]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/md/dm.c
cfq-iosched: handle failure of cfq group allocation
[karo-tx-linux.git] / drivers / md / dm.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001, 2002 Sistina Software (UK) Limited.
3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
4  *
5  * This file is released under the GPL.
6  */
7
8 #include "dm.h"
9 #include "dm-uevent.h"
10
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/mutex.h>
14 #include <linux/moduleparam.h>
15 #include <linux/blkpg.h>
16 #include <linux/bio.h>
17 #include <linux/mempool.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/idr.h>
20 #include <linux/hdreg.h>
21 #include <linux/delay.h>
22 #include <linux/wait.h>
23
24 #include <trace/events/block.h>
25
26 #define DM_MSG_PREFIX "core"
27
28 #ifdef CONFIG_PRINTK
29 /*
30  * ratelimit state to be used in DMXXX_LIMIT().
31  */
32 DEFINE_RATELIMIT_STATE(dm_ratelimit_state,
33                        DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
34                        DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
35 EXPORT_SYMBOL(dm_ratelimit_state);
36 #endif
37
38 /*
39  * Cookies are numeric values sent with CHANGE and REMOVE
40  * uevents while resuming, removing or renaming the device.
41  */
42 #define DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME "DM_COOKIE"
43 #define DM_COOKIE_LENGTH 24
44
45 static const char *_name = DM_NAME;
46
47 static unsigned int major = 0;
48 static unsigned int _major = 0;
49
50 static DEFINE_IDR(_minor_idr);
51
52 static DEFINE_SPINLOCK(_minor_lock);
53
54 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w);
55
56 static DECLARE_WORK(deferred_remove_work, do_deferred_remove);
57
58 static struct workqueue_struct *deferred_remove_workqueue;
59
60 /*
61  * For bio-based dm.
62  * One of these is allocated per bio.
63  */
64 struct dm_io {
65         struct mapped_device *md;
66         int error;
67         atomic_t io_count;
68         struct bio *bio;
69         unsigned long start_time;
70         spinlock_t endio_lock;
71         struct dm_stats_aux stats_aux;
72 };
73
74 /*
75  * For request-based dm.
76  * One of these is allocated per request.
77  */
78 struct dm_rq_target_io {
79         struct mapped_device *md;
80         struct dm_target *ti;
81         struct request *orig, clone;
82         int error;
83         union map_info info;
84 };
85
86 /*
87  * For request-based dm - the bio clones we allocate are embedded in these
88  * structs.
89  *
90  * We allocate these with bio_alloc_bioset, using the front_pad parameter when
91  * the bioset is created - this means the bio has to come at the end of the
92  * struct.
93  */
94 struct dm_rq_clone_bio_info {
95         struct bio *orig;
96         struct dm_rq_target_io *tio;
97         struct bio clone;
98 };
99
100 union map_info *dm_get_rq_mapinfo(struct request *rq)
101 {
102         if (rq && rq->end_io_data)
103                 return &((struct dm_rq_target_io *)rq->end_io_data)->info;
104         return NULL;
105 }
106 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_rq_mapinfo);
107
108 #define MINOR_ALLOCED ((void *)-1)
109
110 /*
111  * Bits for the md->flags field.
112  */
113 #define DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND 0
114 #define DMF_SUSPENDED 1
115 #define DMF_FROZEN 2
116 #define DMF_FREEING 3
117 #define DMF_DELETING 4
118 #define DMF_NOFLUSH_SUSPENDING 5
119 #define DMF_MERGE_IS_OPTIONAL 6
120 #define DMF_DEFERRED_REMOVE 7
121 #define DMF_SUSPENDED_INTERNALLY 8
122
123 /*
124  * A dummy definition to make RCU happy.
125  * struct dm_table should never be dereferenced in this file.
126  */
127 struct dm_table {
128         int undefined__;
129 };
130
131 /*
132  * Work processed by per-device workqueue.
133  */
134 struct mapped_device {
135         struct srcu_struct io_barrier;
136         struct mutex suspend_lock;
137         atomic_t holders;
138         atomic_t open_count;
139
140         /*
141          * The current mapping.
142          * Use dm_get_live_table{_fast} or take suspend_lock for
143          * dereference.
144          */
145         struct dm_table __rcu *map;
146
147         struct list_head table_devices;
148         struct mutex table_devices_lock;
149
150         unsigned long flags;
151
152         struct request_queue *queue;
153         unsigned type;
154         /* Protect queue and type against concurrent access. */
155         struct mutex type_lock;
156
157         struct target_type *immutable_target_type;
158
159         struct gendisk *disk;
160         char name[16];
161
162         void *interface_ptr;
163
164         /*
165          * A list of ios that arrived while we were suspended.
166          */
167         atomic_t pending[2];
168         wait_queue_head_t wait;
169         struct work_struct work;
170         struct bio_list deferred;
171         spinlock_t deferred_lock;
172
173         /*
174          * Processing queue (flush)
175          */
176         struct workqueue_struct *wq;
177
178         /*
179          * io objects are allocated from here.
180          */
181         mempool_t *io_pool;
182
183         struct bio_set *bs;
184
185         /*
186          * Event handling.
187          */
188         atomic_t event_nr;
189         wait_queue_head_t eventq;
190         atomic_t uevent_seq;
191         struct list_head uevent_list;
192         spinlock_t uevent_lock; /* Protect access to uevent_list */
193
194         /*
195          * freeze/thaw support require holding onto a super block
196          */
197         struct super_block *frozen_sb;
198         struct block_device *bdev;
199
200         /* forced geometry settings */
201         struct hd_geometry geometry;
202
203         /* kobject and completion */
204         struct dm_kobject_holder kobj_holder;
205
206         /* zero-length flush that will be cloned and submitted to targets */
207         struct bio flush_bio;
208
209         struct dm_stats stats;
210 };
211
212 /*
213  * For mempools pre-allocation at the table loading time.
214  */
215 struct dm_md_mempools {
216         mempool_t *io_pool;
217         struct bio_set *bs;
218 };
219
220 struct table_device {
221         struct list_head list;
222         atomic_t count;
223         struct dm_dev dm_dev;
224 };
225
226 #define RESERVED_BIO_BASED_IOS          16
227 #define RESERVED_REQUEST_BASED_IOS      256
228 #define RESERVED_MAX_IOS                1024
229 static struct kmem_cache *_io_cache;
230 static struct kmem_cache *_rq_tio_cache;
231
232 /*
233  * Bio-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
234  */
235 static unsigned reserved_bio_based_ios = RESERVED_BIO_BASED_IOS;
236
237 /*
238  * Request-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
239  */
240 static unsigned reserved_rq_based_ios = RESERVED_REQUEST_BASED_IOS;
241
242 static unsigned __dm_get_reserved_ios(unsigned *reserved_ios,
243                                       unsigned def, unsigned max)
244 {
245         unsigned ios = ACCESS_ONCE(*reserved_ios);
246         unsigned modified_ios = 0;
247
248         if (!ios)
249                 modified_ios = def;
250         else if (ios > max)
251                 modified_ios = max;
252
253         if (modified_ios) {
254                 (void)cmpxchg(reserved_ios, ios, modified_ios);
255                 ios = modified_ios;
256         }
257
258         return ios;
259 }
260
261 unsigned dm_get_reserved_bio_based_ios(void)
262 {
263         return __dm_get_reserved_ios(&reserved_bio_based_ios,
264                                      RESERVED_BIO_BASED_IOS, RESERVED_MAX_IOS);
265 }
266 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_bio_based_ios);
267
268 unsigned dm_get_reserved_rq_based_ios(void)
269 {
270         return __dm_get_reserved_ios(&reserved_rq_based_ios,
271                                      RESERVED_REQUEST_BASED_IOS, RESERVED_MAX_IOS);
272 }
273 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_rq_based_ios);
274
275 static int __init local_init(void)
276 {
277         int r = -ENOMEM;
278
279         /* allocate a slab for the dm_ios */
280         _io_cache = KMEM_CACHE(dm_io, 0);
281         if (!_io_cache)
282                 return r;
283
284         _rq_tio_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_target_io, 0);
285         if (!_rq_tio_cache)
286                 goto out_free_io_cache;
287
288         r = dm_uevent_init();
289         if (r)
290                 goto out_free_rq_tio_cache;
291
292         deferred_remove_workqueue = alloc_workqueue("kdmremove", WQ_UNBOUND, 1);
293         if (!deferred_remove_workqueue) {
294                 r = -ENOMEM;
295                 goto out_uevent_exit;
296         }
297
298         _major = major;
299         r = register_blkdev(_major, _name);
300         if (r < 0)
301                 goto out_free_workqueue;
302
303         if (!_major)
304                 _major = r;
305
306         return 0;
307
308 out_free_workqueue:
309         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
310 out_uevent_exit:
311         dm_uevent_exit();
312 out_free_rq_tio_cache:
313         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
314 out_free_io_cache:
315         kmem_cache_destroy(_io_cache);
316
317         return r;
318 }
319
320 static void local_exit(void)
321 {
322         flush_scheduled_work();
323         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
324
325         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
326         kmem_cache_destroy(_io_cache);
327         unregister_blkdev(_major, _name);
328         dm_uevent_exit();
329
330         _major = 0;
331
332         DMINFO("cleaned up");
333 }
334
335 static int (*_inits[])(void) __initdata = {
336         local_init,
337         dm_target_init,
338         dm_linear_init,
339         dm_stripe_init,
340         dm_io_init,
341         dm_kcopyd_init,
342         dm_interface_init,
343         dm_statistics_init,
344 };
345
346 static void (*_exits[])(void) = {
347         local_exit,
348         dm_target_exit,
349         dm_linear_exit,
350         dm_stripe_exit,
351         dm_io_exit,
352         dm_kcopyd_exit,
353         dm_interface_exit,
354         dm_statistics_exit,
355 };
356
357 static int __init dm_init(void)
358 {
359         const int count = ARRAY_SIZE(_inits);
360
361         int r, i;
362
363         for (i = 0; i < count; i++) {
364                 r = _inits[i]();
365                 if (r)
366                         goto bad;
367         }
368
369         return 0;
370
371       bad:
372         while (i--)
373                 _exits[i]();
374
375         return r;
376 }
377
378 static void __exit dm_exit(void)
379 {
380         int i = ARRAY_SIZE(_exits);
381
382         while (i--)
383                 _exits[i]();
384
385         /*
386          * Should be empty by this point.
387          */
388         idr_destroy(&_minor_idr);
389 }
390
391 /*
392  * Block device functions
393  */
394 int dm_deleting_md(struct mapped_device *md)
395 {
396         return test_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
397 }
398
399 static int dm_blk_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
400 {
401         struct mapped_device *md;
402
403         spin_lock(&_minor_lock);
404
405         md = bdev->bd_disk->private_data;
406         if (!md)
407                 goto out;
408
409         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
410             dm_deleting_md(md)) {
411                 md = NULL;
412                 goto out;
413         }
414
415         dm_get(md);
416         atomic_inc(&md->open_count);
417
418 out:
419         spin_unlock(&_minor_lock);
420
421         return md ? 0 : -ENXIO;
422 }
423
424 static void dm_blk_close(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
425 {
426         struct mapped_device *md = disk->private_data;
427
428         spin_lock(&_minor_lock);
429
430         if (atomic_dec_and_test(&md->open_count) &&
431             (test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags)))
432                 queue_work(deferred_remove_workqueue, &deferred_remove_work);
433
434         dm_put(md);
435
436         spin_unlock(&_minor_lock);
437 }
438
439 int dm_open_count(struct mapped_device *md)
440 {
441         return atomic_read(&md->open_count);
442 }
443
444 /*
445  * Guarantees nothing is using the device before it's deleted.
