]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/md/dm.c
dm: add support for passing through persistent reservations
[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 #include <linux/kthread.h>
24 #include <linux/ktime.h>
25 #include <linux/elevator.h> /* for rq_end_sector() */
26 #include <linux/blk-mq.h>
27 #include <linux/pr.h>
28
29 #include <trace/events/block.h>
30
31 #define DM_MSG_PREFIX "core"
32
33 #ifdef CONFIG_PRINTK
34 /*
35  * ratelimit state to be used in DMXXX_LIMIT().
36  */
37 DEFINE_RATELIMIT_STATE(dm_ratelimit_state,
38                        DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
39                        DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
40 EXPORT_SYMBOL(dm_ratelimit_state);
41 #endif
42
43 /*
44  * Cookies are numeric values sent with CHANGE and REMOVE
45  * uevents while resuming, removing or renaming the device.
46  */
47 #define DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME "DM_COOKIE"
48 #define DM_COOKIE_LENGTH 24
49
50 static const char *_name = DM_NAME;
51
52 static unsigned int major = 0;
53 static unsigned int _major = 0;
54
55 static DEFINE_IDR(_minor_idr);
56
57 static DEFINE_SPINLOCK(_minor_lock);
58
59 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w);
60
61 static DECLARE_WORK(deferred_remove_work, do_deferred_remove);
62
63 static struct workqueue_struct *deferred_remove_workqueue;
64
65 /*
66  * For bio-based dm.
67  * One of these is allocated per bio.
68  */
69 struct dm_io {
70         struct mapped_device *md;
71         int error;
72         atomic_t io_count;
73         struct bio *bio;
74         unsigned long start_time;
75         spinlock_t endio_lock;
76         struct dm_stats_aux stats_aux;
77 };
78
79 /*
80  * For request-based dm.
81  * One of these is allocated per request.
82  */
83 struct dm_rq_target_io {
84         struct mapped_device *md;
85         struct dm_target *ti;
86         struct request *orig, *clone;
87         struct kthread_work work;
88         int error;
89         union map_info info;
90         struct dm_stats_aux stats_aux;
91         unsigned long duration_jiffies;
92         unsigned n_sectors;
93 };
94
95 /*
96  * For request-based dm - the bio clones we allocate are embedded in these
97  * structs.
98  *
99  * We allocate these with bio_alloc_bioset, using the front_pad parameter when
100  * the bioset is created - this means the bio has to come at the end of the
101  * struct.
102  */
103 struct dm_rq_clone_bio_info {
104         struct bio *orig;
105         struct dm_rq_target_io *tio;
106         struct bio clone;
107 };
108
109 union map_info *dm_get_rq_mapinfo(struct request *rq)
110 {
111         if (rq && rq->end_io_data)
112                 return &((struct dm_rq_target_io *)rq->end_io_data)->info;
113         return NULL;
114 }
115 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_rq_mapinfo);
116
117 #define MINOR_ALLOCED ((void *)-1)
118
119 /*
120  * Bits for the md->flags field.
121  */
122 #define DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND 0
123 #define DMF_SUSPENDED 1
124 #define DMF_FROZEN 2
125 #define DMF_FREEING 3
126 #define DMF_DELETING 4
127 #define DMF_NOFLUSH_SUSPENDING 5
128 #define DMF_DEFERRED_REMOVE 6
129 #define DMF_SUSPENDED_INTERNALLY 7
130
131 /*
132  * A dummy definition to make RCU happy.
133  * struct dm_table should never be dereferenced in this file.
134  */
135 struct dm_table {
136         int undefined__;
137 };
138
139 /*
140  * Work processed by per-device workqueue.
141  */
142 struct mapped_device {
143         struct srcu_struct io_barrier;
144         struct mutex suspend_lock;
145         atomic_t holders;
146         atomic_t open_count;
147
148         /*
149          * The current mapping.
150          * Use dm_get_live_table{_fast} or take suspend_lock for
151          * dereference.
152          */
153         struct dm_table __rcu *map;
154
155         struct list_head table_devices;
156         struct mutex table_devices_lock;
157
158         unsigned long flags;
159
160         struct request_queue *queue;
161         unsigned type;
162         /* Protect queue and type against concurrent access. */
163         struct mutex type_lock;
164
165         struct target_type *immutable_target_type;
166
167         struct gendisk *disk;
168         char name[16];
169
170         void *interface_ptr;
171
172         /*
173          * A list of ios that arrived while we were suspended.
174          */
175         atomic_t pending[2];
176         wait_queue_head_t wait;
177         struct work_struct work;
178         struct bio_list deferred;
179         spinlock_t deferred_lock;
180
181         /*
182          * Processing queue (flush)
183          */
184         struct workqueue_struct *wq;
185
186         /*
187          * io objects are allocated from here.
188          */
189         mempool_t *io_pool;
190         mempool_t *rq_pool;
191
192         struct bio_set *bs;
193
194         /*
195          * Event handling.
196          */
197         atomic_t event_nr;
198         wait_queue_head_t eventq;
199         atomic_t uevent_seq;
200         struct list_head uevent_list;
201         spinlock_t uevent_lock; /* Protect access to uevent_list */
202
203         /*
204          * freeze/thaw support require holding onto a super block
205          */
206         struct super_block *frozen_sb;
207         struct block_device *bdev;
208
209         /* forced geometry settings */
210         struct hd_geometry geometry;
211
212         /* kobject and completion */
213         struct dm_kobject_holder kobj_holder;
214
215         /* zero-length flush that will be cloned and submitted to targets */
216         struct bio flush_bio;
217
218         /* the number of internal suspends */
219         unsigned internal_suspend_count;
220
221         struct dm_stats stats;
222
223         struct kthread_worker kworker;
224         struct task_struct *kworker_task;
225
226         /* for request-based merge heuristic in dm_request_fn() */
227         unsigned seq_rq_merge_deadline_usecs;
228         int last_rq_rw;
229         sector_t last_rq_pos;
230         ktime_t last_rq_start_time;
231
232         /* for blk-mq request-based DM support */
233         struct blk_mq_tag_set tag_set;
234         bool use_blk_mq;
235 };
236
237 #ifdef CONFIG_DM_MQ_DEFAULT
238 static bool use_blk_mq = true;
239 #else
240 static bool use_blk_mq = false;
241 #endif
242
243 bool dm_use_blk_mq(struct mapped_device *md)
244 {
245         return md->use_blk_mq;
246 }
247
248 /*
249  * For mempools pre-allocation at the table loading time.
250  */
251 struct dm_md_mempools {
252         mempool_t *io_pool;
253         mempool_t *rq_pool;
254         struct bio_set *bs;
255 };
256
257 struct table_device {
258         struct list_head list;
259         atomic_t count;
260         struct dm_dev dm_dev;
261 };
262
263 #define RESERVED_BIO_BASED_IOS          16
264 #define RESERVED_REQUEST_BASED_IOS      256
265 #define RESERVED_MAX_IOS                1024
266 static struct kmem_cache *_io_cache;
267 static struct kmem_cache *_rq_tio_cache;
268 static struct kmem_cache *_rq_cache;
269
270 /*
271  * Bio-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
272  */
273 static unsigned reserved_bio_based_ios = RESERVED_BIO_BASED_IOS;
274
275 /*
276  * Request-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
277  */
278 static unsigned reserved_rq_based_ios = RESERVED_REQUEST_BASED_IOS;
279
280 static unsigned __dm_get_module_param(unsigned *module_param,
281                                       unsigned def, unsigned max)
282 {
283         unsigned param = ACCESS_ONCE(*module_param);
284         unsigned modified_param = 0;
285
286         if (!param)
287                 modified_param = def;
288         else if (param > max)
289                 modified_param = max;
290
291         if (modified_param) {
292                 (void)cmpxchg(module_param, param, modified_param);
293                 param = modified_param;
294         }
295
296         return param;
297 }
298
299 unsigned dm_get_reserved_bio_based_ios(void)
300 {
301         return __dm_get_module_param(&reserved_bio_based_ios,
302                                      RESERVED_BIO_BASED_IOS, RESERVED_MAX_IOS);
303 }
304 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_bio_based_ios);
305
306 unsigned dm_get_reserved_rq_based_ios(void)
307 {
308         return __dm_get_module_param(&reserved_rq_based_ios,
309                                      RESERVED_REQUEST_BASED_IOS, RESERVED_MAX_IOS);
310 }
311 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_rq_based_ios);
312
313 static int __init local_init(void)
314 {
315         int r = -ENOMEM;
316
317         /* allocate a slab for the dm_ios */
318         _io_cache = KMEM_CACHE(dm_io, 0);
319         if (!_io_cache)
320                 return r;
321
322         _rq_tio_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_target_io, 0);
323         if (!_rq_tio_cache)
324                 goto out_free_io_cache;
325
326         _rq_cache = kmem_cache_create("dm_clone_request", sizeof(struct request),
327                                       __alignof__(struct request), 0, NULL);
328         if (!_rq_cache)
329                 goto out_free_rq_tio_cache;
330
331         r = dm_uevent_init();
332         if (r)
333                 goto out_free_rq_cache;
334
335         deferred_remove_workqueue = alloc_workqueue("kdmremove", WQ_UNBOUND, 1);
336         if (!deferred_remove_workqueue) {
337                 r = -ENOMEM;
338                 goto out_uevent_exit;
339         }
340
341         _major = major;
342         r = register_blkdev(_major, _name);
343         if (r < 0)
344                 goto out_free_workqueue;
345
346         if (!_major)
347                 _major = r;
348
349         return 0;
350
351 out_free_workqueue:
352         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
353 out_uevent_exit:
354         dm_uevent_exit();
355 out_free_rq_cache:
356         kmem_cache_destroy(_rq_cache);
357 out_free_rq_tio_cache:
358         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
359 out_free_io_cache:
360         kmem_cache_destroy(_io_cache);
361
362         return r;
363 }
364
365 static void local_exit(void)
366 {
367         flush_scheduled_work();
368         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
369
370         kmem_cache_destroy(_rq_cache);
371         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
372         kmem_cache_destroy(_io_cache);
373         unregister_blkdev(_major, _name);
374         dm_uevent_exit();
375
376         _major = 0;
377
378         DMINFO("cleaned up");
379 }
380
381 static int (*_inits[])(void) __initdata = {
382         local_init,
383         dm_target_init,
384         dm_linear_init,
385         dm_stripe_init,
386         dm_io_init,
387         dm_kcopyd_init,
388         dm_interface_init,
389         dm_statistics_init,
390 };
391
392 static void (*_exits[])(void) = {
393         local_exit,
394         dm_target_exit,
395         dm_linear_exit,
396         dm_stripe_exit,
397         dm_io_exit,
398         dm_kcopyd_exit,
399         dm_interface_exit,
400         dm_statistics_exit,
401 };
402
403 static int __init dm_init(void)
404 {
405         const int count = ARRAY_SIZE(_inits);
406
407         int r, i;
408
409         for (i = 0; i < count; i++) {
410                 r = _inits[i]();
411                 if (r)
412                         goto bad;
413         }
414
415         return 0;
416
417       bad:
418         while (i--)
419                 _exits[i]();
420
421         return r;
422 }
423
424 static void __exit dm_exit(void)
425 {
426         int i = ARRAY_SIZE(_exits);
427
428         while (i--)
429                 _exits[i]();
430
431         /*
432          * Should be empty by this point.
