]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - block/blk-core.c
ASoC: es8328: Let device auto detect ratios in slave mode
[karo-tx-linux.git] / block / blk-core.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
3  * Copyright (C) 1994,      Karl Keyte: Added support for disk statistics
4  * Elevator latency, (C) 2000  Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
5  * Queue request tables / lock, selectable elevator, Jens Axboe <axboe@suse.de>
6  * kernel-doc documentation started by NeilBrown <neilb@cse.unsw.edu.au>
7  *      -  July2000
8  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
9  */
10
11 /*
12  * This handles all read/write requests to block devices
13  */
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/backing-dev.h>
17 #include <linux/bio.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/blk-mq.h>
20 #include <linux/highmem.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/kernel_stat.h>
23 #include <linux/string.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/completion.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/swap.h>
28 #include <linux/writeback.h>
29 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
30 #include <linux/fault-inject.h>
31 #include <linux/list_sort.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/ratelimit.h>
34 #include <linux/pm_runtime.h>
35 #include <linux/blk-cgroup.h>
36 #include <linux/debugfs.h>
37
38 #define CREATE_TRACE_POINTS
39 #include <trace/events/block.h>
40
41 #include "blk.h"
42 #include "blk-mq.h"
43 #include "blk-mq-sched.h"
44 #include "blk-wbt.h"
45
46 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
47 struct dentry *blk_debugfs_root;
48 #endif
49
50 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_remap);
51 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_rq_remap);
52 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_complete);
53 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_split);
54 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_unplug);
55
56 DEFINE_IDA(blk_queue_ida);
57
58 /*
59  * For the allocated request tables
60  */
61 struct kmem_cache *request_cachep;
62
63 /*
64  * For queue allocation
65  */
66 struct kmem_cache *blk_requestq_cachep;
67
68 /*
69  * Controlling structure to kblockd
70  */
71 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
72
73 static void blk_clear_congested(struct request_list *rl, int sync)
74 {
75 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
76         clear_wb_congested(rl->blkg->wb_congested, sync);
77 #else
78         /*
79          * If !CGROUP_WRITEBACK, all blkg's map to bdi->wb and we shouldn't
80          * flip its congestion state for events on other blkcgs.
81          */
82         if (rl == &rl->q->root_rl)
83                 clear_wb_congested(rl->q->backing_dev_info->wb.congested, sync);
84 #endif
85 }
86
87 static void blk_set_congested(struct request_list *rl, int sync)
88 {
89 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
90         set_wb_congested(rl->blkg->wb_congested, sync);
91 #else
92         /* see blk_clear_congested() */
93         if (rl == &rl->q->root_rl)
94                 set_wb_congested(rl->q->backing_dev_info->wb.congested, sync);
95 #endif
96 }
97
98 void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
99 {
100         int nr;
101
102         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
103         if (nr > q->nr_requests)
104                 nr = q->nr_requests;
105         q->nr_congestion_on = nr;
106
107         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
108         if (nr < 1)
109                 nr = 1;
110         q->nr_congestion_off = nr;
111 }
112
113 void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
114 {
115         memset(rq, 0, sizeof(*rq));
116
117         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
118         INIT_LIST_HEAD(&rq->timeout_list);
119         rq->cpu = -1;
120         rq->q = q;
121         rq->__sector = (sector_t) -1;
122         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
123         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
124         rq->tag = -1;
125         rq->internal_tag = -1;
126         rq->start_time = jiffies;
127         set_start_time_ns(rq);
128         rq->part = NULL;
129 }
130 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_init);
131
132 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
133                           unsigned int nbytes, int error)
134 {
135         if (error)
136                 bio->bi_error = error;
137
138         if (unlikely(rq->rq_flags & RQF_QUIET))
139                 bio_set_flag(bio, BIO_QUIET);
140
141         bio_advance(bio, nbytes);
142
143         /* don't actually finish bio if it's part of flush sequence */
144         if (bio->bi_iter.bi_size == 0 && !(rq->rq_flags & RQF_FLUSH_SEQ))
145                 bio_endio(bio);
146 }
147
148 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
149 {
150         printk(KERN_INFO "%s: dev %s: flags=%llx\n", msg,
151                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?",
152                 (unsigned long long) rq->cmd_flags);
153
154         printk(KERN_INFO "  sector %llu, nr/cnr %u/%u\n",
155                (unsigned long long)blk_rq_pos(rq),
156                blk_rq_sectors(rq), blk_rq_cur_sectors(rq));
157         printk(KERN_INFO "  bio %p, biotail %p, len %u\n",
158                rq->bio, rq->biotail, blk_rq_bytes(rq));
159 }
160 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
161
162 static void blk_delay_work(struct work_struct *work)
163 {
164         struct request_queue *q;
165
166         q = container_of(work, struct request_queue, delay_work.work);
167         spin_lock_irq(q->queue_lock);
168         __blk_run_queue(q);
169         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
170 }
171
172 /**
173  * blk_delay_queue - restart queueing after defined interval
174  * @q:          The &struct request_queue in question
175  * @msecs:      Delay in msecs
176  *
177  * Description:
178  *   Sometimes queueing needs to be postponed for a little while, to allow
179  *   resources to come back. This function will make sure that queueing is
180  *   restarted around the specified time. Queue lock must be held.
181  */
182 void blk_delay_queue(struct request_queue *q, unsigned long msecs)
183 {
184         if (likely(!blk_queue_dead(q)))
185                 queue_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work,
186                                    msecs_to_jiffies(msecs));
187 }
188 EXPORT_SYMBOL(blk_delay_queue);
189
190 /**
191  * blk_start_queue_async - asynchronously restart a previously stopped queue
192  * @q:    The &struct request_queue in question
193  *
194  * Description:
195  *   blk_start_queue_async() will clear the stop flag on the queue, and
196  *   ensure that the request_fn for the queue is run from an async
197  *   context.
198  **/
199 void blk_start_queue_async(struct request_queue *q)
200 {
201         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
202         blk_run_queue_async(q);
203 }
204 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue_async);
205
206 /**
207  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
208  * @q:    The &struct request_queue in question
209  *
210  * Description:
211  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
212  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
213  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
214  **/
215 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
216 {
217         WARN_ON(!irqs_disabled());
218
219         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
220         __blk_run_queue(q);
221 }
222 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
223
224 /**
225  * blk_stop_queue - stop a queue
226  * @q:    The &struct request_queue in question
227  *
228  * Description:
229  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
230  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
231  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
232  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
233  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
234  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
235  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
236  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
237  **/
238 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
239 {
240         cancel_delayed_work(&q->delay_work);
241         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
242 }
243 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
244
245 /**
246  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
247  * @q: the queue
248  *
249  * Description:
250  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
251  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
252  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
253  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
254  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
255  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
256  *     this function.
257  *
258  *     This function does not cancel any asynchronous activity arising
259  *     out of elevator or throttling code. That would require elevator_exit()
260  *     and blkcg_exit_queue() to be called with queue lock initialized.
261  *
262  */
263 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
264 {
265         del_timer_sync(&q->timeout);
266
267         if (q->mq_ops) {
268                 struct blk_mq_hw_ctx *hctx;
269                 int i;
270
271                 queue_for_each_hw_ctx(q, hctx, i) {
272                         cancel_work_sync(&hctx->run_work);
273                         cancel_delayed_work_sync(&hctx->delay_work);
274                 }
275         } else {
276                 cancel_delayed_work_sync(&q->delay_work);
277         }
278 }
279 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
280
281 /**
282  * __blk_run_queue_uncond - run a queue whether or not it has been stopped
283  * @q:  The queue to run
284  *
285  * Description:
286  *    Invoke request handling on a queue if there are any pending requests.
287  *    May be used to restart request handling after a request has completed.
288  *    This variant runs the queue whether or not the queue has been
289  *    stopped. Must be called with the queue lock held and interrupts
290  *    disabled. See also @blk_run_queue.
291  */
292 inline void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q)
293 {
294         if (unlikely(blk_queue_dead(q)))
295                 return;
296
297         /*
298          * Some request_fn implementations, e.g. scsi_request_fn(), unlock
299          * the queue lock internally. As a result multiple threads may be
300          * running such a request function concurrently. Keep track of the
301          * number of active request_fn invocations such that blk_drain_queue()
302          * can wait until all these request_fn calls have finished.
303          */
304         q->request_fn_active++;
305         q->request_fn(q);
306         q->request_fn_active--;
307 }
308 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_run_queue_uncond);
309
310 /**
311  * __blk_run_queue - run a single device queue
312  * @q:  The queue to run
313  *
314  * Description:
315  *    See @blk_run_queue. This variant must be called with the queue lock
316  *    held and interrupts disabled.
317  */
318 void __blk_run_queue(struct request_queue *q)
319 {
320         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
321                 return;
322
323         __blk_run_queue_uncond(q);
324 }
325 EXPORT_SYMBOL(__blk_run_queue);
326
327 /**
328  * blk_run_queue_async - run a single device queue in workqueue context
329  * @q:  The queue to run
330  *
331  * Description:
332  *    Tells kblockd to perform the equivalent of @blk_run_queue on behalf
333  *    of us. The caller must hold the queue lock.
334  */
335 void blk_run_queue_async(struct request_queue *q)
336 {
337         if (likely(!blk_queue_stopped(q) && !blk_queue_dead(q)))
338                 mod_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work, 0);
339 }
340 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue_async);
341
342 /**
343  * blk_run_queue - run a single device queue
344  * @q: The queue to run
345  *
346  * Description:
347  *    Invoke request handling on this queue, if it has pending work to do.
348  *    May be used to restart queueing when a request has completed.
349  */
350 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
351 {
352         unsigned long flags;
353
354         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
355         __blk_run_queue(q);
356         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
357 }
358 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
359
360 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
361 {
362         kobject_put(&q->kobj);
363 }
364 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
365
366 /**
367  * __blk_drain_queue - drain requests from request_queue
368  * @q: queue to drain
369  * @drain_all: whether to drain all requests or only the ones w/ ELVPRIV
370  *
371  * Drain requests from @q.  If @drain_all is set, all requests are drained.
372  * If not, only ELVPRIV requests are drained.  The caller is responsible
373  * for ensuring that no new requests which need to be drained are queued.
374  */
375 static void __blk_drain_queue(struct request_queue *q, bool drain_all)
376         __releases(q->queue_lock)
377         __acquires(q->queue_lock)
378 {
379         int i;
380
381         lockdep_assert_held(q->queue_lock);
382
383         while (true) {
384                 bool drain = false;
385
386                 /*
387                  * The caller might be trying to drain @q before its
388                  * elevator is initialized.
389                  */
390                 if (q->elevator)
391                         elv_drain_elevator(q);
392
393                 blkcg_drain_queue(q);
394
395                 /*
396                  * This function might be called on a queue which failed
397                  * driver init after queue creation or is not yet fully
398                  * active yet.  Some drivers (e.g. fd and loop) get unhappy
399                  * in such cases.  Kick queue iff dispatch queue has
400                  * something on it and @q has request_fn set.
401                  */
402                 if (!list_empty(&q->queue_head) && q->request_fn)
403                         __blk_run_queue(q);
404
405                 drain |= q->nr_rqs_elvpriv;
406                 drain |= q->request_fn_active;
407
408                 /*
409                  * Unfortunately, requests are queued at and tracked from
410                  * multiple places and there's no single counter which can
411                  * be drained.  Check all the queues and counters.
412                  */
413                 if (drain_all) {
414                         struct blk_flush_queue *fq = blk_get_flush_queue(q, NULL);
415                         drain |= !list_empty(&q->queue_head);
416                         for (i = 0; i < 2; i++) {
417                                 drain |= q->nr_rqs[i];
418                                 drain |= q->in_flight[i];
419                                 if (fq)
420                                     drain |= !list_empty(&fq->flush_queue[i]);
421                         }
422                 }
423
424                 if (!drain)
425                         break;
426
427                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
428
429                 msleep(10);
430
431                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
432         }
433
434         /*
435          * With queue marked dead, any woken up waiter will fail the
436          * allocation path, so the wakeup chaining is lost and we're
437          * left with hung waiters. We need to wake up those waiters.
438          */
439         if (q->request_fn) {
440                 struct request_list *rl;
441
442                 blk_queue_for_each_rl(rl, q)
443                         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(rl->wait); i++)
444                                 wake_up_all(&rl->wait[i]);
445         }
446 }
447
448 /**
449  * blk_queue_bypass_start - enter queue bypass mode
450  * @q: queue of interest
451  *
452  * In bypass mode, only the dispatch FIFO queue of @q is used.  This
453  * function makes @q enter bypass mode and drains all requests which were
454  * throttled or issued before.  On return, it's guaranteed that no request
455  * is being throttled or has ELVPRIV set and blk_queue_bypass() %true
456  * inside queue or RCU read lock.
