include/linux/blkdev.h

   1 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   2 #define _LINUX_BLKDEV_H
   3
   4 #include <linux/sched.h>
   5
   6 #ifdef CONFIG_BLOCK
   7
   8 #include <linux/major.h>
   9 #include <linux/genhd.h>
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <linux/llist.h>
  12 #include <linux/timer.h>
  13 #include <linux/workqueue.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/backing-dev.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/mempool.h>
  18 #include <linux/bio.h>
  19 #include <linux/stringify.h>
  20 #include <linux/gfp.h>
  21 #include <linux/bsg.h>
  22 #include <linux/smp.h>
  23 #include <linux/rcupdate.h>
  24
  25 #include <asm/scatterlist.h>
  26
  27 struct module;
  28 struct scsi_ioctl_command;
  29
  30 struct request_queue;
  31 struct elevator_queue;
  32 struct request_pm_state;
  33 struct blk_trace;
  34 struct request;
  35 struct sg_io_hdr;
  36 struct bsg_job;
  37 struct blkcg_gq;
  38
  39 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  40 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  41
  42 /*
  43  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  44  * Defined here to simplify include dependency.
  45  */
  46 #define BLKCG_MAX_POLS          2
  47
  48 struct request;
  49 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
  50
  51 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  52 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  53
  54 struct request_list {
  55         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  56 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  57         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  58 #endif
  59         /*
  60          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  61          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  62          */
  63         int                     count[2];
  64         int                     starved[2];
  65         mempool_t               *rq_pool;
  66         wait_queue_head_t       wait[2];
  67         unsigned int            flags;
  68 };
  69
  70 /*
  71  * request command types
  72  */
  73 enum rq_cmd_type_bits {
  74         REQ_TYPE_FS             = 1,    /* fs request */
  75         REQ_TYPE_BLOCK_PC,              /* scsi command */
  76         REQ_TYPE_SENSE,                 /* sense request */
  77         REQ_TYPE_PM_SUSPEND,            /* suspend request */
  78         REQ_TYPE_PM_RESUME,             /* resume request */
  79         REQ_TYPE_PM_SHUTDOWN,           /* shutdown request */
  80         REQ_TYPE_SPECIAL,               /* driver defined type */
  81         /*
  82          * for ATA/ATAPI devices. this really doesn't belong here, ide should
  83          * use REQ_TYPE_SPECIAL and use rq->cmd[0] with the range of driver
  84          * private REQ_LB opcodes to differentiate what type of request this is
  85          */
  86         REQ_TYPE_ATA_TASKFILE,
  87         REQ_TYPE_ATA_PC,
  88 };
  89
  90 #define BLK_MAX_CDB     16
  91
  92 /*
  93  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
  94  *
  95  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
  96  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
  97  */
  98 struct request {
  99         struct list_head queuelist;
 100         union {
 101                 struct call_single_data csd;
 102                 unsigned long fifo_time;
 103         };
 104
 105         struct request_queue *q;
 106         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 107
 108         u64 cmd_flags;
 109         enum rq_cmd_type_bits cmd_type;
 110         unsigned long atomic_flags;
 111
 112         int cpu;
 113
 114         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 115         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 116         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 117
 118         struct bio *bio;
 119         struct bio *biotail;
 120
 121         /*
 122          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
 123          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
 124          * to queue the request for softirq completion, which is long
 125          * after the request has been unhashed (and even removed from
 126          * the dispatch list).
 127          */
 128         union {
 129                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
 130                 struct list_head ipi_list;
 131         };
 132
 133         /*
 134          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 135          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 136          * completion_data share space with the rb_node.
 137          */
 138         union {
 139                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 140                 void *completion_data;
 141         };
 142
 143         /*
 144          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 145          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 146          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 147          * space with the elevator data.
 148          */
 149         union {
 150                 struct {
 151                         struct io_cq            *icq;
 152                         void                    *priv[2];
 153                 } elv;
 154
 155                 struct {
 156                         unsigned int            seq;
 157                         struct list_head        list;
 158                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 159                 } flush;
 160         };
 161
 162         struct gendisk *rq_disk;
 163         struct hd_struct *part;
 164         unsigned long start_time;
 165 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 166         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 167         unsigned long long start_time_ns;
 168         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
 169 #endif
 170         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 171          * physical address coalescing is performed.
