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/llist.h>
  12 #include <linux/timer.h>
  13 #include <linux/workqueue.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/backing-dev.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/mempool.h>
  18 #include <linux/bio.h>
  19 #include <linux/stringify.h>
  20 #include <linux/gfp.h>
  21 #include <linux/bsg.h>
  22 #include <linux/smp.h>
  23 #include <linux/rcupdate.h>
  24
  25 #include <asm/scatterlist.h>
  26
  27 struct module;
  28 struct scsi_ioctl_command;
  29
  30 struct request_queue;
  31 struct elevator_queue;
  32 struct request_pm_state;
  33 struct blk_trace;
  34 struct request;
  35 struct sg_io_hdr;
  36 struct bsg_job;
  37 struct blkcg_gq;
  38
  39 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  40 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  41
  42 /*
  43  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  44  * Defined here to simplify include dependency.
  45  */
  46 #define BLKCG_MAX_POLS          2
  47
  48 struct request;
  49 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
  50
  51 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  52 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  53
  54 struct request_list {
  55         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  56 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  57         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  58 #endif
  59         /*
  60          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  61          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  62          */
  63         int                     count[2];
  64         int                     starved[2];
  65         mempool_t               *rq_pool;
  66         wait_queue_head_t       wait[2];
  67         unsigned int            flags;
  68 };
  69
  70 /*
  71  * request command types
  72  */
  73 enum rq_cmd_type_bits {
  74         REQ_TYPE_FS             = 1,    /* fs request */
  75         REQ_TYPE_BLOCK_PC,              /* scsi command */
  76         REQ_TYPE_SENSE,                 /* sense request */
  77         REQ_TYPE_PM_SUSPEND,            /* suspend request */
  78         REQ_TYPE_PM_RESUME,             /* resume request */
  79         REQ_TYPE_PM_SHUTDOWN,           /* shutdown request */
  80         REQ_TYPE_SPECIAL,               /* driver defined type */
  81         /*
  82          * for ATA/ATAPI devices. this really doesn't belong here, ide should
  83          * use REQ_TYPE_SPECIAL and use rq->cmd[0] with the range of driver
  84          * private REQ_LB opcodes to differentiate what type of request this is
  85          */
  86         REQ_TYPE_ATA_TASKFILE,
  87         REQ_TYPE_ATA_PC,
  88 };
  89
  90 #define BLK_MAX_CDB     16
  91
  92 /*
  93  * try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
  94  * if you modify this structure, be sure to check block/blk-core.c:blk_rq_init()
  95  * as well!
  96  */
  97 struct request {
  98         union {
  99                 struct list_head queuelist;
 100                 struct llist_node ll_list;
 101         };
 102         union {
 103                 struct call_single_data csd;
 104                 struct work_struct mq_flush_data;
 105         };
 106
 107         struct request_queue *q;
 108         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 109
 110         u64 cmd_flags;
 111         enum rq_cmd_type_bits cmd_type;
 112         unsigned long atomic_flags;
 113
 114         int cpu;
 115
 116         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 117         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 118         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 119
 120         struct bio *bio;
 121         struct bio *biotail;
 122
 123         struct hlist_node hash; /* merge hash */
 124         /*
 125          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 126          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 127          * completion_data share space with the rb_node.
 128          */
 129         union {
 130                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 131                 void *completion_data;
 132         };
 133
 134         /*
 135          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 136          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 137          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 138          * space with the elevator data.
 139          */
 140         union {
 141                 struct {
 142                         struct io_cq            *icq;
 143                         void                    *priv[2];
 144                 } elv;
 145
 146                 struct {
 147                         unsigned int            seq;
 148                         struct list_head        list;
 149                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 150                 } flush;
 151         };
 152
 153         struct gendisk *rq_disk;
 154         struct hd_struct *part;
 155         unsigned long start_time;
 156 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 157         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 158         unsigned long long start_time_ns;
 159         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
 160 #endif
 161         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 162          * physical address coalescing is performed.
 163          */
 164         unsigned short nr_phys_segments;
 165 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 166         unsigned short nr_integrity_segments;
 167 #endif
 168
 169         unsigned short ioprio;
 170
 171         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 172         char *buffer;           /* kaddr of the current segment if available */
 173
 174         int tag;
 175         int errors;
 176
 177         /*
 178          * when request is used as a packet command carrier
 179          */
 180         unsigned char __cmd[BLK_MAX_CDB];
 181         unsigned char *cmd;
 182         unsigned short cmd_len;
 183
 184         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 185         unsigned int sense_len;
 186         unsigned int resid_len; /* residual count */
 187         void *sense;
 188
 189         unsigned long deadline;
 190         struct list_head timeout_list;
 191         unsigned int timeout;
 192         int retries;
 193
 194         /*
 195          * completion callback.
