
 207 struct request_pm_state
 208 {
 209         /* PM state machine step value, currently driver specific */
 210         int     pm_step;
 211         /* requested PM state value (S1, S2, S3, S4, ...) */
 212         u32     pm_state;
 213         void*   data;           /* for driver use */
 214 };
 215
 216 #include <linux/elevator.h>
 217
 218 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 219 typedef void (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 220 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 221 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 222
 223 struct bio_vec;
 224 struct bvec_merge_data {
 225         struct block_device *bi_bdev;
 226         sector_t bi_sector;
 227         unsigned bi_size;
 228         unsigned long bi_rw;
 229 };
 230 typedef int (merge_bvec_fn) (struct request_queue *, struct bvec_merge_data *,
 231                              struct bio_vec *);
 232 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 233 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 234 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 235 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 236
 237 enum blk_eh_timer_return {
 238         BLK_EH_NOT_HANDLED,
 239         BLK_EH_HANDLED,
 240         BLK_EH_RESET_TIMER,
 241 };
 242
 243 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 244
 245 enum blk_queue_state {
 246         Queue_down,
 247         Queue_up,
 248 };
 249
 250 struct blk_queue_tag {
 251         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 252         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 253         int busy;                       /* current depth */
 254         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 255         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 256         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 257 };
 258
 259 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 260 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 261
 262 struct queue_limits {
 263         unsigned long           bounce_pfn;
 264         unsigned long           seg_boundary_mask;
 265
 266         unsigned int            max_hw_sectors;
 267         unsigned int            max_sectors;
 268         unsigned int            max_segment_size;
 269         unsigned int            physical_block_size;
 270         unsigned int            alignment_offset;
 271         unsigned int            io_min;
 272         unsigned int            io_opt;
 273         unsigned int            max_discard_sectors;
 274         unsigned int            max_write_same_sectors;
 275         unsigned int            discard_granularity;
 276         unsigned int            discard_alignment;
 277
 278         unsigned short          logical_block_size;
 279         unsigned short          max_segments;
 280         unsigned short          max_integrity_segments;
 281
 282         unsigned char           misaligned;
 283         unsigned char           discard_misaligned;
 284         unsigned char           cluster;
 285         unsigned char           discard_zeroes_data;
 286 };
 287
 288 struct request_queue {
 289         /*
 290          * Together with queue_head for cacheline sharing
 291          */
 292         struct list_head        queue_head;
 293         struct request          *last_merge;
 294         struct elevator_queue   *elevator;
 295         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 296         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 297
 298         /*
 299          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 300          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 301          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 302          * determined using bio_request_list().
 303          */
 304         struct request_list     root_rl;
 305
 306         request_fn_proc         *request_fn;
 307         make_request_fn         *make_request_fn;
 308         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 309         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 310         merge_bvec_fn           *merge_bvec_fn;
 311         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 312         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 313         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 314         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 315
 316         /*
 317          * Dispatch queue sorting
 318          */
 319         sector_t                end_sector;
 320         struct request          *boundary_rq;
 321
 322         /*
 323          * Delayed queue handling
 324          */
 325         struct delayed_work     delay_work;
 326
 327         struct backing_dev_info backing_dev_info;
 328
 329         /*
 330          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 331          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 332          */
 333         void                    *queuedata;
 334
 335         /*
 336          * various queue flags, see QUEUE_* below
 337          */
 338         unsigned long           queue_flags;
 339
 340         /*
 341          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 342          * ioctx.
 343          */
 344         int                     id;
 345
 346         /*
 347          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 348          */
 349         gfp_t                   bounce_gfp;
 350
 351         /*
 352          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 353          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 354          * ->queue_lock.