446  */
447 int dm_lock_for_deletion(struct mapped_device *md, bool mark_deferred, bool only_deferred)
448 {
449         int r = 0;
450
451         spin_lock(&_minor_lock);
452
453         if (dm_open_count(md)) {
454                 r = -EBUSY;
455                 if (mark_deferred)
456                         set_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
457         } else if (only_deferred && !test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags))
458                 r = -EEXIST;
459         else
460                 set_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
461
462         spin_unlock(&_minor_lock);
463
464         return r;
465 }
466
467 int dm_cancel_deferred_remove(struct mapped_device *md)
468 {
469         int r = 0;
470
471         spin_lock(&_minor_lock);
472
473         if (test_bit(DMF_DELETING, &md->flags))
474                 r = -EBUSY;
475         else
476                 clear_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
477
478         spin_unlock(&_minor_lock);
479
480         return r;
481 }
482
483 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w)
484 {
485         dm_deferred_remove();
486 }
487
488 sector_t dm_get_size(struct mapped_device *md)
489 {
490         return get_capacity(md->disk);
491 }
492
493 struct request_queue *dm_get_md_queue(struct mapped_device *md)
494 {
495         return md->queue;
496 }
497
498 struct dm_stats *dm_get_stats(struct mapped_device *md)
499 {
500         return &md->stats;
501 }
502
503 static int dm_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
504 {
505         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
506
507         return dm_get_geometry(md, geo);
508 }
509
510 static int dm_blk_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
511                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
512 {
513         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
514         int srcu_idx;
515         struct dm_table *map;
516         struct dm_target *tgt;
517         int r = -ENOTTY;
518
519 retry:
520         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
521
522         if (!map || !dm_table_get_size(map))
523                 goto out;
524
525         /* We only support devices that have a single target */
526         if (dm_table_get_num_targets(map) != 1)
527                 goto out;
528
529         tgt = dm_table_get_target(map, 0);
530         if (!tgt->type->ioctl)
531                 goto out;
532
533         if (dm_suspended_md(md)) {
534                 r = -EAGAIN;
535                 goto out;
536         }
537
538         r = tgt->type->ioctl(tgt, cmd, arg);
539
540 out:
541         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
542
543         if (r == -ENOTCONN) {
544                 msleep(10);
545                 goto retry;
546         }
547
548         return r;
549 }
550
551 static struct dm_io *alloc_io(struct mapped_device *md)
552 {
553         return mempool_alloc(md->io_pool, GFP_NOIO);
554 }
555
556 static void free_io(struct mapped_device *md, struct dm_io *io)
557 {
558         mempool_free(io, md->io_pool);
559 }
560
561 static void free_tio(struct mapped_device *md, struct dm_target_io *tio)
562 {
563         bio_put(&tio->clone);
564 }
565
566 static struct dm_rq_target_io *alloc_rq_tio(struct mapped_device *md,
567                                             gfp_t gfp_mask)
568 {
569         return mempool_alloc(md->io_pool, gfp_mask);
570 }
571
572 static void free_rq_tio(struct dm_rq_target_io *tio)
573 {
574         mempool_free(tio, tio->md->io_pool);
575 }
576
577 static int md_in_flight(struct mapped_device *md)
578 {
579         return atomic_read(&md->pending[READ]) +
580                atomic_read(&md->pending[WRITE]);
581 }
582
583 static void start_io_acct(struct dm_io *io)
584 {
585         struct mapped_device *md = io->md;
586         struct bio *bio = io->bio;
587         int cpu;
588         int rw = bio_data_dir(bio);
589
590         io->start_time = jiffies;
591
592         cpu = part_stat_lock();
593         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
594         part_stat_unlock();
595         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw],
596                 atomic_inc_return(&md->pending[rw]));
597
598         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
599                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio->bi_rw, bio->bi_iter.bi_sector,
600                                     bio_sectors(bio), false, 0, &io->stats_aux);
601 }
602
603 static void end_io_acct(struct dm_io *io)
604 {
605         struct mapped_device *md = io->md;
606         struct bio *bio = io->bio;
607         unsigned long duration = jiffies - io->start_time;
608         int pending;
609         int rw = bio_data_dir(bio);
610
611         generic_end_io_acct(rw, &dm_disk(md)->part0, io->start_time);
612
613         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
614                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio->bi_rw, bio->bi_iter.bi_sector,
615                                     bio_sectors(bio), true, duration, &io->stats_aux);
616
617         /*
618          * After this is decremented the bio must not be touched if it is
619          * a flush.
620          */
621         pending = atomic_dec_return(&md->pending[rw]);
622         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw], pending);
623         pending += atomic_read(&md->pending[rw^0x1]);
624
625         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
626         if (!pending)
627                 wake_up(&md->wait);
628 }
629
630 /*
631  * Add the bio to the list of deferred io.
632  */
633 static void queue_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
634 {
635         unsigned long flags;
636
637         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
638         bio_list_add(&md->deferred, bio);
639         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
640         queue_work(md->wq, &md->work);
641 }
642
643 /*
644  * Everyone (including functions in this file), should use this
645  * function to access the md->map field, and make sure they call
646  * dm_put_live_table() when finished.
647  */
648 struct dm_table *dm_get_live_table(struct mapped_device *md, int *srcu_idx) __acquires(md->io_barrier)
649 {
650         *srcu_idx = srcu_read_lock(&md->io_barrier);
651
652         return srcu_dereference(md->map, &md->io_barrier);
653 }
654
655 void dm_put_live_table(struct mapped_device *md, int srcu_idx) __releases(md->io_barrier)
656 {
657         srcu_read_unlock(&md->io_barrier, srcu_idx);
658 }
659
660 void dm_sync_table(struct mapped_device *md)
661 {
662         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
663         synchronize_rcu_expedited();
664 }
665
666 /*
667  * A fast alternative to dm_get_live_table/dm_put_live_table.
668  * The caller must not block between these two functions.
669  */
670 static struct dm_table *dm_get_live_table_fast(struct mapped_device *md) __acquires(RCU)
671 {
672         rcu_read_lock();
673         return rcu_dereference(md->map);
674 }
675
676 static void dm_put_live_table_fast(struct mapped_device *md) __releases(RCU)
677 {
678         rcu_read_unlock();
679 }
680
681 /*
682  * Open a table device so we can use it as a map destination.
683  */
684 static int open_table_device(struct table_device *td, dev_t dev,
685                              struct mapped_device *md)
686 {
687         static char *_claim_ptr = "I belong to device-mapper";
688         struct block_device *bdev;
689
690         int r;
691
692         BUG_ON(td->dm_dev.bdev);
693
694         bdev = blkdev_get_by_dev(dev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL, _claim_ptr);
695         if (IS_ERR(bdev))
696                 return PTR_ERR(bdev);
697
698         r = bd_link_disk_holder(bdev, dm_disk(md));
699         if (r) {
700                 blkdev_put(bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
701                 return r;
702         }
703
704         td->dm_dev.bdev = bdev;
705         return 0;
706 }
707
708 /*
709  * Close a table device that we've been using.
710  */
711 static void close_table_device(struct table_device *td, struct mapped_device *md)
712 {
713         if (!td->dm_dev.bdev)
714                 return;
715
716         bd_unlink_disk_holder(td->dm_dev.bdev, dm_disk(md));
717         blkdev_put(td->dm_dev.bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
718         td->dm_dev.bdev = NULL;
719 }
720
721 static struct table_device *find_table_device(struct list_head *l, dev_t dev,
722                                               fmode_t mode) {
723         struct table_device *td;
724
725         list_for_each_entry(td, l, list)
726                 if (td->dm_dev.bdev->bd_dev == dev && td->dm_dev.mode == mode)
727                         return td;
728
729         return NULL;
730 }
731
732 int dm_get_table_device(struct mapped_device *md, dev_t dev, fmode_t mode,
733                         struct dm_dev **result) {
734         int r;
735         struct table_device *td;
736
737         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
738         td = find_table_device(&md->table_devices, dev, mode);
739         if (!td) {
740                 td = kmalloc(sizeof(*td), GFP_KERNEL);
741                 if (!td) {
742                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
743                         return -ENOMEM;
744                 }
745
746                 td->dm_dev.mode = mode;
747                 td->dm_dev.bdev = NULL;
748
749                 if ((r = open_table_device(td, dev, md))) {
750                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
751                         kfree(td);
752                         return r;
753                 }
754
755                 format_dev_t(td->dm_dev.name, dev);
756
757                 atomic_set(&td->count, 0);
758                 list_add(&td->list, &md->table_devices);
759         }
760         atomic_inc(&td->count);
761         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
762
763         *result = &td->dm_dev;
764         return 0;
765 }
766 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_table_device);
767
768 void dm_put_table_device(struct mapped_device *md, struct dm_dev *d)
769 {
770         struct table_device *td = container_of(d, struct table_device, dm_dev);
771
772         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
773         if (atomic_dec_and_test(&td->count)) {
774                 close_table_device(td, md);
775                 list_del(&td->list);
776                 kfree(td);
777         }
778         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
779 }
780 EXPORT_SYMBOL(dm_put_table_device);
781
782 static void free_table_devices(struct list_head *devices)
783 {
784         struct list_head *tmp, *next;
785
786         list_for_each_safe(tmp, next, devices) {
787                 struct table_device *td = list_entry(tmp, struct table_device, list);
788
789                 DMWARN("dm_destroy: %s still exists with %d references",
790                        td->dm_dev.name, atomic_read(&td->count));
791                 kfree(td);
792         }
793 }
794
795 /*
796  * Get the geometry associated with a dm device
797  */
798 int dm_get_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
799 {
800         *geo = md->geometry;
801
802         return 0;
803 }
804
805 /*
806  * Set the geometry of a device.
807  */
808 int dm_set_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
809 {
810         sector_t sz = (sector_t)geo->cylinders * geo->heads * geo->sectors;
811
812         if (geo->start > sz) {
813                 DMWARN("Start sector is beyond the geometry limits.");
814                 return -EINVAL;
815         }
816
817         md->geometry = *geo;
818
819         return 0;
820 }
821
822 /*-----------------------------------------------------------------
823  * CRUD START:
824  *   A more elegant soln is in the works that uses the queue
825  *   merge fn, unfortunately there are a couple of changes to
826  *   the block layer that I want to make for this.  So in the
827  *   interests of getting something for people to use I give
828  *   you this clearly demarcated crap.
829  *---------------------------------------------------------------*/
830
831 static int __noflush_suspending(struct mapped_device *md)
832 {
833         return test_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
834 }
835
836 /*
837  * Decrements the number of outstanding ios that a bio has been
838  * cloned into, completing the original io if necc.