 196          */
 197         rq_end_io_fn *end_io;
 198         void *end_io_data;
 199
 200         /* for bidi */
 201         struct request *next_rq;
 202 };
 203
 204 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 205 {
 206         return req->ioprio;
 207 }
 208
 209 /*
 210  * State information carried for REQ_TYPE_PM_SUSPEND and REQ_TYPE_PM_RESUME
 211  * requests. Some step values could eventually be made generic.
 212  */
 213 struct request_pm_state
 214 {
 215         /* PM state machine step value, currently driver specific */
 216         int     pm_step;
 217         /* requested PM state value (S1, S2, S3, S4, ...) */
 218         u32     pm_state;
 219         void*   data;           /* for driver use */
 220 };
 221
 222 #include <linux/elevator.h>
 223
 224 struct blk_queue_ctx;
 225
 226 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 227 typedef void (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 228 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 229 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 230
 231 struct bio_vec;
 232 struct bvec_merge_data {
 233         struct block_device *bi_bdev;
 234         sector_t bi_sector;
 235         unsigned bi_size;
 236         unsigned long bi_rw;
 237 };
 238 typedef int (merge_bvec_fn) (struct request_queue *, struct bvec_merge_data *,
 239                              struct bio_vec *);
 240 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 241 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 242 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 243 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 244
 245 enum blk_eh_timer_return {
 246         BLK_EH_NOT_HANDLED,
 247         BLK_EH_HANDLED,
 248         BLK_EH_RESET_TIMER,
 249 };
 250
 251 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 252
 253 enum blk_queue_state {
 254         Queue_down,
 255         Queue_up,
 256 };
 257
 258 struct blk_queue_tag {
 259         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 260         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 261         int busy;                       /* current depth */
 262         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 263         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 264         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 265 };
 266
 267 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 268 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 269
 270 struct queue_limits {
 271         unsigned long           bounce_pfn;
 272         unsigned long           seg_boundary_mask;
 273
 274         unsigned int            max_hw_sectors;
 275         unsigned int            max_sectors;
 276         unsigned int            max_segment_size;
 277         unsigned int            physical_block_size;
 278         unsigned int            alignment_offset;
 279         unsigned int            io_min;
 280         unsigned int            io_opt;
 281         unsigned int            max_discard_sectors;
 282         unsigned int            max_write_same_sectors;
 283         unsigned int            discard_granularity;
 284         unsigned int            discard_alignment;
 285
 286         unsigned short          logical_block_size;
 287         unsigned short          max_segments;
 288         unsigned short          max_integrity_segments;
 289
 290         unsigned char           misaligned;
 291         unsigned char           discard_misaligned;
 292         unsigned char           cluster;
 293         unsigned char           discard_zeroes_data;
 294 };
 295
 296 struct request_queue {
 297         /*
 298          * Together with queue_head for cacheline sharing
 299          */
 300         struct list_head        queue_head;
 301         struct request          *last_merge;
 302         struct elevator_queue   *elevator;
 303         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 304         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 305
 306         /*
 307          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 308          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 309          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 310          * determined using bio_request_list().
 311          */
 312         struct request_list     root_rl;
 313
 314         request_fn_proc         *request_fn;
 315         make_request_fn         *make_request_fn;
 316         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 317         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 318         merge_bvec_fn           *merge_bvec_fn;
 319         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 320         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 321         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 322         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 323
 324         struct blk_mq_ops       *mq_ops;
 325
 326         unsigned int            *mq_map;
 327
 328         /* sw queues */
 329         struct blk_mq_ctx       *queue_ctx;
 330         unsigned int            nr_queues;
 331
 332         /* hw dispatch queues */
 333         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 334         unsigned int            nr_hw_queues;
 335
 336         /*
 337          * Dispatch queue sorting
 338          */
 339         sector_t                end_sector;
 340         struct request          *boundary_rq;
 341
 342         /*
 343          * Delayed queue handling
 344          */
 345         struct delayed_work     delay_work;
 346
 347         struct backing_dev_info backing_dev_info;
 348
 349         /*
 350          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 351          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 352          */
 353         void                    *queuedata;
 354
 355         /*
 356          * various queue flags, see QUEUE_* below
 357          */
 358         unsigned long           queue_flags;
 359
 360         /*
 361          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 362          * ioctx.