 355          */
 356         spinlock_t              __queue_lock;
 357         spinlock_t              *queue_lock;
 358
 359         /*
 360          * queue kobject
 361          */
 362         struct kobject kobj;
 363
 364 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
 365         struct device           *dev;
 366         int                     rpm_status;
 367         unsigned int            nr_pending;
 368 #endif
 369
 370         /*
 371          * queue settings
 372          */
 373         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 374         unsigned int            nr_congestion_on;
 375         unsigned int            nr_congestion_off;
 376         unsigned int            nr_batching;
 377
 378         unsigned int            dma_drain_size;
 379         void                    *dma_drain_buffer;
 380         unsigned int            dma_pad_mask;
 381         unsigned int            dma_alignment;
 382
 383         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 384         struct list_head        tag_busy_list;
 385
 386         unsigned int            nr_sorted;
 387         unsigned int            in_flight[2];
 388         /*
 389          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 390          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 391          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 392          */
 393         unsigned int            request_fn_active;
 394
 395         unsigned int            rq_timeout;
 396         struct timer_list       timeout;
 397         struct list_head        timeout_list;
 398
 399         struct list_head        icq_list;
 400 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 401         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 402         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 403         struct list_head        blkg_list;
 404 #endif
 405
 406         struct queue_limits     limits;
 407
 408         /*
 409          * sg stuff
 410          */
 411         unsigned int            sg_timeout;
 412         unsigned int            sg_reserved_size;
 413         int                     node;
 414 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 415         struct blk_trace        *blk_trace;
 416 #endif
 417         /*
 418          * for flush operations
 419          */
 420         unsigned int            flush_flags;
 421         unsigned int            flush_not_queueable:1;
 422         unsigned int            flush_queue_delayed:1;
 423         unsigned int            flush_pending_idx:1;
 424         unsigned int            flush_running_idx:1;
 425         unsigned long           flush_pending_since;
 426         struct list_head        flush_queue[2];
 427         struct list_head        flush_data_in_flight;
 428         struct request          flush_rq;
 429
 430         struct mutex            sysfs_lock;
 431
 432         int                     bypass_depth;
 433
 434 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 435         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 436         int                     bsg_job_size;
 437         struct bsg_class_device bsg_dev;
 438 #endif
 439
 440 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 441         struct list_head        all_q_node;
 442 #endif
 443 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 444         /* Throttle data */
 445         struct throtl_data *td;
 446 #endif
 447         struct rcu_head         rcu_head;
 448 };
 449
 450 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
 451 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
 452 #define QUEUE_FLAG_SYNCFULL     3       /* read queue has been filled */
 453 #define QUEUE_FLAG_ASYNCFULL    4       /* write queue has been filled */
 454 #define QUEUE_FLAG_DYING        5       /* queue being torn down */
 455 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       6       /* act as dumb FIFO queue */
 456 #define QUEUE_FLAG_BIDI         7       /* queue supports bidi requests */
 457 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     8       /* disable merge attempts */
 458 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    9       /* complete on same CPU-group */
 459 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO     10       /* fake timeout */
 460 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE   11       /* supports request stacking */
 461 #define QUEUE_FLAG_NONROT      12       /* non-rotational device (SSD) */
 462 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 463 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     13       /* do IO stats */
 464 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     14       /* supports DISCARD */
 465 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   15       /* No extended merges */
 466 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  16       /* Contributes to random pool */
 467 #define QUEUE_FLAG_SECDISCARD  17       /* supports SECDISCARD */
 468 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  18       /* force complete on same CPU */
 469 #define QUEUE_FLAG_DEAD        19       /* queue tear-down finished */
 470
 471 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 472                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 473                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 474                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 475
 476 static inline void queue_lockdep_assert_held(struct request_queue *q)
 477 {
 478         if (q->queue_lock)
 479                 lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 480 }
 481
 482 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 483                                            struct request_queue *q)
 484 {
 485         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 486 }
 487
 488 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 489                                             struct request_queue *q)
 490 {
 491         queue_lockdep_assert_held(q);
 492
 493         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 494                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 495                 return 1;
 496         }
 497
 498         return 0;
 499 }
 500
 501 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 502                                           struct request_queue *q)
 503 {
 504         queue_lockdep_assert_held(q);
 505
 506         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 507                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 508                 return 0;
 509         }
 510
 511         return 1;
 512 }
 513
 514 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 515 {
 516         queue_lockdep_assert_held(q);
 517         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 518 }
 519
 520 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 521                                              struct request_queue *q)
 522 {
 523         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 524 }
 525
 526 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 527 {
 528         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 529 }
 530
 531 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 532 {
 533         queue_lockdep_assert_held(q);
 534         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 535 }
 536
 537 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 538 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 539 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 540 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 541 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 542 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 543 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 544         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 545 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 546 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 547 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 548 #define blk_queue_stackable(q)  \