457  */
458 void blk_queue_bypass_start(struct request_queue *q)
459 {
460         spin_lock_irq(q->queue_lock);
461         q->bypass_depth++;
462         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
463         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
464
465         /*
466          * Queues start drained.  Skip actual draining till init is
467          * complete.  This avoids lenghty delays during queue init which
468          * can happen many times during boot.
469          */
470         if (blk_queue_init_done(q)) {
471                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
472                 __blk_drain_queue(q, false);
473                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
474
475                 /* ensure blk_queue_bypass() is %true inside RCU read lock */
476                 synchronize_rcu();
477         }
478 }
479 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bypass_start);
480
481 /**
482  * blk_queue_bypass_end - leave queue bypass mode
483  * @q: queue of interest
484  *
485  * Leave bypass mode and restore the normal queueing behavior.
486  */
487 void blk_queue_bypass_end(struct request_queue *q)
488 {
489         spin_lock_irq(q->queue_lock);
490         if (!--q->bypass_depth)
491                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
492         WARN_ON_ONCE(q->bypass_depth < 0);
493         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
494 }
495 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bypass_end);
496
497 void blk_set_queue_dying(struct request_queue *q)
498 {
499         spin_lock_irq(q->queue_lock);
500         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DYING, q);
501         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
502
503         if (q->mq_ops)
504                 blk_mq_wake_waiters(q);
505         else {
506                 struct request_list *rl;
507
508                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
509                 blk_queue_for_each_rl(rl, q) {
510                         if (rl->rq_pool) {
511                                 wake_up(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
512                                 wake_up(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
513                         }
514                 }
515                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
516         }
517 }
518 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_set_queue_dying);
519
520 /**
521  * blk_cleanup_queue - shutdown a request queue
522  * @q: request queue to shutdown
523  *
524  * Mark @q DYING, drain all pending requests, mark @q DEAD, destroy and
525  * put it.  All future requests will be failed immediately with -ENODEV.
526  */
527 void blk_cleanup_queue(struct request_queue *q)
528 {
529         spinlock_t *lock = q->queue_lock;
530
531         /* mark @q DYING, no new request or merges will be allowed afterwards */
532         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
533         blk_set_queue_dying(q);
534         spin_lock_irq(lock);
535
536         /*
537          * A dying queue is permanently in bypass mode till released.  Note
538          * that, unlike blk_queue_bypass_start(), we aren't performing
539          * synchronize_rcu() after entering bypass mode to avoid the delay
540          * as some drivers create and destroy a lot of queues while
541          * probing.  This is still safe because blk_release_queue() will be
542          * called only after the queue refcnt drops to zero and nothing,
543          * RCU or not, would be traversing the queue by then.
544          */
545         q->bypass_depth++;
546         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
547
548         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOMERGES, q);
549         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, q);
550         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DYING, q);
551         spin_unlock_irq(lock);
552         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
553
554         /*
555          * Drain all requests queued before DYING marking. Set DEAD flag to
556          * prevent that q->request_fn() gets invoked after draining finished.
557          */
558         blk_freeze_queue(q);
559         spin_lock_irq(lock);
560         if (!q->mq_ops)
561                 __blk_drain_queue(q, true);
562         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
563         spin_unlock_irq(lock);
564
565         /* for synchronous bio-based driver finish in-flight integrity i/o */
566         blk_flush_integrity();
567
568         /* @q won't process any more request, flush async actions */
569         del_timer_sync(&q->backing_dev_info->laptop_mode_wb_timer);
570         blk_sync_queue(q);
571
572         if (q->mq_ops)
573                 blk_mq_free_queue(q);
574         percpu_ref_exit(&q->q_usage_counter);
575
576         spin_lock_irq(lock);
577         if (q->queue_lock != &q->__queue_lock)
578                 q->queue_lock = &q->__queue_lock;
579         spin_unlock_irq(lock);
580
581         put_disk_devt(q->disk_devt);
582
583         /* @q is and will stay empty, shutdown and put */
584         blk_put_queue(q);
585 }
586 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
587
588 /* Allocate memory local to the request queue */
589 static void *alloc_request_simple(gfp_t gfp_mask, void *data)
590 {
591         struct request_queue *q = data;
592
593         return kmem_cache_alloc_node(request_cachep, gfp_mask, q->node);
594 }
595
596 static void free_request_simple(void *element, void *data)
597 {
598         kmem_cache_free(request_cachep, element);
599 }
600
601 static void *alloc_request_size(gfp_t gfp_mask, void *data)
602 {
603         struct request_queue *q = data;
604         struct request *rq;
605
606         rq = kmalloc_node(sizeof(struct request) + q->cmd_size, gfp_mask,
607                         q->node);
608         if (rq && q->init_rq_fn && q->init_rq_fn(q, rq, gfp_mask) < 0) {
609                 kfree(rq);
610                 rq = NULL;
611         }
612         return rq;
613 }
614
615 static void free_request_size(void *element, void *data)
616 {
617         struct request_queue *q = data;
618
619         if (q->exit_rq_fn)
620                 q->exit_rq_fn(q, element);
621         kfree(element);
622 }
623
624 int blk_init_rl(struct request_list *rl, struct request_queue *q,
625                 gfp_t gfp_mask)
626 {
627         if (unlikely(rl->rq_pool))
628                 return 0;
629
630         rl->q = q;
631         rl->count[BLK_RW_SYNC] = rl->count[BLK_RW_ASYNC] = 0;
632         rl->starved[BLK_RW_SYNC] = rl->starved[BLK_RW_ASYNC] = 0;
633         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
634         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
635
636         if (q->cmd_size) {
637                 rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ,
638                                 alloc_request_size, free_request_size,
639                                 q, gfp_mask, q->node);
640         } else {
641                 rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ,
642                                 alloc_request_simple, free_request_simple,
643                                 q, gfp_mask, q->node);
644         }
645         if (!rl->rq_pool)
646                 return -ENOMEM;
647
648         return 0;
649 }
650
651 void blk_exit_rl(struct request_list *rl)
652 {
653         if (rl->rq_pool)
654                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
655 }
656
657 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
658 {
659         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, NUMA_NO_NODE);
660 }
661 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
662
663 int blk_queue_enter(struct request_queue *q, bool nowait)
664 {
665         while (true) {
666                 int ret;
667
668                 if (percpu_ref_tryget_live(&q->q_usage_counter))
669                         return 0;
670
671                 if (nowait)
672                         return -EBUSY;
673
674                 ret = wait_event_interruptible(q->mq_freeze_wq,
675                                 !atomic_read(&q->mq_freeze_depth) ||
676                                 blk_queue_dying(q));
677                 if (blk_queue_dying(q))
678                         return -ENODEV;
679                 if (ret)
680                         return ret;
681         }
682 }
683
684 void blk_queue_exit(struct request_queue *q)
685 {
686         percpu_ref_put(&q->q_usage_counter);
687 }
688
689 static void blk_queue_usage_counter_release(struct percpu_ref *ref)
690 {
691         struct request_queue *q =
692                 container_of(ref, struct request_queue, q_usage_counter);
693
694         wake_up_all(&q->mq_freeze_wq);
695 }
696
697 static void blk_rq_timed_out_timer(unsigned long data)
698 {
699         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
700
701         kblockd_schedule_work(&q->timeout_work);
702 }
703
704 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
705 {
706         struct request_queue *q;
707
708         q = kmem_cache_alloc_node(blk_requestq_cachep,
709                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
710         if (!q)
711                 return NULL;
712
713         q->id = ida_simple_get(&blk_queue_ida, 0, 0, gfp_mask);
714         if (q->id < 0)
715                 goto fail_q;
716
717         q->bio_split = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
718         if (!q->bio_split)
719                 goto fail_id;
720
721         q->backing_dev_info = bdi_alloc_node(gfp_mask, node_id);
722         if (!q->backing_dev_info)
723                 goto fail_split;
724
725         q->backing_dev_info->ra_pages =
726                         (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_SIZE;
727         q->backing_dev_info->capabilities = BDI_CAP_CGROUP_WRITEBACK;
728         q->backing_dev_info->name = "block";
729         q->node = node_id;
730
731         setup_timer(&q->backing_dev_info->laptop_mode_wb_timer,
732                     laptop_mode_timer_fn, (unsigned long) q);
733         setup_timer(&q->timeout, blk_rq_timed_out_timer, (unsigned long) q);
734         INIT_LIST_HEAD(&q->queue_head);
735         INIT_LIST_HEAD(&q->timeout_list);
736         INIT_LIST_HEAD(&q->icq_list);
737 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
738         INIT_LIST_HEAD(&q->blkg_list);
739 #endif
740         INIT_DELAYED_WORK(&q->delay_work, blk_delay_work);
741
742         kobject_init(&q->kobj, &blk_queue_ktype);
743
744         mutex_init(&q->sysfs_lock);
745         spin_lock_init(&q->__queue_lock);
746
747         /*
748          * By default initialize queue_lock to internal lock and driver can
749          * override it later if need be.
750          */
751         q->queue_lock = &q->__queue_lock;
752
753         /*
754          * A queue starts its life with bypass turned on to avoid
755          * unnecessary bypass on/off overhead and nasty surprises during
756          * init.  The initial bypass will be finished when the queue is
757          * registered by blk_register_queue().
758          */
759         q->bypass_depth = 1;
760         __set_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &q->queue_flags);
761
762         init_waitqueue_head(&q->mq_freeze_wq);
763
764         /*
765          * Init percpu_ref in atomic mode so that it's faster to shutdown.
766          * See blk_register_queue() for details.
767          */
768         if (percpu_ref_init(&q->q_usage_counter,
769                                 blk_queue_usage_counter_release,
770                                 PERCPU_REF_INIT_ATOMIC, GFP_KERNEL))
771                 goto fail_bdi;
772
773         if (blkcg_init_queue(q))
774                 goto fail_ref;
775
776         return q;
777
778 fail_ref:
779         percpu_ref_exit(&q->q_usage_counter);
780 fail_bdi:
781         bdi_put(q->backing_dev_info);
782 fail_split:
783         bioset_free(q->bio_split);
784 fail_id:
785         ida_simple_remove(&blk_queue_ida, q->id);
786 fail_q:
787         kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
788         return NULL;
789 }
790 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
791
792 /**
793  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
794  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
795  *        placed on the queue.
796  * @lock: Request queue spin lock
797  *
798  * Description:
799  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
800  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
801  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
802  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
803  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
804  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
805  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
806  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
807  *
808  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
809  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
810  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
811  *    get dealt with eventually.
812  *
813  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
814  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
815  *    disabling is needed for it.
816  *
817  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or %NULL if
818  *    it didn't succeed.
819  *
820  * Note:
821  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
822  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
823  **/
824
825 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
826 {
827         return blk_init_queue_node(rfn, lock, NUMA_NO_NODE);
828 }
829 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
830
831 struct request_queue *
832 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
833 {
834         struct request_queue *q;
835
836         q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
837         if (!q)
838                 return NULL;
839
840         q->request_fn = rfn;
841         if (lock)
842                 q->queue_lock = lock;
843         if (blk_init_allocated_queue(q) < 0) {
844                 blk_cleanup_queue(q);
845                 return NULL;
846         }
847
848         return q;
849 }
850 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
851
852 static blk_qc_t blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
853
854
855 int blk_init_allocated_queue(struct request_queue *q)
856 {
857         q->fq = blk_alloc_flush_queue(q, NUMA_NO_NODE, q->cmd_size);
858         if (!q->fq)
859                 return -ENOMEM;
860
861         if (q->init_rq_fn && q->init_rq_fn(q, q->fq->flush_rq, GFP_KERNEL))
862                 goto out_free_flush_queue;
863
864         if (blk_init_rl(&q->root_rl, q, GFP_KERNEL))
865                 goto out_exit_flush_rq;
866
867         INIT_WORK(&q->timeout_work, blk_timeout_work);
868         q->queue_flags          |= QUEUE_FLAG_DEFAULT;
869
870         /*
871          * This also sets hw/phys segments, boundary and size
872          */
873         blk_queue_make_request(q, blk_queue_bio);
874
875         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
876
877         /* Protect q->elevator from elevator_change */
878         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
879
880         /* init elevator */
881         if (elevator_init(q, NULL)) {
882                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
883                 goto out_exit_flush_rq;
884         }
885
886         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
887         return 0;
888
889 out_exit_flush_rq:
890         if (q->exit_rq_fn)
891                 q->exit_rq_fn(q, q->fq->flush_rq);
892 out_free_flush_queue:
893         blk_free_flush_queue(q->fq);
894         wbt_exit(q);
895         return -ENOMEM;
896 }
897 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue);
898
899 bool blk_get_queue(struct request_queue *q)
900 {
901         if (likely(!blk_queue_dying(q))) {
902                 __blk_get_queue(q);
903                 return true;
904         }
905
906         return false;
907 }
908 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
909
910 static inline void blk_free_request(struct request_list *rl, struct request *rq)
911 {
912         if (rq->rq_flags & RQF_ELVPRIV) {
913                 elv_put_request(rl->q, rq);
914                 if (rq->elv.icq)
915                         put_io_context(rq->elv.icq->ioc);
916         }
917
918         mempool_free(rq, rl->rq_pool);
919 }
920
921 /*
922  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
923  * should be given priority access to a request.
