]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - block/blk-core.c
blk-mq-sched: Allocate sched reserved tags as specified in the original queue tagset
[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         bdi_unregister(q->backing_dev_info);
582         put_disk_devt(q->disk_devt);
583
584         /* @q is and will stay empty, shutdown and put */
585         blk_put_queue(q);
586 }
587 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
588
589 /* Allocate memory local to the request queue */
590 static void *alloc_request_simple(gfp_t gfp_mask, void *data)
591 {
592         struct request_queue *q = data;
593
594         return kmem_cache_alloc_node(request_cachep, gfp_mask, q->node);
595 }
596
597 static void free_request_simple(void *element, void *data)
598 {
599         kmem_cache_free(request_cachep, element);
600 }
601
602 static void *alloc_request_size(gfp_t gfp_mask, void *data)
603 {
604         struct request_queue *q = data;
605         struct request *rq;
606
607         rq = kmalloc_node(sizeof(struct request) + q->cmd_size, gfp_mask,
608                         q->node);
609         if (rq && q->init_rq_fn && q->init_rq_fn(q, rq, gfp_mask) < 0) {
610                 kfree(rq);
611                 rq = NULL;
612         }
613         return rq;
614 }
615
616 static void free_request_size(void *element, void *data)
617 {
618         struct request_queue *q = data;
619
620         if (q->exit_rq_fn)
621                 q->exit_rq_fn(q, element);
622         kfree(element);
623 }
624
625 int blk_init_rl(struct request_list *rl, struct request_queue *q,
626                 gfp_t gfp_mask)
627 {
628         if (unlikely(rl->rq_pool))
629                 return 0;
630
631         rl->q = q;
632         rl->count[BLK_RW_SYNC] = rl->count[BLK_RW_ASYNC] = 0;
633         rl->starved[BLK_RW_SYNC] = rl->starved[BLK_RW_ASYNC] = 0;
634         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
635         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
636
637         if (q->cmd_size) {
638                 rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ,
639                                 alloc_request_size, free_request_size,
640                                 q, gfp_mask, q->node);
641         } else {
642                 rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ,
643                                 alloc_request_simple, free_request_simple,
644                                 q, gfp_mask, q->node);
645         }
646         if (!rl->rq_pool)
647                 return -ENOMEM;
648
649         return 0;
650 }
651
652 void blk_exit_rl(struct request_list *rl)
653 {
654         if (rl->rq_pool)
655                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
656 }
657
658 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
659 {
660         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, NUMA_NO_NODE);
661 }
662 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
663
664 int blk_queue_enter(struct request_queue *q, bool nowait)
665 {
666         while (true) {
667                 int ret;
668
669                 if (percpu_ref_tryget_live(&q->q_usage_counter))
670                         return 0;
671
672                 if (nowait)
673                         return -EBUSY;
674
675                 ret = wait_event_interruptible(q->mq_freeze_wq,
676                                 !atomic_read(&q->mq_freeze_depth) ||
677                                 blk_queue_dying(q));
678                 if (blk_queue_dying(q))
679                         return -ENODEV;
680                 if (ret)
681                         return ret;
682         }
683 }
684
685 void blk_queue_exit(struct request_queue *q)
686 {
687         percpu_ref_put(&q->q_usage_counter);
688 }
689
690 static void blk_queue_usage_counter_release(struct percpu_ref *ref)
691 {
692         struct request_queue *q =
693                 container_of(ref, struct request_queue, q_usage_counter);
694
695         wake_up_all(&q->mq_freeze_wq);
696 }
697
698 static void blk_rq_timed_out_timer(unsigned long data)
699 {
700         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
701
702         kblockd_schedule_work(&q->timeout_work);
703 }
704
705 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
706 {
707         struct request_queue *q;
708
709         q = kmem_cache_alloc_node(blk_requestq_cachep,
710                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
711         if (!q)
712                 return NULL;
713
714         q->id = ida_simple_get(&blk_queue_ida, 0, 0, gfp_mask);
715         if (q->id < 0)
716                 goto fail_q;
717
718         q->bio_split = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
719         if (!q->bio_split)
720                 goto fail_id;
721
722         q->backing_dev_info = bdi_alloc_node(gfp_mask, node_id);
723         if (!q->backing_dev_info)
724                 goto fail_split;
725
726         q->backing_dev_info->ra_pages =
727                         (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_SIZE;
728         q->backing_dev_info->capabilities = BDI_CAP_CGROUP_WRITEBACK;
729         q->backing_dev_info->name = "block";
730         q->node = node_id;
731
732         setup_timer(&q->backing_dev_info->laptop_mode_wb_timer,
733                     laptop_mode_timer_fn, (unsigned long) q);
734         setup_timer(&q->timeout, blk_rq_timed_out_timer, (unsigned long) q);
735         INIT_LIST_HEAD(&q->queue_head);
736         INIT_LIST_HEAD(&q->timeout_list);
737         INIT_LIST_HEAD(&q->icq_list);
738 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
739         INIT_LIST_HEAD(&q->blkg_list);
740 #endif
741         INIT_DELAYED_WORK(&q->delay_work, blk_delay_work);
742
743         kobject_init(&q->kobj, &blk_queue_ktype);
744
745         mutex_init(&q->sysfs_lock);
746         spin_lock_init(&q->__queue_lock);
747
748         /*
749          * By default initialize queue_lock to internal lock and driver can
750          * override it later if need be.
751          */
752         q->queue_lock = &q->__queue_lock;
753
754         /*
755          * A queue starts its life with bypass turned on to avoid
756          * unnecessary bypass on/off overhead and nasty surprises during
757          * init.  The initial bypass will be finished when the queue is
758          * registered by blk_register_queue().
759          */
760         q->bypass_depth = 1;
761         __set_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &q->queue_flags);
762
763         init_waitqueue_head(&q->mq_freeze_wq);
764
765         /*
766          * Init percpu_ref in atomic mode so that it's faster to shutdown.
767          * See blk_register_queue() for details.
768          */
769         if (percpu_ref_init(&q->q_usage_counter,
770                                 blk_queue_usage_counter_release,
771                                 PERCPU_REF_INIT_ATOMIC, GFP_KERNEL))
772                 goto fail_bdi;
773
774         if (blkcg_init_queue(q))
775                 goto fail_ref;
776
777         return q;
778
779 fail_ref:
780         percpu_ref_exit(&q->q_usage_counter);
781 fail_bdi:
782         bdi_put(q->backing_dev_info);
783 fail_split:
784         bioset_free(q->bio_split);
785 fail_id:
786         ida_simple_remove(&blk_queue_ida, q->id);
787 fail_q:
788         kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
789         return NULL;
790 }
791 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
792
793 /**
794  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
795  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
796  *        placed on the queue.
797  * @lock: Request queue spin lock
798  *
799  * Description:
800  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
801  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
802  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
803  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
804  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
805  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
806  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
807  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
808  *
809  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
810  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
811  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
812  *    get dealt with eventually.
813  *
814  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
815  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
816  *    disabling is needed for it.
817  *
818  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or %NULL if
819  *    it didn't succeed.
820  *
821  * Note:
822  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
823  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
824  **/
825
826 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
827 {
828         return blk_init_queue_node(rfn, lock, NUMA_NO_NODE);
829 }
830 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
831
832 struct request_queue *
833 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
834 {
835         struct request_queue *q;
836
837         q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
838         if (!q)
839                 return NULL;
840
841         q->request_fn = rfn;
842         if (lock)
843                 q->queue_lock = lock;
844         if (blk_init_allocated_queue(q) < 0) {
845                 blk_cleanup_queue(q);
846                 return NULL;
847         }
848
849         return q;
850 }
851 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
852
853 static blk_qc_t blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
854
855
856 int blk_init_allocated_queue(struct request_queue *q)
857 {
858         q->fq = blk_alloc_flush_queue(q, NUMA_NO_NODE, q->cmd_size);
859         if (!q->fq)
860                 return -ENOMEM;
861
862         if (q->init_rq_fn && q->init_rq_fn(q, q->fq->flush_rq, GFP_KERNEL))
863                 goto out_free_flush_queue;
864
865         if (blk_init_rl(&q->root_rl, q, GFP_KERNEL))
866                 goto out_exit_flush_rq;
867
868         INIT_WORK(&q->timeout_work, blk_timeout_work);
869         q->queue_flags          |= QUEUE_FLAG_DEFAULT;
870
871         /*
872          * This also sets hw/phys segments, boundary and size
873          */
874         blk_queue_make_request(q, blk_queue_bio);
875
876         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
877
878         /* Protect q->elevator from elevator_change */
879         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
880
881         /* init elevator */
882         if (elevator_init(q, NULL)) {
883                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
884                 goto out_exit_flush_rq;
885         }
886
887         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
888         return 0;
889
890 out_exit_flush_rq:
891         if (q->exit_rq_fn)
892                 q->exit_rq_fn(q, q->fq->flush_rq);
893 out_free_flush_queue:
894         blk_free_flush_queue(q->fq);
895         wbt_exit(q);
896         return -ENOMEM;
897 }
898 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue);
899
900 bool blk_get_queue(struct request_queue *q)
901 {
902         if (likely(!blk_queue_dying(q))) {
903                 __blk_get_queue(q);
904                 return true;
905         }
906
907         return false;
908 }
909 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
910
911 static inline void blk_free_request(struct request_list *rl, struct request *rq)
912 {
913         if (rq->rq_flags & RQF_ELVPRIV) {
914                 elv_put_request(rl->q, rq);
915                 if (rq->elv.icq)
916                         put_io_context(rq->elv.icq->ioc);
917         }
918
919         mempool_free(rq, rl->rq_pool);
920 }
921
922 /*
923  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
924  * should be given priority access to a request.
925  */
926 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
927 {
928         if (!ioc)
929                 return 0;
930
931         /*
932          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
933          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
934          * lose wakeups.
935          */
936         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
937                 (ioc->nr_batch_requests > 0
938                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
939 }
940
941 /*
942  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
943  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
944  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
945  * a nice run.