 549         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
 550 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 551 #define blk_queue_secdiscard(q) (blk_queue_discard(q) && \
 552         test_bit(QUEUE_FLAG_SECDISCARD, &(q)->queue_flags))
 553
 554 #define blk_noretry_request(rq) \
 555         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 556                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 557
 558 #define blk_account_rq(rq) \
 559         (((rq)->cmd_flags & REQ_STARTED) && \
 560          ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS))
 561
 562 #define blk_pm_request(rq)      \
 563         ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_SUSPEND || \
 564          (rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_RESUME)
 565
 566 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 567 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 568 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 569 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 570
 571 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 572
 573 #define rq_data_dir(rq)         ((rq)->cmd_flags & 1)
 574
 575 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 576 {
 577         return q->limits.cluster;
 578 }
 579
 580 /*
 581  * We regard a request as sync, if either a read or a sync write
 582  */
 583 static inline bool rw_is_sync(unsigned int rw_flags)
 584 {
 585         return !(rw_flags & REQ_WRITE) || (rw_flags & REQ_SYNC);
 586 }
 587
 588 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 589 {
 590         return rw_is_sync(rq->cmd_flags);
 591 }
 592
 593 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 594 {
 595         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 596
 597         return rl->flags & flag;
 598 }
 599
 600 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 601 {
 602         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 603
 604         rl->flags |= flag;
 605 }
 606
 607 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 608 {
 609         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 610
 611         rl->flags &= ~flag;
 612 }
 613
 614 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 615 {
 616         if (rq->cmd_type != REQ_TYPE_FS)
 617                 return false;
 618
 619         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 620                 return false;
 621
 622         return true;
 623 }
 624
 625 static inline bool blk_check_merge_flags(unsigned int flags1,
 626                                          unsigned int flags2)
 627 {
 628         if ((flags1 & REQ_DISCARD) != (flags2 & REQ_DISCARD))
 629                 return false;
 630
 631         if ((flags1 & REQ_SECURE) != (flags2 & REQ_SECURE))
 632                 return false;
 633
 634         if ((flags1 & REQ_WRITE_SAME) != (flags2 & REQ_WRITE_SAME))
 635                 return false;
 636
 637         return true;
 638 }
 639
 640 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 641 {
 642         if (bio_data(a) == bio_data(b))
 643                 return true;
 644
 645         return false;
 646 }
 647
 648 /*
 649  * q->prep_rq_fn return values
 650  */
 651 #define BLKPREP_OK              0       /* serve it */
 652 #define BLKPREP_KILL            1       /* fatal error, kill */
 653 #define BLKPREP_DEFER           2       /* leave on queue */
 654
 655 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 656
 657 /*
 658  * standard bounce addresses:
 659  *
 660  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 661  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 662  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 663  */
 664
 665 #if BITS_PER_LONG == 32
 666 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 667 #else
 668 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 669 #endif
 670 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 671 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 672
 673 /*
 674  * default timeout for SG_IO if none specified
 675  */
 676 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 677 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 678
 679 #ifdef CONFIG_BOUNCE
 680 extern int init_emergency_isa_pool(void);
 681 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
 682 #else
 683 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
 684 {
 685         return 0;
 686 }
 687 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
 688 {
 689 }
 690 #endif /* CONFIG_MMU */
 691
 692 struct rq_map_data {
 693         struct page **pages;
 694         int page_order;
 695         int nr_entries;
 696         unsigned long offset;
 697         int null_mapped;
 698         int from_user;
 699 };
 700
 701 struct req_iterator {
 702         int i;
 703         struct bio *bio;
 704 };
 705
 706 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 707 #define for_each_bio(_bio)              \
 708         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 709 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 710         if ((rq->bio))                  \
 711                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 712
 713 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 714         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 715                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.i)
 716
 717 #define rq_iter_last(rq, _iter)                                 \
 718                 (_iter.bio->bi_next == NULL && _iter.i == _iter.bio->bi_vcnt-1)
 719
 720 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 721 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 722 #endif
 723 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 724 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 725 #else
 726 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 727 {
 728 }
 729 #endif
 730
 731 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 732 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 733 extern void generic_make_request(struct bio *bio);
 734 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 735 extern void blk_put_request(struct request *);
 736 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 737 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
 738 extern struct request *blk_make_request(struct request_queue *, struct bio *,
 739                                         gfp_t);
 740 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 741 extern void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
 742                 unsigned int len);
 743 extern int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq);
 744 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 745 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 746                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 747                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 748                              void *data);
 749 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 750 extern int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 751                                      struct request *rq);
 752 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 753 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 754 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 755 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 756                               unsigned int, void __user *);
 757 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 758                           unsigned int, void __user *);
 759 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 760                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 761
 762 extern void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
 763
 764 /*
 765  * A queue has just exitted congestion.  Note this in the global counter of
 766  * congested queues, and wake up anyone who was waiting for requests to be
 767  * put back.