433          */
434         idr_destroy(&_minor_idr);
435 }
436
437 /*
438  * Block device functions
439  */
440 int dm_deleting_md(struct mapped_device *md)
441 {
442         return test_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
443 }
444
445 static int dm_blk_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
446 {
447         struct mapped_device *md;
448
449         spin_lock(&_minor_lock);
450
451         md = bdev->bd_disk->private_data;
452         if (!md)
453                 goto out;
454
455         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
456             dm_deleting_md(md)) {
457                 md = NULL;
458                 goto out;
459         }
460
461         dm_get(md);
462         atomic_inc(&md->open_count);
463 out:
464         spin_unlock(&_minor_lock);
465
466         return md ? 0 : -ENXIO;
467 }
468
469 static void dm_blk_close(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
470 {
471         struct mapped_device *md;
472
473         spin_lock(&_minor_lock);
474
475         md = disk->private_data;
476         if (WARN_ON(!md))
477                 goto out;
478
479         if (atomic_dec_and_test(&md->open_count) &&
480             (test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags)))
481                 queue_work(deferred_remove_workqueue, &deferred_remove_work);
482
483         dm_put(md);
484 out:
485         spin_unlock(&_minor_lock);
486 }
487
488 int dm_open_count(struct mapped_device *md)
489 {
490         return atomic_read(&md->open_count);
491 }
492
493 /*
494  * Guarantees nothing is using the device before it's deleted.
495  */
496 int dm_lock_for_deletion(struct mapped_device *md, bool mark_deferred, bool only_deferred)
497 {
498         int r = 0;
499
500         spin_lock(&_minor_lock);
501
502         if (dm_open_count(md)) {
503                 r = -EBUSY;
504                 if (mark_deferred)
505                         set_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
506         } else if (only_deferred && !test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags))
507                 r = -EEXIST;
508         else
509                 set_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
510
511         spin_unlock(&_minor_lock);
512
513         return r;
514 }
515
516 int dm_cancel_deferred_remove(struct mapped_device *md)
517 {
518         int r = 0;
519
520         spin_lock(&_minor_lock);
521
522         if (test_bit(DMF_DELETING, &md->flags))
523                 r = -EBUSY;
524         else
525                 clear_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
526
527         spin_unlock(&_minor_lock);
528
529         return r;
530 }
531
532 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w)
533 {
534         dm_deferred_remove();
535 }
536
537 sector_t dm_get_size(struct mapped_device *md)
538 {
539         return get_capacity(md->disk);
540 }
541
542 struct request_queue *dm_get_md_queue(struct mapped_device *md)
543 {
544         return md->queue;
545 }
546
547 struct dm_stats *dm_get_stats(struct mapped_device *md)
548 {
549         return &md->stats;
550 }
551
552 static int dm_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
553 {
554         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
555
556         return dm_get_geometry(md, geo);
557 }
558
559 static int dm_get_live_table_for_ioctl(struct mapped_device *md,
560                 struct dm_target **tgt, struct block_device **bdev,
561                 fmode_t *mode, int *srcu_idx)
562 {
563         struct dm_table *map;
564         int r;
565
566 retry:
567         r = -ENOTTY;
568         map = dm_get_live_table(md, srcu_idx);
569         if (!map || !dm_table_get_size(map))
570                 goto out;
571
572         /* We only support devices that have a single target */
573         if (dm_table_get_num_targets(map) != 1)
574                 goto out;
575
576         *tgt = dm_table_get_target(map, 0);
577
578         if (!(*tgt)->type->prepare_ioctl)
579                 goto out;
580
581         if (dm_suspended_md(md)) {
582                 r = -EAGAIN;
583                 goto out;
584         }
585
586         r = (*tgt)->type->prepare_ioctl(*tgt, bdev, mode);
587         if (r < 0)
588                 goto out;
589
590         return r;
591
592 out:
593         dm_put_live_table(md, *srcu_idx);
594         if (r == -ENOTCONN) {
595                 msleep(10);
596                 goto retry;
597         }
598         return r;
599 }
600
601 static int dm_blk_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
602                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
603 {
604         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
605         struct dm_target *tgt;
606         int srcu_idx, r;
607
608         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
609         if (r < 0)
610                 return r;
611
612         if (r > 0) {
613                 /*
614                  * Target determined this ioctl is being issued against
615                  * a logical partition of the parent bdev; so extra
616                  * validation is needed.
617                  */
618                 r = scsi_verify_blk_ioctl(NULL, cmd);
619                 if (r)
620                         goto out;
621         }
622
623         r =  __blkdev_driver_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
624 out:
625         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
626         return r;
627 }
628
629 static struct dm_io *alloc_io(struct mapped_device *md)
630 {
631         return mempool_alloc(md->io_pool, GFP_NOIO);
632 }
633
634 static void free_io(struct mapped_device *md, struct dm_io *io)
635 {
636         mempool_free(io, md->io_pool);
637 }
638
639 static void free_tio(struct mapped_device *md, struct dm_target_io *tio)
640 {
641         bio_put(&tio->clone);
642 }
643
644 static struct dm_rq_target_io *alloc_rq_tio(struct mapped_device *md,
645                                             gfp_t gfp_mask)
646 {
647         return mempool_alloc(md->io_pool, gfp_mask);
648 }
649
650 static void free_rq_tio(struct dm_rq_target_io *tio)
651 {
652         mempool_free(tio, tio->md->io_pool);
653 }
654
655 static struct request *alloc_clone_request(struct mapped_device *md,
656                                            gfp_t gfp_mask)
657 {
658         return mempool_alloc(md->rq_pool, gfp_mask);
659 }
660
661 static void free_clone_request(struct mapped_device *md, struct request *rq)
662 {
663         mempool_free(rq, md->rq_pool);
664 }
665
666 static int md_in_flight(struct mapped_device *md)
667 {
668         return atomic_read(&md->pending[READ]) +
669                atomic_read(&md->pending[WRITE]);
670 }
671
672 static void start_io_acct(struct dm_io *io)
673 {
674         struct mapped_device *md = io->md;
675         struct bio *bio = io->bio;
676         int cpu;
677         int rw = bio_data_dir(bio);
678
679         io->start_time = jiffies;
680
681         cpu = part_stat_lock();
682         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
683         part_stat_unlock();
684         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw],
685                 atomic_inc_return(&md->pending[rw]));
686
687         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
688                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio->bi_rw, bio->bi_iter.bi_sector,
689                                     bio_sectors(bio), false, 0, &io->stats_aux);
690 }
691
692 static void end_io_acct(struct dm_io *io)
693 {
694         struct mapped_device *md = io->md;
695         struct bio *bio = io->bio;
696         unsigned long duration = jiffies - io->start_time;
697         int pending;
698         int rw = bio_data_dir(bio);
699
700         generic_end_io_acct(rw, &dm_disk(md)->part0, io->start_time);
701
702         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
703                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio->bi_rw, bio->bi_iter.bi_sector,
704                                     bio_sectors(bio), true, duration, &io->stats_aux);
705
706         /*
707          * After this is decremented the bio must not be touched if it is
708          * a flush.
709          */
710         pending = atomic_dec_return(&md->pending[rw]);
711         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw], pending);
712         pending += atomic_read(&md->pending[rw^0x1]);
713
714         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
715         if (!pending)
716                 wake_up(&md->wait);
717 }
718
719 /*
720  * Add the bio to the list of deferred io.
721  */
722 static void queue_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
723 {
724         unsigned long flags;
725
726         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
727         bio_list_add(&md->deferred, bio);
728         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
729         queue_work(md->wq, &md->work);
730 }
731
732 /*
733  * Everyone (including functions in this file), should use this
734  * function to access the md->map field, and make sure they call
735  * dm_put_live_table() when finished.
736  */
737 struct dm_table *dm_get_live_table(struct mapped_device *md, int *srcu_idx) __acquires(md->io_barrier)
738 {
739         *srcu_idx = srcu_read_lock(&md->io_barrier);
740
741         return srcu_dereference(md->map, &md->io_barrier);
742 }
743
744 void dm_put_live_table(struct mapped_device *md, int srcu_idx) __releases(md->io_barrier)
745 {
746         srcu_read_unlock(&md->io_barrier, srcu_idx);
747 }
748
749 void dm_sync_table(struct mapped_device *md)
750 {
751         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
752         synchronize_rcu_expedited();
753 }
754
755 /*
756  * A fast alternative to dm_get_live_table/dm_put_live_table.
757  * The caller must not block between these two functions.
758  */
759 static struct dm_table *dm_get_live_table_fast(struct mapped_device *md) __acquires(RCU)
760 {
761         rcu_read_lock();
762         return rcu_dereference(md->map);
763 }
764
765 static void dm_put_live_table_fast(struct mapped_device *md) __releases(RCU)
766 {
767         rcu_read_unlock();
768 }
769
770 /*
771  * Open a table device so we can use it as a map destination.
772  */
773 static int open_table_device(struct table_device *td, dev_t dev,
774                              struct mapped_device *md)
775 {
776         static char *_claim_ptr = "I belong to device-mapper";
777         struct block_device *bdev;
778
779         int r;
780
781         BUG_ON(td->dm_dev.bdev);
782
783         bdev = blkdev_get_by_dev(dev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL, _claim_ptr);
784         if (IS_ERR(bdev))
785                 return PTR_ERR(bdev);
786
787         r = bd_link_disk_holder(bdev, dm_disk(md));
788         if (r) {
789                 blkdev_put(bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
790                 return r;
791         }
792
793         td->dm_dev.bdev = bdev;
794         return 0;
795 }
796
797 /*
798  * Close a table device that we've been using.