 172          */
 173         unsigned short nr_phys_segments;
 174 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 175         unsigned short nr_integrity_segments;
 176 #endif
 177
 178         unsigned short ioprio;
 179
 180         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 181
 182         int tag;
 183         int errors;
 184
 185         /*
 186          * when request is used as a packet command carrier
 187          */
 188         unsigned char __cmd[BLK_MAX_CDB];
 189         unsigned char *cmd;
 190         unsigned short cmd_len;
 191
 192         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 193         unsigned int sense_len;
 194         unsigned int resid_len; /* residual count */
 195         void *sense;
 196
 197         unsigned long deadline;
 198         struct list_head timeout_list;
 199         unsigned int timeout;
 200         int retries;
 201
 202         /*
 203          * completion callback.
 204          */
 205         rq_end_io_fn *end_io;
 206         void *end_io_data;
 207
 208         /* for bidi */
 209         struct request *next_rq;
 210 };
 211
 212 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 213 {
 214         return req->ioprio;
 215 }
 216
 217 /*
 218  * State information carried for REQ_TYPE_PM_SUSPEND and REQ_TYPE_PM_RESUME
 219  * requests. Some step values could eventually be made generic.
 220  */
 221 struct request_pm_state
 222 {
 223         /* PM state machine step value, currently driver specific */
 224         int     pm_step;
 225         /* requested PM state value (S1, S2, S3, S4, ...) */
 226         u32     pm_state;
 227         void*   data;           /* for driver use */
 228 };
 229
 230 #include <linux/elevator.h>
 231
 232 struct blk_queue_ctx;
 233
 234 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 235 typedef void (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 236 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 237 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 238
 239 struct bio_vec;
 240 struct bvec_merge_data {
 241         struct block_device *bi_bdev;
 242         sector_t bi_sector;
 243         unsigned bi_size;
 244         unsigned long bi_rw;
 245 };
 246 typedef int (merge_bvec_fn) (struct request_queue *, struct bvec_merge_data *,
 247                              struct bio_vec *);
 248 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 249 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 250 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 251 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 252
 253 enum blk_eh_timer_return {
 254         BLK_EH_NOT_HANDLED,
 255         BLK_EH_HANDLED,
 256         BLK_EH_RESET_TIMER,
 257 };
 258
 259 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 260
 261 enum blk_queue_state {
 262         Queue_down,
 263         Queue_up,
 264 };
 265
 266 struct blk_queue_tag {
 267         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 268         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 269         int busy;                       /* current depth */
 270         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 271         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 272         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 273 };
 274
 275 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 276 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 277
 278 struct queue_limits {
 279         unsigned long           bounce_pfn;
 280         unsigned long           seg_boundary_mask;
 281
 282         unsigned int            max_hw_sectors;
 283         unsigned int            chunk_sectors;
 284         unsigned int            max_sectors;
 285         unsigned int            max_segment_size;
 286         unsigned int            physical_block_size;
 287         unsigned int            alignment_offset;
 288         unsigned int            io_min;
 289         unsigned int            io_opt;
 290         unsigned int            max_discard_sectors;
 291         unsigned int            max_write_same_sectors;
 292         unsigned int            discard_granularity;
 293         unsigned int            discard_alignment;
 294
 295         unsigned short          logical_block_size;
 296         unsigned short          max_segments;
 297         unsigned short          max_integrity_segments;
 298
 299         unsigned char           misaligned;
 300         unsigned char           discard_misaligned;
 301         unsigned char           cluster;
 302         unsigned char           discard_zeroes_data;
 303         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 304 };
 305
 306 struct request_queue {
 307         /*
 308          * Together with queue_head for cacheline sharing
 309          */
 310         struct list_head        queue_head;
 311         struct request          *last_merge;
 312         struct elevator_queue   *elevator;
 313         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 314         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 315
 316         /*
 317          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 318          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 319          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 320          * determined using bio_request_list().
 321          */
 322         struct request_list     root_rl;
 323
 324         request_fn_proc         *request_fn;
 325         make_request_fn         *make_request_fn;
 326         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 327         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 328         merge_bvec_fn           *merge_bvec_fn;
 329         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 330         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 331         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 332         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 333
 334         struct blk_mq_ops       *mq_ops;
 335
 336         unsigned int            *mq_map;
 337
 338         /* sw queues */
 339         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
 340         unsigned int            nr_queues;
 341
 342         /* hw dispatch queues */
 343         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 344         unsigned int            nr_hw_queues;
 345
 346         /*
 347          * Dispatch queue sorting
 348          */
 349         sector_t                end_sector;
 350         struct request          *boundary_rq;
 351
 352         /*
 353          * Delayed queue handling
 354          */
 355         struct delayed_work     delay_work;
 356
 357         struct backing_dev_info backing_dev_info;
 358
 359         /*
 360          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 361          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 362          */
 363         void                    *queuedata;
 364
 365         /*
 366          * various queue flags, see QUEUE_* below
 367          */
 368         unsigned long           queue_flags;
 369
 370         /*
 371          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 372          * ioctx.