946  */
947 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
948 {
949         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
950                 return;
951
952         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
953         ioc->last_waited = jiffies;
954 }
955
956 static void __freed_request(struct request_list *rl, int sync)
957 {
958         struct request_queue *q = rl->q;
959
960         if (rl->count[sync] < queue_congestion_off_threshold(q))
961                 blk_clear_congested(rl, sync);
962
963         if (rl->count[sync] + 1 <= q->nr_requests) {
964                 if (waitqueue_active(&rl->wait[sync]))
965                         wake_up(&rl->wait[sync]);
966
967                 blk_clear_rl_full(rl, sync);
968         }
969 }
970
971 /*
972  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
973  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
974  */
975 static void freed_request(struct request_list *rl, bool sync,
976                 req_flags_t rq_flags)
977 {
978         struct request_queue *q = rl->q;
979
980         q->nr_rqs[sync]--;
981         rl->count[sync]--;
982         if (rq_flags & RQF_ELVPRIV)
983                 q->nr_rqs_elvpriv--;
984
985         __freed_request(rl, sync);
986
987         if (unlikely(rl->starved[sync ^ 1]))
988                 __freed_request(rl, sync ^ 1);
989 }
990
991 int blk_update_nr_requests(struct request_queue *q, unsigned int nr)
992 {
993         struct request_list *rl;
994         int on_thresh, off_thresh;
995
996         spin_lock_irq(q->queue_lock);
997         q->nr_requests = nr;
998         blk_queue_congestion_threshold(q);
999         on_thresh = queue_congestion_on_threshold(q);
1000         off_thresh = queue_congestion_off_threshold(q);
1001
1002         blk_queue_for_each_rl(rl, q) {
1003                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= on_thresh)
1004                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
1005                 else if (rl->count[BLK_RW_SYNC] < off_thresh)
1006                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
1007
1008                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= on_thresh)
1009                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
1010                 else if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] < off_thresh)
1011                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
1012
1013                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= q->nr_requests) {
1014                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
1015                 } else {
1016                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
1017                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
1018                 }
1019
1020                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= q->nr_requests) {
1021                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
1022                 } else {
1023                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
1024                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
1025                 }
1026         }
1027
1028         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1029         return 0;
1030 }
1031
1032 /**
1033  * __get_request - get a free request
1034  * @rl: request list to allocate from
1035  * @op: operation and flags
1036  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
1037  * @gfp_mask: allocation mask
1038  *
1039  * Get a free request from @q.  This function may fail under memory
1040  * pressure or if @q is dead.
1041  *
1042  * Must be called with @q->queue_lock held and,
1043  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
1044  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
1045  */
1046 static struct request *__get_request(struct request_list *rl, unsigned int op,
1047                 struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1048 {
1049         struct request_queue *q = rl->q;
1050         struct request *rq;
1051         struct elevator_type *et = q->elevator->type;
1052         struct io_context *ioc = rq_ioc(bio);
1053         struct io_cq *icq = NULL;
1054         const bool is_sync = op_is_sync(op);
1055         int may_queue;
1056         req_flags_t rq_flags = RQF_ALLOCED;
1057
1058         if (unlikely(blk_queue_dying(q)))
1059                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1060
1061         may_queue = elv_may_queue(q, op);
1062         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
1063                 goto rq_starved;
1064
1065         if (rl->count[is_sync]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
1066                 if (rl->count[is_sync]+1 >= q->nr_requests) {
1067                         /*
1068                          * The queue will fill after this allocation, so set
1069                          * it as full, and mark this process as "batching".
1070                          * This process will be allowed to complete a batch of
1071                          * requests, others will be blocked.
1072                          */
1073                         if (!blk_rl_full(rl, is_sync)) {
1074                                 ioc_set_batching(q, ioc);
1075                                 blk_set_rl_full(rl, is_sync);
1076                         } else {
1077                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
1078                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
1079                                         /*
1080                                          * The queue is full and the allocating
1081                                          * process is not a "batcher", and not
1082                                          * exempted by the IO scheduler
1083                                          */
1084                                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1085                                 }
1086                         }
1087                 }
1088                 blk_set_congested(rl, is_sync);
1089         }
1090
1091         /*
1092          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
1093          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
1094          * allocated with any setting of ->nr_requests
1095          */
1096         if (rl->count[is_sync] >= (3 * q->nr_requests / 2))
1097                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1098
1099         q->nr_rqs[is_sync]++;
1100         rl->count[is_sync]++;
1101         rl->starved[is_sync] = 0;
1102
1103         /*
1104          * Decide whether the new request will be managed by elevator.  If
1105          * so, mark @rq_flags and increment elvpriv.  Non-zero elvpriv will
1106          * prevent the current elevator from being destroyed until the new
1107          * request is freed.  This guarantees icq's won't be destroyed and
1108          * makes creating new ones safe.
1109          *
1110          * Flush requests do not use the elevator so skip initialization.
1111          * This allows a request to share the flush and elevator data.
1112          *
1113          * Also, lookup icq while holding queue_lock.  If it doesn't exist,
1114          * it will be created after releasing queue_lock.
1115          */
1116         if (!op_is_flush(op) && !blk_queue_bypass(q)) {
1117                 rq_flags |= RQF_ELVPRIV;
1118                 q->nr_rqs_elvpriv++;
1119                 if (et->icq_cache && ioc)
1120                         icq = ioc_lookup_icq(ioc, q);
1121         }
1122
1123         if (blk_queue_io_stat(q))
1124                 rq_flags |= RQF_IO_STAT;
1125         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1126
1127         /* allocate and init request */
1128         rq = mempool_alloc(rl->rq_pool, gfp_mask);
1129         if (!rq)
1130                 goto fail_alloc;
1131
1132         blk_rq_init(q, rq);
1133         blk_rq_set_rl(rq, rl);
1134         blk_rq_set_prio(rq, ioc);
1135         rq->cmd_flags = op;
1136         rq->rq_flags = rq_flags;
1137
1138         /* init elvpriv */
1139         if (rq_flags & RQF_ELVPRIV) {
1140                 if (unlikely(et->icq_cache && !icq)) {
1141                         if (ioc)
1142                                 icq = ioc_create_icq(ioc, q, gfp_mask);
1143                         if (!icq)
1144                                 goto fail_elvpriv;
1145                 }
1146
1147                 rq->elv.icq = icq;
1148                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, bio, gfp_mask)))
1149                         goto fail_elvpriv;
1150
1151                 /* @rq->elv.icq holds io_context until @rq is freed */
1152                 if (icq)
1153                         get_io_context(icq->ioc);
1154         }
1155 out:
1156         /*
1157          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
1158          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
1159          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
1160          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
1161          */
1162         if (ioc_batching(q, ioc))
1163                 ioc->nr_batch_requests--;
1164
1165         trace_block_getrq(q, bio, op);
1166         return rq;
1167
1168 fail_elvpriv:
1169         /*
1170          * elvpriv init failed.  ioc, icq and elvpriv aren't mempool backed
1171          * and may fail indefinitely under memory pressure and thus
1172          * shouldn't stall IO.  Treat this request as !elvpriv.  This will
1173          * disturb iosched and blkcg but weird is bettern than dead.
1174          */
1175         printk_ratelimited(KERN_WARNING "%s: dev %s: request aux data allocation failed, iosched may be disturbed\n",
1176                            __func__, dev_name(q->backing_dev_info->dev));
1177
1178         rq->rq_flags &= ~RQF_ELVPRIV;
1179         rq->elv.icq = NULL;
1180
1181         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1182         q->nr_rqs_elvpriv--;
1183         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1184         goto out;
1185
1186 fail_alloc:
1187         /*
1188          * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything we
1189          * might have messed up.
1190          *
1191          * Allocating task should really be put onto the front of the wait
1192          * queue, but this is pretty rare.
1193          */
1194         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1195         freed_request(rl, is_sync, rq_flags);
1196
1197         /*
1198          * in the very unlikely event that allocation failed and no
1199          * requests for this direction was pending, mark us starved so that
1200          * freeing of a request in the other direction will notice
1201          * us. another possible fix would be to split the rq mempool into
1202          * READ and WRITE
1203          */
1204 rq_starved:
1205         if (unlikely(rl->count[is_sync] == 0))
1206                 rl->starved[is_sync] = 1;
1207         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1208 }
1209
1210 /**
1211  * get_request - get a free request
1212  * @q: request_queue to allocate request from
1213  * @op: operation and flags
1214  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
1215  * @gfp_mask: allocation mask
1216  *
1217  * Get a free request from @q.  If %__GFP_DIRECT_RECLAIM is set in @gfp_mask,
1218  * this function keeps retrying under memory pressure and fails iff @q is dead.
1219  *
1220  * Must be called with @q->queue_lock held and,
1221  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
1222  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
1223  */
1224 static struct request *get_request(struct request_queue *q, unsigned int op,
1225                 struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1226 {
1227         const bool is_sync = op_is_sync(op);
1228         DEFINE_WAIT(wait);
1229         struct request_list *rl;
1230         struct request *rq;
1231
1232         rl = blk_get_rl(q, bio);        /* transferred to @rq on success */
1233 retry:
1234         rq = __get_request(rl, op, bio, gfp_mask);
1235         if (!IS_ERR(rq))
1236                 return rq;
1237
1238         if (!gfpflags_allow_blocking(gfp_mask) || unlikely(blk_queue_dying(q))) {
1239                 blk_put_rl(rl);
1240                 return rq;
1241         }
1242
1243         /* wait on @rl and retry */
1244         prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[is_sync], &wait,
1245                                   TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1246
1247         trace_block_sleeprq(q, bio, op);
1248
1249         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1250         io_schedule();
1251
1252         /*
1253          * After sleeping, we become a "batching" process and will be able
1254          * to allocate at least one request, and up to a big batch of them
1255          * for a small period time.  See ioc_batching, ioc_set_batching
1256          */
1257         ioc_set_batching(q, current->io_context);
1258
1259         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1260         finish_wait(&rl->wait[is_sync], &wait);
1261
1262         goto retry;
1263 }
1264
1265 static struct request *blk_old_get_request(struct request_queue *q, int rw,
1266                 gfp_t gfp_mask)
1267 {
1268         struct request *rq;
1269
1270         /* create ioc upfront */
1271         create_io_context(gfp_mask, q->node);
1272
1273         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1274         rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
1275         if (IS_ERR(rq)) {
1276                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1277                 return rq;
1278         }
1279
1280         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
1281         rq->__data_len = 0;
1282         rq->__sector = (sector_t) -1;
1283         rq->bio = rq->biotail = NULL;
1284         return rq;
1285 }
1286
1287 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
1288 {
1289         if (q->mq_ops)
1290                 return blk_mq_alloc_request(q, rw,
1291                         (gfp_mask & __GFP_DIRECT_RECLAIM) ?
1292                                 0 : BLK_MQ_REQ_NOWAIT);
1293         else
1294                 return blk_old_get_request(q, rw, gfp_mask);
1295 }
1296 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
1297
1298 /**
1299  * blk_requeue_request - put a request back on queue
1300  * @q:          request queue where request should be inserted
1301  * @rq:         request to be inserted
1302  *
1303  * Description:
1304  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
1305  *    more, when that condition happens we need to put the request back
1306  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
1307  */
1308 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1309 {
1310         blk_delete_timer(rq);
1311         blk_clear_rq_complete(rq);
1312         trace_block_rq_requeue(q, rq);
1313         wbt_requeue(q->rq_wb, &rq->issue_stat);
1314
1315         if (rq->rq_flags & RQF_QUEUED)
1316                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1317
1318         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1319
1320         elv_requeue_request(q, rq);
1321 }
1322 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
1323
1324 static void add_acct_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
1325                              int where)
1326 {
1327         blk_account_io_start(rq, true);
1328         __elv_add_request(q, rq, where);
1329 }
1330
1331 static void part_round_stats_single(int cpu, struct hd_struct *part,
1332                                     unsigned long now)
1333 {
1334         int inflight;
1335
1336         if (now == part->stamp)
1337                 return;
1338
1339         inflight = part_in_flight(part);
1340         if (inflight) {
1341                 __part_stat_add(cpu, part, time_in_queue,
1342                                 inflight * (now - part->stamp));
1343                 __part_stat_add(cpu, part, io_ticks, (now - part->stamp));
1344         }
1345         part->stamp = now;
1346 }
1347
1348 /**
1349  * part_round_stats() - Round off the performance stats on a struct disk_stats.