 363          */
 364         int                     id;
 365
 366         /*
 367          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 368          */
 369         gfp_t                   bounce_gfp;
 370
 371         /*
 372          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 373          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 374          * ->queue_lock.
 375          */
 376         spinlock_t              __queue_lock;
 377         spinlock_t              *queue_lock;
 378
 379         /*
 380          * queue kobject
 381          */
 382         struct kobject kobj;
 383
 384         /*
 385          * mq queue kobject
 386          */
 387         struct kobject mq_kobj;
 388
 389 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
 390         struct device           *dev;
 391         int                     rpm_status;
 392         unsigned int            nr_pending;
 393 #endif
 394
 395         /*
 396          * queue settings
 397          */
 398         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 399         unsigned int            nr_congestion_on;
 400         unsigned int            nr_congestion_off;
 401         unsigned int            nr_batching;
 402
 403         unsigned int            dma_drain_size;
 404         void                    *dma_drain_buffer;
 405         unsigned int            dma_pad_mask;
 406         unsigned int            dma_alignment;
 407
 408         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 409         struct list_head        tag_busy_list;
 410
 411         unsigned int            nr_sorted;
 412         unsigned int            in_flight[2];
 413         /*
 414          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 415          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 416          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 417          */
 418         unsigned int            request_fn_active;
 419
 420         unsigned int            rq_timeout;
 421         struct timer_list       timeout;
 422         struct list_head        timeout_list;
 423
 424         struct list_head        icq_list;
 425 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 426         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 427         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 428         struct list_head        blkg_list;
 429 #endif
 430
 431         struct queue_limits     limits;
 432
 433         /*
 434          * sg stuff
 435          */
 436         unsigned int            sg_timeout;
 437         unsigned int            sg_reserved_size;
 438         int                     node;
 439 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 440         struct blk_trace        *blk_trace;
 441 #endif
 442         /*
 443          * for flush operations
 444          */
 445         unsigned int            flush_flags;
 446         unsigned int            flush_not_queueable:1;
 447         unsigned int            flush_queue_delayed:1;
 448         unsigned int            flush_pending_idx:1;
 449         unsigned int            flush_running_idx:1;
 450         unsigned long           flush_pending_since;
 451         struct list_head        flush_queue[2];
 452         struct list_head        flush_data_in_flight;
 453         union {
 454                 struct request  flush_rq;
 455                 struct {
 456                         spinlock_t mq_flush_lock;
 457                         struct work_struct mq_flush_work;
 458                 };
 459         };
 460
 461         struct mutex            sysfs_lock;
 462
 463         int                     bypass_depth;
 464
 465 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 466         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 467         int                     bsg_job_size;
 468         struct bsg_class_device bsg_dev;
 469 #endif
 470
 471 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 472         /* Throttle data */
 473         struct throtl_data *td;
 474 #endif
 475         struct rcu_head         rcu_head;
 476         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 477         struct percpu_counter   mq_usage_counter;
 478         struct list_head        all_q_node;
 479 };
 480
 481 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
 482 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
 483 #define QUEUE_FLAG_SYNCFULL     3       /* read queue has been filled */
 484 #define QUEUE_FLAG_ASYNCFULL    4       /* write queue has been filled */
 485 #define QUEUE_FLAG_DYING        5       /* queue being torn down */
 486 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       6       /* act as dumb FIFO queue */
 487 #define QUEUE_FLAG_BIDI         7       /* queue supports bidi requests */
 488 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     8       /* disable merge attempts */
 489 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    9       /* complete on same CPU-group */
 490 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO     10       /* fake timeout */
 491 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE   11       /* supports request stacking */
 492 #define QUEUE_FLAG_NONROT      12       /* non-rotational device (SSD) */
 493 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 494 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     13       /* do IO stats */
 495 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     14       /* supports DISCARD */
 496 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   15       /* No extended merges */
 497 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  16       /* Contributes to random pool */
 498 #define QUEUE_FLAG_SECDISCARD  17       /* supports SECDISCARD */
 499 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  18       /* force complete on same CPU */
 500 #define QUEUE_FLAG_DEAD        19       /* queue tear-down finished */
 501 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   20       /* queue is initialized */
 502
 503 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 504                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 505                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 506                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 507
 508 static inline void queue_lockdep_assert_held(struct request_queue *q)
 509 {
 510         if (q->queue_lock)
 511                 lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 512 }
 513
 514 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 515                                            struct request_queue *q)
 516 {
 517         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 518 }
 519
 520 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 521                                             struct request_queue *q)
 522 {
 523         queue_lockdep_assert_held(q);
 524
 525         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 526                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 527                 return 1;
 528         }
 529
 530         return 0;
 531 }
 532