 768  */
 769 static inline void blk_clear_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 770 {
 771         clear_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 772 }
 773
 774 /*
 775  * A queue has just entered congestion.  Flag that in the queue's VM-visible
 776  * state flags and increment the global gounter of congested queues.
 777  */
 778 static inline void blk_set_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 779 {
 780         set_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 781 }
 782
 783 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 784 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 785 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 786 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 787 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
 788 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 789 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
 790 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 791                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 792                            gfp_t);
 793 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 794 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 795 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 796                                struct rq_map_data *, struct sg_iovec *, int,
 797                                unsigned int, gfp_t);
 798 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 799                           struct request *, int);
 800 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 801                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 802
 803 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 804 {
 805         return bdev->bd_disk->queue;
 806 }
 807
 808 /*
 809  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 810  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 811  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 812  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 813  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 814  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 815  */
 816 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
 817 {
 818         return rq->__sector;
 819 }
 820
 821 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
 822 {
 823         return rq->__data_len;
 824 }
 825
 826 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
 827 {
 828         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
 829 }
 830
 831 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
 832
 833 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
 834 {
 835         return blk_rq_bytes(rq) >> 9;
 836 }
 837
 838 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
 839 {
 840         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> 9;
 841 }
 842
 843 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
 844                                                      unsigned int cmd_flags)
 845 {
 846         if (unlikely(cmd_flags & REQ_DISCARD))
 847                 return min(q->limits.max_discard_sectors, UINT_MAX >> 9);
 848
 849         if (unlikely(cmd_flags & REQ_WRITE_SAME))
 850                 return q->limits.max_write_same_sectors;
 851
 852         return q->limits.max_sectors;
 853 }
 854
 855 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq)
 856 {
 857         struct request_queue *q = rq->q;
 858
 859         if (unlikely(rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC))
 860                 return q->limits.max_hw_sectors;
 861
 862         return blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags);
 863 }
 864
 865 /*
 866  * Request issue related functions.
 867  */
 868 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
 869 extern void blk_start_request(struct request *rq);
 870 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
 871
 872 /*
 873  * Request completion related functions.
 874  *
 875  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
 876  * the request without completing it.
 877  *
 878  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
 879  * with the request queue spinlock acquired.
 880  *
 881  * Several drivers define their own end_request and call
 882  * blk_end_request() for parts of the original function.
 883  * This prevents code duplication in drivers.