839  */
840 static void dec_pending(struct dm_io *io, int error)
841 {
842         unsigned long flags;
843         int io_error;
844         struct bio *bio;
845         struct mapped_device *md = io->md;
846
847         /* Push-back supersedes any I/O errors */
848         if (unlikely(error)) {
849                 spin_lock_irqsave(&io->endio_lock, flags);
850                 if (!(io->error > 0 && __noflush_suspending(md)))
851                         io->error = error;
852                 spin_unlock_irqrestore(&io->endio_lock, flags);
853         }
854
855         if (atomic_dec_and_test(&io->io_count)) {
856                 if (io->error == DM_ENDIO_REQUEUE) {
857                         /*
858                          * Target requested pushing back the I/O.
859                          */
860                         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
861                         if (__noflush_suspending(md))
862                                 bio_list_add_head(&md->deferred, io->bio);
863                         else
864                                 /* noflush suspend was interrupted. */
865                                 io->error = -EIO;
866                         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
867                 }
868
869                 io_error = io->error;
870                 bio = io->bio;
871                 end_io_acct(io);
872                 free_io(md, io);
873
874                 if (io_error == DM_ENDIO_REQUEUE)
875                         return;
876
877                 if ((bio->bi_rw & REQ_FLUSH) && bio->bi_iter.bi_size) {
878                         /*
879                          * Preflush done for flush with data, reissue
880                          * without REQ_FLUSH.
881                          */
882                         bio->bi_rw &= ~REQ_FLUSH;
883                         queue_io(md, bio);
884                 } else {
885                         /* done with normal IO or empty flush */
886                         trace_block_bio_complete(md->queue, bio, io_error);
887                         bio_endio(bio, io_error);
888                 }
889         }
890 }
891
892 static void disable_write_same(struct mapped_device *md)
893 {
894         struct queue_limits *limits = dm_get_queue_limits(md);
895
896         /* device doesn't really support WRITE SAME, disable it */
897         limits->max_write_same_sectors = 0;
898 }
899
900 static void clone_endio(struct bio *bio, int error)
901 {
902         int r = error;
903         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
904         struct dm_io *io = tio->io;
905         struct mapped_device *md = tio->io->md;
906         dm_endio_fn endio = tio->ti->type->end_io;
907
908         if (!bio_flagged(bio, BIO_UPTODATE) && !error)
909                 error = -EIO;
910
911         if (endio) {
912                 r = endio(tio->ti, bio, error);
913                 if (r < 0 || r == DM_ENDIO_REQUEUE)
914                         /*
915                          * error and requeue request are handled
916                          * in dec_pending().
917                          */
918                         error = r;
919                 else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
920                         /* The target will handle the io */
921                         return;
922                 else if (r) {
923                         DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
924                         BUG();
925                 }
926         }
927
928         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME) &&
929                      !bdev_get_queue(bio->bi_bdev)->limits.max_write_same_sectors))
930                 disable_write_same(md);
931
932         free_tio(md, tio);
933         dec_pending(io, error);
934 }
935
936 /*
937  * Partial completion handling for request-based dm
938  */
939 static void end_clone_bio(struct bio *clone, int error)
940 {
941         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
942                 container_of(clone, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
943         struct dm_rq_target_io *tio = info->tio;
944         struct bio *bio = info->orig;
945         unsigned int nr_bytes = info->orig->bi_iter.bi_size;
946
947         bio_put(clone);
948
949         if (tio->error)
950                 /*
951                  * An error has already been detected on the request.
952                  * Once error occurred, just let clone->end_io() handle
953                  * the remainder.
954                  */
955                 return;
956         else if (error) {
957                 /*
958                  * Don't notice the error to the upper layer yet.
959                  * The error handling decision is made by the target driver,
960                  * when the request is completed.
961                  */
962                 tio->error = error;
963                 return;
964         }
965
966         /*
967          * I/O for the bio successfully completed.
968          * Notice the data completion to the upper layer.
969          */
970
971         /*
972          * bios are processed from the head of the list.
973          * So the completing bio should always be rq->bio.
974          * If it's not, something wrong is happening.
975          */
976         if (tio->orig->bio != bio)
977                 DMERR("bio completion is going in the middle of the request");
978
979         /*
980          * Update the original request.
981          * Do not use blk_end_request() here, because it may complete
982          * the original request before the clone, and break the ordering.
983          */
984         blk_update_request(tio->orig, 0, nr_bytes);
985 }
986
987 /*
988  * Don't touch any member of the md after calling this function because
989  * the md may be freed in dm_put() at the end of this function.
990  * Or do dm_get() before calling this function and dm_put() later.
991  */
992 static void rq_completed(struct mapped_device *md, int rw, int run_queue)
993 {
994         atomic_dec(&md->pending[rw]);
995
996         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
997         if (!md_in_flight(md))
998                 wake_up(&md->wait);
999
1000         /*
1001          * Run this off this callpath, as drivers could invoke end_io while
1002          * inside their request_fn (and holding the queue lock). Calling
1003          * back into ->request_fn() could deadlock attempting to grab the
1004          * queue lock again.
1005          */
1006         if (run_queue)
1007                 blk_run_queue_async(md->queue);
1008
1009         /*
1010          * dm_put() must be at the end of this function. See the comment above
1011          */
1012         dm_put(md);
1013 }
1014
1015 static void free_rq_clone(struct request *clone)
1016 {
1017         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1018
1019         blk_rq_unprep_clone(clone);
1020         free_rq_tio(tio);
1021 }
1022
1023 /*
1024  * Complete the clone and the original request.
1025  * Must be called without queue lock.
1026  */
1027 static void dm_end_request(struct request *clone, int error)
1028 {
1029         int rw = rq_data_dir(clone);
1030         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1031         struct mapped_device *md = tio->md;
1032         struct request *rq = tio->orig;
1033
1034         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
1035                 rq->errors = clone->errors;
1036                 rq->resid_len = clone->resid_len;
1037
1038                 if (rq->sense)
1039                         /*
1040                          * We are using the sense buffer of the original
1041                          * request.
1042                          * So setting the length of the sense data is enough.
1043                          */
1044                         rq->sense_len = clone->sense_len;
1045         }
1046
1047         free_rq_clone(clone);
1048         blk_end_request_all(rq, error);
1049         rq_completed(md, rw, true);
1050 }
1051
1052 static void dm_unprep_request(struct request *rq)
1053 {
1054         struct request *clone = rq->special;
1055
1056         rq->special = NULL;
1057         rq->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
1058
1059         free_rq_clone(clone);
1060 }
1061
1062 /*
1063  * Requeue the original request of a clone.
1064  */
1065 void dm_requeue_unmapped_request(struct request *clone)
1066 {
1067         int rw = rq_data_dir(clone);
1068         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1069         struct mapped_device *md = tio->md;
1070         struct request *rq = tio->orig;
1071         struct request_queue *q = rq->q;
1072         unsigned long flags;
1073
1074         dm_unprep_request(rq);
1075
1076         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1077         blk_requeue_request(q, rq);
1078         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1079
1080         rq_completed(md, rw, 0);
1081 }
1082 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_requeue_unmapped_request);
1083
1084 static void __stop_queue(struct request_queue *q)
1085 {
1086         blk_stop_queue(q);
1087 }
1088
1089 static void stop_queue(struct request_queue *q)
1090 {
1091         unsigned long flags;
1092
1093         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1094         __stop_queue(q);
1095         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1096 }
1097
1098 static void __start_queue(struct request_queue *q)
1099 {
1100         if (blk_queue_stopped(q))
1101                 blk_start_queue(q);
1102 }
1103
1104 static void start_queue(struct request_queue *q)
1105 {
1106         unsigned long flags;
1107
1108         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1109         __start_queue(q);
1110         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1111 }
1112
1113 static void dm_done(struct request *clone, int error, bool mapped)
1114 {
1115         int r = error;
1116         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1117         dm_request_endio_fn rq_end_io = NULL;
1118
1119         if (tio->ti) {
1120                 rq_end_io = tio->ti->type->rq_end_io;
1121
1122                 if (mapped && rq_end_io)
1123                         r = rq_end_io(tio->ti, clone, error, &tio->info);
1124         }
1125
1126         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (clone->cmd_flags & REQ_WRITE_SAME) &&
1127                      !clone->q->limits.max_write_same_sectors))
1128                 disable_write_same(tio->md);
1129
1130         if (r <= 0)
1131                 /* The target wants to complete the I/O */
1132                 dm_end_request(clone, r);
1133         else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
1134                 /* The target will handle the I/O */
1135                 return;
1136         else if (r == DM_ENDIO_REQUEUE)
1137                 /* The target wants to requeue the I/O */
1138                 dm_requeue_unmapped_request(clone);
1139         else {
1140                 DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
1141                 BUG();
1142         }
1143 }
1144
1145 /*
1146  * Request completion handler for request-based dm
1147  */
1148 static void dm_softirq_done(struct request *rq)
1149 {
1150         bool mapped = true;
1151         struct request *clone = rq->completion_data;
1152         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1153
1154         if (rq->cmd_flags & REQ_FAILED)
1155                 mapped = false;
1156
1157         dm_done(clone, tio->error, mapped);
1158 }
1159
1160 /*
1161  * Complete the clone and the original request with the error status
1162  * through softirq context.
1163  */
1164 static void dm_complete_request(struct request *clone, int error)
1165 {
1166         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1167         struct request *rq = tio->orig;
1168
1169         tio->error = error;
1170         rq->completion_data = clone;
1171         blk_complete_request(rq);
1172 }
1173
1174 /*
1175  * Complete the not-mapped clone and the original request with the error status
1176  * through softirq context.
1177  * Target's rq_end_io() function isn't called.
1178  * This may be used when the target's map_rq() function fails.
1179  */
1180 void dm_kill_unmapped_request(struct request *clone, int error)
1181 {
1182         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1183         struct request *rq = tio->orig;
1184
1185         rq->cmd_flags |= REQ_FAILED;
1186         dm_complete_request(clone, error);
1187 }
1188 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_kill_unmapped_request);
1189
1190 /*
1191  * Called with the queue lock held
1192  */
1193 static void end_clone_request(struct request *clone, int error)
1194 {
1195         /*
1196          * For just cleaning up the information of the queue in which
1197          * the clone was dispatched.
1198          * The clone is *NOT* freed actually here because it is alloced from
1199          * dm own mempool and REQ_ALLOCED isn't set in clone->cmd_flags.
1200          */
1201         __blk_put_request(clone->q, clone);
1202
1203         /*
1204          * Actual request completion is done in a softirq context which doesn't
1205          * hold the queue lock.  Otherwise, deadlock could occur because:
1206          *     - another request may be submitted by the upper level driver
1207          *       of the stacking during the completion
1208          *     - the submission which requires queue lock may be done
1209          *       against this queue
1210          */
1211         dm_complete_request(clone, error);
1212 }
1213
1214 /*
1215  * Return maximum size of I/O possible at the supplied sector up to the current
1216  * target boundary.
1217  */
1218 static sector_t max_io_len_target_boundary(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1219 {
1220         sector_t target_offset = dm_target_offset(ti, sector);
1221
1222         return ti->len - target_offset;
1223 }
1224
1225 static sector_t max_io_len(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1226 {
1227         sector_t len = max_io_len_target_boundary(sector, ti);
1228         sector_t offset, max_len;
1229
1230         /*
1231          * Does the target need to split even further?