799  */
800 static void close_table_device(struct table_device *td, struct mapped_device *md)
801 {
802         if (!td->dm_dev.bdev)
803                 return;
804
805         bd_unlink_disk_holder(td->dm_dev.bdev, dm_disk(md));
806         blkdev_put(td->dm_dev.bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
807         td->dm_dev.bdev = NULL;
808 }
809
810 static struct table_device *find_table_device(struct list_head *l, dev_t dev,
811                                               fmode_t mode) {
812         struct table_device *td;
813
814         list_for_each_entry(td, l, list)
815                 if (td->dm_dev.bdev->bd_dev == dev && td->dm_dev.mode == mode)
816                         return td;
817
818         return NULL;
819 }
820
821 int dm_get_table_device(struct mapped_device *md, dev_t dev, fmode_t mode,
822                         struct dm_dev **result) {
823         int r;
824         struct table_device *td;
825
826         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
827         td = find_table_device(&md->table_devices, dev, mode);
828         if (!td) {
829                 td = kmalloc(sizeof(*td), GFP_KERNEL);
830                 if (!td) {
831                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
832                         return -ENOMEM;
833                 }
834
835                 td->dm_dev.mode = mode;
836                 td->dm_dev.bdev = NULL;
837
838                 if ((r = open_table_device(td, dev, md))) {
839                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
840                         kfree(td);
841                         return r;
842                 }
843
844                 format_dev_t(td->dm_dev.name, dev);
845
846                 atomic_set(&td->count, 0);
847                 list_add(&td->list, &md->table_devices);
848         }
849         atomic_inc(&td->count);
850         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
851
852         *result = &td->dm_dev;
853         return 0;
854 }
855 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_table_device);
856
857 void dm_put_table_device(struct mapped_device *md, struct dm_dev *d)
858 {
859         struct table_device *td = container_of(d, struct table_device, dm_dev);
860
861         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
862         if (atomic_dec_and_test(&td->count)) {
863                 close_table_device(td, md);
864                 list_del(&td->list);
865                 kfree(td);
866         }
867         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
868 }
869 EXPORT_SYMBOL(dm_put_table_device);
870
871 static void free_table_devices(struct list_head *devices)
872 {
873         struct list_head *tmp, *next;
874
875         list_for_each_safe(tmp, next, devices) {
876                 struct table_device *td = list_entry(tmp, struct table_device, list);
877
878                 DMWARN("dm_destroy: %s still exists with %d references",
879                        td->dm_dev.name, atomic_read(&td->count));
880                 kfree(td);
881         }
882 }
883
884 /*
885  * Get the geometry associated with a dm device
886  */
887 int dm_get_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
888 {
889         *geo = md->geometry;
890
891         return 0;
892 }
893
894 /*
895  * Set the geometry of a device.
896  */
897 int dm_set_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
898 {
899         sector_t sz = (sector_t)geo->cylinders * geo->heads * geo->sectors;
900
901         if (geo->start > sz) {
902                 DMWARN("Start sector is beyond the geometry limits.");
903                 return -EINVAL;
904         }
905
906         md->geometry = *geo;
907
908         return 0;
909 }
910
911 /*-----------------------------------------------------------------
912  * CRUD START:
913  *   A more elegant soln is in the works that uses the queue
914  *   merge fn, unfortunately there are a couple of changes to
915  *   the block layer that I want to make for this.  So in the
916  *   interests of getting something for people to use I give
917  *   you this clearly demarcated crap.
918  *---------------------------------------------------------------*/
919
920 static int __noflush_suspending(struct mapped_device *md)
921 {
922         return test_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
923 }
924
925 /*
926  * Decrements the number of outstanding ios that a bio has been
927  * cloned into, completing the original io if necc.
928  */
929 static void dec_pending(struct dm_io *io, int error)
930 {
931         unsigned long flags;
932         int io_error;
933         struct bio *bio;
934         struct mapped_device *md = io->md;
935
936         /* Push-back supersedes any I/O errors */
937         if (unlikely(error)) {
938                 spin_lock_irqsave(&io->endio_lock, flags);
939                 if (!(io->error > 0 && __noflush_suspending(md)))
940                         io->error = error;
941                 spin_unlock_irqrestore(&io->endio_lock, flags);
942         }
943
944         if (atomic_dec_and_test(&io->io_count)) {
945                 if (io->error == DM_ENDIO_REQUEUE) {
946                         /*
947                          * Target requested pushing back the I/O.
948                          */
949                         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
950                         if (__noflush_suspending(md))
951                                 bio_list_add_head(&md->deferred, io->bio);
952                         else
953                                 /* noflush suspend was interrupted. */
954                                 io->error = -EIO;
955                         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
956                 }
957
958                 io_error = io->error;
959                 bio = io->bio;
960                 end_io_acct(io);
961                 free_io(md, io);
962
963                 if (io_error == DM_ENDIO_REQUEUE)
964                         return;
965
966                 if ((bio->bi_rw & REQ_FLUSH) && bio->bi_iter.bi_size) {
967                         /*
968                          * Preflush done for flush with data, reissue
969                          * without REQ_FLUSH.
970                          */
971                         bio->bi_rw &= ~REQ_FLUSH;
972                         queue_io(md, bio);
973                 } else {
974                         /* done with normal IO or empty flush */
975                         trace_block_bio_complete(md->queue, bio, io_error);
976                         bio->bi_error = io_error;
977                         bio_endio(bio);
978                 }
979         }
980 }
981
982 static void disable_write_same(struct mapped_device *md)
983 {
984         struct queue_limits *limits = dm_get_queue_limits(md);
985
986         /* device doesn't really support WRITE SAME, disable it */
987         limits->max_write_same_sectors = 0;
988 }
989
990 static void clone_endio(struct bio *bio)
991 {
992         int error = bio->bi_error;
993         int r = error;
994         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
995         struct dm_io *io = tio->io;
996         struct mapped_device *md = tio->io->md;
997         dm_endio_fn endio = tio->ti->type->end_io;
998
999         if (endio) {
1000                 r = endio(tio->ti, bio, error);
1001                 if (r < 0 || r == DM_ENDIO_REQUEUE)
1002                         /*
1003                          * error and requeue request are handled
1004                          * in dec_pending().
1005                          */
1006                         error = r;
1007                 else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
1008                         /* The target will handle the io */
1009                         return;
1010                 else if (r) {
1011                         DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
1012                         BUG();
1013                 }
1014         }
1015
1016         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME) &&
1017                      !bdev_get_queue(bio->bi_bdev)->limits.max_write_same_sectors))
1018                 disable_write_same(md);
1019
1020         free_tio(md, tio);
1021         dec_pending(io, error);
1022 }
1023
1024 /*
1025  * Partial completion handling for request-based dm
1026  */
1027 static void end_clone_bio(struct bio *clone)
1028 {
1029         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
1030                 container_of(clone, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
1031         struct dm_rq_target_io *tio = info->tio;
1032         struct bio *bio = info->orig;
1033         unsigned int nr_bytes = info->orig->bi_iter.bi_size;
1034
1035         bio_put(clone);
1036
1037         if (tio->error)
1038                 /*
1039                  * An error has already been detected on the request.
1040                  * Once error occurred, just let clone->end_io() handle
1041                  * the remainder.
1042                  */
1043                 return;
1044         else if (bio->bi_error) {
1045                 /*
1046                  * Don't notice the error to the upper layer yet.
1047                  * The error handling decision is made by the target driver,
1048                  * when the request is completed.
1049                  */
1050                 tio->error = bio->bi_error;
1051                 return;
1052         }
1053
1054         /*
1055          * I/O for the bio successfully completed.
1056          * Notice the data completion to the upper layer.
1057          */
1058
1059         /*
1060          * bios are processed from the head of the list.
1061          * So the completing bio should always be rq->bio.
1062          * If it's not, something wrong is happening.
1063          */
1064         if (tio->orig->bio != bio)
1065                 DMERR("bio completion is going in the middle of the request");
1066
1067         /*
1068          * Update the original request.
1069          * Do not use blk_end_request() here, because it may complete
1070          * the original request before the clone, and break the ordering.
1071          */
1072         blk_update_request(tio->orig, 0, nr_bytes);
1073 }
1074
1075 static struct dm_rq_target_io *tio_from_request(struct request *rq)
1076 {
1077         return (rq->q->mq_ops ? blk_mq_rq_to_pdu(rq) : rq->special);
1078 }
1079
1080 static void rq_end_stats(struct mapped_device *md, struct request *orig)
1081 {
1082         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats))) {
1083                 struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(orig);
1084                 tio->duration_jiffies = jiffies - tio->duration_jiffies;
1085                 dm_stats_account_io(&md->stats, orig->cmd_flags, blk_rq_pos(orig),
1086                                     tio->n_sectors, true, tio->duration_jiffies,
1087                                     &tio->stats_aux);
1088         }
1089 }
1090
1091 /*
1092  * Don't touch any member of the md after calling this function because
1093  * the md may be freed in dm_put() at the end of this function.
1094  * Or do dm_get() before calling this function and dm_put() later.
1095  */
1096 static void rq_completed(struct mapped_device *md, int rw, bool run_queue)
1097 {
1098         atomic_dec(&md->pending[rw]);
1099
1100         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
1101         if (!md_in_flight(md))
1102                 wake_up(&md->wait);
1103
1104         /*
1105          * Run this off this callpath, as drivers could invoke end_io while
1106          * inside their request_fn (and holding the queue lock). Calling
1107          * back into ->request_fn() could deadlock attempting to grab the
1108          * queue lock again.