 373          */
 374         int                     id;
 375
 376         /*
 377          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 378          */
 379         gfp_t                   bounce_gfp;
 380
 381         /*
 382          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 383          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 384          * ->queue_lock.
 385          */
 386         spinlock_t              __queue_lock;
 387         spinlock_t              *queue_lock;
 388
 389         /*
 390          * queue kobject
 391          */
 392         struct kobject kobj;
 393
 394         /*
 395          * mq queue kobject
 396          */
 397         struct kobject mq_kobj;
 398
 399 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
 400         struct device           *dev;
 401         int                     rpm_status;
 402         unsigned int            nr_pending;
 403 #endif
 404
 405         /*
 406          * queue settings
 407          */
 408         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 409         unsigned int            nr_congestion_on;
 410         unsigned int            nr_congestion_off;
 411         unsigned int            nr_batching;
 412
 413         unsigned int            dma_drain_size;
 414         void                    *dma_drain_buffer;
 415         unsigned int            dma_pad_mask;
 416         unsigned int            dma_alignment;
 417
 418         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 419         struct list_head        tag_busy_list;
 420
 421         unsigned int            nr_sorted;
 422         unsigned int            in_flight[2];
 423         /*
 424          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 425          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 426          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 427          */
 428         unsigned int            request_fn_active;
 429
 430         unsigned int            rq_timeout;
 431         struct timer_list       timeout;
 432         struct list_head        timeout_list;
 433
 434         struct list_head        icq_list;
 435 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 436         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 437         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 438         struct list_head        blkg_list;
 439 #endif
 440
 441         struct queue_limits     limits;
 442
 443         /*
 444          * sg stuff
 445          */
 446         unsigned int            sg_timeout;
 447         unsigned int            sg_reserved_size;
 448         int                     node;
 449 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 450         struct blk_trace        *blk_trace;
 451 #endif
 452         /*
 453          * for flush operations
 454          */
 455         unsigned int            flush_flags;
 456         unsigned int            flush_not_queueable:1;
 457         unsigned int            flush_queue_delayed:1;
 458         unsigned int            flush_pending_idx:1;
 459         unsigned int            flush_running_idx:1;
 460         unsigned long           flush_pending_since;
 461         struct list_head        flush_queue[2];
 462         struct list_head        flush_data_in_flight;
 463         struct request          *flush_rq;
 464         spinlock_t              mq_flush_lock;
 465
 466         struct list_head        requeue_list;
 467         spinlock_t              requeue_lock;
 468         struct work_struct      requeue_work;
 469
 470         struct mutex            sysfs_lock;
 471
 472         int                     bypass_depth;
 473
 474 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 475         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 476         int                     bsg_job_size;
 477         struct bsg_class_device bsg_dev;
 478 #endif
 479
 480 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 481         /* Throttle data */
 482         struct throtl_data *td;
 483 #endif
 484         struct rcu_head         rcu_head;
 485         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 486         struct percpu_counter   mq_usage_counter;
 487         struct list_head        all_q_node;
 488
 489         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 490         struct list_head        tag_set_list;
 491 };
 492
 493 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
 494 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
 495 #define QUEUE_FLAG_SYNCFULL     3       /* read queue has been filled */
 496 #define QUEUE_FLAG_ASYNCFULL    4       /* write queue has been filled */
 497 #define QUEUE_FLAG_DYING        5       /* queue being torn down */
 498 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       6       /* act as dumb FIFO queue */
 499 #define QUEUE_FLAG_BIDI         7       /* queue supports bidi requests */
 500 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     8       /* disable merge attempts */
 501 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    9       /* complete on same CPU-group */
 502 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO     10       /* fake timeout */
 503 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE   11       /* supports request stacking */
 504 #define QUEUE_FLAG_NONROT      12       /* non-rotational device (SSD) */
 505 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 506 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     13       /* do IO stats */
 507 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     14       /* supports DISCARD */
 508 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   15       /* No extended merges */
 509 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  16       /* Contributes to random pool */
 510 #define QUEUE_FLAG_SECDISCARD  17       /* supports SECDISCARD */
 511 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  18       /* force complete on same CPU */
 512 #define QUEUE_FLAG_DEAD        19       /* queue tear-down finished */
 513 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   20       /* queue is initialized */
 514 #define QUEUE_FLAG_NO_SG_MERGE 21       /* don't attempt to merge SG segments*/
 515
 516 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 517                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 518                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 519                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 520
 521 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 522                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP))
 523
 524 static inline void queue_lockdep_assert_held(struct request_queue *q)
 525 {
 526         if (q->queue_lock)
 527                 lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 528 }
 529
 530 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 531                                            struct request_queue *q)
 532 {
 533         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 534 }
 535
 536 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 537                                             struct request_queue *q)
 538 {
 539         queue_lockdep_assert_held(q);
 540
 541         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 542                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 543                 return 1;