1232          */
1233         if (ti->max_io_len) {
1234                 offset = dm_target_offset(ti, sector);
1235                 if (unlikely(ti->max_io_len & (ti->max_io_len - 1)))
1236                         max_len = sector_div(offset, ti->max_io_len);
1237                 else
1238                         max_len = offset & (ti->max_io_len - 1);
1239                 max_len = ti->max_io_len - max_len;
1240
1241                 if (len > max_len)
1242                         len = max_len;
1243         }
1244
1245         return len;
1246 }
1247
1248 int dm_set_target_max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t len)
1249 {
1250         if (len > UINT_MAX) {
1251                 DMERR("Specified maximum size of target IO (%llu) exceeds limit (%u)",
1252                       (unsigned long long)len, UINT_MAX);
1253                 ti->error = "Maximum size of target IO is too large";
1254                 return -EINVAL;
1255         }
1256
1257         ti->max_io_len = (uint32_t) len;
1258
1259         return 0;
1260 }
1261 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_target_max_io_len);
1262
1263 /*
1264  * A target may call dm_accept_partial_bio only from the map routine.  It is
1265  * allowed for all bio types except REQ_FLUSH.
1266  *
1267  * dm_accept_partial_bio informs the dm that the target only wants to process
1268  * additional n_sectors sectors of the bio and the rest of the data should be
1269  * sent in a next bio.
1270  *
1271  * A diagram that explains the arithmetics:
1272  * +--------------------+---------------+-------+
1273  * |         1          |       2       |   3   |
1274  * +--------------------+---------------+-------+
1275  *
1276  * <-------------- *tio->len_ptr --------------->
1277  *                      <------- bi_size ------->
1278  *                      <-- n_sectors -->
1279  *
1280  * Region 1 was already iterated over with bio_advance or similar function.
1281  *      (it may be empty if the target doesn't use bio_advance)
1282  * Region 2 is the remaining bio size that the target wants to process.
1283  *      (it may be empty if region 1 is non-empty, although there is no reason
1284  *       to make it empty)
1285  * The target requires that region 3 is to be sent in the next bio.
1286  *
1287  * If the target wants to receive multiple copies of the bio (via num_*bios, etc),
1288  * the partially processed part (the sum of regions 1+2) must be the same for all
1289  * copies of the bio.
1290  */
1291 void dm_accept_partial_bio(struct bio *bio, unsigned n_sectors)
1292 {
1293         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1294         unsigned bi_size = bio->bi_iter.bi_size >> SECTOR_SHIFT;
1295         BUG_ON(bio->bi_rw & REQ_FLUSH);
1296         BUG_ON(bi_size > *tio->len_ptr);
1297         BUG_ON(n_sectors > bi_size);
1298         *tio->len_ptr -= bi_size - n_sectors;
1299         bio->bi_iter.bi_size = n_sectors << SECTOR_SHIFT;
1300 }
1301 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_accept_partial_bio);
1302
1303 static void __map_bio(struct dm_target_io *tio)
1304 {
1305         int r;
1306         sector_t sector;
1307         struct mapped_device *md;
1308         struct bio *clone = &tio->clone;
1309         struct dm_target *ti = tio->ti;
1310
1311         clone->bi_end_io = clone_endio;
1312
1313         /*
1314          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
1315          * anything, the target has assumed ownership of
1316          * this io.
1317          */
1318         atomic_inc(&tio->io->io_count);
1319         sector = clone->bi_iter.bi_sector;
1320         r = ti->type->map(ti, clone);
1321         if (r == DM_MAPIO_REMAPPED) {
1322                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
1323
1324                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(clone->bi_bdev), clone,
1325                                       tio->io->bio->bi_bdev->bd_dev, sector);
1326
1327                 generic_make_request(clone);
1328         } else if (r < 0 || r == DM_MAPIO_REQUEUE) {
1329                 /* error the io and bail out, or requeue it if needed */
1330                 md = tio->io->md;
1331                 dec_pending(tio->io, r);
1332                 free_tio(md, tio);
1333         } else if (r) {
1334                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1335                 BUG();
1336         }
1337 }
1338
1339 struct clone_info {
1340         struct mapped_device *md;
1341         struct dm_table *map;
1342         struct bio *bio;
1343         struct dm_io *io;
1344         sector_t sector;
1345         unsigned sector_count;
1346 };
1347
1348 static void bio_setup_sector(struct bio *bio, sector_t sector, unsigned len)
1349 {
1350         bio->bi_iter.bi_sector = sector;
1351         bio->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1352 }
1353
1354 /*
1355  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
1356  */
1357 static void clone_bio(struct dm_target_io *tio, struct bio *bio,
1358                       sector_t sector, unsigned len)
1359 {
1360         struct bio *clone = &tio->clone;
1361
1362         __bio_clone_fast(clone, bio);
1363
1364         if (bio_integrity(bio))
1365                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
1366
1367         bio_advance(clone, to_bytes(sector - clone->bi_iter.bi_sector));
1368         clone->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1369
1370         if (bio_integrity(bio))
1371                 bio_integrity_trim(clone, 0, len);
1372 }
1373
1374 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct clone_info *ci,
1375                                       struct dm_target *ti,
1376                                       unsigned target_bio_nr)
1377 {
1378         struct dm_target_io *tio;
1379         struct bio *clone;
1380
1381         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, 0, ci->md->bs);
1382         tio = container_of(clone, struct dm_target_io, clone);
1383
1384         tio->io = ci->io;
1385         tio->ti = ti;
1386         tio->target_bio_nr = target_bio_nr;
1387
1388         return tio;
1389 }
1390
1391 static void __clone_and_map_simple_bio(struct clone_info *ci,
1392                                        struct dm_target *ti,
1393                                        unsigned target_bio_nr, unsigned *len)
1394 {
1395         struct dm_target_io *tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1396         struct bio *clone = &tio->clone;
1397
1398         tio->len_ptr = len;
1399
1400         __bio_clone_fast(clone, ci->bio);
1401         if (len)
1402                 bio_setup_sector(clone, ci->sector, *len);
1403
1404         __map_bio(tio);
1405 }
1406
1407 static void __send_duplicate_bios(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1408                                   unsigned num_bios, unsigned *len)
1409 {
1410         unsigned target_bio_nr;
1411
1412         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_bios; target_bio_nr++)
1413                 __clone_and_map_simple_bio(ci, ti, target_bio_nr, len);
1414 }
1415
1416 static int __send_empty_flush(struct clone_info *ci)
1417 {
1418         unsigned target_nr = 0;
1419         struct dm_target *ti;
1420
1421         BUG_ON(bio_has_data(ci->bio));
1422         while ((ti = dm_table_get_target(ci->map, target_nr++)))
1423                 __send_duplicate_bios(ci, ti, ti->num_flush_bios, NULL);
1424
1425         return 0;
1426 }
1427
1428 static void __clone_and_map_data_bio(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1429                                      sector_t sector, unsigned *len)
1430 {
1431         struct bio *bio = ci->bio;
1432         struct dm_target_io *tio;
1433         unsigned target_bio_nr;
1434         unsigned num_target_bios = 1;
1435
1436         /*
1437          * Does the target want to receive duplicate copies of the bio?
1438          */
1439         if (bio_data_dir(bio) == WRITE && ti->num_write_bios)
1440                 num_target_bios = ti->num_write_bios(ti, bio);
1441
1442         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_target_bios; target_bio_nr++) {
1443                 tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1444                 tio->len_ptr = len;
1445                 clone_bio(tio, bio, sector, *len);
1446                 __map_bio(tio);
1447         }
1448 }
1449
1450 typedef unsigned (*get_num_bios_fn)(struct dm_target *ti);
1451
1452 static unsigned get_num_discard_bios(struct dm_target *ti)
1453 {
1454         return ti->num_discard_bios;
1455 }
1456
1457 static unsigned get_num_write_same_bios(struct dm_target *ti)
1458 {
1459         return ti->num_write_same_bios;
1460 }
1461
1462 typedef bool (*is_split_required_fn)(struct dm_target *ti);
1463
1464 static bool is_split_required_for_discard(struct dm_target *ti)
1465 {
1466         return ti->split_discard_bios;
1467 }
1468
1469 static int __send_changing_extent_only(struct clone_info *ci,
1470                                        get_num_bios_fn get_num_bios,
1471                                        is_split_required_fn is_split_required)
1472 {
1473         struct dm_target *ti;
1474         unsigned len;
1475         unsigned num_bios;
1476
1477         do {
1478                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1479                 if (!dm_target_is_valid(ti))
1480                         return -EIO;
1481
1482                 /*
1483                  * Even though the device advertised support for this type of
1484                  * request, that does not mean every target supports it, and
1485                  * reconfiguration might also have changed that since the
1486                  * check was performed.
1487                  */
1488                 num_bios = get_num_bios ? get_num_bios(ti) : 0;
1489                 if (!num_bios)
1490                         return -EOPNOTSUPP;
1491
1492                 if (is_split_required && !is_split_required(ti))
1493                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len_target_boundary(ci->sector, ti));
1494                 else
1495                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len(ci->sector, ti));
1496
1497                 __send_duplicate_bios(ci, ti, num_bios, &len);
1498
1499                 ci->sector += len;
1500         } while (ci->sector_count -= len);
1501
1502         return 0;
1503 }
1504
1505 static int __send_discard(struct clone_info *ci)
1506 {
1507         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_discard_bios,
1508                                            is_split_required_for_discard);
1509 }
1510
1511 static int __send_write_same(struct clone_info *ci)
1512 {
1513         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_write_same_bios, NULL);
1514 }
1515
1516 /*
1517  * Select the correct strategy for processing a non-flush bio.
1518  */
1519 static int __split_and_process_non_flush(struct clone_info *ci)
1520 {
1521         struct bio *bio = ci->bio;
1522         struct dm_target *ti;
1523         unsigned len;
1524
1525         if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_DISCARD))
1526                 return __send_discard(ci);
1527         else if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME))
1528                 return __send_write_same(ci);
1529
1530         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1531         if (!dm_target_is_valid(ti))
1532                 return -EIO;
1533
1534         len = min_t(sector_t, max_io_len(ci->sector, ti), ci->sector_count);
1535
1536         __clone_and_map_data_bio(ci, ti, ci->sector, &len);
1537
1538         ci->sector += len;
1539         ci->sector_count -= len;
1540
1541         return 0;
1542 }
1543
1544 /*
1545  * Entry point to split a bio into clones and submit them to the targets.