 884  */
 885 extern bool blk_update_request(struct request *rq, int error,
 886                                unsigned int nr_bytes);
 887 extern bool blk_end_request(struct request *rq, int error,
 888                             unsigned int nr_bytes);
 889 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 890 extern bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 891 extern bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 892 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, int error,
 893                               unsigned int nr_bytes);
 894 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 895 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 896 extern bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 897
 898 extern void blk_complete_request(struct request *);
 899 extern void __blk_complete_request(struct request *);
 900 extern void blk_abort_request(struct request *);
 901 extern void blk_unprep_request(struct request *);
 902
 903 /*
 904  * Access functions for manipulating queue properties
 905  */
 906 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
 907                                         spinlock_t *lock, int node_id);
 908 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
 909 extern struct request_queue *blk_init_allocated_queue(struct request_queue *,
 910                                                       request_fn_proc *, spinlock_t *);
 911 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
 912 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
 913 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
 914 extern void blk_limits_max_hw_sectors(struct queue_limits *, unsigned int);
 915 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 916 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 917 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
 918 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 919                 unsigned int max_discard_sectors);
 920 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 921                 unsigned int max_write_same_sectors);
 922 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
 923 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 924 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
 925                                        unsigned int alignment);
 926 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
 927 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
 928 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
 929 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
 930 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
 931 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
 932 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 933                             sector_t offset);
 934 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
 935                             sector_t offset);
 936 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 937                               sector_t offset);
 938 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
 939 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 940 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 941 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
 942                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
 943                                void *buf, unsigned int size);
 944 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
 945 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 946 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
 947 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
 948 extern void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *, merge_bvec_fn *);
 949 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 950 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 951 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
 952 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
 953 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
 954 extern void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush);
 955 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
 956 extern struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev);
 957
 958 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
 959 extern int blk_bio_map_sg(struct request_queue *q, struct bio *bio,
 960                           struct scatterlist *sglist);
 961 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
 962 extern long nr_blockdev_pages(void);
 963
 964 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
 965 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
 966 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
 967 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
 968
 969 /*
 970  * block layer runtime pm functions
 971  */
 972 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
 973 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
 974 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
 975 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
 976 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
 977 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
 978 #else
 979 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
 980         struct device *dev) {}
 981 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
 982 {
 983         return -ENOSYS;
 984 }
 985 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
 986 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
 987 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
 988 #endif
 989
 990 /*
 991  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
 992  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
 993  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
 994  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
 995  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
 996  *
 997  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
 998  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
 999  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1000  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1001  */
1002 struct blk_plug {
1003         unsigned long magic; /* detect uninitialized use-cases */
1004         struct list_head list; /* requests */
1005         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1006 };
1007 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1008
1009 struct blk_plug_cb;
1010 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1011 struct blk_plug_cb {
1012         struct list_head list;
1013         blk_plug_cb_fn callback;
1014         void *data;
1015 };
1016 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1017                                              void *data, int size);
1018 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1019 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1020 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1021
1022 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1023 {
1024         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1025
1026         if (plug)
1027                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1028 }
1029
1030 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1031 {
1032         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1033
1034         if (plug)
1035                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1036 }
1037
1038 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1039 {
1040         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1041
1042         return plug && (!list_empty(&plug->list) || !list_empty(&plug->cb_list));
1043 }
1044
1045 /*
1046  * tag stuff
1047  */
1048 #define blk_rq_tagged(rq)               ((rq)->cmd_flags & REQ_QUEUED)
1049 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1050 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1051 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1052 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *);
1053 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1054 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1055 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
1056 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int);
1057 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1058