1109          */
1110         if (run_queue) {
1111                 if (md->queue->mq_ops)
1112                         blk_mq_run_hw_queues(md->queue, true);
1113                 else
1114                         blk_run_queue_async(md->queue);
1115         }
1116
1117         /*
1118          * dm_put() must be at the end of this function. See the comment above
1119          */
1120         dm_put(md);
1121 }
1122
1123 static void free_rq_clone(struct request *clone)
1124 {
1125         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1126         struct mapped_device *md = tio->md;
1127
1128         blk_rq_unprep_clone(clone);
1129
1130         if (md->type == DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED)
1131                 /* stacked on blk-mq queue(s) */
1132                 tio->ti->type->release_clone_rq(clone);
1133         else if (!md->queue->mq_ops)
1134                 /* request_fn queue stacked on request_fn queue(s) */
1135                 free_clone_request(md, clone);
1136         /*
1137          * NOTE: for the blk-mq queue stacked on request_fn queue(s) case:
1138          * no need to call free_clone_request() because we leverage blk-mq by
1139          * allocating the clone at the end of the blk-mq pdu (see: clone_rq)
1140          */
1141
1142         if (!md->queue->mq_ops)
1143                 free_rq_tio(tio);
1144 }
1145
1146 /*
1147  * Complete the clone and the original request.
1148  * Must be called without clone's queue lock held,
1149  * see end_clone_request() for more details.
1150  */
1151 static void dm_end_request(struct request *clone, int error)
1152 {
1153         int rw = rq_data_dir(clone);
1154         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1155         struct mapped_device *md = tio->md;
1156         struct request *rq = tio->orig;
1157
1158         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
1159                 rq->errors = clone->errors;
1160                 rq->resid_len = clone->resid_len;
1161
1162                 if (rq->sense)
1163                         /*
1164                          * We are using the sense buffer of the original
1165                          * request.
1166                          * So setting the length of the sense data is enough.
1167                          */
1168                         rq->sense_len = clone->sense_len;
1169         }
1170
1171         free_rq_clone(clone);
1172         rq_end_stats(md, rq);
1173         if (!rq->q->mq_ops)
1174                 blk_end_request_all(rq, error);
1175         else
1176                 blk_mq_end_request(rq, error);
1177         rq_completed(md, rw, true);
1178 }
1179
1180 static void dm_unprep_request(struct request *rq)
1181 {
1182         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1183         struct request *clone = tio->clone;
1184
1185         if (!rq->q->mq_ops) {
1186                 rq->special = NULL;
1187                 rq->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
1188         }
1189
1190         if (clone)
1191                 free_rq_clone(clone);
1192 }
1193
1194 /*
1195  * Requeue the original request of a clone.
1196  */
1197 static void old_requeue_request(struct request *rq)
1198 {
1199         struct request_queue *q = rq->q;
1200         unsigned long flags;
1201
1202         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1203         blk_requeue_request(q, rq);
1204         blk_run_queue_async(q);
1205         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1206 }
1207
1208 static void dm_requeue_original_request(struct mapped_device *md,
1209                                         struct request *rq)
1210 {
1211         int rw = rq_data_dir(rq);
1212
1213         dm_unprep_request(rq);
1214
1215         rq_end_stats(md, rq);
1216         if (!rq->q->mq_ops)
1217                 old_requeue_request(rq);
1218         else {
1219                 blk_mq_requeue_request(rq);
1220                 blk_mq_kick_requeue_list(rq->q);
1221         }
1222
1223         rq_completed(md, rw, false);
1224 }
1225
1226 static void old_stop_queue(struct request_queue *q)
1227 {
1228         unsigned long flags;
1229
1230         if (blk_queue_stopped(q))
1231                 return;
1232
1233         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1234         blk_stop_queue(q);
1235         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1236 }
1237
1238 static void stop_queue(struct request_queue *q)
1239 {
1240         if (!q->mq_ops)
1241                 old_stop_queue(q);
1242         else
1243                 blk_mq_stop_hw_queues(q);
1244 }
1245
1246 static void old_start_queue(struct request_queue *q)
1247 {
1248         unsigned long flags;
1249
1250         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1251         if (blk_queue_stopped(q))
1252                 blk_start_queue(q);
1253         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1254 }
1255
1256 static void start_queue(struct request_queue *q)
1257 {
1258         if (!q->mq_ops)
1259                 old_start_queue(q);
1260         else
1261                 blk_mq_start_stopped_hw_queues(q, true);
1262 }
1263
1264 static void dm_done(struct request *clone, int error, bool mapped)
1265 {
1266         int r = error;
1267         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1268         dm_request_endio_fn rq_end_io = NULL;
1269
1270         if (tio->ti) {
1271                 rq_end_io = tio->ti->type->rq_end_io;
1272
1273                 if (mapped && rq_end_io)
1274                         r = rq_end_io(tio->ti, clone, error, &tio->info);
1275         }
1276
1277         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (clone->cmd_flags & REQ_WRITE_SAME) &&
1278                      !clone->q->limits.max_write_same_sectors))
1279                 disable_write_same(tio->md);
1280
1281         if (r <= 0)
1282                 /* The target wants to complete the I/O */
1283                 dm_end_request(clone, r);
1284         else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
1285                 /* The target will handle the I/O */
1286                 return;
1287         else if (r == DM_ENDIO_REQUEUE)
1288                 /* The target wants to requeue the I/O */
1289                 dm_requeue_original_request(tio->md, tio->orig);
1290         else {
1291                 DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
1292                 BUG();
1293         }
1294 }
1295
1296 /*
1297  * Request completion handler for request-based dm
1298  */
1299 static void dm_softirq_done(struct request *rq)
1300 {
1301         bool mapped = true;
1302         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1303         struct request *clone = tio->clone;
1304         int rw;
1305
1306         if (!clone) {
1307                 rq_end_stats(tio->md, rq);
1308                 rw = rq_data_dir(rq);
1309                 if (!rq->q->mq_ops) {
1310                         blk_end_request_all(rq, tio->error);
1311                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1312                         free_rq_tio(tio);
1313                 } else {
1314                         blk_mq_end_request(rq, tio->error);
1315                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1316                 }
1317                 return;
1318         }
1319
1320         if (rq->cmd_flags & REQ_FAILED)
1321                 mapped = false;
1322
1323         dm_done(clone, tio->error, mapped);
1324 }
1325
1326 /*
1327  * Complete the clone and the original request with the error status
1328  * through softirq context.
1329  */
1330 static void dm_complete_request(struct request *rq, int error)
1331 {
1332         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1333
1334         tio->error = error;
1335         blk_complete_request(rq);
1336 }
1337
1338 /*
1339  * Complete the not-mapped clone and the original request with the error status
1340  * through softirq context.
1341  * Target's rq_end_io() function isn't called.
1342  * This may be used when the target's map_rq() or clone_and_map_rq() functions fail.
1343  */
1344 static void dm_kill_unmapped_request(struct request *rq, int error)
1345 {
1346         rq->cmd_flags |= REQ_FAILED;
1347         dm_complete_request(rq, error);
1348 }
1349
1350 /*
1351  * Called with the clone's queue lock held (for non-blk-mq)
1352  */
1353 static void end_clone_request(struct request *clone, int error)
1354 {
1355         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1356
1357         if (!clone->q->mq_ops) {
1358                 /*
1359                  * For just cleaning up the information of the queue in which
1360                  * the clone was dispatched.
1361                  * The clone is *NOT* freed actually here because it is alloced
1362                  * from dm own mempool (REQ_ALLOCED isn't set).
1363                  */
1364                 __blk_put_request(clone->q, clone);
1365         }
1366
1367         /*
1368          * Actual request completion is done in a softirq context which doesn't
1369          * hold the clone's queue lock.  Otherwise, deadlock could occur because:
1370          *     - another request may be submitted by the upper level driver
1371          *       of the stacking during the completion
1372          *     - the submission which requires queue lock may be done
1373          *       against this clone's queue
1374          */
1375         dm_complete_request(tio->orig, error);
1376 }
1377
1378 /*
1379  * Return maximum size of I/O possible at the supplied sector up to the current
1380  * target boundary.
1381  */
1382 static sector_t max_io_len_target_boundary(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1383 {
1384         sector_t target_offset = dm_target_offset(ti, sector);
1385
1386         return ti->len - target_offset;
1387 }
1388
1389 static sector_t max_io_len(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1390 {
1391         sector_t len = max_io_len_target_boundary(sector, ti);
1392         sector_t offset, max_len;
1393
1394         /*
1395          * Does the target need to split even further?
1396          */
1397         if (ti->max_io_len) {
1398                 offset = dm_target_offset(ti, sector);
1399                 if (unlikely(ti->max_io_len & (ti->max_io_len - 1)))
1400                         max_len = sector_div(offset, ti->max_io_len);
1401                 else
1402                         max_len = offset & (ti->max_io_len - 1);
1403                 max_len = ti->max_io_len - max_len;
1404
1405                 if (len > max_len)
1406                         len = max_len;
1407         }
1408
1409         return len;
1410 }
1411
1412 int dm_set_target_max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t len)
1413 {
1414         if (len > UINT_MAX) {
1415                 DMERR("Specified maximum size of target IO (%llu) exceeds limit (%u)",
1416                       (unsigned long long)len, UINT_MAX);
1417                 ti->error = "Maximum size of target IO is too large";
1418                 return -EINVAL;
1419         }
1420
1421         ti->max_io_len = (uint32_t) len;
1422
1423         return 0;
1424 }
1425 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_target_max_io_len);
1426
1427 /*
1428  * A target may call dm_accept_partial_bio only from the map routine.  It is
1429  * allowed for all bio types except REQ_FLUSH.
1430  *
1431  * dm_accept_partial_bio informs the dm that the target only wants to process
1432  * additional n_sectors sectors of the bio and the rest of the data should be
1433  * sent in a next bio.
1434  *
1435  * A diagram that explains the arithmetics:
1436  * +--------------------+---------------+-------+
1437  * |         1          |       2       |   3   |
1438  * +--------------------+---------------+-------+
1439  *
1440  * <-------------- *tio->len_ptr --------------->
1441  *                      <------- bi_size ------->
1442  *                      <-- n_sectors -->
1443  *
1444  * Region 1 was already iterated over with bio_advance or similar function.
1445  *      (it may be empty if the target doesn't use bio_advance)
1446  * Region 2 is the remaining bio size that the target wants to process.
1447  *      (it may be empty if region 1 is non-empty, although there is no reason
1448  *       to make it empty)
1449  * The target requires that region 3 is to be sent in the next bio.
1450  *
1451  * If the target wants to receive multiple copies of the bio (via num_*bios, etc),
1452  * the partially processed part (the sum of regions 1+2) must be the same for all
1453  * copies of the bio.