 544         }
 545
 546         return 0;
 547 }
 548
 549 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 550                                           struct request_queue *q)
 551 {
 552         queue_lockdep_assert_held(q);
 553
 554         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 555                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 556                 return 0;
 557         }
 558
 559         return 1;
 560 }
 561
 562 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 563 {
 564         queue_lockdep_assert_held(q);
 565         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 566 }
 567
 568 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 569                                              struct request_queue *q)
 570 {
 571         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 572 }
 573
 574 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 575 {
 576         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 577 }
 578
 579 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 580 {
 581         queue_lockdep_assert_held(q);
 582         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 583 }
 584
 585 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 586 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 587 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 588 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 589 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 590 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 591 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 592 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 593         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 594 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 595 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 596 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 597 #define blk_queue_stackable(q)  \
 598         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
 599 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 600 #define blk_queue_secdiscard(q) (blk_queue_discard(q) && \
 601         test_bit(QUEUE_FLAG_SECDISCARD, &(q)->queue_flags))
 602
 603 #define blk_noretry_request(rq) \
 604         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 605                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 606
 607 #define blk_account_rq(rq) \
 608         (((rq)->cmd_flags & REQ_STARTED) && \
 609          ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS))
 610
 611 #define blk_pm_request(rq)      \
 612         ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_SUSPEND || \
 613          (rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_RESUME)
 614
 615 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 616 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 617 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 618 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 619
 620 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 621
 622 #define rq_data_dir(rq)         (((rq)->cmd_flags & 1) != 0)
 623
 624 /*
 625  * Driver can handle struct request, if it either has an old style
 626  * request_fn defined, or is blk-mq based.
 627  */
 628 static inline bool queue_is_rq_based(struct request_queue *q)
 629 {
 630         return q->request_fn || q->mq_ops;
 631 }
 632
 633 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 634 {
 635         return q->limits.cluster;
 636 }
 637
 638 /*
 639  * We regard a request as sync, if either a read or a sync write
 640  */
 641 static inline bool rw_is_sync(unsigned int rw_flags)
 642 {
 643         return !(rw_flags & REQ_WRITE) || (rw_flags & REQ_SYNC);
 644 }
 645
 646 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 647 {
 648         return rw_is_sync(rq->cmd_flags);
 649 }
 650
 651 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 652 {
 653         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 654
 655         return rl->flags & flag;
 656 }
 657
 658 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 659 {
 660         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 661
 662         rl->flags |= flag;
 663 }
 664
 665 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 666 {
 667         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 668
 669         rl->flags &= ~flag;
 670 }
 671
 672 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 673 {
 674         if (rq->cmd_type != REQ_TYPE_FS)
 675                 return false;
 676
 677         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 678                 return false;
 679
 680         return true;
 681 }
 682
 683 static inline bool blk_check_merge_flags(unsigned int flags1,
 684                                          unsigned int flags2)
 685 {
 686         if ((flags1 & REQ_DISCARD) != (flags2 & REQ_DISCARD))
 687                 return false;
 688
 689         if ((flags1 & REQ_SECURE) != (flags2 & REQ_SECURE))
 690                 return false;
 691
 692         if ((flags1 & REQ_WRITE_SAME) != (flags2 & REQ_WRITE_SAME))
 693                 return false;
 694
 695         return true;
 696 }
 697
 698 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 699 {
 700         if (bio_data(a) == bio_data(b))
 701                 return true;
 702
 703         return false;
 704 }
 705
 706 /*
 707  * q->prep_rq_fn return values
 708  */
 709 #define BLKPREP_OK              0       /* serve it */
 710 #define BLKPREP_KILL            1       /* fatal error, kill */
 711 #define BLKPREP_DEFER           2       /* leave on queue */
 712
 713 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 714
 715 /*
 716  * standard bounce addresses:
 717  *
 718  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 719  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 720  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 721  */
 722
 723 #if BITS_PER_LONG == 32
 724 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 725 #else
 726 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 727 #endif
 728 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 729 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 730
 731 /*
 732  * default timeout for SG_IO if none specified
 733  */
 734 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 735 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 736
 737 #ifdef CONFIG_BOUNCE
 738 extern int init_emergency_isa_pool(void);
 739 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
 740 #else
 741 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
 742 {
 743         return 0;
 744 }
 745 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
 746 {
 747 }
 748 #endif /* CONFIG_MMU */
 749
 750 struct rq_map_data {
 751         struct page **pages;
 752         int page_order;
 753         int nr_entries;
 754         unsigned long offset;
 755         int null_mapped;
 756         int from_user;
 757 };
 758
 759 struct req_iterator {
 760         struct bvec_iter iter;
 761         struct bio *bio;
 762 };
 763
 764 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 765 #define for_each_bio(_bio)              \
 766         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 767 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 768         if ((rq->bio))                  \
 769                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 770