1546  */
1547 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md,
1548                                     struct dm_table *map, struct bio *bio)
1549 {
1550         struct clone_info ci;
1551         int error = 0;
1552
1553         if (unlikely(!map)) {
1554                 bio_io_error(bio);
1555                 return;
1556         }
1557
1558         ci.map = map;
1559         ci.md = md;
1560         ci.io = alloc_io(md);
1561         ci.io->error = 0;
1562         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
1563         ci.io->bio = bio;
1564         ci.io->md = md;
1565         spin_lock_init(&ci.io->endio_lock);
1566         ci.sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1567
1568         start_io_acct(ci.io);
1569
1570         if (bio->bi_rw & REQ_FLUSH) {
1571                 ci.bio = &ci.md->flush_bio;
1572                 ci.sector_count = 0;
1573                 error = __send_empty_flush(&ci);
1574                 /* dec_pending submits any data associated with flush */
1575         } else {
1576                 ci.bio = bio;
1577                 ci.sector_count = bio_sectors(bio);
1578                 while (ci.sector_count && !error)
1579                         error = __split_and_process_non_flush(&ci);
1580         }
1581
1582         /* drop the extra reference count */
1583         dec_pending(ci.io, error);
1584 }
1585 /*-----------------------------------------------------------------
1586  * CRUD END
1587  *---------------------------------------------------------------*/
1588
1589 static int dm_merge_bvec(struct request_queue *q,
1590                          struct bvec_merge_data *bvm,
1591                          struct bio_vec *biovec)
1592 {
1593         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1594         struct dm_table *map = dm_get_live_table_fast(md);
1595         struct dm_target *ti;
1596         sector_t max_sectors;
1597         int max_size = 0;
1598
1599         if (unlikely(!map))
1600                 goto out;
1601
1602         ti = dm_table_find_target(map, bvm->bi_sector);
1603         if (!dm_target_is_valid(ti))
1604                 goto out;
1605
1606         /*
1607          * Find maximum amount of I/O that won't need splitting
1608          */
1609         max_sectors = min(max_io_len(bvm->bi_sector, ti),
1610                           (sector_t) queue_max_sectors(q));
1611         max_size = (max_sectors << SECTOR_SHIFT) - bvm->bi_size;
1612         if (unlikely(max_size < 0)) /* this shouldn't _ever_ happen */
1613                 max_size = 0;
1614
1615         /*
1616          * merge_bvec_fn() returns number of bytes
1617          * it can accept at this offset
1618          * max is precomputed maximal io size
1619          */
1620         if (max_size && ti->type->merge)
1621                 max_size = ti->type->merge(ti, bvm, biovec, max_size);
1622         /*
1623          * If the target doesn't support merge method and some of the devices
1624          * provided their merge_bvec method (we know this by looking for the
1625          * max_hw_sectors that dm_set_device_limits may set), then we can't
1626          * allow bios with multiple vector entries.  So always set max_size
1627          * to 0, and the code below allows just one page.
1628          */
1629         else if (queue_max_hw_sectors(q) <= PAGE_SIZE >> 9)
1630                 max_size = 0;
1631
1632 out:
1633         dm_put_live_table_fast(md);
1634         /*
1635          * Always allow an entire first page
1636          */
1637         if (max_size <= biovec->bv_len && !(bvm->bi_size >> SECTOR_SHIFT))
1638                 max_size = biovec->bv_len;
1639
1640         return max_size;
1641 }
1642
1643 /*
1644  * The request function that just remaps the bio built up by
1645  * dm_merge_bvec.
1646  */
1647 static void _dm_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1648 {
1649         int rw = bio_data_dir(bio);
1650         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1651         int srcu_idx;
1652         struct dm_table *map;
1653
1654         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1655
1656         generic_start_io_acct(rw, bio_sectors(bio), &dm_disk(md)->part0);
1657
1658         /* if we're suspended, we have to queue this io for later */
1659         if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags))) {
1660                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1661
1662                 if (bio_rw(bio) != READA)
1663                         queue_io(md, bio);
1664                 else
1665                         bio_io_error(bio);
1666                 return;
1667         }
1668
1669         __split_and_process_bio(md, map, bio);
1670         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1671         return;
1672 }
1673
1674 int dm_request_based(struct mapped_device *md)
1675 {
1676         return blk_queue_stackable(md->queue);
1677 }
1678
1679 static void dm_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1680 {
1681         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1682
1683         if (dm_request_based(md))
1684                 blk_queue_bio(q, bio);
1685         else
1686                 _dm_request(q, bio);
1687 }
1688
1689 void dm_dispatch_request(struct request *rq)
1690 {
1691         int r;
1692
1693         if (blk_queue_io_stat(rq->q))
1694                 rq->cmd_flags |= REQ_IO_STAT;
1695
1696         rq->start_time = jiffies;
1697         r = blk_insert_cloned_request(rq->q, rq);
1698         if (r)
1699                 dm_complete_request(rq, r);
1700 }
1701 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_dispatch_request);
1702
1703 static int dm_rq_bio_constructor(struct bio *bio, struct bio *bio_orig,
1704                                  void *data)
1705 {
1706         struct dm_rq_target_io *tio = data;
1707         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
1708                 container_of(bio, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
1709
1710         info->orig = bio_orig;
1711         info->tio = tio;
1712         bio->bi_end_io = end_clone_bio;
1713
1714         return 0;
1715 }
1716
1717 static int setup_clone(struct request *clone, struct request *rq,
1718                        struct dm_rq_target_io *tio)
1719 {
1720         int r;
1721
1722         blk_rq_init(NULL, rq);
1723         r = blk_rq_prep_clone(clone, rq, tio->md->bs, GFP_ATOMIC,
1724                               dm_rq_bio_constructor, tio);
1725         if (r)
1726                 return r;
1727
1728         clone->cmd = rq->cmd;
1729         clone->cmd_len = rq->cmd_len;
1730         clone->sense = rq->sense;
1731         clone->end_io = end_clone_request;
1732         clone->end_io_data = tio;
1733
1734         return 0;
1735 }
1736
1737 static struct request *clone_rq(struct request *rq, struct mapped_device *md,
1738                                 gfp_t gfp_mask)
1739 {
1740         struct request *clone;
1741         struct dm_rq_target_io *tio;
1742
1743         tio = alloc_rq_tio(md, gfp_mask);
1744         if (!tio)
1745                 return NULL;
1746
1747         tio->md = md;
1748         tio->ti = NULL;
1749         tio->orig = rq;
1750         tio->error = 0;
1751         memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
1752
1753         clone = &tio->clone;
1754         if (setup_clone(clone, rq, tio)) {
1755                 /* -ENOMEM */
1756                 free_rq_tio(tio);
1757                 return NULL;
1758         }
1759
1760         return clone;
1761 }
1762
1763 /*
1764  * Called with the queue lock held.
1765  */
1766 static int dm_prep_fn(struct request_queue *q, struct request *rq)
1767 {
1768         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1769         struct request *clone;
1770
1771         if (unlikely(rq->special)) {
1772                 DMWARN("Already has something in rq->special.");
1773                 return BLKPREP_KILL;
1774         }
1775
1776         clone = clone_rq(rq, md, GFP_ATOMIC);
1777         if (!clone)
1778                 return BLKPREP_DEFER;
1779
1780         rq->special = clone;
1781         rq->cmd_flags |= REQ_DONTPREP;
1782
1783         return BLKPREP_OK;
1784 }
1785
1786 /*
1787  * Returns:
1788  * 0  : the request has been processed (not requeued)
1789  * !0 : the request has been requeued
1790  */
1791 static int map_request(struct dm_target *ti, struct request *clone,
1792                        struct mapped_device *md)
1793 {
1794         int r, requeued = 0;
1795         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1796
1797         tio->ti = ti;
1798         r = ti->type->map_rq(ti, clone, &tio->info);
1799         switch (r) {
1800         case DM_MAPIO_SUBMITTED:
1801                 /* The target has taken the I/O to submit by itself later */
1802                 break;
1803         case DM_MAPIO_REMAPPED:
1804                 /* The target has remapped the I/O so dispatch it */
1805                 trace_block_rq_remap(clone->q, clone, disk_devt(dm_disk(md)),
1806                                      blk_rq_pos(tio->orig));
1807                 dm_dispatch_request(clone);
1808                 break;
1809         case DM_MAPIO_REQUEUE:
1810                 /* The target wants to requeue the I/O */
1811                 dm_requeue_unmapped_request(clone);
1812                 requeued = 1;
1813                 break;
1814         default:
1815                 if (r > 0) {
1816                         DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1817                         BUG();
1818                 }
1819
1820                 /* The target wants to complete the I/O */
1821                 dm_kill_unmapped_request(clone, r);
1822                 break;
1823         }
1824
1825         return requeued;
1826 }
1827
1828 static struct request *dm_start_request(struct mapped_device *md, struct request *orig)
1829 {
1830         struct request *clone;
1831
1832         blk_start_request(orig);
1833         clone = orig->special;
1834         atomic_inc(&md->pending[rq_data_dir(clone)]);
1835
1836         /*
1837          * Hold the md reference here for the in-flight I/O.
1838          * We can't rely on the reference count by device opener,
1839          * because the device may be closed during the request completion
1840          * when all bios are completed.
1841          * See the comment in rq_completed() too.
1842          */
1843         dm_get(md);
1844
1845         return clone;
1846 }
1847
1848 /*
1849  * q->request_fn for request-based dm.
1850  * Called with the queue lock held.
1851  */
1852 static void dm_request_fn(struct request_queue *q)
1853 {
1854         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1855         int srcu_idx;
1856         struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1857         struct dm_target *ti;
1858         struct request *rq, *clone;
1859         sector_t pos;
1860
1861         /*
1862          * For suspend, check blk_queue_stopped() and increment
1863          * ->pending within a single queue_lock not to increment the
1864          * number of in-flight I/Os after the queue is stopped in
1865          * dm_suspend().
1866          */
1867         while (!blk_queue_stopped(q)) {
1868                 rq = blk_peek_request(q);
1869                 if (!rq)
1870                         goto delay_and_out;
1871
1872                 /* always use block 0 to find the target for flushes for now */
1873                 pos = 0;
1874                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH))
1875                         pos = blk_rq_pos(rq);
1876
1877                 ti = dm_table_find_target(map, pos);
1878                 if (!dm_target_is_valid(ti)) {
1879                         /*
1880                          * Must perform setup, that dm_done() requires,
1881                          * before calling dm_kill_unmapped_request
1882                          */
1883                         DMERR_LIMIT("request attempted access beyond the end of device");
1884                         clone = dm_start_request(md, rq);
1885                         dm_kill_unmapped_request(clone, -EIO);
1886                         continue;
1887                 }
1888
1889                 if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
1890                         goto delay_and_out;
1891
1892                 clone = dm_start_request(md, rq);
1893
1894                 spin_unlock(q->queue_lock);
1895                 if (map_request(ti, clone, md))
1896                         goto requeued;
1897
1898                 BUG_ON(!irqs_disabled());
1899                 spin_lock(q->queue_lock);
1900         }
1901
1902         goto out;
1903
1904 requeued:
1905         BUG_ON(!irqs_disabled());
1906         spin_lock(q->queue_lock);
1907
1908 delay_and_out:
1909         blk_delay_queue(q, HZ / 10);
1910 out:
1911         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1912 }
1913
1914 int dm_underlying_device_busy(struct request_queue *q)
1915 {
1916         return blk_lld_busy(q);
1917 }
1918 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_underlying_device_busy);
1919
1920 static int dm_lld_busy(struct request_queue *q)
1921 {
1922         int r;
1923         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1924         struct dm_table *map = dm_get_live_table_fast(md);
1925
1926         if (!map || test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags))
1927                 r = 1;
1928         else
1929                 r = dm_table_any_busy_target(map);
1930
1931         dm_put_live_table_fast(md);
1932
1933         return r;
1934 }
1935
1936 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
1937 {
1938         int r = bdi_bits;
1939         struct mapped_device *md = congested_data;
1940         struct dm_table *map;
1941
1942         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
1943                 map = dm_get_live_table_fast(md);
1944                 if (map) {
1945                         /*
1946                          * Request-based dm cares about only own queue for
1947                          * the query about congestion status of request_queue
1948                          */
1949                         if (dm_request_based(md))
1950                                 r = md->queue->backing_dev_info.state &
1951                                     bdi_bits;
1952                         else
1953                                 r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
1954                 }
1955                 dm_put_live_table_fast(md);
1956         }
1957
1958         return r;
1959 }
1960
1961 /*-----------------------------------------------------------------
1962  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
1963  *---------------------------------------------------------------*/
1964 static void free_minor(int minor)
1965 {
1966         spin_lock(&_minor_lock);
1967         idr_remove(&_minor_idr, minor);
1968         spin_unlock(&_minor_lock);
1969 }
1970
1971 /*
1972  * See if the device with a specific minor # is free.