 533 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 534                                           struct request_queue *q)
 535 {
 536         queue_lockdep_assert_held(q);
 537
 538         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 539                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 540                 return 0;
 541         }
 542
 543         return 1;
 544 }
 545
 546 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 547 {
 548         queue_lockdep_assert_held(q);
 549         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 550 }
 551
 552 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 553                                              struct request_queue *q)
 554 {
 555         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 556 }
 557
 558 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 559 {
 560         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 561 }
 562
 563 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 564 {
 565         queue_lockdep_assert_held(q);
 566         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 567 }
 568
 569 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 570 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 571 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 572 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 573 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 574 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 575 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 576 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 577         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 578 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 579 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 580 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 581 #define blk_queue_stackable(q)  \
 582         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
 583 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 584 #define blk_queue_secdiscard(q) (blk_queue_discard(q) && \
 585         test_bit(QUEUE_FLAG_SECDISCARD, &(q)->queue_flags))
 586
 587 #define blk_noretry_request(rq) \
 588         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 589                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 590
 591 #define blk_account_rq(rq) \
 592         (((rq)->cmd_flags & REQ_STARTED) && \
 593          ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS))
 594
 595 #define blk_pm_request(rq)      \
 596         ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_SUSPEND || \
 597          (rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_RESUME)
 598
 599 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 600 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 601 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 602 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 603
 604 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 605
 606 #define rq_data_dir(rq)         (((rq)->cmd_flags & 1) != 0)
 607
 608 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 609 {
 610         return q->limits.cluster;
 611 }
 612
 613 /*
 614  * We regard a request as sync, if either a read or a sync write
 615  */
 616 static inline bool rw_is_sync(unsigned int rw_flags)
 617 {
 618         return !(rw_flags & REQ_WRITE) || (rw_flags & REQ_SYNC);
 619 }
 620
 621 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 622 {
 623         return rw_is_sync(rq->cmd_flags);
 624 }
 625
 626 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 627 {
 628         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 629
 630         return rl->flags & flag;
 631 }
 632
 633 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 634 {
 635         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 636
 637         rl->flags |= flag;
 638 }
 639
 640 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 641 {
 642         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 643
 644         rl->flags &= ~flag;
 645 }
 646
 647 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 648 {
 649         if (rq->cmd_type != REQ_TYPE_FS)
 650                 return false;
 651
 652         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 653                 return false;
 654
 655         return true;
 656 }
 657
 658 static inline bool blk_check_merge_flags(unsigned int flags1,
 659                                          unsigned int flags2)
 660 {
 661         if ((flags1 & REQ_DISCARD) != (flags2 & REQ_DISCARD))
 662                 return false;
 663
 664         if ((flags1 & REQ_SECURE) != (flags2 & REQ_SECURE))
 665                 return false;
 666
 667         if ((flags1 & REQ_WRITE_SAME) != (flags2 & REQ_WRITE_SAME))
 668                 return false;
 669
 670         return true;
 671 }
 672
 673 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 674 {
 675         if (bio_data(a) == bio_data(b))
 676                 return true;
 677
 678         return false;
 679 }
 680
 681 /*
 682  * q->prep_rq_fn return values
 683  */
 684 #define BLKPREP_OK              0       /* serve it */
 685 #define BLKPREP_KILL            1       /* fatal error, kill */
 686 #define BLKPREP_DEFER           2       /* leave on queue */
 687
 688 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 689
 690 /*
 691  * standard bounce addresses:
 692  *
 693  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 694  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 695  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 696  */
 697
 698 #if BITS_PER_LONG == 32
 699 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 700 #else
 701 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 702 #endif
 703 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 704 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 705
 706 /*
 707  * default timeout for SG_IO if none specified
 708  */
 709 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 710 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 711
 712 #ifdef CONFIG_BOUNCE
 713 extern int init_emergency_isa_pool(void);
 714 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
 715 #else
 716 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
 717 {
 718         return 0;
 719 }
 720 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
 721 {
 722 }
 723 #endif /* CONFIG_MMU */
 724
 725 struct rq_map_data {
 726         struct page **pages;
 727         int page_order;
 728         int nr_entries;
 729         unsigned long offset;
 730         int null_mapped;
 731         int from_user;
 732 };
 733
 734 struct req_iterator {
 735         int i;
 736         struct bio *bio;
 737 };
 738
 739 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 740 #define for_each_bio(_bio)              \
 741         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 742 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 743         if ((rq->bio))                  \
 744                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 745
 746 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 747         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 748                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.i)