924  */
925 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
926 {
927         if (!ioc)
928                 return 0;
929
930         /*
931          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
932          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
933          * lose wakeups.
934          */
935         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
936                 (ioc->nr_batch_requests > 0
937                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
938 }
939
940 /*
941  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
942  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
943  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
944  * a nice run.
945  */
946 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
947 {
948         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
949                 return;
950
951         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
952         ioc->last_waited = jiffies;
953 }
954
955 static void __freed_request(struct request_list *rl, int sync)
956 {
957         struct request_queue *q = rl->q;
958
959         if (rl->count[sync] < queue_congestion_off_threshold(q))
960                 blk_clear_congested(rl, sync);
961
962         if (rl->count[sync] + 1 <= q->nr_requests) {
963                 if (waitqueue_active(&rl->wait[sync]))
964                         wake_up(&rl->wait[sync]);
965
966                 blk_clear_rl_full(rl, sync);
967         }
968 }
969
970 /*
971  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
972  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
973  */
974 static void freed_request(struct request_list *rl, bool sync,
975                 req_flags_t rq_flags)
976 {
977         struct request_queue *q = rl->q;
978
979         q->nr_rqs[sync]--;
980         rl->count[sync]--;
981         if (rq_flags & RQF_ELVPRIV)
982                 q->nr_rqs_elvpriv--;
983
984         __freed_request(rl, sync);
985
986         if (unlikely(rl->starved[sync ^ 1]))
987                 __freed_request(rl, sync ^ 1);
988 }
989
990 int blk_update_nr_requests(struct request_queue *q, unsigned int nr)
991 {
992         struct request_list *rl;
993         int on_thresh, off_thresh;
994
995         spin_lock_irq(q->queue_lock);
996         q->nr_requests = nr;
997         blk_queue_congestion_threshold(q);
998         on_thresh = queue_congestion_on_threshold(q);
999         off_thresh = queue_congestion_off_threshold(q);
1000
1001         blk_queue_for_each_rl(rl, q) {
1002                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= on_thresh)
1003                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
1004                 else if (rl->count[BLK_RW_SYNC] < off_thresh)
1005                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
1006
1007                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= on_thresh)
1008                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
1009                 else if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] < off_thresh)
1010                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
1011
1012                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= q->nr_requests) {
1013                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
1014                 } else {
1015                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
1016                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
1017                 }
1018
1019                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= q->nr_requests) {
1020                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
1021                 } else {
1022                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
1023                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
1024                 }
1025         }
1026
1027         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1028         return 0;
1029 }
1030
1031 /**
1032  * __get_request - get a free request
1033  * @rl: request list to allocate from
1034  * @op: operation and flags
1035  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
1036  * @gfp_mask: allocation mask
1037  *
1038  * Get a free request from @q.  This function may fail under memory
1039  * pressure or if @q is dead.
1040  *
1041  * Must be called with @q->queue_lock held and,
1042  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
1043  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
1044  */
1045 static struct request *__get_request(struct request_list *rl, unsigned int op,
1046                 struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1047 {
1048         struct request_queue *q = rl->q;
1049         struct request *rq;
1050         struct elevator_type *et = q->elevator->type;
1051         struct io_context *ioc = rq_ioc(bio);
1052         struct io_cq *icq = NULL;
1053         const bool is_sync = op_is_sync(op);
1054         int may_queue;
1055         req_flags_t rq_flags = RQF_ALLOCED;
1056
1057         if (unlikely(blk_queue_dying(q)))
1058                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1059
1060         may_queue = elv_may_queue(q, op);
1061         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
1062                 goto rq_starved;
1063
1064         if (rl->count[is_sync]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
1065                 if (rl->count[is_sync]+1 >= q->nr_requests) {
1066                         /*
1067                          * The queue will fill after this allocation, so set
1068                          * it as full, and mark this process as "batching".
1069                          * This process will be allowed to complete a batch of
1070                          * requests, others will be blocked.
1071                          */
1072                         if (!blk_rl_full(rl, is_sync)) {
1073                                 ioc_set_batching(q, ioc);
1074                                 blk_set_rl_full(rl, is_sync);
1075                         } else {
1076                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
1077                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
1078                                         /*
1079                                          * The queue is full and the allocating
1080                                          * process is not a "batcher", and not
1081                                          * exempted by the IO scheduler
1082                                          */
1083                                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1084                                 }
1085                         }
1086                 }
1087                 blk_set_congested(rl, is_sync);
1088         }
1089
1090         /*
1091          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
1092          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
1093          * allocated with any setting of ->nr_requests
1094          */
1095         if (rl->count[is_sync] >= (3 * q->nr_requests / 2))
1096                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1097
1098         q->nr_rqs[is_sync]++;
1099         rl->count[is_sync]++;
1100         rl->starved[is_sync] = 0;
1101
1102         /*
1103          * Decide whether the new request will be managed by elevator.  If
1104          * so, mark @rq_flags and increment elvpriv.  Non-zero elvpriv will
1105          * prevent the current elevator from being destroyed until the new
1106          * request is freed.  This guarantees icq's won't be destroyed and
1107          * makes creating new ones safe.
1108          *
1109          * Flush requests do not use the elevator so skip initialization.
1110          * This allows a request to share the flush and elevator data.
1111          *
1112          * Also, lookup icq while holding queue_lock.  If it doesn't exist,
1113          * it will be created after releasing queue_lock.
1114          */
1115         if (!op_is_flush(op) && !blk_queue_bypass(q)) {
1116                 rq_flags |= RQF_ELVPRIV;
1117                 q->nr_rqs_elvpriv++;
1118                 if (et->icq_cache && ioc)
1119                         icq = ioc_lookup_icq(ioc, q);
1120         }
1121
1122         if (blk_queue_io_stat(q))
1123                 rq_flags |= RQF_IO_STAT;
1124         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1125
1126         /* allocate and init request */
1127         rq = mempool_alloc(rl->rq_pool, gfp_mask);
1128         if (!rq)
1129                 goto fail_alloc;
1130
1131         blk_rq_init(q, rq);
1132         blk_rq_set_rl(rq, rl);
1133         blk_rq_set_prio(rq, ioc);
1134         rq->cmd_flags = op;
1135         rq->rq_flags = rq_flags;
1136
1137         /* init elvpriv */
1138         if (rq_flags & RQF_ELVPRIV) {
1139                 if (unlikely(et->icq_cache && !icq)) {
1140                         if (ioc)
1141                                 icq = ioc_create_icq(ioc, q, gfp_mask);
1142                         if (!icq)
1143                                 goto fail_elvpriv;
1144                 }
1145
1146                 rq->elv.icq = icq;
1147                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, bio, gfp_mask)))
1148                         goto fail_elvpriv;
1149
1150                 /* @rq->elv.icq holds io_context until @rq is freed */
1151                 if (icq)
1152                         get_io_context(icq->ioc);
1153         }
1154 out:
1155         /*
1156          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
1157          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
1158          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
1159          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
1160          */
1161         if (ioc_batching(q, ioc))
1162                 ioc->nr_batch_requests--;
1163
1164         trace_block_getrq(q, bio, op);
1165         return rq;
1166
1167 fail_elvpriv:
1168         /*
1169          * elvpriv init failed.  ioc, icq and elvpriv aren't mempool backed
1170          * and may fail indefinitely under memory pressure and thus
1171          * shouldn't stall IO.  Treat this request as !elvpriv.  This will
1172          * disturb iosched and blkcg but weird is bettern than dead.
1173          */
1174         printk_ratelimited(KERN_WARNING "%s: dev %s: request aux data allocation failed, iosched may be disturbed\n",
1175                            __func__, dev_name(q->backing_dev_info->dev));
1176
1177         rq->rq_flags &= ~RQF_ELVPRIV;
1178         rq->elv.icq = NULL;
1179
1180         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1181         q->nr_rqs_elvpriv--;
1182         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1183         goto out;
1184
1185 fail_alloc:
1186         /*
1187          * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything we
1188          * might have messed up.
1189          *
1190          * Allocating task should really be put onto the front of the wait
1191          * queue, but this is pretty rare.
1192          */
1193         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1194         freed_request(rl, is_sync, rq_flags);
1195
1196         /*
1197          * in the very unlikely event that allocation failed and no
1198          * requests for this direction was pending, mark us starved so that
1199          * freeing of a request in the other direction will notice
1200          * us. another possible fix would be to split the rq mempool into
1201          * READ and WRITE
1202          */
1203 rq_starved:
1204         if (unlikely(rl->count[is_sync] == 0))
1205                 rl->starved[is_sync] = 1;
1206         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1207 }
1208
1209 /**
1210  * get_request - get a free request
1211  * @q: request_queue to allocate request from
1212  * @op: operation and flags
1213  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
1214  * @gfp_mask: allocation mask
1215  *
1216  * Get a free request from @q.  If %__GFP_DIRECT_RECLAIM is set in @gfp_mask,
1217  * this function keeps retrying under memory pressure and fails iff @q is dead.
1218  *
1219  * Must be called with @q->queue_lock held and,
1220  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
1221  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
1222  */
1223 static struct request *get_request(struct request_queue *q, unsigned int op,
1224                 struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1225 {
1226         const bool is_sync = op_is_sync(op);
1227         DEFINE_WAIT(wait);
1228         struct request_list *rl;
1229         struct request *rq;
1230
1231         rl = blk_get_rl(q, bio);        /* transferred to @rq on success */
1232 retry:
1233         rq = __get_request(rl, op, bio, gfp_mask);
1234         if (!IS_ERR(rq))
1235                 return rq;
1236
1237         if (!gfpflags_allow_blocking(gfp_mask) || unlikely(blk_queue_dying(q))) {
1238                 blk_put_rl(rl);
1239                 return rq;
1240         }
1241
1242         /* wait on @rl and retry */
1243         prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[is_sync], &wait,
1244                                   TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1245
1246         trace_block_sleeprq(q, bio, op);
1247
1248         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1249         io_schedule();
1250
1251         /*
1252          * After sleeping, we become a "batching" process and will be able
1253          * to allocate at least one request, and up to a big batch of them
1254          * for a small period time.  See ioc_batching, ioc_set_batching
1255          */
1256         ioc_set_batching(q, current->io_context);
1257
1258         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1259         finish_wait(&rl->wait[is_sync], &wait);
1260
1261         goto retry;
1262 }
1263
1264 static struct request *blk_old_get_request(struct request_queue *q, int rw,
1265                 gfp_t gfp_mask)
1266 {
1267         struct request *rq;
1268
1269         /* create ioc upfront */
1270         create_io_context(gfp_mask, q->node);
1271
1272         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1273         rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
1274         if (IS_ERR(rq)) {
1275                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1276                 return rq;
1277         }
1278
1279         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
1280         rq->__data_len = 0;
1281         rq->__sector = (sector_t) -1;
1282         rq->bio = rq->biotail = NULL;
1283         return rq;
1284 }
1285
1286 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
1287 {
1288         if (q->mq_ops)
1289                 return blk_mq_alloc_request(q, rw,
1290                         (gfp_mask & __GFP_DIRECT_RECLAIM) ?
1291                                 0 : BLK_MQ_REQ_NOWAIT);
1292         else
1293                 return blk_old_get_request(q, rw, gfp_mask);
1294 }
1295 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
1296
1297 /**
1298  * blk_requeue_request - put a request back on queue
1299  * @q:          request queue where request should be inserted
1300  * @rq:         request to be inserted
1301  *
1302  * Description:
1303  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
1304  *    more, when that condition happens we need to put the request back
1305  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
1306  */
1307 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1308 {
1309         blk_delete_timer(rq);
1310         blk_clear_rq_complete(rq);
1311         trace_block_rq_requeue(q, rq);
1312         wbt_requeue(q->rq_wb, &rq->issue_stat);
1313
1314         if (rq->rq_flags & RQF_QUEUED)
1315                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1316
1317         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1318
1319         elv_requeue_request(q, rq);
1320 }
1321 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
1322
1323 static void add_acct_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
1324                              int where)
1325 {
1326         blk_account_io_start(rq, true);
1327         __elv_add_request(q, rq, where);
1328 }
1329
1330 static void part_round_stats_single(int cpu, struct hd_struct *part,
1331                                     unsigned long now)
1332 {
1333         int inflight;
1334
1335         if (now == part->stamp)
1336                 return;
1337
1338         inflight = part_in_flight(part);
1339         if (inflight) {
1340                 __part_stat_add(cpu, part, time_in_queue,
1341                                 inflight * (now - part->stamp));
1342                 __part_stat_add(cpu, part, io_ticks, (now - part->stamp));
1343         }
1344         part->stamp = now;
1345 }
1346
1347 /**
1348  * part_round_stats() - Round off the performance stats on a struct disk_stats.