1059 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1060                                                 int tag)
1061 {
1062         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1063                 return NULL;
1064         return bqt->tag_index[tag];
1065 }
1066
1067 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE  0x01    /* secure discard */
1068
1069 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1070 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1071                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1072 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1073                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1074 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1075                         sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask);
1076 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1077                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1078 {
1079         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1080                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1081                                     gfp_mask, flags);
1082 }
1083 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1084                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1085 {
1086         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1087                                     block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1088                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1089                                     gfp_mask);
1090 }
1091
1092 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
1093
1094 enum blk_default_limits {
1095         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1096         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1097         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 1024,
1098         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1099         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1100 };
1101
1102 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
1103
1104 static inline unsigned long queue_bounce_pfn(struct request_queue *q)
1105 {
1106         return q->limits.bounce_pfn;
1107 }
1108
1109 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1110 {
1111         return q->limits.seg_boundary_mask;
1112 }
1113
1114 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1115 {
1116         return q->limits.max_sectors;
1117 }
1118
1119 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1120 {
1121         return q->limits.max_hw_sectors;
1122 }
1123
1124 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1125 {
1126         return q->limits.max_segments;
1127 }
1128
1129 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1130 {
1131         return q->limits.max_segment_size;
1132 }
1133
1134 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1135 {
1136         int retval = 512;
1137
1138         if (q && q->limits.logical_block_size)
1139                 retval = q->limits.logical_block_size;
1140
1141         return retval;
1142 }
1143
1144 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1145 {
1146         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1147 }
1148
1149 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1150 {
1151         return q->limits.physical_block_size;
1152 }
1153
1154 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1155 {
1156         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1157 }
1158
1159 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1160 {
1161         return q->limits.io_min;
1162 }
1163
1164 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1165 {
1166         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1167 }
1168
1169 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1170 {
1171         return q->limits.io_opt;
1172 }
1173
1174 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1175 {
1176         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1177 }
1178
1179 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1180 {
1181         if (q->limits.misaligned)
1182                 return -1;
1183
1184         return q->limits.alignment_offset;
1185 }
1186
1187 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1188 {
1189         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1190         unsigned int alignment = (sector << 9) & (granularity - 1);
1191
1192         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment)
1193                 & (granularity - 1);
1194 }
1195
1196 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1197 {
1198         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1199
1200         if (q->limits.misaligned)
1201                 return -1;
1202
1203         if (bdev != bdev->bd_contains)
1204                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1205
1206         return q->limits.alignment_offset;
1207 }
1208
1209 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1210 {
1211         if (q->limits.discard_misaligned)
1212                 return -1;
1213
1214         return q->limits.discard_alignment;
1215 }
1216
1217 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1218 {
1219         unsigned int alignment, granularity, offset;
1220
1221         if (!lim->max_discard_sectors)
1222                 return 0;
1223
1224         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1225         alignment = lim->discard_alignment >> 9;
1226         granularity = lim->discard_granularity >> 9;
1227         if (!granularity)
1228                 return 0;
1229
1230         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1231         offset = sector_div(sector, granularity);
1232
1233         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1234         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1235
1236         /* Turn it back into bytes, gaah */
1237         return offset << 9;
1238 }
1239
1240 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1241 {
1242         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1243
1244         if (bdev != bdev->bd_contains)
1245                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1246
1247         return q->limits.discard_alignment;
1248 }
1249
1250 static inline unsigned int queue_discard_zeroes_data(struct request_queue *q)
1251 {
1252         if (q->limits.max_discard_sectors && q->limits.discard_zeroes_data == 1)
1253                 return 1;
1254
1255         return 0;
1256 }
1257
1258 static inline unsigned int bdev_discard_zeroes_data(struct block_device *bdev)
1259 {
1260         return queue_discard_zeroes_data(bdev_get_queue(bdev));
1261 }
1262
1263 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1264 {
1265         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1266
1267         if (q)
1268                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1269
1270         return 0;
1271 }
1272
1273 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1274 {
1275         return q ? q->dma_alignment : 511;
1276 }
1277
1278 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1279                                  unsigned int len)
1280 {
1281         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1282         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1283 }
1284
1285 /* assumes size > 256 */
1286 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1287 {
1288         unsigned int bits = 8;
1289         do {
1290                 bits++;
1291                 size >>= 1;
1292         } while (size > 256);
1293         return bits;
1294 }
1295
1296 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1297 {
1298         return bdev->bd_block_size;
1299 }
1300
1301 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1302 {
1303         return !q->flush_not_queueable;
1304 }
1305
1306 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1307
1308 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1309
1310 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1311 {
1312         page_cache_release(p.v);
1313 }
1314
1315 struct work_struct;
1316 int kblockd_schedule_work(struct request_queue *q, struct work_struct *work);
1317
1318 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1319 /*