1973  */
1974 static int specific_minor(int minor)
1975 {
1976         int r;
1977
1978         if (minor >= (1 << MINORBITS))
1979                 return -EINVAL;
1980
1981         idr_preload(GFP_KERNEL);
1982         spin_lock(&_minor_lock);
1983
1984         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, minor + 1, GFP_NOWAIT);
1985
1986         spin_unlock(&_minor_lock);
1987         idr_preload_end();
1988         if (r < 0)
1989                 return r == -ENOSPC ? -EBUSY : r;
1990         return 0;
1991 }
1992
1993 static int next_free_minor(int *minor)
1994 {
1995         int r;
1996
1997         idr_preload(GFP_KERNEL);
1998         spin_lock(&_minor_lock);
1999
2000         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, 0, 1 << MINORBITS, GFP_NOWAIT);
2001
2002         spin_unlock(&_minor_lock);
2003         idr_preload_end();
2004         if (r < 0)
2005                 return r;
2006         *minor = r;
2007         return 0;
2008 }
2009
2010 static const struct block_device_operations dm_blk_dops;
2011
2012 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
2013
2014 static void dm_init_md_queue(struct mapped_device *md)
2015 {
2016         /*
2017          * Request-based dm devices cannot be stacked on top of bio-based dm
2018          * devices.  The type of this dm device has not been decided yet.
2019          * The type is decided at the first table loading time.
2020          * To prevent problematic device stacking, clear the queue flag
2021          * for request stacking support until then.
2022          *
2023          * This queue is new, so no concurrency on the queue_flags.
2024          */
2025         queue_flag_clear_unlocked(QUEUE_FLAG_STACKABLE, md->queue);
2026
2027         md->queue->queuedata = md;
2028         md->queue->backing_dev_info.congested_fn = dm_any_congested;
2029         md->queue->backing_dev_info.congested_data = md;
2030         blk_queue_make_request(md->queue, dm_request);
2031         blk_queue_bounce_limit(md->queue, BLK_BOUNCE_ANY);
2032         blk_queue_merge_bvec(md->queue, dm_merge_bvec);
2033 }
2034
2035 /*
2036  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
2037  */
2038 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
2039 {
2040         int r;
2041         struct mapped_device *md = kzalloc(sizeof(*md), GFP_KERNEL);
2042         void *old_md;
2043
2044         if (!md) {
2045                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
2046                 return NULL;
2047         }
2048
2049         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
2050                 goto bad_module_get;
2051
2052         /* get a minor number for the dev */
2053         if (minor == DM_ANY_MINOR)
2054                 r = next_free_minor(&minor);
2055         else
2056                 r = specific_minor(minor);
2057         if (r < 0)
2058                 goto bad_minor;
2059
2060         r = init_srcu_struct(&md->io_barrier);
2061         if (r < 0)
2062                 goto bad_io_barrier;
2063
2064         md->type = DM_TYPE_NONE;
2065         mutex_init(&md->suspend_lock);
2066         mutex_init(&md->type_lock);
2067         mutex_init(&md->table_devices_lock);
2068         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
2069         atomic_set(&md->holders, 1);
2070         atomic_set(&md->open_count, 0);
2071         atomic_set(&md->event_nr, 0);
2072         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
2073         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
2074         INIT_LIST_HEAD(&md->table_devices);
2075         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
2076
2077         md->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
2078         if (!md->queue)
2079                 goto bad_queue;
2080
2081         dm_init_md_queue(md);
2082
2083         md->disk = alloc_disk(1);
2084         if (!md->disk)
2085                 goto bad_disk;
2086
2087         atomic_set(&md->pending[0], 0);
2088         atomic_set(&md->pending[1], 0);
2089         init_waitqueue_head(&md->wait);
2090         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
2091         init_waitqueue_head(&md->eventq);
2092         init_completion(&md->kobj_holder.completion);
2093
2094         md->disk->major = _major;
2095         md->disk->first_minor = minor;
2096         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
2097         md->disk->queue = md->queue;
2098         md->disk->private_data = md;
2099         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
2100         add_disk(md->disk);
2101         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
2102
2103         md->wq = alloc_workqueue("kdmflush", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
2104         if (!md->wq)
2105                 goto bad_thread;
2106
2107         md->bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
2108         if (!md->bdev)
2109                 goto bad_bdev;
2110
2111         bio_init(&md->flush_bio);
2112         md->flush_bio.bi_bdev = md->bdev;
2113         md->flush_bio.bi_rw = WRITE_FLUSH;
2114
2115         dm_stats_init(&md->stats);
2116
2117         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
2118         spin_lock(&_minor_lock);
2119         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
2120         spin_unlock(&_minor_lock);
2121
2122         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
2123
2124         return md;
2125
2126 bad_bdev:
2127         destroy_workqueue(md->wq);
2128 bad_thread:
2129         del_gendisk(md->disk);
2130         put_disk(md->disk);
2131 bad_disk:
2132         blk_cleanup_queue(md->queue);
2133 bad_queue:
2134         cleanup_srcu_struct(&md->io_barrier);
2135 bad_io_barrier:
2136         free_minor(minor);
2137 bad_minor:
2138         module_put(THIS_MODULE);
2139 bad_module_get:
2140         kfree(md);
2141         return NULL;
2142 }
2143
2144 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
2145
2146 static void free_dev(struct mapped_device *md)
2147 {
2148         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
2149
2150         unlock_fs(md);
2151         bdput(md->bdev);
2152         destroy_workqueue(md->wq);
2153         if (md->io_pool)
2154                 mempool_destroy(md->io_pool);
2155         if (md->bs)
2156                 bioset_free(md->bs);
2157         blk_integrity_unregister(md->disk);
2158         del_gendisk(md->disk);
2159         cleanup_srcu_struct(&md->io_barrier);
2160         free_table_devices(&md->table_devices);
2161         free_minor(minor);
2162
2163         spin_lock(&_minor_lock);
2164         md->disk->private_data = NULL;
2165         spin_unlock(&_minor_lock);
2166
2167         put_disk(md->disk);
2168         blk_cleanup_queue(md->queue);
2169         dm_stats_cleanup(&md->stats);
2170         module_put(THIS_MODULE);
2171         kfree(md);
2172 }
2173
2174 static void __bind_mempools(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
2175 {
2176         struct dm_md_mempools *p = dm_table_get_md_mempools(t);
2177
2178         if (md->io_pool && md->bs) {
2179                 /* The md already has necessary mempools. */
2180                 if (dm_table_get_type(t) == DM_TYPE_BIO_BASED) {
2181                         /*
2182                          * Reload bioset because front_pad may have changed
2183                          * because a different table was loaded.
2184                          */
2185                         bioset_free(md->bs);
2186                         md->bs = p->bs;
2187                         p->bs = NULL;
2188                 } else if (dm_table_get_type(t) == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2189                         /*
2190                          * There's no need to reload with request-based dm
2191                          * because the size of front_pad doesn't change.
2192                          * Note for future: If you are to reload bioset,
2193                          * prep-ed requests in the queue may refer
2194                          * to bio from the old bioset, so you must walk
2195                          * through the queue to unprep.
2196                          */
2197                 }
2198                 goto out;
2199         }
2200
2201         BUG_ON(!p || md->io_pool || md->bs);
2202
2203         md->io_pool = p->io_pool;
2204         p->io_pool = NULL;
2205         md->bs = p->bs;
2206         p->bs = NULL;
2207
2208 out:
2209         /* mempool bind completed, now no need any mempools in the table */
2210         dm_table_free_md_mempools(t);
2211 }
2212
2213 /*
2214  * Bind a table to the device.
2215  */
2216 static void event_callback(void *context)
2217 {
2218         unsigned long flags;
2219         LIST_HEAD(uevents);
2220         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
2221
2222         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
2223         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
2224         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
2225
2226         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
2227
2228         atomic_inc(&md->event_nr);
2229         wake_up(&md->eventq);
2230 }
2231
2232 /*
2233  * Protected by md->suspend_lock obtained by dm_swap_table().
2234  */
2235 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
2236 {
2237         set_capacity(md->disk, size);
2238
2239         i_size_write(md->bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
2240 }
2241
2242 /*
2243  * Return 1 if the queue has a compulsory merge_bvec_fn function.
2244  *
2245  * If this function returns 0, then the device is either a non-dm
2246  * device without a merge_bvec_fn, or it is a dm device that is
2247  * able to split any bios it receives that are too big.
2248  */
2249 int dm_queue_merge_is_compulsory(struct request_queue *q)
2250 {
2251         struct mapped_device *dev_md;
2252
2253         if (!q->merge_bvec_fn)
2254                 return 0;
2255
2256         if (q->make_request_fn == dm_request) {
2257                 dev_md = q->queuedata;
2258                 if (test_bit(DMF_MERGE_IS_OPTIONAL, &dev_md->flags))
2259                         return 0;
2260         }
2261
2262         return 1;
2263 }
2264
2265 static int dm_device_merge_is_compulsory(struct dm_target *ti,
2266                                          struct dm_dev *dev, sector_t start,
2267                                          sector_t len, void *data)
2268 {
2269         struct block_device *bdev = dev->bdev;
2270         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
2271
2272         return dm_queue_merge_is_compulsory(q);
2273 }
2274
2275 /*
2276  * Return 1 if it is acceptable to ignore merge_bvec_fn based
2277  * on the properties of the underlying devices.
2278  */
2279 static int dm_table_merge_is_optional(struct dm_table *table)
2280 {
2281         unsigned i = 0;
2282         struct dm_target *ti;
2283
2284         while (i < dm_table_get_num_targets(table)) {
2285                 ti = dm_table_get_target(table, i++);
2286
2287                 if (ti->type->iterate_devices &&
2288                     ti->type->iterate_devices(ti, dm_device_merge_is_compulsory, NULL))
2289                         return 0;
2290         }
2291
2292         return 1;
2293 }
2294
2295 /*
2296  * Returns old map, which caller must destroy.
2297  */
2298 static struct dm_table *__bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t,
2299                                struct queue_limits *limits)
2300 {
2301         struct dm_table *old_map;
2302         struct request_queue *q = md->queue;
2303         sector_t size;
2304         int merge_is_optional;
2305
2306         size = dm_table_get_size(t);
2307
2308         /*
2309          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
2310          */
2311         if (size != dm_get_size(md))
2312                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
2313
2314         __set_size(md, size);
2315
2316         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
2317
2318         /*
2319          * The queue hasn't been stopped yet, if the old table type wasn't
2320          * for request-based during suspension.  So stop it to prevent
2321          * I/O mapping before resume.
2322          * This must be done before setting the queue restrictions,
2323          * because request-based dm may be run just after the setting.