1350  * @cpu: cpu number for stats access
1351  * @part: target partition
1352  *
1353  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
1354  * by observing the current state of the queue length and the amount of
1355  * time it has been in this state for.
1356  *
1357  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
1358  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
1359  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
1360  * function to do a round-off before returning the results when reading
1361  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
1362  * the current jiffies and restarts the counters again.
1363  */
1364 void part_round_stats(int cpu, struct hd_struct *part)
1365 {
1366         unsigned long now = jiffies;
1367
1368         if (part->partno)
1369                 part_round_stats_single(cpu, &part_to_disk(part)->part0, now);
1370         part_round_stats_single(cpu, part, now);
1371 }
1372 EXPORT_SYMBOL_GPL(part_round_stats);
1373
1374 #ifdef CONFIG_PM
1375 static void blk_pm_put_request(struct request *rq)
1376 {
1377         if (rq->q->dev && !(rq->rq_flags & RQF_PM) && !--rq->q->nr_pending)
1378                 pm_runtime_mark_last_busy(rq->q->dev);
1379 }
1380 #else
1381 static inline void blk_pm_put_request(struct request *rq) {}
1382 #endif
1383
1384 /*
1385  * queue lock must be held
1386  */
1387 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1388 {
1389         req_flags_t rq_flags = req->rq_flags;
1390
1391         if (unlikely(!q))
1392                 return;
1393
1394         if (q->mq_ops) {
1395                 blk_mq_free_request(req);
1396                 return;
1397         }
1398
1399         blk_pm_put_request(req);
1400
1401         elv_completed_request(q, req);
1402
1403         /* this is a bio leak */
1404         WARN_ON(req->bio != NULL);
1405
1406         wbt_done(q->rq_wb, &req->issue_stat);
1407
1408         /*
1409          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
1410          * it didn't come out of our reserved rq pools
1411          */
1412         if (rq_flags & RQF_ALLOCED) {
1413                 struct request_list *rl = blk_rq_rl(req);
1414                 bool sync = op_is_sync(req->cmd_flags);
1415
1416                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
1417                 BUG_ON(ELV_ON_HASH(req));
1418
1419                 blk_free_request(rl, req);
1420                 freed_request(rl, sync, rq_flags);
1421                 blk_put_rl(rl);
1422         }
1423 }
1424 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
1425
1426 void blk_put_request(struct request *req)
1427 {
1428         struct request_queue *q = req->q;
1429
1430         if (q->mq_ops)
1431                 blk_mq_free_request(req);
1432         else {
1433                 unsigned long flags;
1434
1435                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1436                 __blk_put_request(q, req);
1437                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1438         }
1439 }
1440 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
1441
1442 bool bio_attempt_back_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1443                             struct bio *bio)
1444 {
1445         const int ff = bio->bi_opf & REQ_FAILFAST_MASK;
1446
1447         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
1448                 return false;
1449
1450         trace_block_bio_backmerge(q, req, bio);
1451
1452         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1453                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1454
1455         req->biotail->bi_next = bio;
1456         req->biotail = bio;
1457         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1458         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1459
1460         blk_account_io_start(req, false);
1461         return true;
1462 }
1463
1464 bool bio_attempt_front_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1465                              struct bio *bio)
1466 {
1467         const int ff = bio->bi_opf & REQ_FAILFAST_MASK;
1468
1469         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
1470                 return false;
1471
1472         trace_block_bio_frontmerge(q, req, bio);
1473
1474         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1475                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1476
1477         bio->bi_next = req->bio;
1478         req->bio = bio;
1479
1480         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1481         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1482         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1483
1484         blk_account_io_start(req, false);
1485         return true;
1486 }
1487
1488 bool bio_attempt_discard_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1489                 struct bio *bio)
1490 {
1491         unsigned short segments = blk_rq_nr_discard_segments(req);
1492
1493         if (segments >= queue_max_discard_segments(q))
1494                 goto no_merge;
1495         if (blk_rq_sectors(req) + bio_sectors(bio) >
1496             blk_rq_get_max_sectors(req, blk_rq_pos(req)))
1497                 goto no_merge;
1498
1499         req->biotail->bi_next = bio;
1500         req->biotail = bio;
1501         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1502         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1503         req->nr_phys_segments = segments + 1;
1504
1505         blk_account_io_start(req, false);
1506         return true;
1507 no_merge:
1508         req_set_nomerge(q, req);
1509         return false;
1510 }
1511
1512 /**
1513  * blk_attempt_plug_merge - try to merge with %current's plugged list
1514  * @q: request_queue new bio is being queued at
1515  * @bio: new bio being queued
1516  * @request_count: out parameter for number of traversed plugged requests
1517  * @same_queue_rq: pointer to &struct request that gets filled in when
1518  * another request associated with @q is found on the plug list
1519  * (optional, may be %NULL)
1520  *
1521  * Determine whether @bio being queued on @q can be merged with a request
1522  * on %current's plugged list.  Returns %true if merge was successful,
1523  * otherwise %false.
1524  *
1525  * Plugging coalesces IOs from the same issuer for the same purpose without
1526  * going through @q->queue_lock.  As such it's more of an issuing mechanism
1527  * than scheduling, and the request, while may have elvpriv data, is not
1528  * added on the elevator at this point.  In addition, we don't have
1529  * reliable access to the elevator outside queue lock.  Only check basic
1530  * merging parameters without querying the elevator.
1531  *
1532  * Caller must ensure !blk_queue_nomerges(q) beforehand.
1533  */
1534 bool blk_attempt_plug_merge(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1535                             unsigned int *request_count,
1536                             struct request **same_queue_rq)
1537 {
1538         struct blk_plug *plug;
1539         struct request *rq;
1540         struct list_head *plug_list;
1541
1542         plug = current->plug;
1543         if (!plug)
1544                 return false;
1545         *request_count = 0;
1546
1547         if (q->mq_ops)
1548                 plug_list = &plug->mq_list;
1549         else
1550                 plug_list = &plug->list;
1551
1552         list_for_each_entry_reverse(rq, plug_list, queuelist) {
1553                 bool merged = false;
1554
1555                 if (rq->q == q) {
1556                         (*request_count)++;
1557                         /*
1558                          * Only blk-mq multiple hardware queues case checks the
1559                          * rq in the same queue, there should be only one such
1560                          * rq in a queue
1561                          **/
1562                         if (same_queue_rq)
1563                                 *same_queue_rq = rq;
1564                 }
1565
1566                 if (rq->q != q || !blk_rq_merge_ok(rq, bio))
1567                         continue;
1568
1569                 switch (blk_try_merge(rq, bio)) {
1570                 case ELEVATOR_BACK_MERGE:
1571                         merged = bio_attempt_back_merge(q, rq, bio);
1572                         break;
1573                 case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
1574                         merged = bio_attempt_front_merge(q, rq, bio);
1575                         break;
1576                 case ELEVATOR_DISCARD_MERGE:
1577                         merged = bio_attempt_discard_merge(q, rq, bio);
1578                         break;
1579                 default:
1580                         break;
1581                 }
1582
1583                 if (merged)
1584                         return true;
1585         }
1586
1587         return false;
1588 }
1589
1590 unsigned int blk_plug_queued_count(struct request_queue *q)
1591 {
1592         struct blk_plug *plug;
1593         struct request *rq;
1594         struct list_head *plug_list;
1595         unsigned int ret = 0;
1596
1597         plug = current->plug;
1598         if (!plug)
1599                 goto out;
1600
1601         if (q->mq_ops)
1602                 plug_list = &plug->mq_list;
1603         else
1604                 plug_list = &plug->list;
1605
1606         list_for_each_entry(rq, plug_list, queuelist) {
1607                 if (rq->q == q)
1608                         ret++;
1609         }
1610 out:
1611         return ret;
1612 }
1613
1614 void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
1615 {
1616         if (bio->bi_opf & REQ_RAHEAD)
1617                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_MASK;
1618
1619         req->errors = 0;
1620         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1621         if (ioprio_valid(bio_prio(bio)))
1622                 req->ioprio = bio_prio(bio);
1623         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
1624 }
1625
1626 static blk_qc_t blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1627 {
1628         struct blk_plug *plug;
1629         int where = ELEVATOR_INSERT_SORT;
1630         struct request *req, *free;
1631         unsigned int request_count = 0;
1632         unsigned int wb_acct;
1633
1634         /*
1635          * low level driver can indicate that it wants pages above a
1636          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
1637          * ISA dma in theory)
1638          */
1639         blk_queue_bounce(q, &bio);
1640
1641         blk_queue_split(q, &bio, q->bio_split);
1642
1643         if (bio_integrity_enabled(bio) && bio_integrity_prep(bio)) {
1644                 bio->bi_error = -EIO;
1645                 bio_endio(bio);
1646                 return BLK_QC_T_NONE;
1647         }
1648
1649         if (op_is_flush(bio->bi_opf)) {
1650                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1651                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1652                 goto get_rq;
1653         }
1654
1655         /*
1656          * Check if we can merge with the plugged list before grabbing
1657          * any locks.
1658          */
1659         if (!blk_queue_nomerges(q)) {
1660                 if (blk_attempt_plug_merge(q, bio, &request_count, NULL))
1661                         return BLK_QC_T_NONE;
1662         } else
1663                 request_count = blk_plug_queued_count(q);
1664
1665         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1666
1667         switch (elv_merge(q, &req, bio)) {
1668         case ELEVATOR_BACK_MERGE:
1669                 if (!bio_attempt_back_merge(q, req, bio))
1670                         break;
1671                 elv_bio_merged(q, req, bio);
1672                 free = attempt_back_merge(q, req);
1673                 if (free)
1674                         __blk_put_request(q, free);
1675                 else
1676                         elv_merged_request(q, req, ELEVATOR_BACK_MERGE);
1677                 goto out_unlock;
1678         case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
1679                 if (!bio_attempt_front_merge(q, req, bio))
1680                         break;
1681                 elv_bio_merged(q, req, bio);
1682                 free = attempt_front_merge(q, req);
1683                 if (free)
1684                         __blk_put_request(q, free);
1685                 else
1686                         elv_merged_request(q, req, ELEVATOR_FRONT_MERGE);
1687                 goto out_unlock;
1688         default:
1689                 break;
1690         }
1691
1692 get_rq:
1693         wb_acct = wbt_wait(q->rq_wb, bio, q->queue_lock);
1694
1695         /*
1696          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
1697          * Returns with the queue unlocked.