1349  * @cpu: cpu number for stats access
1350  * @part: target partition
1351  *
1352  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
1353  * by observing the current state of the queue length and the amount of
1354  * time it has been in this state for.
1355  *
1356  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
1357  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
1358  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
1359  * function to do a round-off before returning the results when reading
1360  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
1361  * the current jiffies and restarts the counters again.
1362  */
1363 void part_round_stats(int cpu, struct hd_struct *part)
1364 {
1365         unsigned long now = jiffies;
1366
1367         if (part->partno)
1368                 part_round_stats_single(cpu, &part_to_disk(part)->part0, now);
1369         part_round_stats_single(cpu, part, now);
1370 }
1371 EXPORT_SYMBOL_GPL(part_round_stats);
1372
1373 #ifdef CONFIG_PM
1374 static void blk_pm_put_request(struct request *rq)
1375 {
1376         if (rq->q->dev && !(rq->rq_flags & RQF_PM) && !--rq->q->nr_pending)
1377                 pm_runtime_mark_last_busy(rq->q->dev);
1378 }
1379 #else
1380 static inline void blk_pm_put_request(struct request *rq) {}
1381 #endif
1382
1383 /*
1384  * queue lock must be held
1385  */
1386 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1387 {
1388         req_flags_t rq_flags = req->rq_flags;
1389
1390         if (unlikely(!q))
1391                 return;
1392
1393         if (q->mq_ops) {
1394                 blk_mq_free_request(req);
1395                 return;
1396         }
1397
1398         blk_pm_put_request(req);
1399
1400         elv_completed_request(q, req);
1401
1402         /* this is a bio leak */
1403         WARN_ON(req->bio != NULL);
1404
1405         wbt_done(q->rq_wb, &req->issue_stat);
1406
1407         /*
1408          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
1409          * it didn't come out of our reserved rq pools
1410          */
1411         if (rq_flags & RQF_ALLOCED) {
1412                 struct request_list *rl = blk_rq_rl(req);
1413                 bool sync = op_is_sync(req->cmd_flags);
1414
1415                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
1416                 BUG_ON(ELV_ON_HASH(req));
1417
1418                 blk_free_request(rl, req);
1419                 freed_request(rl, sync, rq_flags);
1420                 blk_put_rl(rl);
1421         }
1422 }
1423 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
1424
1425 void blk_put_request(struct request *req)
1426 {
1427         struct request_queue *q = req->q;
1428
1429         if (q->mq_ops)
1430                 blk_mq_free_request(req);
1431         else {
1432                 unsigned long flags;
1433
1434                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1435                 __blk_put_request(q, req);
1436                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1437         }
1438 }
1439 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
1440
1441 bool bio_attempt_back_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1442                             struct bio *bio)
1443 {
1444         const int ff = bio->bi_opf & REQ_FAILFAST_MASK;
1445
1446         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
1447                 return false;
1448
1449         trace_block_bio_backmerge(q, req, bio);
1450
1451         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1452                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1453
1454         req->biotail->bi_next = bio;
1455         req->biotail = bio;
1456         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1457         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1458
1459         blk_account_io_start(req, false);
1460         return true;
1461 }
1462
1463 bool bio_attempt_front_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1464                              struct bio *bio)
1465 {
1466         const int ff = bio->bi_opf & REQ_FAILFAST_MASK;
1467
1468         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
1469                 return false;
1470
1471         trace_block_bio_frontmerge(q, req, bio);
1472
1473         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1474                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1475
1476         bio->bi_next = req->bio;
1477         req->bio = bio;
1478
1479         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1480         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1481         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1482
1483         blk_account_io_start(req, false);
1484         return true;
1485 }
1486
1487 bool bio_attempt_discard_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1488                 struct bio *bio)
1489 {
1490         unsigned short segments = blk_rq_nr_discard_segments(req);
1491
1492         if (segments >= queue_max_discard_segments(q))
1493                 goto no_merge;
1494         if (blk_rq_sectors(req) + bio_sectors(bio) >
1495             blk_rq_get_max_sectors(req, blk_rq_pos(req)))
1496                 goto no_merge;
1497
1498         req->biotail->bi_next = bio;
1499         req->biotail = bio;
1500         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1501         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1502         req->nr_phys_segments = segments + 1;
1503
1504         blk_account_io_start(req, false);
1505         return true;
1506 no_merge:
1507         req_set_nomerge(q, req);
1508         return false;
1509 }
1510
1511 /**
1512  * blk_attempt_plug_merge - try to merge with %current's plugged list
1513  * @q: request_queue new bio is being queued at
1514  * @bio: new bio being queued
1515  * @request_count: out parameter for number of traversed plugged requests
1516  * @same_queue_rq: pointer to &struct request that gets filled in when
1517  * another request associated with @q is found on the plug list
1518  * (optional, may be %NULL)
1519  *
1520  * Determine whether @bio being queued on @q can be merged with a request
1521  * on %current's plugged list.  Returns %true if merge was successful,
1522  * otherwise %false.
1523  *
1524  * Plugging coalesces IOs from the same issuer for the same purpose without
1525  * going through @q->queue_lock.  As such it's more of an issuing mechanism
1526  * than scheduling, and the request, while may have elvpriv data, is not
1527  * added on the elevator at this point.  In addition, we don't have
1528  * reliable access to the elevator outside queue lock.  Only check basic
1529  * merging parameters without querying the elevator.
1530  *
1531  * Caller must ensure !blk_queue_nomerges(q) beforehand.
1532  */
1533 bool blk_attempt_plug_merge(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1534                             unsigned int *request_count,
1535                             struct request **same_queue_rq)
1536 {
1537         struct blk_plug *plug;
1538         struct request *rq;
1539         struct list_head *plug_list;
1540
1541         plug = current->plug;
1542         if (!plug)
1543                 return false;
1544         *request_count = 0;
1545
1546         if (q->mq_ops)
1547                 plug_list = &plug->mq_list;
1548         else
1549                 plug_list = &plug->list;
1550
1551         list_for_each_entry_reverse(rq, plug_list, queuelist) {
1552                 bool merged = false;
1553
1554                 if (rq->q == q) {
1555                         (*request_count)++;
1556                         /*
1557                          * Only blk-mq multiple hardware queues case checks the
1558                          * rq in the same queue, there should be only one such
1559                          * rq in a queue
1560                          **/
1561                         if (same_queue_rq)
1562                                 *same_queue_rq = rq;
1563                 }
1564
1565                 if (rq->q != q || !blk_rq_merge_ok(rq, bio))
1566                         continue;
1567
1568                 switch (blk_try_merge(rq, bio)) {
1569                 case ELEVATOR_BACK_MERGE:
1570                         merged = bio_attempt_back_merge(q, rq, bio);
1571                         break;
1572                 case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
1573                         merged = bio_attempt_front_merge(q, rq, bio);
1574                         break;
1575                 case ELEVATOR_DISCARD_MERGE:
1576                         merged = bio_attempt_discard_merge(q, rq, bio);
1577                         break;
1578                 default:
1579                         break;
1580                 }
1581
1582                 if (merged)
1583                         return true;
1584         }
1585
1586         return false;
1587 }
1588
1589 unsigned int blk_plug_queued_count(struct request_queue *q)
1590 {
1591         struct blk_plug *plug;
1592         struct request *rq;
1593         struct list_head *plug_list;
1594         unsigned int ret = 0;
1595
1596         plug = current->plug;
1597         if (!plug)
1598                 goto out;
1599
1600         if (q->mq_ops)
1601                 plug_list = &plug->mq_list;
1602         else
1603                 plug_list = &plug->list;
1604
1605         list_for_each_entry(rq, plug_list, queuelist) {
1606                 if (rq->q == q)
1607                         ret++;
1608         }
1609 out:
1610         return ret;
1611 }
1612
1613 void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
1614 {
1615         if (bio->bi_opf & REQ_RAHEAD)
1616                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_MASK;
1617
1618         req->errors = 0;
1619         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1620         if (ioprio_valid(bio_prio(bio)))
1621                 req->ioprio = bio_prio(bio);
1622         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
1623 }
1624
1625 static blk_qc_t blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1626 {
1627         struct blk_plug *plug;
1628         int where = ELEVATOR_INSERT_SORT;
1629         struct request *req, *free;
1630         unsigned int request_count = 0;
1631         unsigned int wb_acct;
1632
1633         /*
1634          * low level driver can indicate that it wants pages above a
1635          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
1636          * ISA dma in theory)
1637          */
1638         blk_queue_bounce(q, &bio);
1639
1640         blk_queue_split(q, &bio, q->bio_split);
1641
1642         if (bio_integrity_enabled(bio) && bio_integrity_prep(bio)) {
1643                 bio->bi_error = -EIO;
1644                 bio_endio(bio);
1645                 return BLK_QC_T_NONE;
1646         }
1647
1648         if (op_is_flush(bio->bi_opf)) {
1649                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1650                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1651                 goto get_rq;
1652         }
1653
1654         /*
1655          * Check if we can merge with the plugged list before grabbing
1656          * any locks.
1657          */
1658         if (!blk_queue_nomerges(q)) {
1659                 if (blk_attempt_plug_merge(q, bio, &request_count, NULL))
1660                         return BLK_QC_T_NONE;
1661         } else
1662                 request_count = blk_plug_queued_count(q);
1663
1664         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1665
1666         switch (elv_merge(q, &req, bio)) {
1667         case ELEVATOR_BACK_MERGE:
1668                 if (!bio_attempt_back_merge(q, req, bio))
1669                         break;
1670                 elv_bio_merged(q, req, bio);
1671                 free = attempt_back_merge(q, req);
1672                 if (free)
1673                         __blk_put_request(q, free);
1674                 else
1675                         elv_merged_request(q, req, ELEVATOR_BACK_MERGE);
1676                 goto out_unlock;
1677         case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
1678                 if (!bio_attempt_front_merge(q, req, bio))
1679                         break;
1680                 elv_bio_merged(q, req, bio);
1681                 free = attempt_front_merge(q, req);
1682                 if (free)
1683                         __blk_put_request(q, free);
1684                 else
1685                         elv_merged_request(q, req, ELEVATOR_FRONT_MERGE);
1686                 goto out_unlock;
1687         default:
1688                 break;
1689         }
1690
1691 get_rq:
1692         wb_acct = wbt_wait(q->rq_wb, bio, q->queue_lock);
1693
1694         /*
1695          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
1696          * Returns with the queue unlocked.
1697          */
1698         req = get_request(q, bio->bi_opf, bio, GFP_NOIO);
1699         if (IS_ERR(req)) {
1700                 __wbt_done(q->rq_wb, wb_acct);
1701                 bio->bi_error = PTR_ERR(req);
1702                 bio_endio(bio);
1703                 goto out_unlock;
1704         }
1705
1706         wbt_track(&req->issue_stat, wb_acct);
1707
1708         /*
1709          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
1710          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
1711          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
1712          * often, and the elevators are able to handle it.
1713          */
1714         init_request_from_bio(req, bio);
1715
1716         if (test_bit(QUEUE_FLAG_SAME_COMP, &q->queue_flags))
1717                 req->cpu = raw_smp_processor_id();
1718
1719         plug = current->plug;
1720         if (plug) {
1721                 /*
1722                  * If this is the first request added after a plug, fire
1723                  * of a plug trace.
1724                  *
1725                  * @request_count may become stale because of schedule
1726                  * out, so check plug list again.
1727                  */
1728                 if (!request_count || list_empty(&plug->list))
1729                         trace_block_plug(q);
1730                 else {
1731                         struct request *last = list_entry_rq(plug->list.prev);
1732                         if (request_count >= BLK_MAX_REQUEST_COUNT ||
1733                             blk_rq_bytes(last) >= BLK_PLUG_FLUSH_SIZE) {
1734                                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1735                                 trace_block_plug(q);
1736                         }
1737                 }
1738                 list_add_tail(&req->queuelist, &plug->list);
1739                 blk_account_io_start(req, true);
1740         } else {
1741                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1742                 add_acct_request(q, req, where);
1743                 __blk_run_queue(q);
1744 out_unlock:
1745                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1746         }
1747
1748         return BLK_QC_T_NONE;
1749 }
1750
1751 /*
1752  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
1753  */
1754 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
1755 {
1756         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
1757
1758         /*
1759          * Zone reset does not include bi_size so bio_sectors() is always 0.
1760          * Include a test for the reset op code and perform the remap if needed.