 749
 750 #define rq_iter_last(rq, _iter)                                 \
 751                 (_iter.bio->bi_next == NULL && _iter.i == _iter.bio->bi_vcnt-1)
 752
 753 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 754 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 755 #endif
 756 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 757 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 758 #else
 759 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 760 {
 761 }
 762 #endif
 763
 764 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 765 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 766 extern void generic_make_request(struct bio *bio);
 767 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 768 extern void blk_put_request(struct request *);
 769 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 770 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
 771 extern struct request *blk_make_request(struct request_queue *, struct bio *,
 772                                         gfp_t);
 773 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 774 extern void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
 775                 unsigned int len);
 776 extern int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq);
 777 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 778 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 779                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 780                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 781                              void *data);
 782 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 783 extern int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 784                                      struct request *rq);
 785 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 786 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 787 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 788 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 789                               unsigned int, void __user *);
 790 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 791                           unsigned int, void __user *);
 792 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 793                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 794
 795 extern void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
 796
 797 /*
 798  * A queue has just exitted congestion.  Note this in the global counter of
 799  * congested queues, and wake up anyone who was waiting for requests to be
 800  * put back.
 801  */
 802 static inline void blk_clear_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 803 {
 804         clear_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 805 }
 806
 807 /*
 808  * A queue has just entered congestion.  Flag that in the queue's VM-visible
 809  * state flags and increment the global gounter of congested queues.
 810  */
 811 static inline void blk_set_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 812 {
 813         set_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 814 }
 815
 816 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 817 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 818 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 819 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 820 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
 821 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 822 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
 823 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 824                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 825                            gfp_t);
 826 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 827 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 828 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 829                                struct rq_map_data *, struct sg_iovec *, int,
 830                                unsigned int, gfp_t);
 831 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 832                           struct request *, int);
 833 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 834                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 835
 836 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 837 {
 838         return bdev->bd_disk->queue;
 839 }
 840
 841 /*
 842  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 843  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 844  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 845  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 846  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 847  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 848  */
 849 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
 850 {
 851         return rq->__sector;
 852 }
 853
 854 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
 855 {
 856         return rq->__data_len;
 857 }
 858
 859 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
 860 {
 861         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
 862 }
 863
 864 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
 865
 866 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
 867 {
 868         return blk_rq_bytes(rq) >> 9;
 869 }
 870
 871 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
 872 {
 873         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> 9;
 874 }
 875
 876 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
 877                                                      unsigned int cmd_flags)
 878 {
 879         if (unlikely(cmd_flags & REQ_DISCARD))
 880                 return min(q->limits.max_discard_sectors, UINT_MAX >> 9);
 881
 882         if (unlikely(cmd_flags & REQ_WRITE_SAME))
 883                 return q->limits.max_write_same_sectors;
 884
 885         return q->limits.max_sectors;
 886 }
 887
 888 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq)
 889 {
 890         struct request_queue *q = rq->q;
 891
 892         if (unlikely(rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC))
 893                 return q->limits.max_hw_sectors;
 894
 895         return blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags);
 896 }
 897
 898 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
 899 {
 900         unsigned int nr_bios = 0;
 901         struct bio *bio;
 902
 903         __rq_for_each_bio(bio, rq)
 904                 nr_bios++;
 905
 906         return nr_bios;
 907 }
 908
 909 /*
 910  * Request issue related functions.
 911  */
 912 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
 913 extern void blk_start_request(struct request *rq);
 914 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
 915
 916 /*
 917  * Request completion related functions.
 918  *
 919  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
 920  * the request without completing it.
 921  *
 922  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
 923  * with the request queue spinlock acquired.
 924  *
 925  * Several drivers define their own end_request and call
 926  * blk_end_request() for parts of the original function.