 771 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 772         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 773                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 774
 775 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 776                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 777                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 778
 779 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 780 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 781 #endif
 782 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 783 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 784 #else
 785 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 786 {
 787 }
 788 #endif
 789
 790 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 791 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 792 extern void generic_make_request(struct bio *bio);
 793 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 794 extern void blk_put_request(struct request *);
 795 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 796 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
 797 extern struct request *blk_make_request(struct request_queue *, struct bio *,
 798                                         gfp_t);
 799 extern void blk_rq_set_block_pc(struct request *);
 800 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 801 extern void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
 802                 unsigned int len);
 803 extern int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq);
 804 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 805 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 806                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 807                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 808                              void *data);
 809 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 810 extern int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 811                                      struct request *rq);
 812 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 813 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 814 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 815 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 816                               unsigned int, void __user *);
 817 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 818                           unsigned int, void __user *);
 819 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 820                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 821
 822 extern void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
 823
 824 /*
 825  * A queue has just exitted congestion.  Note this in the global counter of
 826  * congested queues, and wake up anyone who was waiting for requests to be
 827  * put back.
 828  */
 829 static inline void blk_clear_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 830 {
 831         clear_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 832 }
 833
 834 /*
 835  * A queue has just entered congestion.  Flag that in the queue's VM-visible
 836  * state flags and increment the global gounter of congested queues.
 837  */
 838 static inline void blk_set_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 839 {
 840         set_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 841 }
 842
 843 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 844 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 845 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 846 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 847 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
 848 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 849 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
 850 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 851                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 852                            gfp_t);
 853 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 854 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 855 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 856                                struct rq_map_data *, const struct sg_iovec *,
 857                                int, unsigned int, gfp_t);
 858 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 859                           struct request *, int);
 860 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 861                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 862
 863 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 864 {
 865         return bdev->bd_disk->queue;
 866 }
 867
 868 /*
 869  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 870  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 871  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 872  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 873  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 874  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 875  */
 876 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
 877 {
 878         return rq->__sector;
 879 }
 880
 881 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
 882 {
 883         return rq->__data_len;
 884 }
 885
 886 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
 887 {
 888         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
 889 }
 890
 891 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
 892
 893 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
 894 {
 895         return blk_rq_bytes(rq) >> 9;
 896 }
 897
 898 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
 899 {
 900         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> 9;
 901 }
 902
 903 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
 904                                                      unsigned int cmd_flags)
 905 {
 906         if (unlikely(cmd_flags & REQ_DISCARD))
 907                 return min(q->limits.max_discard_sectors, UINT_MAX >> 9);
 908
 909         if (unlikely(cmd_flags & REQ_WRITE_SAME))
 910                 return q->limits.max_write_same_sectors;
 911
 912         return q->limits.max_sectors;
 913 }
 914
 915 /*
 916  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
 917  * file system requests.
 918  */
 919 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
 920                                                sector_t offset)
 921 {
 922         if (!q->limits.chunk_sectors)
 923                 return q->limits.max_hw_sectors;
 924
 925         return q->limits.chunk_sectors -
 926                         (offset & (q->limits.chunk_sectors - 1));
 927 }
 928
 929 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq)
 930 {
 931         struct request_queue *q = rq->q;
 932
 933         if (unlikely(rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC))
 934                 return q->limits.max_hw_sectors;
 935
 936         if (!q->limits.chunk_sectors)
 937                 return blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags);
 938
 939         return min(blk_max_size_offset(q, blk_rq_pos(rq)),
 940                         blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags));
 941 }
 942
 943 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
 944 {
 945         unsigned int nr_bios = 0;
 946         struct bio *bio;
 947
 948         __rq_for_each_bio(bio, rq)
 949                 nr_bios++;
 950
 951         return nr_bios;
 952 }
 953
 954 /*
 955  * Request issue related functions.