1761          */
1762         if (bdev != bdev->bd_contains &&
1763             (bio_sectors(bio) || bio_op(bio) == REQ_OP_ZONE_RESET)) {
1764                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
1765
1766                 bio->bi_iter.bi_sector += p->start_sect;
1767                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
1768
1769                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
1770                                       bdev->bd_dev,
1771                                       bio->bi_iter.bi_sector - p->start_sect);
1772         }
1773 }
1774
1775 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
1776 {
1777         char b[BDEVNAME_SIZE];
1778
1779         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
1780         printk(KERN_INFO "%s: rw=%d, want=%Lu, limit=%Lu\n",
1781                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1782                         bio->bi_opf,
1783                         (unsigned long long)bio_end_sector(bio),
1784                         (long long)(i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9));
1785 }
1786
1787 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1788
1789 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
1790
1791 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
1792 {
1793         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
1794 }
1795 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
1796
1797 static bool should_fail_request(struct hd_struct *part, unsigned int bytes)
1798 {
1799         return part->make_it_fail && should_fail(&fail_make_request, bytes);
1800 }
1801
1802 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
1803 {
1804         struct dentry *dir = fault_create_debugfs_attr("fail_make_request",
1805                                                 NULL, &fail_make_request);
1806
1807         return PTR_ERR_OR_ZERO(dir);
1808 }
1809
1810 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
1811
1812 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1813
1814 static inline bool should_fail_request(struct hd_struct *part,
1815                                         unsigned int bytes)
1816 {
1817         return false;
1818 }
1819
1820 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1821
1822 /*
1823  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
1824  */
1825 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
1826 {
1827         sector_t maxsector;
1828
1829         if (!nr_sectors)
1830                 return 0;
1831
1832         /* Test device or partition size, when known. */
1833         maxsector = i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9;
1834         if (maxsector) {
1835                 sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1836
1837                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
1838                         /*
1839                          * This may well happen - the kernel calls bread()
1840                          * without checking the size of the device, e.g., when
1841                          * mounting a device.
1842                          */
1843                         handle_bad_sector(bio);
1844                         return 1;
1845                 }
1846         }
1847
1848         return 0;
1849 }
1850
1851 static noinline_for_stack bool
1852 generic_make_request_checks(struct bio *bio)
1853 {
1854         struct request_queue *q;
1855         int nr_sectors = bio_sectors(bio);
1856         int err = -EIO;
1857         char b[BDEVNAME_SIZE];
1858         struct hd_struct *part;
1859
1860         might_sleep();
1861
1862         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1863                 goto end_io;
1864
1865         q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1866         if (unlikely(!q)) {
1867                 printk(KERN_ERR
1868                        "generic_make_request: Trying to access "
1869                         "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
1870                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1871                         (long long) bio->bi_iter.bi_sector);
1872                 goto end_io;
1873         }
1874
1875         part = bio->bi_bdev->bd_part;
1876         if (should_fail_request(part, bio->bi_iter.bi_size) ||
1877             should_fail_request(&part_to_disk(part)->part0,
1878                                 bio->bi_iter.bi_size))
1879                 goto end_io;
1880
1881         /*
1882          * If this device has partitions, remap block n
1883          * of partition p to block n+start(p) of the disk.
1884          */
1885         blk_partition_remap(bio);
1886
1887         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1888                 goto end_io;
1889
1890         /*
1891          * Filter flush bio's early so that make_request based
1892          * drivers without flush support don't have to worry
1893          * about them.
1894          */
1895         if (op_is_flush(bio->bi_opf) &&
1896             !test_bit(QUEUE_FLAG_WC, &q->queue_flags)) {
1897                 bio->bi_opf &= ~(REQ_PREFLUSH | REQ_FUA);
1898                 if (!nr_sectors) {
1899                         err = 0;
1900                         goto end_io;
1901                 }
1902         }
1903
1904         switch (bio_op(bio)) {
1905         case REQ_OP_DISCARD:
1906                 if (!blk_queue_discard(q))
1907                         goto not_supported;
1908                 break;
1909         case REQ_OP_SECURE_ERASE:
1910                 if (!blk_queue_secure_erase(q))
1911                         goto not_supported;
1912                 break;
1913         case REQ_OP_WRITE_SAME:
1914                 if (!bdev_write_same(bio->bi_bdev))
1915                         goto not_supported;
1916                 break;
1917         case REQ_OP_ZONE_REPORT:
1918         case REQ_OP_ZONE_RESET:
1919                 if (!bdev_is_zoned(bio->bi_bdev))
1920                         goto not_supported;
1921                 break;
1922         case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
1923                 if (!bdev_write_zeroes_sectors(bio->bi_bdev))
1924                         goto not_supported;
1925                 break;
1926         default:
1927                 break;
1928         }
1929
1930         /*
1931          * Various block parts want %current->io_context and lazy ioc
1932          * allocation ends up trading a lot of pain for a small amount of
1933          * memory.  Just allocate it upfront.  This may fail and block
1934          * layer knows how to live with it.
1935          */
1936         create_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
1937
1938         if (!blkcg_bio_issue_check(q, bio))
1939                 return false;
1940
1941         trace_block_bio_queue(q, bio);
1942         return true;
1943
1944 not_supported:
1945         err = -EOPNOTSUPP;
1946 end_io:
1947         bio->bi_error = err;
1948         bio_endio(bio);
1949         return false;
1950 }
1951
1952 /**
1953  * generic_make_request - hand a buffer to its device driver for I/O
1954  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
1955  *
1956  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
1957  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
1958  * to be done.
1959  *
1960  * generic_make_request() does not return any status.  The
1961  * success/failure status of the request, along with notification of
1962  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
1963  * function described (one day) else where.
1964  *
1965  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
1966  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
1967  * set to describe the device address, and the
1968  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
1969  * completion notification should be signaled.
1970  *
1971  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
1972  * bio happens to be merged with someone else, and may resubmit the bio to
1973  * a lower device by calling into generic_make_request recursively, which
1974  * means the bio should NOT be touched after the call to ->make_request_fn.
1975  */
1976 blk_qc_t generic_make_request(struct bio *bio)
1977 {
1978         struct bio_list bio_list_on_stack;
1979         blk_qc_t ret = BLK_QC_T_NONE;
1980
1981         if (!generic_make_request_checks(bio))
1982                 goto out;
1983
1984         /*
1985          * We only want one ->make_request_fn to be active at a time, else
1986          * stack usage with stacked devices could be a problem.  So use
1987          * current->bio_list to keep a list of requests submited by a
1988          * make_request_fn function.  current->bio_list is also used as a
1989          * flag to say if generic_make_request is currently active in this
1990          * task or not.  If it is NULL, then no make_request is active.  If
1991          * it is non-NULL, then a make_request is active, and new requests
1992          * should be added at the tail
1993          */
1994         if (current->bio_list) {
1995                 bio_list_add(current->bio_list, bio);
1996                 goto out;
1997         }
1998
1999         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
2000          * explanation.
2001          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
2002          * ensure that) so we have a list with a single bio.
2003          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
2004          * we assign bio_list to a pointer to the bio_list_on_stack,
2005          * thus initialising the bio_list of new bios to be
2006          * added.  ->make_request() may indeed add some more bios
2007          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
2008          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
2009          * from the top.  In this case we really did just take the bio
2010          * of the top of the list (no pretending) and so remove it from
2011          * bio_list, and call into ->make_request() again.
2012          */
2013         BUG_ON(bio->bi_next);
2014         bio_list_init(&bio_list_on_stack);
2015         current->bio_list = &bio_list_on_stack;
2016         do {
2017                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
2018
2019                 if (likely(blk_queue_enter(q, false) == 0)) {
2020                         ret = q->make_request_fn(q, bio);
2021
2022                         blk_queue_exit(q);
2023
2024                         bio = bio_list_pop(current->bio_list);
2025                 } else {
2026                         struct bio *bio_next = bio_list_pop(current->bio_list);
2027
2028                         bio_io_error(bio);
2029                         bio = bio_next;
2030                 }
2031         } while (bio);
2032         current->bio_list = NULL; /* deactivate */
2033
2034 out:
2035         return ret;
2036 }
2037 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
2038
2039 /**
2040  * submit_bio - submit a bio to the block device layer for I/O
2041  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
2042  *
2043  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
2044  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
2045  * interfaces; @bio must be presetup and ready for I/O.
2046  *
2047  */
2048 blk_qc_t submit_bio(struct bio *bio)
2049 {
2050         /*
2051          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
2052          * go through the normal accounting stuff before submission.
2053          */
2054         if (bio_has_data(bio)) {
2055                 unsigned int count;
2056
2057                 if (unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_SAME))
2058                         count = bdev_logical_block_size(bio->bi_bdev) >> 9;
2059                 else
2060                         count = bio_sectors(bio);
2061
2062                 if (op_is_write(bio_op(bio))) {
2063                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
2064                 } else {
2065                         task_io_account_read(bio->bi_iter.bi_size);
2066                         count_vm_events(PGPGIN, count);
2067                 }
2068
2069                 if (unlikely(block_dump)) {
2070                         char b[BDEVNAME_SIZE];
2071                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s (%u sectors)\n",
2072                         current->comm, task_pid_nr(current),
2073                                 op_is_write(bio_op(bio)) ? "WRITE" : "READ",
2074                                 (unsigned long long)bio->bi_iter.bi_sector,
2075                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
2076                                 count);
2077                 }
2078         }
2079
2080         return generic_make_request(bio);
2081 }
2082 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
2083
2084 /**
2085  * blk_cloned_rq_check_limits - Helper function to check a cloned request
2086  *                              for new the queue limits
2087  * @q:  the queue
2088  * @rq: the request being checked
2089  *
2090  * Description:
2091  *    @rq may have been made based on weaker limitations of upper-level queues
2092  *    in request stacking drivers, and it may violate the limitation of @q.
2093  *    Since the block layer and the underlying device driver trust @rq
2094  *    after it is inserted to @q, it should be checked against @q before
2095  *    the insertion using this generic function.
2096  *
2097  *    Request stacking drivers like request-based dm may change the queue
2098  *    limits when retrying requests on other queues. Those requests need
2099  *    to be checked against the new queue limits again during dispatch.
2100  */
2101 static int blk_cloned_rq_check_limits(struct request_queue *q,
2102                                       struct request *rq)
2103 {
2104         if (blk_rq_sectors(rq) > blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq))) {
2105                 printk(KERN_ERR "%s: over max size limit.\n", __func__);
2106                 return -EIO;
2107         }
2108
2109         /*
2110          * queue's settings related to segment counting like q->bounce_pfn
2111          * may differ from that of other stacking queues.
2112          * Recalculate it to check the request correctly on this queue's
2113          * limitation.
2114          */
2115         blk_recalc_rq_segments(rq);
2116         if (rq->nr_phys_segments > queue_max_segments(q)) {
2117                 printk(KERN_ERR "%s: over max segments limit.\n", __func__);
2118                 return -EIO;
2119         }
2120
2121         return 0;
2122 }
2123
2124 /**
2125  * blk_insert_cloned_request - Helper for stacking drivers to submit a request
2126  * @q:  the queue to submit the request
2127  * @rq: the request being queued
2128  */
2129 int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2130 {
2131         unsigned long flags;
2132         int where = ELEVATOR_INSERT_BACK;
2133
2134         if (blk_cloned_rq_check_limits(q, rq))
2135                 return -EIO;
2136
2137         if (rq->rq_disk &&
2138             should_fail_request(&rq->rq_disk->part0, blk_rq_bytes(rq)))
2139                 return -EIO;
2140
2141         if (q->mq_ops) {
2142                 if (blk_queue_io_stat(q))
2143                         blk_account_io_start(rq, true);
2144                 blk_mq_sched_insert_request(rq, false, true, false, false);
2145                 return 0;
2146         }
2147
2148         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2149         if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
2150                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2151                 return -ENODEV;
2152         }
2153
2154         /*
2155          * Submitting request must be dequeued before calling this function
2156          * because it will be linked to another request_queue
2157          */
2158         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
2159
2160         if (op_is_flush(rq->cmd_flags))
2161                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
2162
2163         add_acct_request(q, rq, where);
2164         if (where == ELEVATOR_INSERT_FLUSH)
2165                 __blk_run_queue(q);
2166         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2167
2168         return 0;
2169 }
2170 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_insert_cloned_request);
2171
2172 /**
2173  * blk_rq_err_bytes - determine number of bytes till the next failure boundary
2174  * @rq: request to examine
2175  *
2176  * Description:
2177  *     A request could be merge of IOs which require different failure
2178  *     handling.  This function determines the number of bytes which
2179  *     can be failed from the beginning of the request without
2180  *     crossing into area which need to be retried further.
2181  *
2182  * Return:
2183  *     The number of bytes to fail.
2184  *
2185  * Context:
2186  *     queue_lock must be held.
2187  */
2188 unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq)
2189 {
2190         unsigned int ff = rq->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK;
2191         unsigned int bytes = 0;
2192         struct bio *bio;
2193
2194         if (!(rq->rq_flags & RQF_MIXED_MERGE))
2195                 return blk_rq_bytes(rq);
2196
2197         /*
2198          * Currently the only 'mixing' which can happen is between
2199          * different fastfail types.  We can safely fail portions
2200          * which have all the failfast bits that the first one has -
2201          * the ones which are at least as eager to fail as the first
2202          * one.