 927  * This prevents code duplication in drivers.
 928  */
 929 extern bool blk_update_request(struct request *rq, int error,
 930                                unsigned int nr_bytes);
 931 extern bool blk_end_request(struct request *rq, int error,
 932                             unsigned int nr_bytes);
 933 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 934 extern bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 935 extern bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 936 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, int error,
 937                               unsigned int nr_bytes);
 938 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 939 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 940 extern bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 941
 942 extern void blk_complete_request(struct request *);
 943 extern void __blk_complete_request(struct request *);
 944 extern void blk_abort_request(struct request *);
 945 extern void blk_unprep_request(struct request *);
 946
 947 /*
 948  * Access functions for manipulating queue properties
 949  */
 950 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
 951                                         spinlock_t *lock, int node_id);
 952 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
 953 extern struct request_queue *blk_init_allocated_queue(struct request_queue *,
 954                                                       request_fn_proc *, spinlock_t *);
 955 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
 956 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
 957 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
 958 extern void blk_limits_max_hw_sectors(struct queue_limits *, unsigned int);
 959 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 960 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 961 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
 962 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 963                 unsigned int max_discard_sectors);
 964 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 965                 unsigned int max_write_same_sectors);
 966 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
 967 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 968 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
 969                                        unsigned int alignment);
 970 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
 971 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
 972 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
 973 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
 974 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
 975 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
 976 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 977                             sector_t offset);
 978 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
 979                             sector_t offset);
 980 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 981                               sector_t offset);
 982 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
 983 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 984 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 985 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
 986                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
 987                                void *buf, unsigned int size);
 988 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
 989 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 990 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
 991 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
 992 extern void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *, merge_bvec_fn *);
 993 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 994 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 995 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
 996 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
 997 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
 998 extern void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush);
 999 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1000 extern struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev);
1001
1002 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1003 extern int blk_bio_map_sg(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1004                           struct scatterlist *sglist);
1005 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1006 extern long nr_blockdev_pages(void);
1007
1008 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1009 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1010 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
1011 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1012
1013 /*
1014  * block layer runtime pm functions
1015  */
1016 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
1017 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1018 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1019 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1020 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1021 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1022 #else
1023 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1024         struct device *dev) {}
1025 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1026 {
1027         return -ENOSYS;
1028 }
1029 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1030 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1031 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1032 #endif
1033
1034 /*
1035  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1036  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1037  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1038  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1039  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1040  *
1041  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1042  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1043  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1044  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1045  */
1046 struct blk_plug {
1047         unsigned long magic; /* detect uninitialized use-cases */
1048         struct list_head list; /* requests */
1049         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1050         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1051 };
1052 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1053
1054 struct blk_plug_cb;
1055 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1056 struct blk_plug_cb {
1057         struct list_head list;
1058         blk_plug_cb_fn callback;
1059         void *data;
1060 };
1061 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1062                                              void *data, int size);
1063 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1064 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1065 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1066
1067 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1068 {
1069         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1070
1071         if (plug)
1072                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1073 }
1074
1075 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1076 {
1077         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1078
1079         if (plug)
1080                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1081 }
1082
1083 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1084 {
1085         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1086
1087         return plug &&
1088                 (!list_empty(&plug->list) ||
1089                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1090                  !list_empty(&plug->cb_list));
1091 }
1092
1093 /*
1094  * tag stuff
1095  */
1096 #define blk_rq_tagged(rq)               ((rq)->cmd_flags & REQ_QUEUED)
1097 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1098 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1099 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1100 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *);
1101 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1102 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1103 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
1104 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int);