1320  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1321  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1322  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1323  */
1324 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1325 {
1326         preempt_disable();
1327         req->start_time_ns = sched_clock();
1328         preempt_enable();
1329 }
1330
1331 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1332 {
1333         preempt_disable();
1334         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1335         preempt_enable();
1336 }
1337
1338 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1339 {
1340         return req->start_time_ns;
1341 }
1342
1343 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1344 {
1345         return req->io_start_time_ns;
1346 }
1347 #else
1348 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1349 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1350 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1351 {
1352         return 0;
1353 }
1354 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1355 {
1356         return 0;
1357 }
1358 #endif
1359
1360 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1361         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1362 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1363         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1364
1365 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1366
1367 #define INTEGRITY_FLAG_READ     2       /* verify data integrity on read */
1368 #define INTEGRITY_FLAG_WRITE    4       /* generate data integrity on write */
1369
1370 struct blk_integrity_exchg {
1371         void                    *prot_buf;
1372         void                    *data_buf;
1373         sector_t                sector;
1374         unsigned int            data_size;
1375         unsigned short          sector_size;
1376         const char              *disk_name;
1377 };
1378
1379 typedef void (integrity_gen_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1380 typedef int (integrity_vrfy_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1381 typedef void (integrity_set_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1382 typedef void (integrity_get_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1383
1384 struct blk_integrity {
1385         integrity_gen_fn        *generate_fn;
1386         integrity_vrfy_fn       *verify_fn;
1387         integrity_set_tag_fn    *set_tag_fn;
1388         integrity_get_tag_fn    *get_tag_fn;
1389
1390         unsigned short          flags;
1391         unsigned short          tuple_size;
1392         unsigned short          sector_size;
1393         unsigned short          tag_size;
1394
1395         const char              *name;
1396
1397         struct kobject          kobj;
1398 };
1399
1400 extern bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *);
1401 extern int blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1402 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1403 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1404 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1405                                    struct scatterlist *);
1406 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1407 extern int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1408                                   struct request *);
1409 extern int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1410                                    struct bio *);
1411
1412 static inline
1413 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1414 {
1415         return bdev->bd_disk->integrity;
1416 }
1417
1418 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1419 {
1420         return disk->integrity;
1421 }
1422
1423 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1424 {
1425         if (rq->bio == NULL)
1426                 return 0;
1427
1428         return bio_integrity(rq->bio);
1429 }
1430
1431 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1432                                                     unsigned int segs)
1433 {
1434         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1435 }
1436
1437 static inline unsigned short
1438 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1439 {
1440         return q->limits.max_integrity_segments;
1441 }
1442
1443 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1444
1445 struct bio;
1446 struct block_device;
1447 struct gendisk;
1448 struct blk_integrity;
1449
1450 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1451 {
1452         return 0;
1453 }
1454 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1455                                             struct bio *b)
1456 {
1457         return 0;
1458 }
1459 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1460                                           struct bio *b,
1461                                           struct scatterlist *s)
1462 {
1463         return 0;
1464 }
1465 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1466 {
1467         return 0;
1468 }
1469 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1470 {
1471         return NULL;
1472 }
1473 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1474 {
1475         return 0;
1476 }
1477 static inline int blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1478                                          struct blk_integrity *b)
1479 {
1480         return 0;
1481 }
1482 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1483 {
1484 }
1485 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1486                                                     unsigned int segs)
1487 {
1488 }
1489 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1490 {
1491         return 0;
1492 }
1493 static inline int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1494                                          struct request *r1,
1495                                          struct request *r2)
1496 {
1497         return 0;
1498 }
1499 static inline int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1500                                           struct request *r,
1501                                           struct bio *b)
1502 {
1503         return 0;
1504 }
1505 static inline bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *g)
1506 {
1507         return 0;
1508 }
1509
1510 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1511
1512 struct block_device_operations {
1513         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1514         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1515         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1516         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1517         int (*direct_access) (struct block_device *, sector_t,
1518                                                 void **, unsigned long *);
1519         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1520                                       unsigned int clearing);
1521         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1522         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1523         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1524         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1525         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1526         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1527         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1528         struct module *owner;
1529 };
1530
1531 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1532                                  unsigned long);
1533 #else /* CONFIG_BLOCK */
1534 /*
1535  * stubs for when the block layer is configured out
1536  */
1537 #define buffer_heads_over_limit 0
1538
1539 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1540 {
1541         return 0;
1542 }
1543
1544 struct blk_plug {
1545 };
1546
1547 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1548 {
1549 }
1550
1551 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1552 {
1553 }
1554
1555 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1556 {
1557 }
1558
1559 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1560 {
1561 }
1562
1563
1564 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1565 {
1566         return false;
1567 }
1568
1569 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1570
1571 #endif