1698          */
1699         req = get_request(q, bio->bi_opf, bio, GFP_NOIO);
1700         if (IS_ERR(req)) {
1701                 __wbt_done(q->rq_wb, wb_acct);
1702                 bio->bi_error = PTR_ERR(req);
1703                 bio_endio(bio);
1704                 goto out_unlock;
1705         }
1706
1707         wbt_track(&req->issue_stat, wb_acct);
1708
1709         /*
1710          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
1711          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
1712          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
1713          * often, and the elevators are able to handle it.
1714          */
1715         init_request_from_bio(req, bio);
1716
1717         if (test_bit(QUEUE_FLAG_SAME_COMP, &q->queue_flags))
1718                 req->cpu = raw_smp_processor_id();
1719
1720         plug = current->plug;
1721         if (plug) {
1722                 /*
1723                  * If this is the first request added after a plug, fire
1724                  * of a plug trace.
1725                  *
1726                  * @request_count may become stale because of schedule
1727                  * out, so check plug list again.
1728                  */
1729                 if (!request_count || list_empty(&plug->list))
1730                         trace_block_plug(q);
1731                 else {
1732                         struct request *last = list_entry_rq(plug->list.prev);
1733                         if (request_count >= BLK_MAX_REQUEST_COUNT ||
1734                             blk_rq_bytes(last) >= BLK_PLUG_FLUSH_SIZE) {
1735                                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1736                                 trace_block_plug(q);
1737                         }
1738                 }
1739                 list_add_tail(&req->queuelist, &plug->list);
1740                 blk_account_io_start(req, true);
1741         } else {
1742                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1743                 add_acct_request(q, req, where);
1744                 __blk_run_queue(q);
1745 out_unlock:
1746                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1747         }
1748
1749         return BLK_QC_T_NONE;
1750 }
1751
1752 /*
1753  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
1754  */
1755 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
1756 {
1757         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
1758
1759         /*
1760          * Zone reset does not include bi_size so bio_sectors() is always 0.
1761          * Include a test for the reset op code and perform the remap if needed.
1762          */
1763         if (bdev != bdev->bd_contains &&
1764             (bio_sectors(bio) || bio_op(bio) == REQ_OP_ZONE_RESET)) {
1765                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
1766
1767                 bio->bi_iter.bi_sector += p->start_sect;
1768                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
1769
1770                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
1771                                       bdev->bd_dev,
1772                                       bio->bi_iter.bi_sector - p->start_sect);
1773         }
1774 }
1775
1776 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
1777 {
1778         char b[BDEVNAME_SIZE];
1779
1780         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
1781         printk(KERN_INFO "%s: rw=%d, want=%Lu, limit=%Lu\n",
1782                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1783                         bio->bi_opf,
1784                         (unsigned long long)bio_end_sector(bio),
1785                         (long long)(i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9));
1786 }
1787
1788 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1789
1790 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
1791
1792 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
1793 {
1794         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
1795 }
1796 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
1797
1798 static bool should_fail_request(struct hd_struct *part, unsigned int bytes)
1799 {
1800         return part->make_it_fail && should_fail(&fail_make_request, bytes);
1801 }
1802
1803 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
1804 {
1805         struct dentry *dir = fault_create_debugfs_attr("fail_make_request",
1806                                                 NULL, &fail_make_request);
1807
1808         return PTR_ERR_OR_ZERO(dir);
1809 }
1810
1811 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
1812
1813 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1814
1815 static inline bool should_fail_request(struct hd_struct *part,
1816                                         unsigned int bytes)
1817 {
1818         return false;
1819 }
1820
1821 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1822
1823 /*
1824  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
1825  */
1826 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
1827 {
1828         sector_t maxsector;
1829
1830         if (!nr_sectors)
1831                 return 0;
1832
1833         /* Test device or partition size, when known. */
1834         maxsector = i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9;
1835         if (maxsector) {
1836                 sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1837
1838                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
1839                         /*
1840                          * This may well happen - the kernel calls bread()
1841                          * without checking the size of the device, e.g., when
1842                          * mounting a device.
1843                          */
1844                         handle_bad_sector(bio);
1845                         return 1;
1846                 }
1847         }
1848
1849         return 0;
1850 }
1851
1852 static noinline_for_stack bool
1853 generic_make_request_checks(struct bio *bio)
1854 {
1855         struct request_queue *q;
1856         int nr_sectors = bio_sectors(bio);
1857         int err = -EIO;
1858         char b[BDEVNAME_SIZE];
1859         struct hd_struct *part;
1860
1861         might_sleep();
1862
1863         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1864                 goto end_io;
1865
1866         q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1867         if (unlikely(!q)) {
1868                 printk(KERN_ERR
1869                        "generic_make_request: Trying to access "
1870                         "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
1871                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1872                         (long long) bio->bi_iter.bi_sector);
1873                 goto end_io;
1874         }
1875
1876         part = bio->bi_bdev->bd_part;
1877         if (should_fail_request(part, bio->bi_iter.bi_size) ||
1878             should_fail_request(&part_to_disk(part)->part0,
1879                                 bio->bi_iter.bi_size))
1880                 goto end_io;
1881
1882         /*
1883          * If this device has partitions, remap block n
1884          * of partition p to block n+start(p) of the disk.
1885          */
1886         blk_partition_remap(bio);
1887
1888         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1889                 goto end_io;
1890
1891         /*
1892          * Filter flush bio's early so that make_request based
1893          * drivers without flush support don't have to worry
1894          * about them.
1895          */
1896         if (op_is_flush(bio->bi_opf) &&
1897             !test_bit(QUEUE_FLAG_WC, &q->queue_flags)) {
1898                 bio->bi_opf &= ~(REQ_PREFLUSH | REQ_FUA);
1899                 if (!nr_sectors) {
1900                         err = 0;
1901                         goto end_io;
1902                 }
1903         }
1904
1905         switch (bio_op(bio)) {
1906         case REQ_OP_DISCARD:
1907                 if (!blk_queue_discard(q))
1908                         goto not_supported;
1909                 break;
1910         case REQ_OP_SECURE_ERASE:
1911                 if (!blk_queue_secure_erase(q))
1912                         goto not_supported;
1913                 break;
1914         case REQ_OP_WRITE_SAME:
1915                 if (!bdev_write_same(bio->bi_bdev))
1916                         goto not_supported;
1917                 break;
1918         case REQ_OP_ZONE_REPORT:
1919         case REQ_OP_ZONE_RESET:
1920                 if (!bdev_is_zoned(bio->bi_bdev))
1921                         goto not_supported;
1922                 break;
1923         case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
1924                 if (!bdev_write_zeroes_sectors(bio->bi_bdev))
1925                         goto not_supported;
1926                 break;
1927         default:
1928                 break;
1929         }
1930
1931         /*
1932          * Various block parts want %current->io_context and lazy ioc
1933          * allocation ends up trading a lot of pain for a small amount of
1934          * memory.  Just allocate it upfront.  This may fail and block
1935          * layer knows how to live with it.
1936          */
1937         create_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
1938
1939         if (!blkcg_bio_issue_check(q, bio))
1940                 return false;
1941
1942         trace_block_bio_queue(q, bio);
1943         return true;
1944
1945 not_supported:
1946         err = -EOPNOTSUPP;
1947 end_io:
1948         bio->bi_error = err;
1949         bio_endio(bio);
1950         return false;
1951 }
1952
1953 /**
1954  * generic_make_request - hand a buffer to its device driver for I/O
1955  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
1956  *
1957  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
1958  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
1959  * to be done.
1960  *
1961  * generic_make_request() does not return any status.  The
1962  * success/failure status of the request, along with notification of
1963  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
1964  * function described (one day) else where.
1965  *
1966  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
1967  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
1968  * set to describe the device address, and the
1969  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
1970  * completion notification should be signaled.
1971  *
1972  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
1973  * bio happens to be merged with someone else, and may resubmit the bio to
1974  * a lower device by calling into generic_make_request recursively, which
1975  * means the bio should NOT be touched after the call to ->make_request_fn.
1976  */
1977 blk_qc_t generic_make_request(struct bio *bio)
1978 {
1979         struct bio_list bio_list_on_stack;
1980         blk_qc_t ret = BLK_QC_T_NONE;
1981
1982         if (!generic_make_request_checks(bio))
1983                 goto out;
1984
1985         /*
1986          * We only want one ->make_request_fn to be active at a time, else
1987          * stack usage with stacked devices could be a problem.  So use
1988          * current->bio_list to keep a list of requests submited by a
1989          * make_request_fn function.  current->bio_list is also used as a
1990          * flag to say if generic_make_request is currently active in this
1991          * task or not.  If it is NULL, then no make_request is active.  If
1992          * it is non-NULL, then a make_request is active, and new requests
1993          * should be added at the tail
1994          */
1995         if (current->bio_list) {
1996                 bio_list_add(current->bio_list, bio);
1997                 goto out;
1998         }
1999
2000         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
2001          * explanation.
2002          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
2003          * ensure that) so we have a list with a single bio.
2004          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
2005          * we assign bio_list to a pointer to the bio_list_on_stack,
2006          * thus initialising the bio_list of new bios to be
2007          * added.  ->make_request() may indeed add some more bios
2008          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
2009          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
2010          * from the top.  In this case we really did just take the bio
2011          * of the top of the list (no pretending) and so remove it from
2012          * bio_list, and call into ->make_request() again.
2013          */
2014         BUG_ON(bio->bi_next);
2015         bio_list_init(&bio_list_on_stack);
2016         current->bio_list = &bio_list_on_stack;
2017         do {
2018                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
2019
2020                 if (likely(blk_queue_enter(q, false) == 0)) {
2021                         ret = q->make_request_fn(q, bio);
2022
2023                         blk_queue_exit(q);
2024
2025                         bio = bio_list_pop(current->bio_list);
2026                 } else {
2027                         struct bio *bio_next = bio_list_pop(current->bio_list);
2028
2029                         bio_io_error(bio);
2030                         bio = bio_next;
2031                 }
2032         } while (bio);
2033         current->bio_list = NULL; /* deactivate */
2034
2035 out:
2036         return ret;
2037 }
2038 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
2039
2040 /**
2041  * submit_bio - submit a bio to the block device layer for I/O
2042  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
2043  *
2044  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
2045  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
2046  * interfaces; @bio must be presetup and ready for I/O.
2047  *
2048  */
2049 blk_qc_t submit_bio(struct bio *bio)
2050 {
2051         /*
2052          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
2053          * go through the normal accounting stuff before submission.