1105 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1106
1107 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1108                                                 int tag)
1109 {
1110         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1111                 return NULL;
1112         return bqt->tag_index[tag];
1113 }
1114
1115 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE  0x01    /* secure discard */
1116
1117 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1118 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1119                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1120 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1121                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1122 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1123                         sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask);
1124 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1125                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1126 {
1127         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1128                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1129                                     gfp_mask, flags);
1130 }
1131 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1132                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1133 {
1134         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1135                                     block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1136                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1137                                     gfp_mask);
1138 }
1139
1140 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
1141
1142 enum blk_default_limits {
1143         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1144         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1145         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 1024,
1146         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1147         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1148 };
1149
1150 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
1151
1152 static inline unsigned long queue_bounce_pfn(struct request_queue *q)
1153 {
1154         return q->limits.bounce_pfn;
1155 }
1156
1157 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1158 {
1159         return q->limits.seg_boundary_mask;
1160 }
1161
1162 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1163 {
1164         return q->limits.max_sectors;
1165 }
1166
1167 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1168 {
1169         return q->limits.max_hw_sectors;
1170 }
1171
1172 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1173 {
1174         return q->limits.max_segments;
1175 }
1176
1177 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1178 {
1179         return q->limits.max_segment_size;
1180 }
1181
1182 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1183 {
1184         int retval = 512;
1185
1186         if (q && q->limits.logical_block_size)
1187                 retval = q->limits.logical_block_size;
1188
1189         return retval;
1190 }
1191
1192 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1193 {
1194         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1195 }
1196
1197 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1198 {
1199         return q->limits.physical_block_size;
1200 }
1201
1202 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1203 {
1204         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1205 }
1206
1207 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1208 {
1209         return q->limits.io_min;
1210 }
1211
1212 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1213 {
1214         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1215 }
1216
1217 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1218 {
1219         return q->limits.io_opt;
1220 }
1221
1222 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1223 {
1224         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1225 }
1226
1227 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1228 {
1229         if (q->limits.misaligned)
1230                 return -1;
1231
1232         return q->limits.alignment_offset;
1233 }
1234
1235 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1236 {
1237         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1238         unsigned int alignment = (sector << 9) & (granularity - 1);
1239
1240         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment)
1241                 & (granularity - 1);
1242 }
1243
1244 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1245 {
1246         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1247
1248         if (q->limits.misaligned)
1249                 return -1;
1250
1251         if (bdev != bdev->bd_contains)
1252                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1253
1254         return q->limits.alignment_offset;
1255 }
1256
1257 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1258 {
1259         if (q->limits.discard_misaligned)
1260                 return -1;
1261
1262         return q->limits.discard_alignment;
1263 }
1264
1265 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1266 {
1267         unsigned int alignment, granularity, offset;
1268
1269         if (!lim->max_discard_sectors)
1270                 return 0;
1271
1272         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1273         alignment = lim->discard_alignment >> 9;
1274         granularity = lim->discard_granularity >> 9;
1275         if (!granularity)
1276                 return 0;
1277
1278         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1279         offset = sector_div(sector, granularity);
1280
1281         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1282         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1283
1284         /* Turn it back into bytes, gaah */
1285         return offset << 9;
1286 }
1287
1288 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1289 {
1290         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1291
1292         if (bdev != bdev->bd_contains)
1293                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1294
1295         return q->limits.discard_alignment;
1296 }
1297
1298 static inline unsigned int queue_discard_zeroes_data(struct request_queue *q)
1299 {
1300         if (q->limits.max_discard_sectors && q->limits.discard_zeroes_data == 1)
1301                 return 1;
1302
1303         return 0;
1304 }
1305
1306 static inline unsigned int bdev_discard_zeroes_data(struct block_device *bdev)
1307 {
1308         return queue_discard_zeroes_data(bdev_get_queue(bdev));
1309 }
1310
1311 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1312 {
1313         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1314
1315         if (q)
1316                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1317
1318         return 0;
1319 }
1320
1321 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1322 {
1323         return q ? q->dma_alignment : 511;
1324 }
1325
1326 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1327                                  unsigned int len)
1328 {
1329         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1330         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1331 }
1332
1333 /* assumes size > 256 */
1334 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1335 {
1336         unsigned int bits = 8;
1337         do {
1338                 bits++;
1339                 size >>= 1;
1340         } while (size > 256);
1341         return bits;
1342 }
1343
1344 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1345 {
1346         return bdev->bd_block_size;
1347 }
1348
1349 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1350 {
1351         return !q->flush_not_queueable;
1352 }
1353
1354 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1355
1356 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1357
1358 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1359 {
1360         page_cache_release(p.v);
1361 }
1362
1363 struct work_struct;
1364 int kblockd_schedule_work(struct request_queue *q, struct work_struct *work);
1365 int kblockd_schedule_delayed_work(struct request_queue *q, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1366