2324          */
2325         if (dm_table_request_based(t) && !blk_queue_stopped(q))
2326                 stop_queue(q);
2327
2328         __bind_mempools(md, t);
2329
2330         merge_is_optional = dm_table_merge_is_optional(t);
2331
2332         old_map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2333         rcu_assign_pointer(md->map, t);
2334         md->immutable_target_type = dm_table_get_immutable_target_type(t);
2335
2336         dm_table_set_restrictions(t, q, limits);
2337         if (merge_is_optional)
2338                 set_bit(DMF_MERGE_IS_OPTIONAL, &md->flags);
2339         else
2340                 clear_bit(DMF_MERGE_IS_OPTIONAL, &md->flags);
2341         if (old_map)
2342                 dm_sync_table(md);
2343
2344         return old_map;
2345 }
2346
2347 /*
2348  * Returns unbound table for the caller to free.
2349  */
2350 static struct dm_table *__unbind(struct mapped_device *md)
2351 {
2352         struct dm_table *map = rcu_dereference_protected(md->map, 1);
2353
2354         if (!map)
2355                 return NULL;
2356
2357         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
2358         RCU_INIT_POINTER(md->map, NULL);
2359         dm_sync_table(md);
2360
2361         return map;
2362 }
2363
2364 /*
2365  * Constructor for a new device.
2366  */
2367 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
2368 {
2369         struct mapped_device *md;
2370
2371         md = alloc_dev(minor);
2372         if (!md)
2373                 return -ENXIO;
2374
2375         dm_sysfs_init(md);
2376
2377         *result = md;
2378         return 0;
2379 }
2380
2381 /*
2382  * Functions to manage md->type.
2383  * All are required to hold md->type_lock.
2384  */
2385 void dm_lock_md_type(struct mapped_device *md)
2386 {
2387         mutex_lock(&md->type_lock);
2388 }
2389
2390 void dm_unlock_md_type(struct mapped_device *md)
2391 {
2392         mutex_unlock(&md->type_lock);
2393 }
2394
2395 void dm_set_md_type(struct mapped_device *md, unsigned type)
2396 {
2397         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2398         md->type = type;
2399 }
2400
2401 unsigned dm_get_md_type(struct mapped_device *md)
2402 {
2403         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2404         return md->type;
2405 }
2406
2407 struct target_type *dm_get_immutable_target_type(struct mapped_device *md)
2408 {
2409         return md->immutable_target_type;
2410 }
2411
2412 /*
2413  * The queue_limits are only valid as long as you have a reference
2414  * count on 'md'.
2415  */
2416 struct queue_limits *dm_get_queue_limits(struct mapped_device *md)
2417 {
2418         BUG_ON(!atomic_read(&md->holders));
2419         return &md->queue->limits;
2420 }
2421 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_queue_limits);
2422
2423 /*
2424  * Fully initialize a request-based queue (->elevator, ->request_fn, etc).
2425  */
2426 static int dm_init_request_based_queue(struct mapped_device *md)
2427 {
2428         struct request_queue *q = NULL;
2429
2430         if (md->queue->elevator)
2431                 return 1;
2432
2433         /* Fully initialize the queue */
2434         q = blk_init_allocated_queue(md->queue, dm_request_fn, NULL);
2435         if (!q)
2436                 return 0;
2437
2438         md->queue = q;
2439         dm_init_md_queue(md);
2440         blk_queue_softirq_done(md->queue, dm_softirq_done);
2441         blk_queue_prep_rq(md->queue, dm_prep_fn);
2442         blk_queue_lld_busy(md->queue, dm_lld_busy);
2443
2444         elv_register_queue(md->queue);
2445
2446         return 1;
2447 }
2448
2449 /*
2450  * Setup the DM device's queue based on md's type
2451  */
2452 int dm_setup_md_queue(struct mapped_device *md)
2453 {
2454         if ((dm_get_md_type(md) == DM_TYPE_REQUEST_BASED) &&
2455             !dm_init_request_based_queue(md)) {
2456                 DMWARN("Cannot initialize queue for request-based mapped device");
2457                 return -EINVAL;
2458         }
2459
2460         return 0;
2461 }
2462
2463 static struct mapped_device *dm_find_md(dev_t dev)
2464 {
2465         struct mapped_device *md;
2466         unsigned minor = MINOR(dev);
2467
2468         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
2469                 return NULL;
2470
2471         spin_lock(&_minor_lock);
2472
2473         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
2474         if (md && (md == MINOR_ALLOCED ||
2475                    (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
2476                    dm_deleting_md(md) ||
2477                    test_bit(DMF_FREEING, &md->flags))) {
2478                 md = NULL;
2479                 goto out;
2480         }
2481
2482 out:
2483         spin_unlock(&_minor_lock);
2484
2485         return md;
2486 }
2487
2488 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
2489 {
2490         struct mapped_device *md = dm_find_md(dev);
2491
2492         if (md)
2493                 dm_get(md);
2494
2495         return md;
2496 }
2497 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_md);
2498
2499 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
2500 {
2501         return md->interface_ptr;
2502 }
2503
2504 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
2505 {
2506         md->interface_ptr = ptr;
2507 }
2508
2509 void dm_get(struct mapped_device *md)
2510 {
2511         atomic_inc(&md->holders);
2512         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
2513 }
2514
2515 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
2516 {
2517         return md->name;
2518 }
2519 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
2520
2521 static void __dm_destroy(struct mapped_device *md, bool wait)
2522 {
2523         struct dm_table *map;
2524         int srcu_idx;
2525
2526         might_sleep();
2527
2528         spin_lock(&_minor_lock);
2529         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2530         idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
2531         set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
2532         spin_unlock(&_minor_lock);
2533
2534         if (!dm_suspended_md(md)) {
2535                 dm_table_presuspend_targets(map);
2536                 dm_table_postsuspend_targets(map);
2537         }
2538
2539         /* dm_put_live_table must be before msleep, otherwise deadlock is possible */
2540         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2541
2542         /*
2543          * Rare, but there may be I/O requests still going to complete,
2544          * for example.  Wait for all references to disappear.
2545          * No one should increment the reference count of the mapped_device,
2546          * after the mapped_device state becomes DMF_FREEING.
2547          */
2548         if (wait)
2549                 while (atomic_read(&md->holders))
2550                         msleep(1);
2551         else if (atomic_read(&md->holders))
2552                 DMWARN("%s: Forcibly removing mapped_device still in use! (%d users)",
2553                        dm_device_name(md), atomic_read(&md->holders));
2554
2555         dm_sysfs_exit(md);
2556         dm_table_destroy(__unbind(md));
2557         free_dev(md);
2558 }
2559
2560 void dm_destroy(struct mapped_device *md)
2561 {
2562         __dm_destroy(md, true);
2563 }
2564
2565 void dm_destroy_immediate(struct mapped_device *md)
2566 {
2567         __dm_destroy(md, false);
2568 }
2569
2570 void dm_put(struct mapped_device *md)
2571 {
2572         atomic_dec(&md->holders);
2573 }
2574 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
2575
2576 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, int interruptible)
2577 {
2578         int r = 0;
2579         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2580
2581         add_wait_queue(&md->wait, &wait);
2582
2583         while (1) {
2584                 set_current_state(interruptible);
2585
2586                 if (!md_in_flight(md))
2587                         break;
2588
2589                 if (interruptible == TASK_INTERRUPTIBLE &&
2590                     signal_pending(current)) {
2591                         r = -EINTR;
2592                         break;
2593                 }
2594
2595                 io_schedule();
2596         }
2597         set_current_state(TASK_RUNNING);
2598
2599         remove_wait_queue(&md->wait, &wait);
2600
2601         return r;
2602 }
2603
2604 /*
2605  * Process the deferred bios
2606  */
2607 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
2608 {
2609         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
2610                                                 work);
2611         struct bio *c;
2612         int srcu_idx;
2613         struct dm_table *map;
2614
2615         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2616
2617         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2618                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
2619                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
2620                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
2621
2622                 if (!c)
2623                         break;
2624
2625                 if (dm_request_based(md))
2626                         generic_make_request(c);
2627                 else
2628                         __split_and_process_bio(md, map, c);
2629         }
2630
2631         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2632 }
2633
2634 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
2635 {
2636         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2637         smp_mb__after_atomic();
2638         queue_work(md->wq, &md->work);
2639 }
2640
2641 /*
2642  * Swap in a new table, returning the old one for the caller to destroy.
2643  */
2644 struct dm_table *dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
2645 {
2646         struct dm_table *live_map = NULL, *map = ERR_PTR(-EINVAL);
2647         struct queue_limits limits;
2648         int r;
2649
2650         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2651
2652         /* device must be suspended */
2653         if (!dm_suspended_md(md))
2654                 goto out;
2655
2656         /*
2657          * If the new table has no data devices, retain the existing limits.
2658          * This helps multipath with queue_if_no_path if all paths disappear,
2659          * then new I/O is queued based on these limits, and then some paths
2660          * reappear.
2661          */
2662         if (dm_table_has_no_data_devices(table)) {
2663                 live_map = dm_get_live_table_fast(md);
2664                 if (live_map)
2665                         limits = md->queue->limits;
2666                 dm_put_live_table_fast(md);
2667         }
2668
2669         if (!live_map) {
2670                 r = dm_calculate_queue_limits(table, &limits);
2671                 if (r) {
2672                         map = ERR_PTR(r);
2673                         goto out;
2674                 }
2675         }
2676
2677         map = __bind(md, table, &limits);
2678
2679 out:
2680         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2681         return map;
2682 }
2683
2684 /*
2685  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
2686  * device.
2687  */
2688 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
2689 {
2690         int r;
2691
2692         WARN_ON(md->frozen_sb);
2693
2694         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->bdev);
2695         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
2696                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
2697                 md->frozen_sb = NULL;
2698                 return r;
2699         }
2700
2701         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
2702
2703         return 0;
2704 }
2705
2706 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
2707 {
2708         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
2709                 return;
2710
2711         thaw_bdev(md->bdev, md->frozen_sb);
2712         md->frozen_sb = NULL;
2713         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
2714 }
2715
2716 /*
2717  * If __dm_suspend returns 0, the device is completely quiescent
2718  * now. There is no request-processing activity. All new requests
2719  * are being added to md->deferred list.
2720  *
2721  * Caller must hold md->suspend_lock
2722  */
2723 static int __dm_suspend(struct mapped_device *md, struct dm_table *map,
2724                         unsigned suspend_flags, int interruptible)
2725 {
2726         bool do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG;
2727         bool noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG;
2728         int r;
2729
2730         /*
2731          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
2732          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
2733          */
2734         if (noflush)
2735                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
2736
2737         /*
2738          * This gets reverted if there's an error later and the targets
2739          * provide the .presuspend_undo hook.
2740          */
2741         dm_table_presuspend_targets(map);
2742
2743         /*
2744          * Flush I/O to the device.
2745          * Any I/O submitted after lock_fs() may not be flushed.
2746          * noflush takes precedence over do_lockfs.
2747          * (lock_fs() flushes I/Os and waits for them to complete.)
2748          */
2749         if (!noflush && do_lockfs) {
2750                 r = lock_fs(md);
2751                 if (r) {
2752                         dm_table_presuspend_undo_targets(map);
2753                         return r;
2754                 }
2755         }
2756
2757         /*
2758          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
2759          * to target drivers i.e. no one may be executing
2760          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
2761          * dm_wq_work.