2054          */
2055         if (bio_has_data(bio)) {
2056                 unsigned int count;
2057
2058                 if (unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_SAME))
2059                         count = bdev_logical_block_size(bio->bi_bdev) >> 9;
2060                 else
2061                         count = bio_sectors(bio);
2062
2063                 if (op_is_write(bio_op(bio))) {
2064                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
2065                 } else {
2066                         task_io_account_read(bio->bi_iter.bi_size);
2067                         count_vm_events(PGPGIN, count);
2068                 }
2069
2070                 if (unlikely(block_dump)) {
2071                         char b[BDEVNAME_SIZE];
2072                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s (%u sectors)\n",
2073                         current->comm, task_pid_nr(current),
2074                                 op_is_write(bio_op(bio)) ? "WRITE" : "READ",
2075                                 (unsigned long long)bio->bi_iter.bi_sector,
2076                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
2077                                 count);
2078                 }
2079         }
2080
2081         return generic_make_request(bio);
2082 }
2083 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
2084
2085 /**
2086  * blk_cloned_rq_check_limits - Helper function to check a cloned request
2087  *                              for new the queue limits
2088  * @q:  the queue
2089  * @rq: the request being checked
2090  *
2091  * Description:
2092  *    @rq may have been made based on weaker limitations of upper-level queues
2093  *    in request stacking drivers, and it may violate the limitation of @q.
2094  *    Since the block layer and the underlying device driver trust @rq
2095  *    after it is inserted to @q, it should be checked against @q before
2096  *    the insertion using this generic function.
2097  *
2098  *    Request stacking drivers like request-based dm may change the queue
2099  *    limits when retrying requests on other queues. Those requests need
2100  *    to be checked against the new queue limits again during dispatch.
2101  */
2102 static int blk_cloned_rq_check_limits(struct request_queue *q,
2103                                       struct request *rq)
2104 {
2105         if (blk_rq_sectors(rq) > blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq))) {
2106                 printk(KERN_ERR "%s: over max size limit.\n", __func__);
2107                 return -EIO;
2108         }
2109
2110         /*
2111          * queue's settings related to segment counting like q->bounce_pfn
2112          * may differ from that of other stacking queues.
2113          * Recalculate it to check the request correctly on this queue's
2114          * limitation.
2115          */
2116         blk_recalc_rq_segments(rq);
2117         if (rq->nr_phys_segments > queue_max_segments(q)) {
2118                 printk(KERN_ERR "%s: over max segments limit.\n", __func__);
2119                 return -EIO;
2120         }
2121
2122         return 0;
2123 }
2124
2125 /**
2126  * blk_insert_cloned_request - Helper for stacking drivers to submit a request
2127  * @q:  the queue to submit the request
2128  * @rq: the request being queued
2129  */
2130 int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2131 {
2132         unsigned long flags;
2133         int where = ELEVATOR_INSERT_BACK;
2134
2135         if (blk_cloned_rq_check_limits(q, rq))
2136                 return -EIO;
2137
2138         if (rq->rq_disk &&
2139             should_fail_request(&rq->rq_disk->part0, blk_rq_bytes(rq)))
2140                 return -EIO;
2141
2142         if (q->mq_ops) {
2143                 if (blk_queue_io_stat(q))
2144                         blk_account_io_start(rq, true);
2145                 blk_mq_sched_insert_request(rq, false, true, false, false);
2146                 return 0;
2147         }
2148
2149         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2150         if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
2151                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2152                 return -ENODEV;
2153         }
2154
2155         /*
2156          * Submitting request must be dequeued before calling this function
2157          * because it will be linked to another request_queue
2158          */
2159         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
2160
2161         if (op_is_flush(rq->cmd_flags))
2162                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
2163
2164         add_acct_request(q, rq, where);
2165         if (where == ELEVATOR_INSERT_FLUSH)
2166                 __blk_run_queue(q);
2167         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2168
2169         return 0;
2170 }
2171 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_insert_cloned_request);
2172
2173 /**
2174  * blk_rq_err_bytes - determine number of bytes till the next failure boundary
2175  * @rq: request to examine
2176  *
2177  * Description:
2178  *     A request could be merge of IOs which require different failure
2179  *     handling.  This function determines the number of bytes which
2180  *     can be failed from the beginning of the request without
2181  *     crossing into area which need to be retried further.
2182  *
2183  * Return:
2184  *     The number of bytes to fail.
2185  *
2186  * Context:
2187  *     queue_lock must be held.
2188  */
2189 unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq)
2190 {
2191         unsigned int ff = rq->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK;
2192         unsigned int bytes = 0;
2193         struct bio *bio;
2194
2195         if (!(rq->rq_flags & RQF_MIXED_MERGE))
2196                 return blk_rq_bytes(rq);
2197
2198         /*
2199          * Currently the only 'mixing' which can happen is between
2200          * different fastfail types.  We can safely fail portions
2201          * which have all the failfast bits that the first one has -
2202          * the ones which are at least as eager to fail as the first
2203          * one.
2204          */
2205         for (bio = rq->bio; bio; bio = bio->bi_next) {
2206                 if ((bio->bi_opf & ff) != ff)
2207                         break;
2208                 bytes += bio->bi_iter.bi_size;
2209         }
2210
2211         /* this could lead to infinite loop */
2212         BUG_ON(blk_rq_bytes(rq) && !bytes);
2213         return bytes;
2214 }
2215 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_err_bytes);
2216
2217 void blk_account_io_completion(struct request *req, unsigned int bytes)
2218 {
2219         if (blk_do_io_stat(req)) {
2220                 const int rw = rq_data_dir(req);
2221                 struct hd_struct *part;
2222                 int cpu;
2223
2224                 cpu = part_stat_lock();
2225                 part = req->part;
2226                 part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
2227                 part_stat_unlock();
2228         }
2229 }
2230
2231 void blk_account_io_done(struct request *req)
2232 {
2233         /*
2234          * Account IO completion.  flush_rq isn't accounted as a
2235          * normal IO on queueing nor completion.  Accounting the
2236          * containing request is enough.
2237          */
2238         if (blk_do_io_stat(req) && !(req->rq_flags & RQF_FLUSH_SEQ)) {
2239                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
2240                 const int rw = rq_data_dir(req);
2241                 struct hd_struct *part;
2242                 int cpu;
2243
2244                 cpu = part_stat_lock();
2245                 part = req->part;
2246
2247                 part_stat_inc(cpu, part, ios[rw]);
2248                 part_stat_add(cpu, part, ticks[rw], duration);
2249                 part_round_stats(cpu, part);
2250                 part_dec_in_flight(part, rw);
2251
2252                 hd_struct_put(part);
2253                 part_stat_unlock();
2254         }
2255 }
2256
2257 #ifdef CONFIG_PM
2258 /*
2259  * Don't process normal requests when queue is suspended
2260  * or in the process of suspending/resuming
2261  */
2262 static struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2263                                            struct request *rq)
2264 {
2265         if (q->dev && (q->rpm_status == RPM_SUSPENDED ||
2266             (q->rpm_status != RPM_ACTIVE && !(rq->rq_flags & RQF_PM))))
2267                 return NULL;
2268         else
2269                 return rq;
2270 }
2271 #else
2272 static inline struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2273                                                   struct request *rq)
2274 {
2275         return rq;
2276 }
2277 #endif
2278
2279 void blk_account_io_start(struct request *rq, bool new_io)
2280 {
2281         struct hd_struct *part;
2282         int rw = rq_data_dir(rq);
2283         int cpu;
2284
2285         if (!blk_do_io_stat(rq))
2286                 return;
2287
2288         cpu = part_stat_lock();
2289
2290         if (!new_io) {
2291                 part = rq->part;
2292                 part_stat_inc(cpu, part, merges[rw]);
2293         } else {
2294                 part = disk_map_sector_rcu(rq->rq_disk, blk_rq_pos(rq));
2295                 if (!hd_struct_try_get(part)) {
2296                         /*
2297                          * The partition is already being removed,
2298                          * the request will be accounted on the disk only
2299                          *
2300                          * We take a reference on disk->part0 although that
2301                          * partition will never be deleted, so we can treat
2302                          * it as any other partition.
2303                          */
2304                         part = &rq->rq_disk->part0;
2305                         hd_struct_get(part);
2306                 }
2307                 part_round_stats(cpu, part);
2308                 part_inc_in_flight(part, rw);
2309                 rq->part = part;
2310         }
2311
2312         part_stat_unlock();
2313 }
2314
2315 /**
2316  * blk_peek_request - peek at the top of a request queue
2317  * @q: request queue to peek at
2318  *
2319  * Description:
2320  *     Return the request at the top of @q.  The returned request
2321  *     should be started using blk_start_request() before LLD starts
2322  *     processing it.
2323  *
2324  * Return:
2325  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2326  *     otherwise.
2327  *
2328  * Context:
2329  *     queue_lock must be held.
2330  */
2331 struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q)
2332 {
2333         struct request *rq;
2334         int ret;
2335
2336         while ((rq = __elv_next_request(q)) != NULL) {
2337
2338                 rq = blk_pm_peek_request(q, rq);
2339                 if (!rq)
2340                         break;
2341
2342                 if (!(rq->rq_flags & RQF_STARTED)) {
2343                         /*
2344                          * This is the first time the device driver
2345                          * sees this request (possibly after
2346                          * requeueing).  Notify IO scheduler.
2347                          */
2348                         if (rq->rq_flags & RQF_SORTED)
2349                                 elv_activate_rq(q, rq);
2350
2351                         /*
2352                          * just mark as started even if we don't start
2353                          * it, a request that has been delayed should
2354                          * not be passed by new incoming requests
2355                          */
2356                         rq->rq_flags |= RQF_STARTED;
2357                         trace_block_rq_issue(q, rq);
2358                 }
2359
2360                 if (!q->boundary_rq || q->boundary_rq == rq) {
2361                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
2362                         q->boundary_rq = NULL;
2363                 }
2364
2365                 if (rq->rq_flags & RQF_DONTPREP)
2366                         break;
2367
2368                 if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq)) {
2369                         /*
2370                          * make sure space for the drain appears we
2371                          * know we can do this because max_hw_segments
2372                          * has been adjusted to be one fewer than the
2373                          * device can handle
2374                          */
2375                         rq->nr_phys_segments++;
2376                 }
2377
2378                 if (!q->prep_rq_fn)
2379                         break;
2380
2381                 ret = q->prep_rq_fn(q, rq);
2382                 if (ret == BLKPREP_OK) {
2383                         break;
2384                 } else if (ret == BLKPREP_DEFER) {
2385                         /*
2386                          * the request may have been (partially) prepped.
2387                          * we need to keep this request in the front to
2388                          * avoid resource deadlock.  RQF_STARTED will
2389                          * prevent other fs requests from passing this one.
2390                          */
2391                         if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq) &&
2392                             !(rq->rq_flags & RQF_DONTPREP)) {
2393                                 /*
2394                                  * remove the space for the drain we added
2395                                  * so that we don't add it again
2396                                  */
2397                                 --rq->nr_phys_segments;
2398                         }
2399
2400                         rq = NULL;
2401                         break;
2402                 } else if (ret == BLKPREP_KILL || ret == BLKPREP_INVALID) {
2403                         int err = (ret == BLKPREP_INVALID) ? -EREMOTEIO : -EIO;
2404
2405                         rq->rq_flags |= RQF_QUIET;
2406                         /*
2407                          * Mark this request as started so we don't trigger
2408                          * any debug logic in the end I/O path.