2203          */
2204         for (bio = rq->bio; bio; bio = bio->bi_next) {
2205                 if ((bio->bi_opf & ff) != ff)
2206                         break;
2207                 bytes += bio->bi_iter.bi_size;
2208         }
2209
2210         /* this could lead to infinite loop */
2211         BUG_ON(blk_rq_bytes(rq) && !bytes);
2212         return bytes;
2213 }
2214 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_err_bytes);
2215
2216 void blk_account_io_completion(struct request *req, unsigned int bytes)
2217 {
2218         if (blk_do_io_stat(req)) {
2219                 const int rw = rq_data_dir(req);
2220                 struct hd_struct *part;
2221                 int cpu;
2222
2223                 cpu = part_stat_lock();
2224                 part = req->part;
2225                 part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
2226                 part_stat_unlock();
2227         }
2228 }
2229
2230 void blk_account_io_done(struct request *req)
2231 {
2232         /*
2233          * Account IO completion.  flush_rq isn't accounted as a
2234          * normal IO on queueing nor completion.  Accounting the
2235          * containing request is enough.
2236          */
2237         if (blk_do_io_stat(req) && !(req->rq_flags & RQF_FLUSH_SEQ)) {
2238                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
2239                 const int rw = rq_data_dir(req);
2240                 struct hd_struct *part;
2241                 int cpu;
2242
2243                 cpu = part_stat_lock();
2244                 part = req->part;
2245
2246                 part_stat_inc(cpu, part, ios[rw]);
2247                 part_stat_add(cpu, part, ticks[rw], duration);
2248                 part_round_stats(cpu, part);
2249                 part_dec_in_flight(part, rw);
2250
2251                 hd_struct_put(part);
2252                 part_stat_unlock();
2253         }
2254 }
2255
2256 #ifdef CONFIG_PM
2257 /*
2258  * Don't process normal requests when queue is suspended
2259  * or in the process of suspending/resuming
2260  */
2261 static struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2262                                            struct request *rq)
2263 {
2264         if (q->dev && (q->rpm_status == RPM_SUSPENDED ||
2265             (q->rpm_status != RPM_ACTIVE && !(rq->rq_flags & RQF_PM))))
2266                 return NULL;
2267         else
2268                 return rq;
2269 }
2270 #else
2271 static inline struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2272                                                   struct request *rq)
2273 {
2274         return rq;
2275 }
2276 #endif
2277
2278 void blk_account_io_start(struct request *rq, bool new_io)
2279 {
2280         struct hd_struct *part;
2281         int rw = rq_data_dir(rq);
2282         int cpu;
2283
2284         if (!blk_do_io_stat(rq))
2285                 return;
2286
2287         cpu = part_stat_lock();
2288
2289         if (!new_io) {
2290                 part = rq->part;
2291                 part_stat_inc(cpu, part, merges[rw]);
2292         } else {
2293                 part = disk_map_sector_rcu(rq->rq_disk, blk_rq_pos(rq));
2294                 if (!hd_struct_try_get(part)) {
2295                         /*
2296                          * The partition is already being removed,
2297                          * the request will be accounted on the disk only
2298                          *
2299                          * We take a reference on disk->part0 although that
2300                          * partition will never be deleted, so we can treat
2301                          * it as any other partition.
2302                          */
2303                         part = &rq->rq_disk->part0;
2304                         hd_struct_get(part);
2305                 }
2306                 part_round_stats(cpu, part);
2307                 part_inc_in_flight(part, rw);
2308                 rq->part = part;
2309         }
2310
2311         part_stat_unlock();
2312 }
2313
2314 /**
2315  * blk_peek_request - peek at the top of a request queue
2316  * @q: request queue to peek at
2317  *
2318  * Description:
2319  *     Return the request at the top of @q.  The returned request
2320  *     should be started using blk_start_request() before LLD starts
2321  *     processing it.
2322  *
2323  * Return:
2324  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2325  *     otherwise.
2326  *
2327  * Context:
2328  *     queue_lock must be held.
2329  */
2330 struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q)
2331 {
2332         struct request *rq;
2333         int ret;
2334
2335         while ((rq = __elv_next_request(q)) != NULL) {
2336
2337                 rq = blk_pm_peek_request(q, rq);
2338                 if (!rq)
2339                         break;
2340
2341                 if (!(rq->rq_flags & RQF_STARTED)) {
2342                         /*
2343                          * This is the first time the device driver
2344                          * sees this request (possibly after
2345                          * requeueing).  Notify IO scheduler.
2346                          */
2347                         if (rq->rq_flags & RQF_SORTED)
2348                                 elv_activate_rq(q, rq);
2349
2350                         /*
2351                          * just mark as started even if we don't start
2352                          * it, a request that has been delayed should
2353                          * not be passed by new incoming requests
2354                          */
2355                         rq->rq_flags |= RQF_STARTED;
2356                         trace_block_rq_issue(q, rq);
2357                 }
2358
2359                 if (!q->boundary_rq || q->boundary_rq == rq) {
2360                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
2361                         q->boundary_rq = NULL;
2362                 }
2363
2364                 if (rq->rq_flags & RQF_DONTPREP)
2365                         break;
2366
2367                 if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq)) {
2368                         /*
2369                          * make sure space for the drain appears we
2370                          * know we can do this because max_hw_segments
2371                          * has been adjusted to be one fewer than the
2372                          * device can handle
2373                          */
2374                         rq->nr_phys_segments++;
2375                 }
2376
2377                 if (!q->prep_rq_fn)
2378                         break;
2379
2380                 ret = q->prep_rq_fn(q, rq);
2381                 if (ret == BLKPREP_OK) {
2382                         break;
2383                 } else if (ret == BLKPREP_DEFER) {
2384                         /*
2385                          * the request may have been (partially) prepped.
2386                          * we need to keep this request in the front to
2387                          * avoid resource deadlock.  RQF_STARTED will
2388                          * prevent other fs requests from passing this one.
2389                          */
2390                         if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq) &&
2391                             !(rq->rq_flags & RQF_DONTPREP)) {
2392                                 /*
2393                                  * remove the space for the drain we added
2394                                  * so that we don't add it again
2395                                  */
2396                                 --rq->nr_phys_segments;
2397                         }
2398
2399                         rq = NULL;
2400                         break;
2401                 } else if (ret == BLKPREP_KILL || ret == BLKPREP_INVALID) {
2402                         int err = (ret == BLKPREP_INVALID) ? -EREMOTEIO : -EIO;
2403
2404                         rq->rq_flags |= RQF_QUIET;
2405                         /*
2406                          * Mark this request as started so we don't trigger
2407                          * any debug logic in the end I/O path.
2408                          */
2409                         blk_start_request(rq);
2410                         __blk_end_request_all(rq, err);
2411                 } else {
2412                         printk(KERN_ERR "%s: bad return=%d\n", __func__, ret);
2413                         break;
2414                 }
2415         }
2416
2417         return rq;
2418 }
2419 EXPORT_SYMBOL(blk_peek_request);
2420
2421 void blk_dequeue_request(struct request *rq)
2422 {
2423         struct request_queue *q = rq->q;
2424
2425         BUG_ON(list_empty(&rq->queuelist));
2426         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
2427
2428         list_del_init(&rq->queuelist);
2429
2430         /*
2431          * the time frame between a request being removed from the lists
2432          * and to it is freed is accounted as io that is in progress at
2433          * the driver side.
2434          */
2435         if (blk_account_rq(rq)) {
2436                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]++;
2437                 set_io_start_time_ns(rq);
2438         }
2439 }
2440
2441 /**
2442  * blk_start_request - start request processing on the driver
2443  * @req: request to dequeue
2444  *
2445  * Description:
2446  *     Dequeue @req and start timeout timer on it.  This hands off the
2447  *     request to the driver.
2448  *
2449  *     Block internal functions which don't want to start timer should
2450  *     call blk_dequeue_request().
2451  *
2452  * Context:
2453  *     queue_lock must be held.
2454  */
2455 void blk_start_request(struct request *req)
2456 {
2457         blk_dequeue_request(req);
2458
2459         if (test_bit(QUEUE_FLAG_STATS, &req->q->queue_flags)) {
2460                 blk_stat_set_issue_time(&req->issue_stat);
2461                 req->rq_flags |= RQF_STATS;
2462                 wbt_issue(req->q->rq_wb, &req->issue_stat);
2463         }
2464
2465         BUG_ON(test_bit(REQ_ATOM_COMPLETE, &req->atomic_flags));
2466         blk_add_timer(req);
2467 }
2468 EXPORT_SYMBOL(blk_start_request);
2469
2470 /**
2471  * blk_fetch_request - fetch a request from a request queue
2472  * @q: request queue to fetch a request from
2473  *
2474  * Description:
2475  *     Return the request at the top of @q.  The request is started on
2476  *     return and LLD can start processing it immediately.
2477  *
2478  * Return:
2479  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2480  *     otherwise.
2481  *
2482  * Context:
2483  *     queue_lock must be held.
2484  */
2485 struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q)
2486 {
2487         struct request *rq;
2488
2489         rq = blk_peek_request(q);
2490         if (rq)
2491                 blk_start_request(rq);
2492         return rq;
2493 }
2494 EXPORT_SYMBOL(blk_fetch_request);
2495
2496 /**
2497  * blk_update_request - Special helper function for request stacking drivers
2498  * @req:      the request being processed
2499  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2500  * @nr_bytes: number of bytes to complete @req
2501  *
2502  * Description:
2503  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, but doesn't complete
2504  *     the request structure even if @req doesn't have leftover.
2505  *     If @req has leftover, sets it up for the next range of segments.
2506  *
2507  *     This special helper function is only for request stacking drivers
2508  *     (e.g. request-based dm) so that they can handle partial completion.
2509  *     Actual device drivers should use blk_end_request instead.
2510  *
2511  *     Passing the result of blk_rq_bytes() as @nr_bytes guarantees
2512  *     %false return from this function.
2513  *
2514  * Return:
2515  *     %false - this request doesn't have any more data
2516  *     %true  - this request has more data
2517  **/
2518 bool blk_update_request(struct request *req, int error, unsigned int nr_bytes)
2519 {
2520         int total_bytes;
2521
2522         trace_block_rq_complete(req->q, req, nr_bytes);
2523
2524         if (!req->bio)
2525                 return false;
2526
2527         /*
2528          * For fs requests, rq is just carrier of independent bio's
2529          * and each partial completion should be handled separately.
2530          * Reset per-request error on each partial completion.
2531          *
2532          * TODO: tj: This is too subtle.  It would be better to let
2533          * low level drivers do what they see fit.
2534          */
2535         if (!blk_rq_is_passthrough(req))
2536                 req->errors = 0;
2537
2538         if (error && !blk_rq_is_passthrough(req) &&
2539             !(req->rq_flags & RQF_QUIET)) {
2540                 char *error_type;
2541
2542                 switch (error) {
2543                 case -ENOLINK:
2544                         error_type = "recoverable transport";
2545                         break;
2546                 case -EREMOTEIO:
2547                         error_type = "critical target";
2548                         break;
2549                 case -EBADE:
2550                         error_type = "critical nexus";
2551                         break;
2552                 case -ETIMEDOUT:
2553                         error_type = "timeout";
2554                         break;
2555                 case -ENOSPC:
2556                         error_type = "critical space allocation";
2557                         break;
2558                 case -ENODATA:
2559                         error_type = "critical medium";
2560                         break;
2561                 case -EIO:
2562                 default:
2563                         error_type = "I/O";
2564                         break;
2565                 }
2566                 printk_ratelimited(KERN_ERR "%s: %s error, dev %s, sector %llu\n",
2567                                    __func__, error_type, req->rq_disk ?
2568                                    req->rq_disk->disk_name : "?",
2569                                    (unsigned long long)blk_rq_pos(req));
2570
2571         }
2572
2573         blk_account_io_completion(req, nr_bytes);
2574
2575         total_bytes = 0;
2576         while (req->bio) {
2577                 struct bio *bio = req->bio;
2578                 unsigned bio_bytes = min(bio->bi_iter.bi_size, nr_bytes);
2579
2580                 if (bio_bytes == bio->bi_iter.bi_size)
2581                         req->bio = bio->bi_next;
2582
2583                 req_bio_endio(req, bio, bio_bytes, error);
2584
2585                 total_bytes += bio_bytes;
2586                 nr_bytes -= bio_bytes;
2587
2588                 if (!nr_bytes)
2589                         break;
2590         }
2591
2592         /*
2593          * completely done
2594          */
2595         if (!req->bio) {
2596                 /*
2597                  * Reset counters so that the request stacking driver
2598                  * can find how many bytes remain in the request
2599                  * later.
2600                  */
2601                 req->__data_len = 0;
2602                 return false;
2603         }
2604
2605         WARN_ON_ONCE(req->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD);
2606
2607         req->__data_len -= total_bytes;
2608
2609         /* update sector only for requests with clear definition of sector */
2610         if (!blk_rq_is_passthrough(req))
2611                 req->__sector += total_bytes >> 9;
2612
2613         /* mixed attributes always follow the first bio */
2614         if (req->rq_flags & RQF_MIXED_MERGE) {
2615                 req->cmd_flags &= ~REQ_FAILFAST_MASK;
2616                 req->cmd_flags |= req->bio->bi_opf & REQ_FAILFAST_MASK;
2617         }
2618
2619         /*
2620          * If total number of sectors is less than the first segment
2621          * size, something has gone terribly wrong.