 956  */
 957 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
 958 extern void blk_start_request(struct request *rq);
 959 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
 960
 961 /*
 962  * Request completion related functions.
 963  *
 964  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
 965  * the request without completing it.
 966  *
 967  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
 968  * with the request queue spinlock acquired.
 969  *
 970  * Several drivers define their own end_request and call
 971  * blk_end_request() for parts of the original function.
 972  * This prevents code duplication in drivers.
 973  */
 974 extern bool blk_update_request(struct request *rq, int error,
 975                                unsigned int nr_bytes);
 976 extern void blk_finish_request(struct request *rq, int error);
 977 extern bool blk_end_request(struct request *rq, int error,
 978                             unsigned int nr_bytes);
 979 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 980 extern bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 981 extern bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 982 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, int error,
 983                               unsigned int nr_bytes);
 984 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 985 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 986 extern bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 987
 988 extern void blk_complete_request(struct request *);
 989 extern void __blk_complete_request(struct request *);
 990 extern void blk_abort_request(struct request *);
 991 extern void blk_unprep_request(struct request *);
 992
 993 /*
 994  * Access functions for manipulating queue properties
 995  */
 996 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
 997                                         spinlock_t *lock, int node_id);
 998 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
 999 extern struct request_queue *blk_init_allocated_queue(struct request_queue *,
1000                                                       request_fn_proc *, spinlock_t *);
1001 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
1002 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
1003 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
1004 extern void blk_limits_max_hw_sectors(struct queue_limits *, unsigned int);
1005 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1006 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1007 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
1008 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
1009 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
1010                 unsigned int max_discard_sectors);
1011 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
1012                 unsigned int max_write_same_sectors);
1013 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
1014 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1015 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
1016                                        unsigned int alignment);
1017 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
1018 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
1019 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
1020 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
1021 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
1022 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
1023 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
1024                             sector_t offset);
1025 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
1026                             sector_t offset);
1027 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
1028                               sector_t offset);
1029 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
1030 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1031 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1032 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
1033                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
1034                                void *buf, unsigned int size);
1035 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
1036 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1037 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
1038 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
1039 extern void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *, merge_bvec_fn *);
1040 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1041 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1042 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
1043 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
1044 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1045 extern void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush);
1046 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1047 extern struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev);
1048
1049 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1050 extern int blk_bio_map_sg(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1051                           struct scatterlist *sglist);
1052 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1053 extern long nr_blockdev_pages(void);
1054
1055 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1056 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1057 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
1058 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1059
1060 /*
1061  * block layer runtime pm functions
1062  */
1063 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
1064 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1065 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1066 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1067 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1068 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1069 #else
1070 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1071         struct device *dev) {}
1072 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1073 {
1074         return -ENOSYS;
1075 }
1076 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1077 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1078 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1079 #endif
1080
1081 /*
1082  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1083  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1084  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1085  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1086  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1087  *
1088  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1089  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1090  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1091  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1092  */
1093 struct blk_plug {
1094         struct list_head list; /* requests */
1095         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1096         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1097 };
1098 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1099
1100 struct blk_plug_cb;
1101 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1102 struct blk_plug_cb {
1103         struct list_head list;
1104         blk_plug_cb_fn callback;
1105         void *data;
1106 };
1107 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1108                                              void *data, int size);
1109 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1110 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1111 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1112
1113 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1114 {
1115         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1116
1117         if (plug)
1118                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1119 }
1120
1121 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1122 {
1123         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1124
1125         if (plug)
1126                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1127 }
1128
1129 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1130 {
1131         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1132
1133         return plug &&
1134                 (!list_empty(&plug->list) ||
1135                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1136                  !list_empty(&plug->cb_list));
1137 }
1138
1139 /*
1140  * tag stuff
1141  */
1142 #define blk_rq_tagged(rq) \
1143         ((rq)->mq_ctx || ((rq)->cmd_flags & REQ_QUEUED))
1144 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1145 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1146 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1147 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *);