2409                          */
2410                         blk_start_request(rq);
2411                         __blk_end_request_all(rq, err);
2412                 } else {
2413                         printk(KERN_ERR "%s: bad return=%d\n", __func__, ret);
2414                         break;
2415                 }
2416         }
2417
2418         return rq;
2419 }
2420 EXPORT_SYMBOL(blk_peek_request);
2421
2422 void blk_dequeue_request(struct request *rq)
2423 {
2424         struct request_queue *q = rq->q;
2425
2426         BUG_ON(list_empty(&rq->queuelist));
2427         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
2428
2429         list_del_init(&rq->queuelist);
2430
2431         /*
2432          * the time frame between a request being removed from the lists
2433          * and to it is freed is accounted as io that is in progress at
2434          * the driver side.
2435          */
2436         if (blk_account_rq(rq)) {
2437                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]++;
2438                 set_io_start_time_ns(rq);
2439         }
2440 }
2441
2442 /**
2443  * blk_start_request - start request processing on the driver
2444  * @req: request to dequeue
2445  *
2446  * Description:
2447  *     Dequeue @req and start timeout timer on it.  This hands off the
2448  *     request to the driver.
2449  *
2450  *     Block internal functions which don't want to start timer should
2451  *     call blk_dequeue_request().
2452  *
2453  * Context:
2454  *     queue_lock must be held.
2455  */
2456 void blk_start_request(struct request *req)
2457 {
2458         blk_dequeue_request(req);
2459
2460         if (test_bit(QUEUE_FLAG_STATS, &req->q->queue_flags)) {
2461                 blk_stat_set_issue_time(&req->issue_stat);
2462                 req->rq_flags |= RQF_STATS;
2463                 wbt_issue(req->q->rq_wb, &req->issue_stat);
2464         }
2465
2466         BUG_ON(test_bit(REQ_ATOM_COMPLETE, &req->atomic_flags));
2467         blk_add_timer(req);
2468 }
2469 EXPORT_SYMBOL(blk_start_request);
2470
2471 /**
2472  * blk_fetch_request - fetch a request from a request queue
2473  * @q: request queue to fetch a request from
2474  *
2475  * Description:
2476  *     Return the request at the top of @q.  The request is started on
2477  *     return and LLD can start processing it immediately.
2478  *
2479  * Return:
2480  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2481  *     otherwise.
2482  *
2483  * Context:
2484  *     queue_lock must be held.
2485  */
2486 struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q)
2487 {
2488         struct request *rq;
2489
2490         rq = blk_peek_request(q);
2491         if (rq)
2492                 blk_start_request(rq);
2493         return rq;
2494 }
2495 EXPORT_SYMBOL(blk_fetch_request);
2496
2497 /**
2498  * blk_update_request - Special helper function for request stacking drivers
2499  * @req:      the request being processed
2500  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2501  * @nr_bytes: number of bytes to complete @req
2502  *
2503  * Description:
2504  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, but doesn't complete
2505  *     the request structure even if @req doesn't have leftover.
2506  *     If @req has leftover, sets it up for the next range of segments.
2507  *
2508  *     This special helper function is only for request stacking drivers
2509  *     (e.g. request-based dm) so that they can handle partial completion.
2510  *     Actual device drivers should use blk_end_request instead.
2511  *
2512  *     Passing the result of blk_rq_bytes() as @nr_bytes guarantees
2513  *     %false return from this function.
2514  *
2515  * Return:
2516  *     %false - this request doesn't have any more data
2517  *     %true  - this request has more data
2518  **/
2519 bool blk_update_request(struct request *req, int error, unsigned int nr_bytes)
2520 {
2521         int total_bytes;
2522
2523         trace_block_rq_complete(req->q, req, nr_bytes);
2524
2525         if (!req->bio)
2526                 return false;
2527
2528         /*
2529          * For fs requests, rq is just carrier of independent bio's
2530          * and each partial completion should be handled separately.
2531          * Reset per-request error on each partial completion.
2532          *
2533          * TODO: tj: This is too subtle.  It would be better to let
2534          * low level drivers do what they see fit.
2535          */
2536         if (!blk_rq_is_passthrough(req))
2537                 req->errors = 0;
2538
2539         if (error && !blk_rq_is_passthrough(req) &&
2540             !(req->rq_flags & RQF_QUIET)) {
2541                 char *error_type;
2542
2543                 switch (error) {
2544                 case -ENOLINK:
2545                         error_type = "recoverable transport";
2546                         break;
2547                 case -EREMOTEIO:
2548                         error_type = "critical target";
2549                         break;
2550                 case -EBADE:
2551                         error_type = "critical nexus";
2552                         break;
2553                 case -ETIMEDOUT:
2554                         error_type = "timeout";
2555                         break;
2556                 case -ENOSPC:
2557                         error_type = "critical space allocation";
2558                         break;
2559                 case -ENODATA:
2560                         error_type = "critical medium";
2561                         break;
2562                 case -EIO:
2563                 default:
2564                         error_type = "I/O";
2565                         break;
2566                 }
2567                 printk_ratelimited(KERN_ERR "%s: %s error, dev %s, sector %llu\n",
2568                                    __func__, error_type, req->rq_disk ?
2569                                    req->rq_disk->disk_name : "?",
2570                                    (unsigned long long)blk_rq_pos(req));
2571
2572         }
2573
2574         blk_account_io_completion(req, nr_bytes);
2575
2576         total_bytes = 0;
2577         while (req->bio) {
2578                 struct bio *bio = req->bio;
2579                 unsigned bio_bytes = min(bio->bi_iter.bi_size, nr_bytes);
2580
2581                 if (bio_bytes == bio->bi_iter.bi_size)
2582                         req->bio = bio->bi_next;
2583
2584                 req_bio_endio(req, bio, bio_bytes, error);
2585
2586                 total_bytes += bio_bytes;
2587                 nr_bytes -= bio_bytes;
2588
2589                 if (!nr_bytes)
2590                         break;
2591         }
2592
2593         /*
2594          * completely done
2595          */
2596         if (!req->bio) {
2597                 /*
2598                  * Reset counters so that the request stacking driver
2599                  * can find how many bytes remain in the request
2600                  * later.
2601                  */
2602                 req->__data_len = 0;
2603                 return false;
2604         }
2605
2606         WARN_ON_ONCE(req->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD);
2607
2608         req->__data_len -= total_bytes;
2609
2610         /* update sector only for requests with clear definition of sector */
2611         if (!blk_rq_is_passthrough(req))
2612                 req->__sector += total_bytes >> 9;
2613
2614         /* mixed attributes always follow the first bio */
2615         if (req->rq_flags & RQF_MIXED_MERGE) {
2616                 req->cmd_flags &= ~REQ_FAILFAST_MASK;
2617                 req->cmd_flags |= req->bio->bi_opf & REQ_FAILFAST_MASK;
2618         }
2619
2620         /*
2621          * If total number of sectors is less than the first segment
2622          * size, something has gone terribly wrong.
2623          */
2624         if (blk_rq_bytes(req) < blk_rq_cur_bytes(req)) {
2625                 blk_dump_rq_flags(req, "request botched");
2626                 req->__data_len = blk_rq_cur_bytes(req);
2627         }
2628
2629         /* recalculate the number of segments */
2630         blk_recalc_rq_segments(req);
2631
2632         return true;
2633 }
2634 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_update_request);
2635
2636 static bool blk_update_bidi_request(struct request *rq, int error,
2637                                     unsigned int nr_bytes,
2638                                     unsigned int bidi_bytes)
2639 {
2640         if (blk_update_request(rq, error, nr_bytes))
2641                 return true;
2642
2643         /* Bidi request must be completed as a whole */
2644         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)) &&
2645             blk_update_request(rq->next_rq, error, bidi_bytes))
2646                 return true;
2647
2648         if (blk_queue_add_random(rq->q))
2649                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
2650
2651         return false;
2652 }
2653
2654 /**
2655  * blk_unprep_request - unprepare a request
2656  * @req:        the request
2657  *
2658  * This function makes a request ready for complete resubmission (or
2659  * completion).  It happens only after all error handling is complete,
2660  * so represents the appropriate moment to deallocate any resources
2661  * that were allocated to the request in the prep_rq_fn.  The queue
2662  * lock is held when calling this.
2663  */
2664 void blk_unprep_request(struct request *req)
2665 {
2666         struct request_queue *q = req->q;
2667
2668         req->rq_flags &= ~RQF_DONTPREP;
2669         if (q->unprep_rq_fn)
2670                 q->unprep_rq_fn(q, req);
2671 }
2672 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_unprep_request);
2673
2674 /*
2675  * queue lock must be held
2676  */
2677 void blk_finish_request(struct request *req, int error)
2678 {
2679         struct request_queue *q = req->q;
2680
2681         if (req->rq_flags & RQF_STATS)
2682                 blk_stat_add(&q->rq_stats[rq_data_dir(req)], req);
2683
2684         if (req->rq_flags & RQF_QUEUED)
2685                 blk_queue_end_tag(q, req);
2686
2687         BUG_ON(blk_queued_rq(req));
2688
2689         if (unlikely(laptop_mode) && !blk_rq_is_passthrough(req))
2690                 laptop_io_completion(req->q->backing_dev_info);
2691
2692         blk_delete_timer(req);
2693
2694         if (req->rq_flags & RQF_DONTPREP)
2695                 blk_unprep_request(req);
2696
2697         blk_account_io_done(req);
2698
2699         if (req->end_io) {
2700                 wbt_done(req->q->rq_wb, &req->issue_stat);
2701                 req->end_io(req, error);
2702         } else {
2703                 if (blk_bidi_rq(req))
2704                         __blk_put_request(req->next_rq->q, req->next_rq);
2705
2706                 __blk_put_request(q, req);
2707         }
2708 }
2709 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_request);
2710
2711 /**
2712  * blk_end_bidi_request - Complete a bidi request
2713  * @rq:         the request to complete
2714  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2715  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2716  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2717  *
2718  * Description:
2719  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq and @rq->next_rq.
2720  *     Drivers that supports bidi can safely call this member for any
2721  *     type of request, bidi or uni.  In the later case @bidi_bytes is
2722  *     just ignored.
2723  *
2724  * Return:
2725  *     %false - we are done with this request
2726  *     %true  - still buffers pending for this request
2727  **/
2728 static bool blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2729                                  unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2730 {
2731         struct request_queue *q = rq->q;
2732         unsigned long flags;
2733
2734         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2735                 return true;
2736
2737         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2738         blk_finish_request(rq, error);
2739         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2740
2741         return false;
2742 }
2743
2744 /**
2745  * __blk_end_bidi_request - Complete a bidi request with queue lock held
2746  * @rq:         the request to complete
2747  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2748  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2749  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2750  *
2751  * Description:
2752  *     Identical to blk_end_bidi_request() except that queue lock is
2753  *     assumed to be locked on entry and remains so on return.