2622          */
2623         if (blk_rq_bytes(req) < blk_rq_cur_bytes(req)) {
2624                 blk_dump_rq_flags(req, "request botched");
2625                 req->__data_len = blk_rq_cur_bytes(req);
2626         }
2627
2628         /* recalculate the number of segments */
2629         blk_recalc_rq_segments(req);
2630
2631         return true;
2632 }
2633 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_update_request);
2634
2635 static bool blk_update_bidi_request(struct request *rq, int error,
2636                                     unsigned int nr_bytes,
2637                                     unsigned int bidi_bytes)
2638 {
2639         if (blk_update_request(rq, error, nr_bytes))
2640                 return true;
2641
2642         /* Bidi request must be completed as a whole */
2643         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)) &&
2644             blk_update_request(rq->next_rq, error, bidi_bytes))
2645                 return true;
2646
2647         if (blk_queue_add_random(rq->q))
2648                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
2649
2650         return false;
2651 }
2652
2653 /**
2654  * blk_unprep_request - unprepare a request
2655  * @req:        the request
2656  *
2657  * This function makes a request ready for complete resubmission (or
2658  * completion).  It happens only after all error handling is complete,
2659  * so represents the appropriate moment to deallocate any resources
2660  * that were allocated to the request in the prep_rq_fn.  The queue
2661  * lock is held when calling this.
2662  */
2663 void blk_unprep_request(struct request *req)
2664 {
2665         struct request_queue *q = req->q;
2666
2667         req->rq_flags &= ~RQF_DONTPREP;
2668         if (q->unprep_rq_fn)
2669                 q->unprep_rq_fn(q, req);
2670 }
2671 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_unprep_request);
2672
2673 /*
2674  * queue lock must be held
2675  */
2676 void blk_finish_request(struct request *req, int error)
2677 {
2678         struct request_queue *q = req->q;
2679
2680         if (req->rq_flags & RQF_STATS)
2681                 blk_stat_add(&q->rq_stats[rq_data_dir(req)], req);
2682
2683         if (req->rq_flags & RQF_QUEUED)
2684                 blk_queue_end_tag(q, req);
2685
2686         BUG_ON(blk_queued_rq(req));
2687
2688         if (unlikely(laptop_mode) && !blk_rq_is_passthrough(req))
2689                 laptop_io_completion(req->q->backing_dev_info);
2690
2691         blk_delete_timer(req);
2692
2693         if (req->rq_flags & RQF_DONTPREP)
2694                 blk_unprep_request(req);
2695
2696         blk_account_io_done(req);
2697
2698         if (req->end_io) {
2699                 wbt_done(req->q->rq_wb, &req->issue_stat);
2700                 req->end_io(req, error);
2701         } else {
2702                 if (blk_bidi_rq(req))
2703                         __blk_put_request(req->next_rq->q, req->next_rq);
2704
2705                 __blk_put_request(q, req);
2706         }
2707 }
2708 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_request);
2709
2710 /**
2711  * blk_end_bidi_request - Complete a bidi request
2712  * @rq:         the request to complete
2713  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2714  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2715  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2716  *
2717  * Description:
2718  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq and @rq->next_rq.
2719  *     Drivers that supports bidi can safely call this member for any
2720  *     type of request, bidi or uni.  In the later case @bidi_bytes is
2721  *     just ignored.
2722  *
2723  * Return:
2724  *     %false - we are done with this request
2725  *     %true  - still buffers pending for this request
2726  **/
2727 static bool blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2728                                  unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2729 {
2730         struct request_queue *q = rq->q;
2731         unsigned long flags;
2732
2733         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2734                 return true;
2735
2736         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2737         blk_finish_request(rq, error);
2738         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2739
2740         return false;
2741 }
2742
2743 /**
2744  * __blk_end_bidi_request - Complete a bidi request with queue lock held
2745  * @rq:         the request to complete
2746  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2747  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2748  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2749  *
2750  * Description:
2751  *     Identical to blk_end_bidi_request() except that queue lock is
2752  *     assumed to be locked on entry and remains so on return.
2753  *
2754  * Return:
2755  *     %false - we are done with this request
2756  *     %true  - still buffers pending for this request
2757  **/
2758 bool __blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2759                                    unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2760 {
2761         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2762                 return true;
2763
2764         blk_finish_request(rq, error);
2765
2766         return false;
2767 }
2768
2769 /**
2770  * blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2771  * @rq:       the request being processed
2772  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2773  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2774  *
2775  * Description:
2776  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq.
2777  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
2778  *
2779  * Return:
2780  *     %false - we are done with this request
2781  *     %true  - still buffers pending for this request
2782  **/
2783 bool blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2784 {
2785         return blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2786 }
2787 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request);
2788
2789 /**
2790  * blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2791  * @rq: the request to finish
2792  * @error: %0 for success, < %0 for error
2793  *
2794  * Description:
2795  *     Completely finish @rq.
2796  */
2797 void blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2798 {
2799         bool pending;
2800         unsigned int bidi_bytes = 0;
2801
2802         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2803                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2804
2805         pending = blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2806         BUG_ON(pending);
2807 }
2808 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_all);
2809
2810 /**
2811  * blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2812  * @rq: the request to finish the current chunk for
2813  * @error: %0 for success, < %0 for error
2814  *
2815  * Description:
2816  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.
2817  *
2818  * Return:
2819  *     %false - we are done with this request
2820  *     %true  - still buffers pending for this request
2821  */
2822 bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2823 {
2824         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2825 }
2826 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_cur);
2827
2828 /**
2829  * blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2830  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2831  * @error: must be negative errno
2832  *
2833  * Description:
2834  *     Complete @rq till the next failure boundary.
2835  *
2836  * Return:
2837  *     %false - we are done with this request
2838  *     %true  - still buffers pending for this request
2839  */
2840 bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2841 {
2842         WARN_ON(error >= 0);
2843         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2844 }
2845 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_err);
2846
2847 /**
2848  * __blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2849  * @rq:       the request being processed
2850  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2851  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2852  *
2853  * Description:
2854  *     Must be called with queue lock held unlike blk_end_request().
2855  *
2856  * Return:
2857  *     %false - we are done with this request
2858  *     %true  - still buffers pending for this request
2859  **/
2860 bool __blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2861 {
2862         return __blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2863 }
2864 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request);
2865
2866 /**
2867  * __blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2868  * @rq: the request to finish
2869  * @error: %0 for success, < %0 for error
2870  *
2871  * Description:
2872  *     Completely finish @rq.  Must be called with queue lock held.
2873  */
2874 void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2875 {
2876         bool pending;
2877         unsigned int bidi_bytes = 0;
2878
2879         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2880                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2881
2882         pending = __blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2883         BUG_ON(pending);
2884 }
2885 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_all);
2886
2887 /**
2888  * __blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2889  * @rq: the request to finish the current chunk for
2890  * @error: %0 for success, < %0 for error
2891  *
2892  * Description:
2893  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.  Must
2894  *     be called with queue lock held.
2895  *
2896  * Return:
2897  *     %false - we are done with this request
2898  *     %true  - still buffers pending for this request
2899  */
2900 bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2901 {
2902         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2903 }
2904 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_cur);
2905
2906 /**
2907  * __blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2908  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2909  * @error: must be negative errno
2910  *
2911  * Description:
2912  *     Complete @rq till the next failure boundary.  Must be called
2913  *     with queue lock held.
2914  *
2915  * Return:
2916  *     %false - we are done with this request
2917  *     %true  - still buffers pending for this request
2918  */
2919 bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2920 {
2921         WARN_ON(error >= 0);
2922         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2923 }
2924 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_err);
2925
2926 void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
2927                      struct bio *bio)
2928 {
2929         if (bio_has_data(bio))
2930                 rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
2931
2932         rq->__data_len = bio->bi_iter.bi_size;
2933         rq->bio = rq->biotail = bio;
2934
2935         if (bio->bi_bdev)
2936                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2937 }
2938
2939 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
2940 /**
2941  * rq_flush_dcache_pages - Helper function to flush all pages in a request
2942  * @rq: the request to be flushed
2943  *
2944  * Description:
2945  *     Flush all pages in @rq.
2946  */
2947 void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
2948 {
2949         struct req_iterator iter;
2950         struct bio_vec bvec;
2951
2952         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter)
2953                 flush_dcache_page(bvec.bv_page);
2954 }
2955 EXPORT_SYMBOL_GPL(rq_flush_dcache_pages);
2956 #endif
2957
2958 /**
2959  * blk_lld_busy - Check if underlying low-level drivers of a device are busy
2960  * @q : the queue of the device being checked
2961  *
2962  * Description:
2963  *    Check if underlying low-level drivers of a device are busy.
2964  *    If the drivers want to export their busy state, they must set own
2965  *    exporting function using blk_queue_lld_busy() first.
2966  *
2967  *    Basically, this function is used only by request stacking drivers
2968  *    to stop dispatching requests to underlying devices when underlying
2969  *    devices are busy.  This behavior helps more I/O merging on the queue
2970  *    of the request stacking driver and prevents I/O throughput regression
2971  *    on burst I/O load.
2972  *
2973  * Return:
2974  *    0 - Not busy (The request stacking driver should dispatch request)
2975  *    1 - Busy (The request stacking driver should stop dispatching request)
2976  */
2977 int blk_lld_busy(struct request_queue *q)
2978 {
2979         if (q->lld_busy_fn)
2980                 return q->lld_busy_fn(q);
2981
2982         return 0;
2983 }
2984 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_lld_busy);
2985
2986 /**
2987  * blk_rq_unprep_clone - Helper function to free all bios in a cloned request
2988  * @rq: the clone request to be cleaned up
2989  *
2990  * Description:
2991  *     Free all bios in @rq for a cloned request.
2992  */
2993 void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq)
2994 {
2995         struct bio *bio;
2996
2997         while ((bio = rq->bio) != NULL) {
2998                 rq->bio = bio->bi_next;
2999
3000                 bio_put(bio);
3001         }
3002 }
3003 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_unprep_clone);
3004
3005 /*
3006  * Copy attributes of the original request to the clone request.
3007  * The actual data parts (e.g. ->cmd, ->sense) are not copied.
3008  */
3009 static void __blk_rq_prep_clone(struct request *dst, struct request *src)
3010 {
3011         dst->cpu = src->cpu;
3012         dst->__sector = blk_rq_pos(src);
3013         dst->__data_len = blk_rq_bytes(src);
3014         dst->nr_phys_segments = src->nr_phys_segments;
3015         dst->ioprio = src->ioprio;
3016         dst->extra_len = src->extra_len;
3017 }
3018
3019 /**
3020  * blk_rq_prep_clone - Helper function to setup clone request
3021  * @rq: the request to be setup
3022  * @rq_src: original request to be cloned
3023  * @bs: bio_set that bios for clone are allocated from
3024  * @gfp_mask: memory allocation mask for bio
3025  * @bio_ctr: setup function to be called for each clone bio.
3026  *           Returns %0 for success, non %0 for failure.
3027  * @data: private data to be passed to @bio_ctr
3028  *
3029  * Description:
3030  *     Clones bios in @rq_src to @rq, and copies attributes of @rq_src to @rq.
3031  *     The actual data parts of @rq_src (e.g. ->cmd, ->sense)
3032  *     are not copied, and copying such parts is the caller's responsibility.
3033  *     Also, pages which the original bios are pointing to are not copied
3034  *     and the cloned bios just point same pages.
3035  *     So cloned bios must be completed before original bios, which means
3036  *     the caller must complete @rq before @rq_src.