1454  */
1455 void dm_accept_partial_bio(struct bio *bio, unsigned n_sectors)
1456 {
1457         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1458         unsigned bi_size = bio->bi_iter.bi_size >> SECTOR_SHIFT;
1459         BUG_ON(bio->bi_rw & REQ_FLUSH);
1460         BUG_ON(bi_size > *tio->len_ptr);
1461         BUG_ON(n_sectors > bi_size);
1462         *tio->len_ptr -= bi_size - n_sectors;
1463         bio->bi_iter.bi_size = n_sectors << SECTOR_SHIFT;
1464 }
1465 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_accept_partial_bio);
1466
1467 static void __map_bio(struct dm_target_io *tio)
1468 {
1469         int r;
1470         sector_t sector;
1471         struct mapped_device *md;
1472         struct bio *clone = &tio->clone;
1473         struct dm_target *ti = tio->ti;
1474
1475         clone->bi_end_io = clone_endio;
1476
1477         /*
1478          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
1479          * anything, the target has assumed ownership of
1480          * this io.
1481          */
1482         atomic_inc(&tio->io->io_count);
1483         sector = clone->bi_iter.bi_sector;
1484         r = ti->type->map(ti, clone);
1485         if (r == DM_MAPIO_REMAPPED) {
1486                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
1487
1488                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(clone->bi_bdev), clone,
1489                                       tio->io->bio->bi_bdev->bd_dev, sector);
1490
1491                 generic_make_request(clone);
1492         } else if (r < 0 || r == DM_MAPIO_REQUEUE) {
1493                 /* error the io and bail out, or requeue it if needed */
1494                 md = tio->io->md;
1495                 dec_pending(tio->io, r);
1496                 free_tio(md, tio);
1497         } else if (r != DM_MAPIO_SUBMITTED) {
1498                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1499                 BUG();
1500         }
1501 }
1502
1503 struct clone_info {
1504         struct mapped_device *md;
1505         struct dm_table *map;
1506         struct bio *bio;
1507         struct dm_io *io;
1508         sector_t sector;
1509         unsigned sector_count;
1510 };
1511
1512 static void bio_setup_sector(struct bio *bio, sector_t sector, unsigned len)
1513 {
1514         bio->bi_iter.bi_sector = sector;
1515         bio->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1516 }
1517
1518 /*
1519  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
1520  */
1521 static void clone_bio(struct dm_target_io *tio, struct bio *bio,
1522                       sector_t sector, unsigned len)
1523 {
1524         struct bio *clone = &tio->clone;
1525
1526         __bio_clone_fast(clone, bio);
1527
1528         if (bio_integrity(bio))
1529                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
1530
1531         bio_advance(clone, to_bytes(sector - clone->bi_iter.bi_sector));
1532         clone->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1533
1534         if (bio_integrity(bio))
1535                 bio_integrity_trim(clone, 0, len);
1536 }
1537
1538 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct clone_info *ci,
1539                                       struct dm_target *ti,
1540                                       unsigned target_bio_nr)
1541 {
1542         struct dm_target_io *tio;
1543         struct bio *clone;
1544
1545         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, 0, ci->md->bs);
1546         tio = container_of(clone, struct dm_target_io, clone);
1547
1548         tio->io = ci->io;
1549         tio->ti = ti;
1550         tio->target_bio_nr = target_bio_nr;
1551
1552         return tio;
1553 }
1554
1555 static void __clone_and_map_simple_bio(struct clone_info *ci,
1556                                        struct dm_target *ti,
1557                                        unsigned target_bio_nr, unsigned *len)
1558 {
1559         struct dm_target_io *tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1560         struct bio *clone = &tio->clone;
1561
1562         tio->len_ptr = len;
1563
1564         __bio_clone_fast(clone, ci->bio);
1565         if (len)
1566                 bio_setup_sector(clone, ci->sector, *len);
1567
1568         __map_bio(tio);
1569 }
1570
1571 static void __send_duplicate_bios(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1572                                   unsigned num_bios, unsigned *len)
1573 {
1574         unsigned target_bio_nr;
1575
1576         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_bios; target_bio_nr++)
1577                 __clone_and_map_simple_bio(ci, ti, target_bio_nr, len);
1578 }
1579
1580 static int __send_empty_flush(struct clone_info *ci)
1581 {
1582         unsigned target_nr = 0;
1583         struct dm_target *ti;
1584
1585         BUG_ON(bio_has_data(ci->bio));
1586         while ((ti = dm_table_get_target(ci->map, target_nr++)))
1587                 __send_duplicate_bios(ci, ti, ti->num_flush_bios, NULL);
1588
1589         return 0;
1590 }
1591
1592 static void __clone_and_map_data_bio(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1593                                      sector_t sector, unsigned *len)
1594 {
1595         struct bio *bio = ci->bio;
1596         struct dm_target_io *tio;
1597         unsigned target_bio_nr;
1598         unsigned num_target_bios = 1;
1599
1600         /*
1601          * Does the target want to receive duplicate copies of the bio?
1602          */
1603         if (bio_data_dir(bio) == WRITE && ti->num_write_bios)
1604                 num_target_bios = ti->num_write_bios(ti, bio);
1605
1606         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_target_bios; target_bio_nr++) {
1607                 tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1608                 tio->len_ptr = len;
1609                 clone_bio(tio, bio, sector, *len);
1610                 __map_bio(tio);
1611         }
1612 }
1613
1614 typedef unsigned (*get_num_bios_fn)(struct dm_target *ti);
1615
1616 static unsigned get_num_discard_bios(struct dm_target *ti)
1617 {
1618         return ti->num_discard_bios;
1619 }
1620
1621 static unsigned get_num_write_same_bios(struct dm_target *ti)
1622 {
1623         return ti->num_write_same_bios;
1624 }
1625
1626 typedef bool (*is_split_required_fn)(struct dm_target *ti);
1627
1628 static bool is_split_required_for_discard(struct dm_target *ti)
1629 {
1630         return ti->split_discard_bios;
1631 }
1632
1633 static int __send_changing_extent_only(struct clone_info *ci,
1634                                        get_num_bios_fn get_num_bios,
1635                                        is_split_required_fn is_split_required)
1636 {
1637         struct dm_target *ti;
1638         unsigned len;
1639         unsigned num_bios;
1640
1641         do {
1642                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1643                 if (!dm_target_is_valid(ti))
1644                         return -EIO;
1645
1646                 /*
1647                  * Even though the device advertised support for this type of
1648                  * request, that does not mean every target supports it, and
1649                  * reconfiguration might also have changed that since the
1650                  * check was performed.
1651                  */
1652                 num_bios = get_num_bios ? get_num_bios(ti) : 0;
1653                 if (!num_bios)
1654                         return -EOPNOTSUPP;
1655
1656                 if (is_split_required && !is_split_required(ti))
1657                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len_target_boundary(ci->sector, ti));
1658                 else
1659                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len(ci->sector, ti));
1660
1661                 __send_duplicate_bios(ci, ti, num_bios, &len);
1662
1663                 ci->sector += len;
1664         } while (ci->sector_count -= len);
1665
1666         return 0;
1667 }
1668
1669 static int __send_discard(struct clone_info *ci)
1670 {
1671         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_discard_bios,
1672                                            is_split_required_for_discard);
1673 }
1674
1675 static int __send_write_same(struct clone_info *ci)
1676 {
1677         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_write_same_bios, NULL);
1678 }
1679
1680 /*
1681  * Select the correct strategy for processing a non-flush bio.
1682  */
1683 static int __split_and_process_non_flush(struct clone_info *ci)
1684 {
1685         struct bio *bio = ci->bio;
1686         struct dm_target *ti;
1687         unsigned len;
1688
1689         if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_DISCARD))
1690                 return __send_discard(ci);
1691         else if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME))
1692                 return __send_write_same(ci);
1693
1694         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1695         if (!dm_target_is_valid(ti))
1696                 return -EIO;
1697
1698         len = min_t(sector_t, max_io_len(ci->sector, ti), ci->sector_count);
1699
1700         __clone_and_map_data_bio(ci, ti, ci->sector, &len);
1701
1702         ci->sector += len;
1703         ci->sector_count -= len;
1704
1705         return 0;
1706 }
1707
1708 /*
1709  * Entry point to split a bio into clones and submit them to the targets.
1710  */
1711 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md,
1712                                     struct dm_table *map, struct bio *bio)
1713 {
1714         struct clone_info ci;
1715         int error = 0;
1716
1717         if (unlikely(!map)) {
1718                 bio_io_error(bio);
1719                 return;
1720         }
1721
1722         ci.map = map;
1723         ci.md = md;
1724         ci.io = alloc_io(md);
1725         ci.io->error = 0;
1726         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
1727         ci.io->bio = bio;
1728         ci.io->md = md;
1729         spin_lock_init(&ci.io->endio_lock);
1730         ci.sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1731
1732         start_io_acct(ci.io);
1733
1734         if (bio->bi_rw & REQ_FLUSH) {
1735                 ci.bio = &ci.md->flush_bio;
1736                 ci.sector_count = 0;
1737                 error = __send_empty_flush(&ci);
1738                 /* dec_pending submits any data associated with flush */
1739         } else {
1740                 ci.bio = bio;
1741                 ci.sector_count = bio_sectors(bio);
1742                 while (ci.sector_count && !error)
1743                         error = __split_and_process_non_flush(&ci);
1744         }
1745
1746         /* drop the extra reference count */
1747         dec_pending(ci.io, error);
1748 }
1749 /*-----------------------------------------------------------------
1750  * CRUD END
1751  *---------------------------------------------------------------*/
1752
1753 /*
1754  * The request function that just remaps the bio built up by
1755  * dm_merge_bvec.