2754  *
2755  * Return:
2756  *     %false - we are done with this request
2757  *     %true  - still buffers pending for this request
2758  **/
2759 bool __blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2760                                    unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2761 {
2762         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2763                 return true;
2764
2765         blk_finish_request(rq, error);
2766
2767         return false;
2768 }
2769
2770 /**
2771  * blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2772  * @rq:       the request being processed
2773  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2774  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2775  *
2776  * Description:
2777  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq.
2778  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
2779  *
2780  * Return:
2781  *     %false - we are done with this request
2782  *     %true  - still buffers pending for this request
2783  **/
2784 bool blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2785 {
2786         return blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2787 }
2788 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request);
2789
2790 /**
2791  * blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2792  * @rq: the request to finish
2793  * @error: %0 for success, < %0 for error
2794  *
2795  * Description:
2796  *     Completely finish @rq.
2797  */
2798 void blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2799 {
2800         bool pending;
2801         unsigned int bidi_bytes = 0;
2802
2803         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2804                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2805
2806         pending = blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2807         BUG_ON(pending);
2808 }
2809 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_all);
2810
2811 /**
2812  * blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2813  * @rq: the request to finish the current chunk for
2814  * @error: %0 for success, < %0 for error
2815  *
2816  * Description:
2817  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.
2818  *
2819  * Return:
2820  *     %false - we are done with this request
2821  *     %true  - still buffers pending for this request
2822  */
2823 bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2824 {
2825         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2826 }
2827 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_cur);
2828
2829 /**
2830  * blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2831  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2832  * @error: must be negative errno
2833  *
2834  * Description:
2835  *     Complete @rq till the next failure boundary.
2836  *
2837  * Return:
2838  *     %false - we are done with this request
2839  *     %true  - still buffers pending for this request
2840  */
2841 bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2842 {
2843         WARN_ON(error >= 0);
2844         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2845 }
2846 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_err);
2847
2848 /**
2849  * __blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2850  * @rq:       the request being processed
2851  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2852  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2853  *
2854  * Description:
2855  *     Must be called with queue lock held unlike blk_end_request().
2856  *
2857  * Return:
2858  *     %false - we are done with this request
2859  *     %true  - still buffers pending for this request
2860  **/
2861 bool __blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2862 {
2863         return __blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2864 }
2865 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request);
2866
2867 /**
2868  * __blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2869  * @rq: the request to finish
2870  * @error: %0 for success, < %0 for error
2871  *
2872  * Description:
2873  *     Completely finish @rq.  Must be called with queue lock held.
2874  */
2875 void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2876 {
2877         bool pending;
2878         unsigned int bidi_bytes = 0;
2879
2880         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2881                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2882
2883         pending = __blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2884         BUG_ON(pending);
2885 }
2886 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_all);
2887
2888 /**
2889  * __blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2890  * @rq: the request to finish the current chunk for
2891  * @error: %0 for success, < %0 for error
2892  *
2893  * Description:
2894  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.  Must
2895  *     be called with queue lock held.
2896  *
2897  * Return:
2898  *     %false - we are done with this request
2899  *     %true  - still buffers pending for this request
2900  */
2901 bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2902 {
2903         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2904 }
2905 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_cur);
2906
2907 /**
2908  * __blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2909  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2910  * @error: must be negative errno
2911  *
2912  * Description:
2913  *     Complete @rq till the next failure boundary.  Must be called
2914  *     with queue lock held.
2915  *
2916  * Return:
2917  *     %false - we are done with this request
2918  *     %true  - still buffers pending for this request
2919  */
2920 bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2921 {
2922         WARN_ON(error >= 0);
2923         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2924 }
2925 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_err);
2926
2927 void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
2928                      struct bio *bio)
2929 {
2930         if (bio_has_data(bio))
2931                 rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
2932
2933         rq->__data_len = bio->bi_iter.bi_size;
2934         rq->bio = rq->biotail = bio;
2935
2936         if (bio->bi_bdev)
2937                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2938 }
2939
2940 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
2941 /**
2942  * rq_flush_dcache_pages - Helper function to flush all pages in a request
2943  * @rq: the request to be flushed
2944  *
2945  * Description:
2946  *     Flush all pages in @rq.
2947  */
2948 void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
2949 {
2950         struct req_iterator iter;
2951         struct bio_vec bvec;
2952
2953         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter)
2954                 flush_dcache_page(bvec.bv_page);
2955 }
2956 EXPORT_SYMBOL_GPL(rq_flush_dcache_pages);
2957 #endif
2958
2959 /**
2960  * blk_lld_busy - Check if underlying low-level drivers of a device are busy
2961  * @q : the queue of the device being checked
2962  *
2963  * Description:
2964  *    Check if underlying low-level drivers of a device are busy.
2965  *    If the drivers want to export their busy state, they must set own
2966  *    exporting function using blk_queue_lld_busy() first.
2967  *
2968  *    Basically, this function is used only by request stacking drivers
2969  *    to stop dispatching requests to underlying devices when underlying
2970  *    devices are busy.  This behavior helps more I/O merging on the queue
2971  *    of the request stacking driver and prevents I/O throughput regression
2972  *    on burst I/O load.
2973  *
2974  * Return:
2975  *    0 - Not busy (The request stacking driver should dispatch request)
2976  *    1 - Busy (The request stacking driver should stop dispatching request)
2977  */
2978 int blk_lld_busy(struct request_queue *q)
2979 {
2980         if (q->lld_busy_fn)
2981                 return q->lld_busy_fn(q);
2982
2983         return 0;
2984 }
2985 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_lld_busy);
2986
2987 /**
2988  * blk_rq_unprep_clone - Helper function to free all bios in a cloned request
2989  * @rq: the clone request to be cleaned up
2990  *
2991  * Description:
2992  *     Free all bios in @rq for a cloned request.
2993  */
2994 void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq)
2995 {
2996         struct bio *bio;
2997
2998         while ((bio = rq->bio) != NULL) {
2999                 rq->bio = bio->bi_next;
3000
3001                 bio_put(bio);
3002         }
3003 }
3004 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_unprep_clone);
3005
3006 /*
3007  * Copy attributes of the original request to the clone request.
3008  * The actual data parts (e.g. ->cmd, ->sense) are not copied.
3009  */
3010 static void __blk_rq_prep_clone(struct request *dst, struct request *src)
3011 {
3012         dst->cpu = src->cpu;
3013         dst->__sector = blk_rq_pos(src);
3014         dst->__data_len = blk_rq_bytes(src);
3015         dst->nr_phys_segments = src->nr_phys_segments;
3016         dst->ioprio = src->ioprio;
3017         dst->extra_len = src->extra_len;
3018 }
3019
3020 /**
3021  * blk_rq_prep_clone - Helper function to setup clone request
3022  * @rq: the request to be setup
3023  * @rq_src: original request to be cloned
3024  * @bs: bio_set that bios for clone are allocated from
3025  * @gfp_mask: memory allocation mask for bio
3026  * @bio_ctr: setup function to be called for each clone bio.
3027  *           Returns %0 for success, non %0 for failure.
3028  * @data: private data to be passed to @bio_ctr
3029  *
3030  * Description:
3031  *     Clones bios in @rq_src to @rq, and copies attributes of @rq_src to @rq.
3032  *     The actual data parts of @rq_src (e.g. ->cmd, ->sense)
3033  *     are not copied, and copying such parts is the caller's responsibility.
3034  *     Also, pages which the original bios are pointing to are not copied
3035  *     and the cloned bios just point same pages.
3036  *     So cloned bios must be completed before original bios, which means
3037  *     the caller must complete @rq before @rq_src.
3038  */
3039 int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
3040                       struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
3041                       int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
3042                       void *data)
3043 {
3044         struct bio *bio, *bio_src;
3045
3046         if (!bs)
3047                 bs = fs_bio_set;
3048
3049         __rq_for_each_bio(bio_src, rq_src) {
3050                 bio = bio_clone_fast(bio_src, gfp_mask, bs);
3051                 if (!bio)
3052                         goto free_and_out;
3053
3054                 if (bio_ctr && bio_ctr(bio, bio_src, data))
3055                         goto free_and_out;
3056
3057                 if (rq->bio) {
3058                         rq->biotail->bi_next = bio;
3059                         rq->biotail = bio;
3060                 } else
3061                         rq->bio = rq->biotail = bio;
3062         }
3063
3064         __blk_rq_prep_clone(rq, rq_src);
3065
3066         return 0;
3067
3068 free_and_out:
3069         if (bio)
3070                 bio_put(bio);
3071         blk_rq_unprep_clone(rq);
3072
3073         return -ENOMEM;
3074 }
3075 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_prep_clone);
3076
3077 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3078 {
3079         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3080 }
3081 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3082
3083 int kblockd_schedule_work_on(int cpu, struct work_struct *work)
3084 {
3085         return queue_work_on(cpu, kblockd_workqueue, work);
3086 }
3087 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work_on);
3088
3089 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork,
3090                                   unsigned long delay)
3091 {
3092         return queue_delayed_work(kblockd_workqueue, dwork, delay);
3093 }
3094 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work);
3095
3096 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork,
3097                                      unsigned long delay)
3098 {
3099         return queue_delayed_work_on(cpu, kblockd_workqueue, dwork, delay);
3100 }
3101 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work_on);
3102
3103 /**
3104  * blk_start_plug - initialize blk_plug and track it inside the task_struct
3105  * @plug:       The &struct blk_plug that needs to be initialized
3106  *
3107  * Description:
3108  *   Tracking blk_plug inside the task_struct will help with auto-flushing the
3109  *   pending I/O should the task end up blocking between blk_start_plug() and
3110  *   blk_finish_plug(). This is important from a performance perspective, but
3111  *   also ensures that we don't deadlock. For instance, if the task is blocking
3112  *   for a memory allocation, memory reclaim could end up wanting to free a
3113  *   page belonging to that request that is currently residing in our private
3114  *   plug. By flushing the pending I/O when the process goes to sleep, we avoid
3115  *   this kind of deadlock.
3116  */
3117 void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
3118 {
3119         struct task_struct *tsk = current;
3120
3121         /*
3122          * If this is a nested plug, don't actually assign it.