3037  */
3038 int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
3039                       struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
3040                       int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
3041                       void *data)
3042 {
3043         struct bio *bio, *bio_src;
3044
3045         if (!bs)
3046                 bs = fs_bio_set;
3047
3048         __rq_for_each_bio(bio_src, rq_src) {
3049                 bio = bio_clone_fast(bio_src, gfp_mask, bs);
3050                 if (!bio)
3051                         goto free_and_out;
3052
3053                 if (bio_ctr && bio_ctr(bio, bio_src, data))
3054                         goto free_and_out;
3055
3056                 if (rq->bio) {
3057                         rq->biotail->bi_next = bio;
3058                         rq->biotail = bio;
3059                 } else
3060                         rq->bio = rq->biotail = bio;
3061         }
3062
3063         __blk_rq_prep_clone(rq, rq_src);
3064
3065         return 0;
3066
3067 free_and_out:
3068         if (bio)
3069                 bio_put(bio);
3070         blk_rq_unprep_clone(rq);
3071
3072         return -ENOMEM;
3073 }
3074 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_prep_clone);
3075
3076 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3077 {
3078         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3079 }
3080 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3081
3082 int kblockd_schedule_work_on(int cpu, struct work_struct *work)
3083 {
3084         return queue_work_on(cpu, kblockd_workqueue, work);
3085 }
3086 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work_on);
3087
3088 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork,
3089                                   unsigned long delay)
3090 {
3091         return queue_delayed_work(kblockd_workqueue, dwork, delay);
3092 }
3093 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work);
3094
3095 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork,
3096                                      unsigned long delay)
3097 {
3098         return queue_delayed_work_on(cpu, kblockd_workqueue, dwork, delay);
3099 }
3100 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work_on);
3101
3102 /**
3103  * blk_start_plug - initialize blk_plug and track it inside the task_struct
3104  * @plug:       The &struct blk_plug that needs to be initialized
3105  *
3106  * Description:
3107  *   Tracking blk_plug inside the task_struct will help with auto-flushing the
3108  *   pending I/O should the task end up blocking between blk_start_plug() and
3109  *   blk_finish_plug(). This is important from a performance perspective, but
3110  *   also ensures that we don't deadlock. For instance, if the task is blocking
3111  *   for a memory allocation, memory reclaim could end up wanting to free a
3112  *   page belonging to that request that is currently residing in our private
3113  *   plug. By flushing the pending I/O when the process goes to sleep, we avoid
3114  *   this kind of deadlock.
3115  */
3116 void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
3117 {
3118         struct task_struct *tsk = current;
3119
3120         /*
3121          * If this is a nested plug, don't actually assign it.
3122          */
3123         if (tsk->plug)
3124                 return;
3125
3126         INIT_LIST_HEAD(&plug->list);
3127         INIT_LIST_HEAD(&plug->mq_list);
3128         INIT_LIST_HEAD(&plug->cb_list);
3129         /*
3130          * Store ordering should not be needed here, since a potential
3131          * preempt will imply a full memory barrier
3132          */
3133         tsk->plug = plug;
3134 }
3135 EXPORT_SYMBOL(blk_start_plug);
3136
3137 static int plug_rq_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
3138 {
3139         struct request *rqa = container_of(a, struct request, queuelist);
3140         struct request *rqb = container_of(b, struct request, queuelist);
3141
3142         return !(rqa->q < rqb->q ||
3143                 (rqa->q == rqb->q && blk_rq_pos(rqa) < blk_rq_pos(rqb)));
3144 }
3145
3146 /*
3147  * If 'from_schedule' is true, then postpone the dispatch of requests
3148  * until a safe kblockd context. We due this to avoid accidental big
3149  * additional stack usage in driver dispatch, in places where the originally
3150  * plugger did not intend it.
3151  */
3152 static void queue_unplugged(struct request_queue *q, unsigned int depth,
3153                             bool from_schedule)
3154         __releases(q->queue_lock)
3155 {
3156         trace_block_unplug(q, depth, !from_schedule);
3157
3158         if (from_schedule)
3159                 blk_run_queue_async(q);
3160         else
3161                 __blk_run_queue(q);
3162         spin_unlock(q->queue_lock);
3163 }
3164
3165 static void flush_plug_callbacks(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3166 {
3167         LIST_HEAD(callbacks);
3168
3169         while (!list_empty(&plug->cb_list)) {
3170                 list_splice_init(&plug->cb_list, &callbacks);
3171
3172                 while (!list_empty(&callbacks)) {
3173                         struct blk_plug_cb *cb = list_first_entry(&callbacks,
3174                                                           struct blk_plug_cb,
3175                                                           list);
3176                         list_del(&cb->list);
3177                         cb->callback(cb, from_schedule);
3178                 }
3179         }
3180 }
3181
3182 struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug, void *data,
3183                                       int size)
3184 {
3185         struct blk_plug *plug = current->plug;
3186         struct blk_plug_cb *cb;
3187
3188         if (!plug)
3189                 return NULL;
3190
3191         list_for_each_entry(cb, &plug->cb_list, list)
3192                 if (cb->callback == unplug && cb->data == data)
3193                         return cb;
3194
3195         /* Not currently on the callback list */
3196         BUG_ON(size < sizeof(*cb));
3197         cb = kzalloc(size, GFP_ATOMIC);
3198         if (cb) {
3199                 cb->data = data;
3200                 cb->callback = unplug;
3201                 list_add(&cb->list, &plug->cb_list);
3202         }
3203         return cb;
3204 }
3205 EXPORT_SYMBOL(blk_check_plugged);
3206
3207 void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3208 {
3209         struct request_queue *q;
3210         unsigned long flags;
3211         struct request *rq;
3212         LIST_HEAD(list);
3213         unsigned int depth;
3214
3215         flush_plug_callbacks(plug, from_schedule);
3216
3217         if (!list_empty(&plug->mq_list))
3218                 blk_mq_flush_plug_list(plug, from_schedule);
3219
3220         if (list_empty(&plug->list))
3221                 return;
3222
3223         list_splice_init(&plug->list, &list);
3224
3225         list_sort(NULL, &list, plug_rq_cmp);
3226
3227         q = NULL;
3228         depth = 0;
3229
3230         /*
3231          * Save and disable interrupts here, to avoid doing it for every
3232          * queue lock we have to take.
3233          */
3234         local_irq_save(flags);
3235         while (!list_empty(&list)) {
3236                 rq = list_entry_rq(list.next);
3237                 list_del_init(&rq->queuelist);
3238                 BUG_ON(!rq->q);
3239                 if (rq->q != q) {
3240                         /*
3241                          * This drops the queue lock
3242                          */
3243                         if (q)
3244                                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3245                         q = rq->q;
3246                         depth = 0;
3247                         spin_lock(q->queue_lock);
3248                 }
3249
3250                 /*
3251                  * Short-circuit if @q is dead
3252                  */
3253                 if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
3254                         __blk_end_request_all(rq, -ENODEV);
3255                         continue;
3256                 }
3257
3258                 /*
3259                  * rq is already accounted, so use raw insert
3260                  */
3261                 if (op_is_flush(rq->cmd_flags))
3262                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FLUSH);
3263                 else
3264                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_SORT_MERGE);
3265
3266                 depth++;
3267         }
3268
3269         /*
3270          * This drops the queue lock
3271          */
3272         if (q)
3273                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3274
3275         local_irq_restore(flags);
3276 }
3277
3278 void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
3279 {
3280         if (plug != current->plug)
3281                 return;
3282         blk_flush_plug_list(plug, false);
3283
3284         current->plug = NULL;
3285 }
3286 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_plug);
3287
3288 #ifdef CONFIG_PM
3289 /**
3290  * blk_pm_runtime_init - Block layer runtime PM initialization routine
3291  * @q: the queue of the device
3292  * @dev: the device the queue belongs to
3293  *
3294  * Description:
3295  *    Initialize runtime-PM-related fields for @q and start auto suspend for
3296  *    @dev. Drivers that want to take advantage of request-based runtime PM
3297  *    should call this function after @dev has been initialized, and its
3298  *    request queue @q has been allocated, and runtime PM for it can not happen
3299  *    yet(either due to disabled/forbidden or its usage_count > 0). In most
3300  *    cases, driver should call this function before any I/O has taken place.
3301  *
3302  *    This function takes care of setting up using auto suspend for the device,
3303  *    the autosuspend delay is set to -1 to make runtime suspend impossible
3304  *    until an updated value is either set by user or by driver. Drivers do
3305  *    not need to touch other autosuspend settings.
3306  *
3307  *    The block layer runtime PM is request based, so only works for drivers
3308  *    that use request as their IO unit instead of those directly use bio's.
3309  */
3310 void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev)
3311 {
3312         q->dev = dev;
3313         q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3314         pm_runtime_set_autosuspend_delay(q->dev, -1);
3315         pm_runtime_use_autosuspend(q->dev);
3316 }
3317 EXPORT_SYMBOL(blk_pm_runtime_init);
3318
3319 /**
3320  * blk_pre_runtime_suspend - Pre runtime suspend check
3321  * @q: the queue of the device
3322  *
3323  * Description:
3324  *    This function will check if runtime suspend is allowed for the device
3325  *    by examining if there are any requests pending in the queue. If there
3326  *    are requests pending, the device can not be runtime suspended; otherwise,
3327  *    the queue's status will be updated to SUSPENDING and the driver can
3328  *    proceed to suspend the device.
3329  *
3330  *    For the not allowed case, we mark last busy for the device so that
3331  *    runtime PM core will try to autosuspend it some time later.
3332  *
3333  *    This function should be called near the start of the device's
3334  *    runtime_suspend callback.
3335  *
3336  * Return:
3337  *    0         - OK to runtime suspend the device
3338  *    -EBUSY    - Device should not be runtime suspended
3339  */
3340 int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
3341 {
3342         int ret = 0;
3343
3344         if (!q->dev)
3345                 return ret;
3346
3347         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3348         if (q->nr_pending) {
3349                 ret = -EBUSY;
3350                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3351         } else {
3352                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDING;
3353         }
3354         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3355         return ret;
3356 }
3357 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_suspend);
3358
3359 /**
3360  * blk_post_runtime_suspend - Post runtime suspend processing
3361  * @q: the queue of the device
3362  * @err: return value of the device's runtime_suspend function
3363  *
3364  * Description:
3365  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3366  *    device's runtime suspend function and mark last busy for the device so
3367  *    that PM core will try to auto suspend the device at a later time.
3368  *
3369  *    This function should be called near the end of the device's
3370  *    runtime_suspend callback.
3371  */
3372 void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err)
3373 {
3374         if (!q->dev)
3375                 return;
3376
3377         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3378         if (!err) {
3379                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3380         } else {
3381                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3382                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3383         }
3384         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3385 }
3386 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_suspend);
3387
3388 /**
3389  * blk_pre_runtime_resume - Pre runtime resume processing
3390  * @q: the queue of the device
3391  *
3392  * Description:
3393  *    Update the queue's runtime status to RESUMING in preparation for the
3394  *    runtime resume of the device.
3395  *
3396  *    This function should be called near the start of the device's
3397  *    runtime_resume callback.
3398  */
3399 void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q)
3400 {
3401         if (!q->dev)
3402                 return;
3403
3404         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3405         q->rpm_status = RPM_RESUMING;
3406         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3407 }
3408 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_resume);
3409
3410 /**
3411  * blk_post_runtime_resume - Post runtime resume processing
3412  * @q: the queue of the device
3413  * @err: return value of the device's runtime_resume function
3414  *
3415  * Description:
3416  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3417  *    device's runtime_resume function. If it is successfully resumed, process
3418  *    the requests that are queued into the device's queue when it is resuming
3419  *    and then mark last busy and initiate autosuspend for it.
3420  *
3421  *    This function should be called near the end of the device's
3422  *    runtime_resume callback.
3423  */
3424 void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err)
3425 {
3426         if (!q->dev)
3427                 return;
3428
3429         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3430         if (!err) {
3431                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3432                 __blk_run_queue(q);
3433                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3434                 pm_request_autosuspend(q->dev);
3435         } else {
3436                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3437         }
3438         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3439 }
3440 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_resume);
3441
3442 /**
3443  * blk_set_runtime_active - Force runtime status of the queue to be active
3444  * @q: the queue of the device
3445  *
3446  * If the device is left runtime suspended during system suspend the resume
3447  * hook typically resumes the device and corrects runtime status
3448  * accordingly. However, that does not affect the queue runtime PM status
3449  * which is still "suspended". This prevents processing requests from the
3450  * queue.
3451  *
3452  * This function can be used in driver's resume hook to correct queue
3453  * runtime PM status and re-enable peeking requests from the queue. It
3454  * should be called before first request is added to the queue.
3455  */
3456 void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q)
3457 {
3458         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3459         q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3460         pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3461         pm_request_autosuspend(q->dev);
3462         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3463 }
3464 EXPORT_SYMBOL(blk_set_runtime_active);
3465 #endif
3466
3467 int __init blk_dev_init(void)
3468 {
3469         BUILD_BUG_ON(REQ_OP_LAST >= (1 << REQ_OP_BITS));
3470         BUILD_BUG_ON(REQ_OP_BITS + REQ_FLAG_BITS > 8 *
3471                         FIELD_SIZEOF(struct request, cmd_flags));
3472         BUILD_BUG_ON(REQ_OP_BITS + REQ_FLAG_BITS > 8 *
3473                         FIELD_SIZEOF(struct bio, bi_opf));
3474
3475         /* used for unplugging and affects IO latency/throughput - HIGHPRI */
3476         kblockd_workqueue = alloc_workqueue("kblockd",
3477                                             WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
3478         if (!kblockd_workqueue)
3479                 panic("Failed to create kblockd\n");
3480
3481         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3482                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3483
3484         blk_requestq_cachep = kmem_cache_create("request_queue",
3485                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3486
3487 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
3488         blk_debugfs_root = debugfs_create_dir("block", NULL);
3489 #endif
3490
3491         return 0;
3492 }