2762          *
2763          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
2764          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
2765          * __split_and_process_bio from dm_request and quiesce the thread
2766          * (dm_wq_work), we set BMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND and call
2767          * flush_workqueue(md->wq).
2768          */
2769         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2770         if (map)
2771                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
2772
2773         /*
2774          * Stop md->queue before flushing md->wq in case request-based
2775          * dm defers requests to md->wq from md->queue.
2776          */
2777         if (dm_request_based(md))
2778                 stop_queue(md->queue);
2779
2780         flush_workqueue(md->wq);
2781
2782         /*
2783          * At this point no more requests are entering target request routines.
2784          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
2785          * to finish.
2786          */
2787         r = dm_wait_for_completion(md, interruptible);
2788
2789         if (noflush)
2790                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
2791         if (map)
2792                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
2793
2794         /* were we interrupted ? */
2795         if (r < 0) {
2796                 dm_queue_flush(md);
2797
2798                 if (dm_request_based(md))
2799                         start_queue(md->queue);
2800
2801                 unlock_fs(md);
2802                 dm_table_presuspend_undo_targets(map);
2803                 /* pushback list is already flushed, so skip flush */
2804         }
2805
2806         return r;
2807 }
2808
2809 /*
2810  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
2811  * filesystem.  For example we might want to move some data in
2812  * the background.  Before the table can be swapped with
2813  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
2814  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
2815  */
2816 /*
2817  * Suspend mechanism in request-based dm.
2818  *
2819  * 1. Flush all I/Os by lock_fs() if needed.
2820  * 2. Stop dispatching any I/O by stopping the request_queue.
2821  * 3. Wait for all in-flight I/Os to be completed or requeued.
2822  *
2823  * To abort suspend, start the request_queue.
2824  */
2825 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
2826 {
2827         struct dm_table *map = NULL;
2828         int r = 0;
2829
2830 retry:
2831         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2832
2833         if (dm_suspended_md(md)) {
2834                 r = -EINVAL;
2835                 goto out_unlock;
2836         }
2837
2838         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
2839                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
2840                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2841                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
2842                 if (r)
2843                         return r;
2844                 goto retry;
2845         }
2846
2847         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2848
2849         r = __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_INTERRUPTIBLE);
2850         if (r)
2851                 goto out_unlock;
2852
2853         set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
2854
2855         dm_table_postsuspend_targets(map);
2856
2857 out_unlock:
2858         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2859         return r;
2860 }
2861
2862 static int __dm_resume(struct mapped_device *md, struct dm_table *map)
2863 {
2864         if (map) {
2865                 int r = dm_table_resume_targets(map);
2866                 if (r)
2867                         return r;
2868         }
2869
2870         dm_queue_flush(md);
2871
2872         /*
2873          * Flushing deferred I/Os must be done after targets are resumed
2874          * so that mapping of targets can work correctly.
2875          * Request-based dm is queueing the deferred I/Os in its request_queue.
2876          */
2877         if (dm_request_based(md))
2878                 start_queue(md->queue);
2879
2880         unlock_fs(md);
2881
2882         return 0;
2883 }
2884
2885 int dm_resume(struct mapped_device *md)
2886 {
2887         int r = -EINVAL;
2888         struct dm_table *map = NULL;
2889
2890 retry:
2891         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2892
2893         if (!dm_suspended_md(md))
2894                 goto out;
2895
2896         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
2897                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
2898                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2899                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
2900                 if (r)
2901                         return r;
2902                 goto retry;
2903         }
2904
2905         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2906         if (!map || !dm_table_get_size(map))
2907                 goto out;
2908
2909         r = __dm_resume(md, map);
2910         if (r)
2911                 goto out;
2912
2913         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
2914
2915         r = 0;
2916 out:
2917         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2918
2919         return r;
2920 }
2921
2922 /*
2923  * Internal suspend/resume works like userspace-driven suspend. It waits
2924  * until all bios finish and prevents issuing new bios to the target drivers.
2925  * It may be used only from the kernel.
2926  */
2927
2928 static void __dm_internal_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
2929 {
2930         struct dm_table *map = NULL;
2931
2932         if (dm_suspended_internally_md(md))
2933                 return; /* nested internal suspend */
2934
2935         if (dm_suspended_md(md)) {
2936                 set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
2937                 return; /* nest suspend */
2938         }
2939
2940         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2941
2942         /*
2943          * Using TASK_UNINTERRUPTIBLE because only NOFLUSH internal suspend is
2944          * supported.  Properly supporting a TASK_INTERRUPTIBLE internal suspend
2945          * would require changing .presuspend to return an error -- avoid this
2946          * until there is a need for more elaborate variants of internal suspend.
2947          */
2948         (void) __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2949
2950         set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
2951
2952         dm_table_postsuspend_targets(map);
2953 }
2954
2955 static void __dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
2956 {
2957         if (!dm_suspended_internally_md(md))
2958                 return; /* resume from nested internal suspend */
2959
2960         if (dm_suspended_md(md))
2961                 goto done; /* resume from nested suspend */
2962
2963         /*
2964          * NOTE: existing callers don't need to call dm_table_resume_targets
2965          * (which may fail -- so best to avoid it for now by passing NULL map)
2966          */
2967         (void) __dm_resume(md, NULL);
2968
2969 done:
2970         clear_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
2971         smp_mb__after_atomic();
2972         wake_up_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
2973 }
2974
2975 void dm_internal_suspend_noflush(struct mapped_device *md)
2976 {
2977         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2978         __dm_internal_suspend(md, DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG);
2979         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2980 }
2981 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_noflush);
2982
2983 void dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
2984 {
2985         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2986         __dm_internal_resume(md);
2987         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2988 }
2989 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume);
2990
2991 /*
2992  * Fast variants of internal suspend/resume hold md->suspend_lock,
2993  * which prevents interaction with userspace-driven suspend.
2994  */
2995
2996 void dm_internal_suspend_fast(struct mapped_device *md)
2997 {
2998         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2999         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3000                 return;
3001
3002         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3003         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3004         flush_workqueue(md->wq);
3005         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3006 }
3007
3008 void dm_internal_resume_fast(struct mapped_device *md)
3009 {
3010         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3011                 goto done;
3012
3013         dm_queue_flush(md);
3014
3015 done:
3016         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3017 }
3018
3019 /*-----------------------------------------------------------------
3020  * Event notification.
3021  *---------------------------------------------------------------*/
3022 int dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md, enum kobject_action action,
3023                        unsigned cookie)
3024 {
3025         char udev_cookie[DM_COOKIE_LENGTH];
3026         char *envp[] = { udev_cookie, NULL };
3027
3028         if (!cookie)
3029                 return kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, action);
3030         else {
3031                 snprintf(udev_cookie, DM_COOKIE_LENGTH, "%s=%u",
3032                          DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME, cookie);
3033                 return kobject_uevent_env(&disk_to_dev(md->disk)->kobj,
3034                                           action, envp);
3035         }
3036 }
3037
3038 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
3039 {
3040         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
3041 }
3042
3043 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
3044 {
3045         return atomic_read(&md->event_nr);
3046 }
3047
3048 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
3049 {
3050         return wait_event_interruptible(md->eventq,
3051                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
3052 }
3053
3054 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
3055 {
3056         unsigned long flags;
3057
3058         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
3059         list_add(elist, &md->uevent_list);
3060         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
3061 }
3062
3063 /*
3064  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
3065  * count on 'md'.
3066  */
3067 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
3068 {
3069         return md->disk;
3070 }
3071
3072 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
3073 {
3074         return &md->kobj_holder.kobj;
3075 }
3076
3077 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
3078 {
3079         struct mapped_device *md;
3080
3081         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj_holder.kobj);
3082
3083         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
3084             dm_deleting_md(md))
3085                 return NULL;
3086
3087         dm_get(md);
3088         return md;
3089 }
3090
3091 int dm_suspended_md(struct mapped_device *md)
3092 {
3093         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3094 }
3095
3096 int dm_suspended_internally_md(struct mapped_device *md)
3097 {
3098         return test_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3099 }
3100
3101 int dm_test_deferred_remove_flag(struct mapped_device *md)
3102 {
3103         return test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
3104 }
3105
3106 int dm_suspended(struct dm_target *ti)
3107 {
3108         return dm_suspended_md(dm_table_get_md(ti->table));
3109 }
3110 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_suspended);
3111
3112 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
3113 {
3114         return __noflush_suspending(dm_table_get_md(ti->table));
3115 }
3116 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
3117
3118 struct dm_md_mempools *dm_alloc_md_mempools(unsigned type, unsigned integrity, unsigned per_bio_data_size)
3119 {
3120         struct dm_md_mempools *pools = kzalloc(sizeof(*pools), GFP_KERNEL);
3121         struct kmem_cache *cachep;
3122         unsigned int pool_size;
3123         unsigned int front_pad;
3124
3125         if (!pools)
3126                 return NULL;
3127
3128         if (type == DM_TYPE_BIO_BASED) {
3129                 cachep = _io_cache;
3130                 pool_size = dm_get_reserved_bio_based_ios();
3131                 front_pad = roundup(per_bio_data_size, __alignof__(struct dm_target_io)) + offsetof(struct dm_target_io, clone);
3132         } else if (type == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
3133                 cachep = _rq_tio_cache;
3134                 pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3135                 front_pad = offsetof(struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
3136                 /* per_bio_data_size is not used. See __bind_mempools(). */
3137                 WARN_ON(per_bio_data_size != 0);
3138         } else
3139                 goto out;
3140
3141         pools->io_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, cachep);
3142         if (!pools->io_pool)
3143                 goto out;
3144
3145         pools->bs = bioset_create_nobvec(pool_size, front_pad);
3146         if (!pools->bs)
3147                 goto out;
3148
3149         if (integrity && bioset_integrity_create(pools->bs, pool_size))
3150                 goto out;
3151
3152         return pools;
3153
3154 out:
3155         dm_free_md_mempools(pools);
3156
3157         return NULL;
3158 }
3159
3160 void dm_free_md_mempools(struct dm_md_mempools *pools)
3161 {
3162         if (!pools)
3163                 return;
3164
3165         if (pools->io_pool)
3166                 mempool_destroy(pools->io_pool);
3167
3168         if (pools->bs)
3169                 bioset_free(pools->bs);
3170
3171         kfree(pools);
3172 }
3173
3174 static const struct block_device_operations dm_blk_dops = {
3175         .open = dm_blk_open,
3176         .release = dm_blk_close,
3177         .ioctl = dm_blk_ioctl,
3178         .getgeo = dm_blk_getgeo,
3179         .owner = THIS_MODULE
3180 };
3181
3182 /*
3183  * module hooks
3184  */
3185 module_init(dm_init);
3186 module_exit(dm_exit);
3187
3188 module_param(major, uint, 0);
3189 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
3190
3191 module_param(reserved_bio_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3192 MODULE_PARM_DESC(reserved_bio_based_ios, "Reserved IOs in bio-based mempools");
3193
3194 module_param(reserved_rq_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3195 MODULE_PARM_DESC(reserved_rq_based_ios, "Reserved IOs in request-based mempools");
3196
3197 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
3198 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
3199 MODULE_LICENSE("GPL");