3123          */
3124         if (tsk->plug)
3125                 return;
3126
3127         INIT_LIST_HEAD(&plug->list);
3128         INIT_LIST_HEAD(&plug->mq_list);
3129         INIT_LIST_HEAD(&plug->cb_list);
3130         /*
3131          * Store ordering should not be needed here, since a potential
3132          * preempt will imply a full memory barrier
3133          */
3134         tsk->plug = plug;
3135 }
3136 EXPORT_SYMBOL(blk_start_plug);
3137
3138 static int plug_rq_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
3139 {
3140         struct request *rqa = container_of(a, struct request, queuelist);
3141         struct request *rqb = container_of(b, struct request, queuelist);
3142
3143         return !(rqa->q < rqb->q ||
3144                 (rqa->q == rqb->q && blk_rq_pos(rqa) < blk_rq_pos(rqb)));
3145 }
3146
3147 /*
3148  * If 'from_schedule' is true, then postpone the dispatch of requests
3149  * until a safe kblockd context. We due this to avoid accidental big
3150  * additional stack usage in driver dispatch, in places where the originally
3151  * plugger did not intend it.
3152  */
3153 static void queue_unplugged(struct request_queue *q, unsigned int depth,
3154                             bool from_schedule)
3155         __releases(q->queue_lock)
3156 {
3157         trace_block_unplug(q, depth, !from_schedule);
3158
3159         if (from_schedule)
3160                 blk_run_queue_async(q);
3161         else
3162                 __blk_run_queue(q);
3163         spin_unlock(q->queue_lock);
3164 }
3165
3166 static void flush_plug_callbacks(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3167 {
3168         LIST_HEAD(callbacks);
3169
3170         while (!list_empty(&plug->cb_list)) {
3171                 list_splice_init(&plug->cb_list, &callbacks);
3172
3173                 while (!list_empty(&callbacks)) {
3174                         struct blk_plug_cb *cb = list_first_entry(&callbacks,
3175                                                           struct blk_plug_cb,
3176                                                           list);
3177                         list_del(&cb->list);
3178                         cb->callback(cb, from_schedule);
3179                 }
3180         }
3181 }
3182
3183 struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug, void *data,
3184                                       int size)
3185 {
3186         struct blk_plug *plug = current->plug;
3187         struct blk_plug_cb *cb;
3188
3189         if (!plug)
3190                 return NULL;
3191
3192         list_for_each_entry(cb, &plug->cb_list, list)
3193                 if (cb->callback == unplug && cb->data == data)
3194                         return cb;
3195
3196         /* Not currently on the callback list */
3197         BUG_ON(size < sizeof(*cb));
3198         cb = kzalloc(size, GFP_ATOMIC);
3199         if (cb) {
3200                 cb->data = data;
3201                 cb->callback = unplug;
3202                 list_add(&cb->list, &plug->cb_list);
3203         }
3204         return cb;
3205 }
3206 EXPORT_SYMBOL(blk_check_plugged);
3207
3208 void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3209 {
3210         struct request_queue *q;
3211         unsigned long flags;
3212         struct request *rq;
3213         LIST_HEAD(list);
3214         unsigned int depth;
3215
3216         flush_plug_callbacks(plug, from_schedule);
3217
3218         if (!list_empty(&plug->mq_list))
3219                 blk_mq_flush_plug_list(plug, from_schedule);
3220
3221         if (list_empty(&plug->list))
3222                 return;
3223
3224         list_splice_init(&plug->list, &list);
3225
3226         list_sort(NULL, &list, plug_rq_cmp);
3227
3228         q = NULL;
3229         depth = 0;
3230
3231         /*
3232          * Save and disable interrupts here, to avoid doing it for every
3233          * queue lock we have to take.
3234          */
3235         local_irq_save(flags);
3236         while (!list_empty(&list)) {
3237                 rq = list_entry_rq(list.next);
3238                 list_del_init(&rq->queuelist);
3239                 BUG_ON(!rq->q);
3240                 if (rq->q != q) {
3241                         /*
3242                          * This drops the queue lock
3243                          */
3244                         if (q)
3245                                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3246                         q = rq->q;
3247                         depth = 0;
3248                         spin_lock(q->queue_lock);
3249                 }
3250
3251                 /*
3252                  * Short-circuit if @q is dead
3253                  */
3254                 if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
3255                         __blk_end_request_all(rq, -ENODEV);
3256                         continue;
3257                 }
3258
3259                 /*
3260                  * rq is already accounted, so use raw insert
3261                  */
3262                 if (op_is_flush(rq->cmd_flags))
3263                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FLUSH);
3264                 else
3265                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_SORT_MERGE);
3266
3267                 depth++;
3268         }
3269
3270         /*
3271          * This drops the queue lock
3272          */
3273         if (q)
3274                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3275
3276         local_irq_restore(flags);
3277 }
3278
3279 void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
3280 {
3281         if (plug != current->plug)
3282                 return;
3283         blk_flush_plug_list(plug, false);
3284
3285         current->plug = NULL;
3286 }
3287 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_plug);
3288
3289 #ifdef CONFIG_PM
3290 /**
3291  * blk_pm_runtime_init - Block layer runtime PM initialization routine
3292  * @q: the queue of the device
3293  * @dev: the device the queue belongs to
3294  *
3295  * Description:
3296  *    Initialize runtime-PM-related fields for @q and start auto suspend for
3297  *    @dev. Drivers that want to take advantage of request-based runtime PM
3298  *    should call this function after @dev has been initialized, and its
3299  *    request queue @q has been allocated, and runtime PM for it can not happen
3300  *    yet(either due to disabled/forbidden or its usage_count > 0). In most
3301  *    cases, driver should call this function before any I/O has taken place.
3302  *
3303  *    This function takes care of setting up using auto suspend for the device,
3304  *    the autosuspend delay is set to -1 to make runtime suspend impossible
3305  *    until an updated value is either set by user or by driver. Drivers do
3306  *    not need to touch other autosuspend settings.
3307  *
3308  *    The block layer runtime PM is request based, so only works for drivers
3309  *    that use request as their IO unit instead of those directly use bio's.
3310  */
3311 void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev)
3312 {
3313         q->dev = dev;
3314         q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3315         pm_runtime_set_autosuspend_delay(q->dev, -1);
3316         pm_runtime_use_autosuspend(q->dev);
3317 }
3318 EXPORT_SYMBOL(blk_pm_runtime_init);
3319
3320 /**
3321  * blk_pre_runtime_suspend - Pre runtime suspend check
3322  * @q: the queue of the device
3323  *
3324  * Description:
3325  *    This function will check if runtime suspend is allowed for the device
3326  *    by examining if there are any requests pending in the queue. If there
3327  *    are requests pending, the device can not be runtime suspended; otherwise,
3328  *    the queue's status will be updated to SUSPENDING and the driver can
3329  *    proceed to suspend the device.
3330  *
3331  *    For the not allowed case, we mark last busy for the device so that
3332  *    runtime PM core will try to autosuspend it some time later.
3333  *
3334  *    This function should be called near the start of the device's
3335  *    runtime_suspend callback.
3336  *
3337  * Return:
3338  *    0         - OK to runtime suspend the device
3339  *    -EBUSY    - Device should not be runtime suspended
3340  */
3341 int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
3342 {
3343         int ret = 0;
3344
3345         if (!q->dev)
3346                 return ret;
3347
3348         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3349         if (q->nr_pending) {
3350                 ret = -EBUSY;
3351                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3352         } else {
3353                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDING;
3354         }
3355         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3356         return ret;
3357 }
3358 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_suspend);
3359
3360 /**
3361  * blk_post_runtime_suspend - Post runtime suspend processing
3362  * @q: the queue of the device
3363  * @err: return value of the device's runtime_suspend function
3364  *
3365  * Description:
3366  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3367  *    device's runtime suspend function and mark last busy for the device so
3368  *    that PM core will try to auto suspend the device at a later time.
3369  *
3370  *    This function should be called near the end of the device's
3371  *    runtime_suspend callback.
3372  */
3373 void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err)
3374 {
3375         if (!q->dev)
3376                 return;
3377
3378         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3379         if (!err) {
3380                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3381         } else {
3382                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3383                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3384         }
3385         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3386 }
3387 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_suspend);
3388
3389 /**
3390  * blk_pre_runtime_resume - Pre runtime resume processing
3391  * @q: the queue of the device
3392  *
3393  * Description:
3394  *    Update the queue's runtime status to RESUMING in preparation for the
3395  *    runtime resume of the device.
3396  *
3397  *    This function should be called near the start of the device's
3398  *    runtime_resume callback.
3399  */
3400 void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q)
3401 {
3402         if (!q->dev)
3403                 return;
3404
3405         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3406         q->rpm_status = RPM_RESUMING;
3407         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3408 }
3409 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_resume);
3410
3411 /**
3412  * blk_post_runtime_resume - Post runtime resume processing
3413  * @q: the queue of the device
3414  * @err: return value of the device's runtime_resume function
3415  *
3416  * Description:
3417  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3418  *    device's runtime_resume function. If it is successfully resumed, process
3419  *    the requests that are queued into the device's queue when it is resuming
3420  *    and then mark last busy and initiate autosuspend for it.
3421  *
3422  *    This function should be called near the end of the device's
3423  *    runtime_resume callback.
3424  */
3425 void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err)
3426 {
3427         if (!q->dev)
3428                 return;
3429
3430         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3431         if (!err) {
3432                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3433                 __blk_run_queue(q);
3434                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3435                 pm_request_autosuspend(q->dev);
3436         } else {
3437                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3438         }
3439         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3440 }
3441 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_resume);
3442
3443 /**
3444  * blk_set_runtime_active - Force runtime status of the queue to be active
3445  * @q: the queue of the device
3446  *
3447  * If the device is left runtime suspended during system suspend the resume
3448  * hook typically resumes the device and corrects runtime status
3449  * accordingly. However, that does not affect the queue runtime PM status
3450  * which is still "suspended". This prevents processing requests from the
3451  * queue.
3452  *
3453  * This function can be used in driver's resume hook to correct queue
3454  * runtime PM status and re-enable peeking requests from the queue. It
3455  * should be called before first request is added to the queue.
3456  */
3457 void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q)
3458 {
3459         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3460         q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3461         pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3462         pm_request_autosuspend(q->dev);
3463         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3464 }
3465 EXPORT_SYMBOL(blk_set_runtime_active);
3466 #endif
3467
3468 int __init blk_dev_init(void)
3469 {
3470         BUILD_BUG_ON(REQ_OP_LAST >= (1 << REQ_OP_BITS));
3471         BUILD_BUG_ON(REQ_OP_BITS + REQ_FLAG_BITS > 8 *
3472                         FIELD_SIZEOF(struct request, cmd_flags));
3473         BUILD_BUG_ON(REQ_OP_BITS + REQ_FLAG_BITS > 8 *
3474                         FIELD_SIZEOF(struct bio, bi_opf));
3475
3476         /* used for unplugging and affects IO latency/throughput - HIGHPRI */
3477         kblockd_workqueue = alloc_workqueue("kblockd",
3478                                             WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
3479         if (!kblockd_workqueue)
3480                 panic("Failed to create kblockd\n");
3481
3482         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3483                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3484
3485         blk_requestq_cachep = kmem_cache_create("request_queue",
3486                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3487
3488 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
3489         blk_debugfs_root = debugfs_create_dir("block", NULL);
3490 #endif
3491
3492         return 0;
3493 }