1756  */
1757 static void dm_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1758 {
1759         int rw = bio_data_dir(bio);
1760         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1761         int srcu_idx;
1762         struct dm_table *map;
1763
1764         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1765
1766         blk_queue_split(q, &bio, q->bio_split);
1767
1768         generic_start_io_acct(rw, bio_sectors(bio), &dm_disk(md)->part0);
1769
1770         /* if we're suspended, we have to queue this io for later */
1771         if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags))) {
1772                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1773
1774                 if (bio_rw(bio) != READA)
1775                         queue_io(md, bio);
1776                 else
1777                         bio_io_error(bio);
1778                 return;
1779         }
1780
1781         __split_and_process_bio(md, map, bio);
1782         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1783         return;
1784 }
1785
1786 int dm_request_based(struct mapped_device *md)
1787 {
1788         return blk_queue_stackable(md->queue);
1789 }
1790
1791 static void dm_dispatch_clone_request(struct request *clone, struct request *rq)
1792 {
1793         int r;
1794
1795         if (blk_queue_io_stat(clone->q))
1796                 clone->cmd_flags |= REQ_IO_STAT;
1797
1798         clone->start_time = jiffies;
1799         r = blk_insert_cloned_request(clone->q, clone);
1800         if (r)
1801                 /* must complete clone in terms of original request */
1802                 dm_complete_request(rq, r);
1803 }
1804
1805 static int dm_rq_bio_constructor(struct bio *bio, struct bio *bio_orig,
1806                                  void *data)
1807 {
1808         struct dm_rq_target_io *tio = data;
1809         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
1810                 container_of(bio, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
1811
1812         info->orig = bio_orig;
1813         info->tio = tio;
1814         bio->bi_end_io = end_clone_bio;
1815
1816         return 0;
1817 }
1818
1819 static int setup_clone(struct request *clone, struct request *rq,
1820                        struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1821 {
1822         int r;
1823
1824         r = blk_rq_prep_clone(clone, rq, tio->md->bs, gfp_mask,
1825                               dm_rq_bio_constructor, tio);
1826         if (r)
1827                 return r;
1828
1829         clone->cmd = rq->cmd;
1830         clone->cmd_len = rq->cmd_len;
1831         clone->sense = rq->sense;
1832         clone->end_io = end_clone_request;
1833         clone->end_io_data = tio;
1834
1835         tio->clone = clone;
1836
1837         return 0;
1838 }
1839
1840 static struct request *clone_rq(struct request *rq, struct mapped_device *md,
1841                                 struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1842 {
1843         /*
1844          * Do not allocate a clone if tio->clone was already set
1845          * (see: dm_mq_queue_rq).
1846          */
1847         bool alloc_clone = !tio->clone;
1848         struct request *clone;
1849
1850         if (alloc_clone) {
1851                 clone = alloc_clone_request(md, gfp_mask);
1852                 if (!clone)
1853                         return NULL;
1854         } else
1855                 clone = tio->clone;
1856
1857         blk_rq_init(NULL, clone);
1858         if (setup_clone(clone, rq, tio, gfp_mask)) {
1859                 /* -ENOMEM */
1860                 if (alloc_clone)
1861                         free_clone_request(md, clone);
1862                 return NULL;
1863         }
1864
1865         return clone;
1866 }
1867
1868 static void map_tio_request(struct kthread_work *work);
1869
1870 static void init_tio(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1871                      struct mapped_device *md)
1872 {
1873         tio->md = md;
1874         tio->ti = NULL;
1875         tio->clone = NULL;
1876         tio->orig = rq;
1877         tio->error = 0;
1878         memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
1879         if (md->kworker_task)
1880                 init_kthread_work(&tio->work, map_tio_request);
1881 }
1882
1883 static struct dm_rq_target_io *prep_tio(struct request *rq,
1884                                         struct mapped_device *md, gfp_t gfp_mask)
1885 {
1886         struct dm_rq_target_io *tio;
1887         int srcu_idx;
1888         struct dm_table *table;
1889
1890         tio = alloc_rq_tio(md, gfp_mask);
1891         if (!tio)
1892                 return NULL;
1893
1894         init_tio(tio, rq, md);
1895
1896         table = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1897         if (!dm_table_mq_request_based(table)) {
1898                 if (!clone_rq(rq, md, tio, gfp_mask)) {
1899                         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1900                         free_rq_tio(tio);
1901                         return NULL;
1902                 }
1903         }
1904         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1905
1906         return tio;
1907 }
1908
1909 /*
1910  * Called with the queue lock held.
1911  */
1912 static int dm_prep_fn(struct request_queue *q, struct request *rq)
1913 {
1914         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1915         struct dm_rq_target_io *tio;
1916
1917         if (unlikely(rq->special)) {
1918                 DMWARN("Already has something in rq->special.");
1919                 return BLKPREP_KILL;
1920         }
1921
1922         tio = prep_tio(rq, md, GFP_ATOMIC);
1923         if (!tio)
1924                 return BLKPREP_DEFER;
1925
1926         rq->special = tio;
1927         rq->cmd_flags |= REQ_DONTPREP;
1928
1929         return BLKPREP_OK;
1930 }
1931
1932 /*
1933  * Returns:
1934  * 0                : the request has been processed
1935  * DM_MAPIO_REQUEUE : the original request needs to be requeued
1936  * < 0              : the request was completed due to failure
1937  */
1938 static int map_request(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1939                        struct mapped_device *md)
1940 {
1941         int r;
1942         struct dm_target *ti = tio->ti;
1943         struct request *clone = NULL;
1944
1945         if (tio->clone) {
1946                 clone = tio->clone;
1947                 r = ti->type->map_rq(ti, clone, &tio->info);
1948         } else {
1949                 r = ti->type->clone_and_map_rq(ti, rq, &tio->info, &clone);
1950                 if (r < 0) {
1951                         /* The target wants to complete the I/O */
1952                         dm_kill_unmapped_request(rq, r);
1953                         return r;
1954                 }
1955                 if (r != DM_MAPIO_REMAPPED)
1956                         return r;
1957                 if (setup_clone(clone, rq, tio, GFP_ATOMIC)) {
1958                         /* -ENOMEM */
1959                         ti->type->release_clone_rq(clone);
1960                         return DM_MAPIO_REQUEUE;
1961                 }
1962         }
1963
1964         switch (r) {
1965         case DM_MAPIO_SUBMITTED:
1966                 /* The target has taken the I/O to submit by itself later */
1967                 break;
1968         case DM_MAPIO_REMAPPED:
1969                 /* The target has remapped the I/O so dispatch it */
1970                 trace_block_rq_remap(clone->q, clone, disk_devt(dm_disk(md)),
1971                                      blk_rq_pos(rq));
1972                 dm_dispatch_clone_request(clone, rq);
1973                 break;
1974         case DM_MAPIO_REQUEUE:
1975                 /* The target wants to requeue the I/O */
1976                 dm_requeue_original_request(md, tio->orig);
1977                 break;
1978         default:
1979                 if (r > 0) {
1980                         DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1981                         BUG();
1982                 }
1983
1984                 /* The target wants to complete the I/O */
1985                 dm_kill_unmapped_request(rq, r);
1986                 return r;
1987         }
1988
1989         return 0;
1990 }
1991
1992 static void map_tio_request(struct kthread_work *work)
1993 {
1994         struct dm_rq_target_io *tio = container_of(work, struct dm_rq_target_io, work);
1995         struct request *rq = tio->orig;
1996         struct mapped_device *md = tio->md;
1997
1998         if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE)
1999                 dm_requeue_original_request(md, rq);
2000 }
2001
2002 static void dm_start_request(struct mapped_device *md, struct request *orig)
2003 {
2004         if (!orig->q->mq_ops)
2005                 blk_start_request(orig);
2006         else
2007                 blk_mq_start_request(orig);
2008         atomic_inc(&md->pending[rq_data_dir(orig)]);
2009
2010         if (md->seq_rq_merge_deadline_usecs) {
2011                 md->last_rq_pos = rq_end_sector(orig);
2012                 md->last_rq_rw = rq_data_dir(orig);
2013                 md->last_rq_start_time = ktime_get();
2014         }
2015
2016         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats))) {
2017                 struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(orig);
2018                 tio->duration_jiffies = jiffies;
2019                 tio->n_sectors = blk_rq_sectors(orig);
2020                 dm_stats_account_io(&md->stats, orig->cmd_flags, blk_rq_pos(orig),
2021                                     tio->n_sectors, false, 0, &tio->stats_aux);
2022         }
2023
2024         /*
2025          * Hold the md reference here for the in-flight I/O.
2026          * We can't rely on the reference count by device opener,
2027          * because the device may be closed during the request completion
2028          * when all bios are completed.
2029          * See the comment in rq_completed() too.
2030          */
2031         dm_get(md);
2032 }
2033
2034 #define MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS 100000
2035
2036 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_show(struct mapped_device *md, char *buf)
2037 {
2038         return sprintf(buf, "%u\n", md->seq_rq_merge_deadline_usecs);
2039 }
2040
2041 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_store(struct mapped_device *md,
2042                                                      const char *buf, size_t count)
2043 {
2044         unsigned deadline;
2045
2046         if (!dm_request_based(md) || md->use_blk_mq)
2047                 return count;
2048
2049         if (kstrtouint(buf, 10, &deadline))
2050                 return -EINVAL;
2051
2052         if (deadline > MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS)
2053                 deadline = MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS;
2054
2055         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = deadline;
2056
2057         return count;
2058 }
2059
2060 static bool dm_request_peeked_before_merge_deadline(struct mapped_device *md)
2061 {
2062         ktime_t kt_deadline;
2063
2064         if (!md->seq_rq_merge_deadline_usecs)
2065                 return false;
2066
2067         kt_deadline = ns_to_ktime((u64)md->seq_rq_merge_deadline_usecs * NSEC_PER_USEC);
2068         kt_deadline = ktime_add_safe(md->last_rq_start_time, kt_deadline);
2069
2070         return !ktime_after(ktime_get(), kt_deadline);
2071 }
2072
2073 /*
2074  * q->request_fn for request-based dm.
2075  * Called with the queue lock held.
2076  */
2077 static void dm_request_fn(struct request_queue *q)
2078 {
2079         struct mapped_device *md = q->queuedata;
2080         int srcu_idx;
2081         struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2082         struct dm_target *ti;
2083         struct request *rq;
2084         struct dm_rq_target_io *tio;
2085         sector_t pos;
2086
2087         /*
2088          * For suspend, check blk_queue_stopped() and increment
2089          * ->pending within a single queue_lock not to increment the
2090          * number of in-flight I/Os after the queue is stopped in
2091          * dm_suspend().