1148 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1149 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1150 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
1151 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int);
1152 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1153
1154 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1155                                                 int tag)
1156 {
1157         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1158                 return NULL;
1159         return bqt->tag_index[tag];
1160 }
1161
1162 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE  0x01    /* secure discard */
1163
1164 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1165 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1166                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1167 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1168                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1169 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1170                         sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask);
1171 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1172                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1173 {
1174         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1175                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1176                                     gfp_mask, flags);
1177 }
1178 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1179                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1180 {
1181         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1182                                     block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1183                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1184                                     gfp_mask);
1185 }
1186
1187 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
1188
1189 enum blk_default_limits {
1190         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1191         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1192         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 1024,
1193         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1194         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1195 };
1196
1197 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
1198
1199 static inline unsigned long queue_bounce_pfn(struct request_queue *q)
1200 {
1201         return q->limits.bounce_pfn;
1202 }
1203
1204 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1205 {
1206         return q->limits.seg_boundary_mask;
1207 }
1208
1209 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1210 {
1211         return q->limits.max_sectors;
1212 }
1213
1214 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1215 {
1216         return q->limits.max_hw_sectors;
1217 }
1218
1219 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1220 {
1221         return q->limits.max_segments;
1222 }
1223
1224 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1225 {
1226         return q->limits.max_segment_size;
1227 }
1228
1229 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1230 {
1231         int retval = 512;
1232
1233         if (q && q->limits.logical_block_size)
1234                 retval = q->limits.logical_block_size;
1235
1236         return retval;
1237 }
1238
1239 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1240 {
1241         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1242 }
1243
1244 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1245 {
1246         return q->limits.physical_block_size;
1247 }
1248
1249 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1250 {
1251         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1252 }
1253
1254 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1255 {
1256         return q->limits.io_min;
1257 }
1258
1259 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1260 {
1261         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1262 }
1263
1264 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1265 {
1266         return q->limits.io_opt;
1267 }
1268
1269 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1270 {
1271         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1272 }
1273
1274 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1275 {
1276         if (q->limits.misaligned)
1277                 return -1;
1278
1279         return q->limits.alignment_offset;
1280 }
1281
1282 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1283 {
1284         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1285         unsigned int alignment = (sector << 9) & (granularity - 1);
1286
1287         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment)
1288                 & (granularity - 1);
1289 }
1290
1291 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1292 {
1293         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1294
1295         if (q->limits.misaligned)
1296                 return -1;
1297
1298         if (bdev != bdev->bd_contains)
1299                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1300
1301         return q->limits.alignment_offset;
1302 }
1303
1304 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1305 {
1306         if (q->limits.discard_misaligned)
1307                 return -1;
1308
1309         return q->limits.discard_alignment;
1310 }
1311
1312 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1313 {
1314         unsigned int alignment, granularity, offset;
1315
1316         if (!lim->max_discard_sectors)
1317                 return 0;
1318
1319         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1320         alignment = lim->discard_alignment >> 9;
1321         granularity = lim->discard_granularity >> 9;
1322         if (!granularity)
1323                 return 0;
1324
1325         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1326         offset = sector_div(sector, granularity);
1327
1328         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1329         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1330
1331         /* Turn it back into bytes, gaah */
1332         return offset << 9;
1333 }
1334
1335 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1336 {
1337         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1338
1339         if (bdev != bdev->bd_contains)
1340                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1341
1342         return q->limits.discard_alignment;
1343 }
1344
1345 static inline unsigned int queue_discard_zeroes_data(struct request_queue *q)
1346 {
1347         if (q->limits.max_discard_sectors && q->limits.discard_zeroes_data == 1)
1348                 return 1;
1349
1350         return 0;
1351 }
1352
1353 static inline unsigned int bdev_discard_zeroes_data(struct block_device *bdev)
1354 {
1355         return queue_discard_zeroes_data(bdev_get_queue(bdev));
1356 }
1357
1358 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1359 {
1360         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1361
1362         if (q)
1363                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1364
1365         return 0;
1366 }
1367
1368 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1369 {
1370         return q ? q->dma_alignment : 511;
1371 }
1372
1373 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1374                                  unsigned int len)
1375 {
1376         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1377         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1378 }
1379
1380 /* assumes size > 256 */
1381 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1382 {
1383         unsigned int bits = 8;
1384         do {
1385                 bits++;
1386                 size >>= 1;
1387         } while (size > 256);
1388         return bits;
1389 }
1390
1391 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1392 {
1393         return bdev->bd_block_size;
1394 }
1395
1396 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1397 {
1398         return !q->flush_not_queueable;
1399 }
1400
1401 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1402
1403 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1404
1405 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1406 {
1407         page_cache_release(p.v);
1408 }
1409
1410 struct work_struct;
1411 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1412 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1413 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1414
1415 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1416 /*