1367 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1368 /*
1369  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1370  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1371  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1372  */
1373 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1374 {
1375         preempt_disable();
1376         req->start_time_ns = sched_clock();
1377         preempt_enable();
1378 }
1379
1380 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1381 {
1382         preempt_disable();
1383         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1384         preempt_enable();
1385 }
1386
1387 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1388 {
1389         return req->start_time_ns;
1390 }
1391
1392 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1393 {
1394         return req->io_start_time_ns;
1395 }
1396 #else
1397 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1398 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1399 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1400 {
1401         return 0;
1402 }
1403 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1404 {
1405         return 0;
1406 }
1407 #endif
1408
1409 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1410         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1411 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1412         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1413
1414 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1415
1416 #define INTEGRITY_FLAG_READ     2       /* verify data integrity on read */
1417 #define INTEGRITY_FLAG_WRITE    4       /* generate data integrity on write */
1418
1419 struct blk_integrity_exchg {
1420         void                    *prot_buf;
1421         void                    *data_buf;
1422         sector_t                sector;
1423         unsigned int            data_size;
1424         unsigned short          sector_size;
1425         const char              *disk_name;
1426 };
1427
1428 typedef void (integrity_gen_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1429 typedef int (integrity_vrfy_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1430 typedef void (integrity_set_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1431 typedef void (integrity_get_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1432
1433 struct blk_integrity {
1434         integrity_gen_fn        *generate_fn;
1435         integrity_vrfy_fn       *verify_fn;
1436         integrity_set_tag_fn    *set_tag_fn;
1437         integrity_get_tag_fn    *get_tag_fn;
1438
1439         unsigned short          flags;
1440         unsigned short          tuple_size;
1441         unsigned short          sector_size;
1442         unsigned short          tag_size;
1443
1444         const char              *name;
1445
1446         struct kobject          kobj;
1447 };
1448
1449 extern bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *);
1450 extern int blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1451 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1452 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1453 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1454                                    struct scatterlist *);
1455 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1456 extern int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1457                                   struct request *);
1458 extern int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1459                                    struct bio *);
1460
1461 static inline
1462 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1463 {
1464         return bdev->bd_disk->integrity;
1465 }
1466
1467 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1468 {
1469         return disk->integrity;
1470 }
1471
1472 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1473 {
1474         if (rq->bio == NULL)
1475                 return 0;
1476
1477         return bio_integrity(rq->bio);
1478 }
1479
1480 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1481                                                     unsigned int segs)
1482 {
1483         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1484 }
1485
1486 static inline unsigned short
1487 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1488 {
1489         return q->limits.max_integrity_segments;
1490 }
1491
1492 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1493
1494 struct bio;
1495 struct block_device;
1496 struct gendisk;
1497 struct blk_integrity;
1498
1499 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1500 {
1501         return 0;
1502 }
1503 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1504                                             struct bio *b)
1505 {
1506         return 0;
1507 }
1508 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1509                                           struct bio *b,
1510                                           struct scatterlist *s)
1511 {
1512         return 0;
1513 }
1514 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1515 {
1516         return 0;
1517 }
1518 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1519 {
1520         return NULL;
1521 }
1522 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1523 {
1524         return 0;
1525 }
1526 static inline int blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1527                                          struct blk_integrity *b)
1528 {
1529         return 0;
1530 }
1531 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1532 {
1533 }
1534 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1535                                                     unsigned int segs)
1536 {
1537 }
1538 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1539 {
1540         return 0;
1541 }
1542 static inline int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1543                                          struct request *r1,
1544                                          struct request *r2)
1545 {
1546         return 0;
1547 }
1548 static inline int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1549                                           struct request *r,
1550                                           struct bio *b)
1551 {
1552         return 0;
1553 }
1554 static inline bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *g)
1555 {
1556         return 0;
1557 }
1558
1559 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1560
1561 struct block_device_operations {
1562         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1563         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1564         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1565         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1566         int (*direct_access) (struct block_device *, sector_t,
1567                                                 void **, unsigned long *);
1568         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1569                                       unsigned int clearing);
1570         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1571         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1572         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1573         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1574         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1575         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1576         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1577         struct module *owner;
1578 };
1579
1580 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1581                                  unsigned long);
1582 #else /* CONFIG_BLOCK */
1583 /*
1584  * stubs for when the block layer is configured out
1585  */
1586 #define buffer_heads_over_limit 0
1587
1588 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1589 {
1590         return 0;
1591 }
1592
1593 struct blk_plug {
1594 };
1595
1596 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1597 {
1598 }
1599
1600 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1601 {
1602 }
1603
1604 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1605 {
1606 }
1607
1608 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1609 {
1610 }
1611
1612
1613 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1614 {
1615         return false;
1616 }
1617
1618 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1619
1620 #endif