2092          */
2093         while (!blk_queue_stopped(q)) {
2094                 rq = blk_peek_request(q);
2095                 if (!rq)
2096                         goto out;
2097
2098                 /* always use block 0 to find the target for flushes for now */
2099                 pos = 0;
2100                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH))
2101                         pos = blk_rq_pos(rq);
2102
2103                 ti = dm_table_find_target(map, pos);
2104                 if (!dm_target_is_valid(ti)) {
2105                         /*
2106                          * Must perform setup, that rq_completed() requires,
2107                          * before calling dm_kill_unmapped_request
2108                          */
2109                         DMERR_LIMIT("request attempted access beyond the end of device");
2110                         dm_start_request(md, rq);
2111                         dm_kill_unmapped_request(rq, -EIO);
2112                         continue;
2113                 }
2114
2115                 if (dm_request_peeked_before_merge_deadline(md) &&
2116                     md_in_flight(md) && rq->bio && rq->bio->bi_vcnt == 1 &&
2117                     md->last_rq_pos == pos && md->last_rq_rw == rq_data_dir(rq))
2118                         goto delay_and_out;
2119
2120                 if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
2121                         goto delay_and_out;
2122
2123                 dm_start_request(md, rq);
2124
2125                 tio = tio_from_request(rq);
2126                 /* Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request) */
2127                 tio->ti = ti;
2128                 queue_kthread_work(&md->kworker, &tio->work);
2129                 BUG_ON(!irqs_disabled());
2130         }
2131
2132         goto out;
2133
2134 delay_and_out:
2135         blk_delay_queue(q, HZ / 100);
2136 out:
2137         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2138 }
2139
2140 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
2141 {
2142         int r = bdi_bits;
2143         struct mapped_device *md = congested_data;
2144         struct dm_table *map;
2145
2146         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2147                 map = dm_get_live_table_fast(md);
2148                 if (map) {
2149                         /*
2150                          * Request-based dm cares about only own queue for
2151                          * the query about congestion status of request_queue
2152                          */
2153                         if (dm_request_based(md))
2154                                 r = md->queue->backing_dev_info.wb.state &
2155                                     bdi_bits;
2156                         else
2157                                 r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
2158                 }
2159                 dm_put_live_table_fast(md);
2160         }
2161
2162         return r;
2163 }
2164
2165 /*-----------------------------------------------------------------
2166  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
2167  *---------------------------------------------------------------*/
2168 static void free_minor(int minor)
2169 {
2170         spin_lock(&_minor_lock);
2171         idr_remove(&_minor_idr, minor);
2172         spin_unlock(&_minor_lock);
2173 }
2174
2175 /*
2176  * See if the device with a specific minor # is free.
2177  */
2178 static int specific_minor(int minor)
2179 {
2180         int r;
2181
2182         if (minor >= (1 << MINORBITS))
2183                 return -EINVAL;
2184
2185         idr_preload(GFP_KERNEL);
2186         spin_lock(&_minor_lock);
2187
2188         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, minor + 1, GFP_NOWAIT);
2189
2190         spin_unlock(&_minor_lock);
2191         idr_preload_end();
2192         if (r < 0)
2193                 return r == -ENOSPC ? -EBUSY : r;
2194         return 0;
2195 }
2196
2197 static int next_free_minor(int *minor)
2198 {
2199         int r;
2200
2201         idr_preload(GFP_KERNEL);
2202         spin_lock(&_minor_lock);
2203
2204         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, 0, 1 << MINORBITS, GFP_NOWAIT);
2205
2206         spin_unlock(&_minor_lock);
2207         idr_preload_end();
2208         if (r < 0)
2209                 return r;
2210         *minor = r;
2211         return 0;
2212 }
2213
2214 static const struct block_device_operations dm_blk_dops;
2215
2216 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
2217
2218 static void dm_init_md_queue(struct mapped_device *md)
2219 {
2220         /*
2221          * Request-based dm devices cannot be stacked on top of bio-based dm
2222          * devices.  The type of this dm device may not have been decided yet.
2223          * The type is decided at the first table loading time.
2224          * To prevent problematic device stacking, clear the queue flag
2225          * for request stacking support until then.
2226          *
2227          * This queue is new, so no concurrency on the queue_flags.
2228          */
2229         queue_flag_clear_unlocked(QUEUE_FLAG_STACKABLE, md->queue);
2230
2231         /*
2232          * Initialize data that will only be used by a non-blk-mq DM queue
2233          * - must do so here (in alloc_dev callchain) before queue is used
2234          */
2235         md->queue->queuedata = md;
2236         md->queue->backing_dev_info.congested_data = md;
2237 }
2238
2239 static void dm_init_old_md_queue(struct mapped_device *md)
2240 {
2241         md->use_blk_mq = false;
2242         dm_init_md_queue(md);
2243
2244         /*
2245          * Initialize aspects of queue that aren't relevant for blk-mq
2246          */
2247         md->queue->backing_dev_info.congested_fn = dm_any_congested;
2248         blk_queue_bounce_limit(md->queue, BLK_BOUNCE_ANY);
2249 }
2250
2251 static void cleanup_mapped_device(struct mapped_device *md)
2252 {
2253         if (md->wq)
2254                 destroy_workqueue(md->wq);
2255         if (md->kworker_task)
2256                 kthread_stop(md->kworker_task);
2257         if (md->io_pool)
2258                 mempool_destroy(md->io_pool);
2259         if (md->rq_pool)
2260                 mempool_destroy(md->rq_pool);
2261         if (md->bs)
2262                 bioset_free(md->bs);
2263
2264         cleanup_srcu_struct(&md->io_barrier);
2265
2266         if (md->disk) {
2267                 spin_lock(&_minor_lock);
2268                 md->disk->private_data = NULL;
2269                 spin_unlock(&_minor_lock);
2270                 if (blk_get_integrity(md->disk))
2271                         blk_integrity_unregister(md->disk);
2272                 del_gendisk(md->disk);
2273                 put_disk(md->disk);
2274         }
2275
2276         if (md->queue)
2277                 blk_cleanup_queue(md->queue);
2278
2279         if (md->bdev) {
2280                 bdput(md->bdev);
2281                 md->bdev = NULL;
2282         }
2283 }
2284
2285 /*
2286  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
2287  */
2288 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
2289 {
2290         int r;
2291         struct mapped_device *md = kzalloc(sizeof(*md), GFP_KERNEL);
2292         void *old_md;
2293
2294         if (!md) {
2295                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
2296                 return NULL;
2297         }
2298
2299         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
2300                 goto bad_module_get;
2301
2302         /* get a minor number for the dev */
2303         if (minor == DM_ANY_MINOR)
2304                 r = next_free_minor(&minor);
2305         else
2306                 r = specific_minor(minor);
2307         if (r < 0)
2308                 goto bad_minor;
2309
2310         r = init_srcu_struct(&md->io_barrier);
2311         if (r < 0)
2312                 goto bad_io_barrier;
2313
2314         md->use_blk_mq = use_blk_mq;
2315         md->type = DM_TYPE_NONE;
2316         mutex_init(&md->suspend_lock);
2317         mutex_init(&md->type_lock);
2318         mutex_init(&md->table_devices_lock);
2319         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
2320         atomic_set(&md->holders, 1);
2321         atomic_set(&md->open_count, 0);
2322         atomic_set(&md->event_nr, 0);
2323         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
2324         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
2325         INIT_LIST_HEAD(&md->table_devices);
2326         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
2327
2328         md->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
2329         if (!md->queue)
2330                 goto bad;
2331
2332         dm_init_md_queue(md);
2333
2334         md->disk = alloc_disk(1);
2335         if (!md->disk)
2336                 goto bad;
2337
2338         atomic_set(&md->pending[0], 0);
2339         atomic_set(&md->pending[1], 0);
2340         init_waitqueue_head(&md->wait);
2341         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
2342         init_waitqueue_head(&md->eventq);
2343         init_completion(&md->kobj_holder.completion);
2344         md->kworker_task = NULL;
2345
2346         md->disk->major = _major;
2347         md->disk->first_minor = minor;
2348         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
2349         md->disk->queue = md->queue;
2350         md->disk->private_data = md;
2351         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
2352         add_disk(md->disk);
2353         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
2354
2355         md->wq = alloc_workqueue("kdmflush", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
2356         if (!md->wq)
2357                 goto bad;
2358
2359         md->bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
2360         if (!md->bdev)
2361                 goto bad;
2362
2363         bio_init(&md->flush_bio);
2364         md->flush_bio.bi_bdev = md->bdev;
2365         md->flush_bio.bi_rw = WRITE_FLUSH;
2366
2367         dm_stats_init(&md->stats);
2368
2369         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
2370         spin_lock(&_minor_lock);
2371         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
2372         spin_unlock(&_minor_lock);
2373
2374         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
2375
2376         return md;
2377
2378 bad:
2379         cleanup_mapped_device(md);
2380 bad_io_barrier:
2381         free_minor(minor);
2382 bad_minor:
2383         module_put(THIS_MODULE);
2384 bad_module_get:
2385         kfree(md);
2386         return NULL;
2387 }
2388
2389 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
2390
2391 static void free_dev(struct mapped_device *md)
2392 {
2393         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
2394
2395         unlock_fs(md);
2396
2397         cleanup_mapped_device(md);
2398         if (md->use_blk_mq)
2399                 blk_mq_free_tag_set(&md->tag_set);
2400
2401         free_table_devices(&md->table_devices);
2402         dm_stats_cleanup(&md->stats);
2403         free_minor(minor);
2404
2405         module_put(THIS_MODULE);
2406         kfree(md);
2407 }
2408
2409 static void __bind_mempools(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
2410 {
2411         struct dm_md_mempools *p = dm_table_get_md_mempools(t);
2412
2413         if (md->bs) {
2414                 /* The md already has necessary mempools. */
2415                 if (dm_table_get_type(t) == DM_TYPE_BIO_BASED) {
2416                         /*
2417                          * Reload bioset because front_pad may have changed
2418                          * because a different table was loaded.
2419                          */
2420                         bioset_free(md->bs);
2421                         md->bs = p->bs;
2422                         p->bs = NULL;
2423                 }
2424                 /*
2425                  * There's no need to reload with request-based dm
2426                  * because the size of front_pad doesn't change.
2427                  * Note for future: If you are to reload bioset,
2428                  * prep-ed requests in the queue may refer
2429                  * to bio from the old bioset, so you must walk
2430                  * through the queue to unprep.
2431                  */
2432                 goto out;
2433         }
2434
2435         BUG_ON(!p || md->io_pool || md->rq_pool || md->bs);
2436
2437         md->io_pool = p->io_pool;
2438         p->io_pool = NULL;
2439         md->rq_pool = p->rq_pool;
2440         p->rq_pool = NULL;
2441         md->bs = p->bs;
2442         p->bs = NULL;
2443
2444 out:
2445         /* mempool bind completed, no longer need any mempools in the table */
2446         dm_table_free_md_mempools(t);
2447 }
2448
2449 /*
2450  * Bind a table to the device.