1417  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1418  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1419  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1420  */
1421 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1422 {
1423         preempt_disable();
1424         req->start_time_ns = sched_clock();
1425         preempt_enable();
1426 }
1427
1428 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1429 {
1430         preempt_disable();
1431         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1432         preempt_enable();
1433 }
1434
1435 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1436 {
1437         return req->start_time_ns;
1438 }
1439
1440 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1441 {
1442         return req->io_start_time_ns;
1443 }
1444 #else
1445 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1446 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1447 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1448 {
1449         return 0;
1450 }
1451 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1452 {
1453         return 0;
1454 }
1455 #endif
1456
1457 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1458         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1459 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1460         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1461
1462 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1463
1464 #define INTEGRITY_FLAG_READ     2       /* verify data integrity on read */
1465 #define INTEGRITY_FLAG_WRITE    4       /* generate data integrity on write */
1466
1467 struct blk_integrity_exchg {
1468         void                    *prot_buf;
1469         void                    *data_buf;
1470         sector_t                sector;
1471         unsigned int            data_size;
1472         unsigned short          sector_size;
1473         const char              *disk_name;
1474 };
1475
1476 typedef void (integrity_gen_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1477 typedef int (integrity_vrfy_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1478 typedef void (integrity_set_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1479 typedef void (integrity_get_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1480
1481 struct blk_integrity {
1482         integrity_gen_fn        *generate_fn;
1483         integrity_vrfy_fn       *verify_fn;
1484         integrity_set_tag_fn    *set_tag_fn;
1485         integrity_get_tag_fn    *get_tag_fn;
1486
1487         unsigned short          flags;
1488         unsigned short          tuple_size;
1489         unsigned short          sector_size;
1490         unsigned short          tag_size;
1491
1492         const char              *name;
1493
1494         struct kobject          kobj;
1495 };
1496
1497 extern bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *);
1498 extern int blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1499 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1500 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1501 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1502                                    struct scatterlist *);
1503 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1504 extern int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1505                                   struct request *);
1506 extern int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1507                                    struct bio *);
1508
1509 static inline
1510 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1511 {
1512         return bdev->bd_disk->integrity;
1513 }
1514
1515 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1516 {
1517         return disk->integrity;
1518 }
1519
1520 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1521 {
1522         if (rq->bio == NULL)
1523                 return 0;
1524
1525         return bio_integrity(rq->bio);
1526 }
1527
1528 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1529                                                     unsigned int segs)
1530 {
1531         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1532 }
1533
1534 static inline unsigned short
1535 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1536 {
1537         return q->limits.max_integrity_segments;
1538 }
1539
1540 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1541
1542 struct bio;
1543 struct block_device;
1544 struct gendisk;
1545 struct blk_integrity;
1546
1547 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1548 {
1549         return 0;
1550 }
1551 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1552                                             struct bio *b)
1553 {
1554         return 0;
1555 }
1556 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1557                                           struct bio *b,
1558                                           struct scatterlist *s)
1559 {
1560         return 0;
1561 }
1562 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1563 {
1564         return 0;
1565 }
1566 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1567 {
1568         return NULL;
1569 }
1570 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1571 {
1572         return 0;
1573 }
1574 static inline int blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1575                                          struct blk_integrity *b)
1576 {
1577         return 0;
1578 }
1579 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1580 {
1581 }
1582 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1583                                                     unsigned int segs)
1584 {
1585 }
1586 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1587 {
1588         return 0;
1589 }
1590 static inline int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1591                                          struct request *r1,
1592                                          struct request *r2)
1593 {
1594         return 0;
1595 }
1596 static inline int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1597                                           struct request *r,
1598                                           struct bio *b)
1599 {
1600         return 0;
1601 }
1602 static inline bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *g)
1603 {
1604         return 0;
1605 }
1606
1607 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1608
1609 struct block_device_operations {
1610         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1611         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1612         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, int rw);
1613         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1614         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1615         int (*direct_access) (struct block_device *, sector_t,
1616                                                 void **, unsigned long *);
1617         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1618                                       unsigned int clearing);
1619         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1620         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1621         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1622         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1623         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1624         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1625         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1626         struct module *owner;
1627 };
1628
1629 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1630                                  unsigned long);
1631 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1632 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1633                                                 struct writeback_control *);
1634 #else /* CONFIG_BLOCK */
1635
1636 struct block_device;
1637
1638 /*
1639  * stubs for when the block layer is configured out
1640  */
1641 #define buffer_heads_over_limit 0
1642
1643 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1644 {
1645         return 0;
1646 }
1647
1648 struct blk_plug {
1649 };
1650
1651 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1652 {
1653 }
1654
1655 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1656 {
1657 }
1658
1659 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1660 {
1661 }
1662
1663 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1664 {
1665 }
1666
1667
1668 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1669 {
1670         return false;
1671 }
1672
1673 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, gfp_t gfp_mask,
1674                                      sector_t *error_sector)
1675 {
1676         return 0;
1677 }
1678
1679 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1680
1681 #endif