2451  */
2452 static void event_callback(void *context)
2453 {
2454         unsigned long flags;
2455         LIST_HEAD(uevents);
2456         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
2457
2458         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
2459         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
2460         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
2461
2462         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
2463
2464         atomic_inc(&md->event_nr);
2465         wake_up(&md->eventq);
2466 }
2467
2468 /*
2469  * Protected by md->suspend_lock obtained by dm_swap_table().
2470  */
2471 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
2472 {
2473         set_capacity(md->disk, size);
2474
2475         i_size_write(md->bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
2476 }
2477
2478 /*
2479  * Returns old map, which caller must destroy.
2480  */
2481 static struct dm_table *__bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t,
2482                                struct queue_limits *limits)
2483 {
2484         struct dm_table *old_map;
2485         struct request_queue *q = md->queue;
2486         sector_t size;
2487
2488         size = dm_table_get_size(t);
2489
2490         /*
2491          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
2492          */
2493         if (size != dm_get_size(md))
2494                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
2495
2496         __set_size(md, size);
2497
2498         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
2499
2500         /*
2501          * The queue hasn't been stopped yet, if the old table type wasn't
2502          * for request-based during suspension.  So stop it to prevent
2503          * I/O mapping before resume.
2504          * This must be done before setting the queue restrictions,
2505          * because request-based dm may be run just after the setting.
2506          */
2507         if (dm_table_request_based(t))
2508                 stop_queue(q);
2509
2510         __bind_mempools(md, t);
2511
2512         old_map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2513         rcu_assign_pointer(md->map, t);
2514         md->immutable_target_type = dm_table_get_immutable_target_type(t);
2515
2516         dm_table_set_restrictions(t, q, limits);
2517         if (old_map)
2518                 dm_sync_table(md);
2519
2520         return old_map;
2521 }
2522
2523 /*
2524  * Returns unbound table for the caller to free.
2525  */
2526 static struct dm_table *__unbind(struct mapped_device *md)
2527 {
2528         struct dm_table *map = rcu_dereference_protected(md->map, 1);
2529
2530         if (!map)
2531                 return NULL;
2532
2533         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
2534         RCU_INIT_POINTER(md->map, NULL);
2535         dm_sync_table(md);
2536
2537         return map;
2538 }
2539
2540 /*
2541  * Constructor for a new device.
2542  */
2543 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
2544 {
2545         struct mapped_device *md;
2546
2547         md = alloc_dev(minor);
2548         if (!md)
2549                 return -ENXIO;
2550
2551         dm_sysfs_init(md);
2552
2553         *result = md;
2554         return 0;
2555 }
2556
2557 /*
2558  * Functions to manage md->type.
2559  * All are required to hold md->type_lock.
2560  */
2561 void dm_lock_md_type(struct mapped_device *md)
2562 {
2563         mutex_lock(&md->type_lock);
2564 }
2565
2566 void dm_unlock_md_type(struct mapped_device *md)
2567 {
2568         mutex_unlock(&md->type_lock);
2569 }
2570
2571 void dm_set_md_type(struct mapped_device *md, unsigned type)
2572 {
2573         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2574         md->type = type;
2575 }
2576
2577 unsigned dm_get_md_type(struct mapped_device *md)
2578 {
2579         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2580         return md->type;
2581 }
2582
2583 struct target_type *dm_get_immutable_target_type(struct mapped_device *md)
2584 {
2585         return md->immutable_target_type;
2586 }
2587
2588 /*
2589  * The queue_limits are only valid as long as you have a reference
2590  * count on 'md'.
2591  */
2592 struct queue_limits *dm_get_queue_limits(struct mapped_device *md)
2593 {
2594         BUG_ON(!atomic_read(&md->holders));
2595         return &md->queue->limits;
2596 }
2597 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_queue_limits);
2598
2599 static void init_rq_based_worker_thread(struct mapped_device *md)
2600 {
2601         /* Initialize the request-based DM worker thread */
2602         init_kthread_worker(&md->kworker);
2603         md->kworker_task = kthread_run(kthread_worker_fn, &md->kworker,
2604                                        "kdmwork-%s", dm_device_name(md));
2605 }
2606
2607 /*
2608  * Fully initialize a request-based queue (->elevator, ->request_fn, etc).
2609  */
2610 static int dm_init_request_based_queue(struct mapped_device *md)
2611 {
2612         struct request_queue *q = NULL;
2613
2614         /* Fully initialize the queue */
2615         q = blk_init_allocated_queue(md->queue, dm_request_fn, NULL);
2616         if (!q)
2617                 return -EINVAL;
2618
2619         /* disable dm_request_fn's merge heuristic by default */
2620         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = 0;
2621
2622         md->queue = q;
2623         dm_init_old_md_queue(md);
2624         blk_queue_softirq_done(md->queue, dm_softirq_done);
2625         blk_queue_prep_rq(md->queue, dm_prep_fn);
2626
2627         init_rq_based_worker_thread(md);
2628
2629         elv_register_queue(md->queue);
2630
2631         return 0;
2632 }
2633
2634 static int dm_mq_init_request(void *data, struct request *rq,
2635                               unsigned int hctx_idx, unsigned int request_idx,
2636                               unsigned int numa_node)
2637 {
2638         struct mapped_device *md = data;
2639         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2640
2641         /*
2642          * Must initialize md member of tio, otherwise it won't
2643          * be available in dm_mq_queue_rq.
2644          */
2645         tio->md = md;
2646
2647         return 0;
2648 }
2649
2650 static int dm_mq_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
2651                           const struct blk_mq_queue_data *bd)
2652 {
2653         struct request *rq = bd->rq;
2654         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2655         struct mapped_device *md = tio->md;
2656         int srcu_idx;
2657         struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2658         struct dm_target *ti;
2659         sector_t pos;
2660
2661         /* always use block 0 to find the target for flushes for now */
2662         pos = 0;
2663         if (!(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH))
2664                 pos = blk_rq_pos(rq);
2665
2666         ti = dm_table_find_target(map, pos);
2667         if (!dm_target_is_valid(ti)) {
2668                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2669                 DMERR_LIMIT("request attempted access beyond the end of device");
2670                 /*
2671                  * Must perform setup, that rq_completed() requires,
2672                  * before returning BLK_MQ_RQ_QUEUE_ERROR
2673                  */
2674                 dm_start_request(md, rq);
2675                 return BLK_MQ_RQ_QUEUE_ERROR;
2676         }
2677         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2678
2679         if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
2680                 return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2681
2682         dm_start_request(md, rq);
2683
2684         /* Init tio using md established in .init_request */
2685         init_tio(tio, rq, md);
2686
2687         /*
2688          * Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request)
2689          * or making direct call to map_request().
2690          */
2691         tio->ti = ti;
2692
2693         /* Clone the request if underlying devices aren't blk-mq */
2694         if (dm_table_get_type(map) == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2695                 /* clone request is allocated at the end of the pdu */
2696                 tio->clone = (void *)blk_mq_rq_to_pdu(rq) + sizeof(struct dm_rq_target_io);
2697                 (void) clone_rq(rq, md, tio, GFP_ATOMIC);
2698                 queue_kthread_work(&md->kworker, &tio->work);
2699         } else {
2700                 /* Direct call is fine since .queue_rq allows allocations */
2701                 if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE) {
2702                         /* Undo dm_start_request() before requeuing */
2703                         rq_end_stats(md, rq);
2704                         rq_completed(md, rq_data_dir(rq), false);
2705                         return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2706                 }
2707         }
2708
2709         return BLK_MQ_RQ_QUEUE_OK;
2710 }
2711
2712 static struct blk_mq_ops dm_mq_ops = {
2713         .queue_rq = dm_mq_queue_rq,
2714         .map_queue = blk_mq_map_queue,
2715         .complete = dm_softirq_done,
2716         .init_request = dm_mq_init_request,
2717 };
2718
2719 static int dm_init_request_based_blk_mq_queue(struct mapped_device *md)
2720 {
2721         unsigned md_type = dm_get_md_type(md);
2722         struct request_queue *q;
2723         int err;
2724
2725         memset(&md->tag_set, 0, sizeof(md->tag_set));
2726         md->tag_set.ops = &dm_mq_ops;
2727         md->tag_set.queue_depth = BLKDEV_MAX_RQ;
2728         md->tag_set.numa_node = NUMA_NO_NODE;
2729         md->tag_set.flags = BLK_MQ_F_SHOULD_MERGE | BLK_MQ_F_SG_MERGE;
2730         md->tag_set.nr_hw_queues = 1;
2731         if (md_type == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2732                 /* make the memory for non-blk-mq clone part of the pdu */
2733                 md->tag_set.cmd_size = sizeof(struct dm_rq_target_io) + sizeof(struct request);
2734         } else
2735                 md->tag_set.cmd_size = sizeof(struct dm_rq_target_io);
2736         md->tag_set.driver_data = md;
2737
2738         err = blk_mq_alloc_tag_set(&md->tag_set);
2739         if (err)
2740                 return err;
2741
2742         q = blk_mq_init_allocated_queue(&md->tag_set, md->queue);
2743         if (IS_ERR(q)) {
2744                 err = PTR_ERR(q);
2745                 goto out_tag_set;
2746         }
2747         md->queue = q;
2748         dm_init_md_queue(md);
2749
2750         /* backfill 'mq' sysfs registration normally done in blk_register_queue */
2751         blk_mq_register_disk(md->disk);
2752
2753         if (md_type == DM_TYPE_REQUEST_BASED)
2754                 init_rq_based_worker_thread(md);
2755
2756         return 0;
2757
2758 out_tag_set:
2759         blk_mq_free_tag_set(&md->tag_set);
2760         return err;
2761 }
2762
2763 static unsigned filter_md_type(unsigned type, struct mapped_device *md)
2764 {
2765         if (type == DM_TYPE_BIO_BASED)
2766                 return type;
2767
2768         return !md->use_blk_mq ? DM_TYPE_REQUEST_BASED : DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED;
2769 }
2770
2771 /*
2772  * Setup the DM device's queue based on md's type
2773  */
2774 int dm_setup_md_queue(struct mapped_device *md)
2775 {
2776         int r;
2777         unsigned md_type = filter_md_type(dm_get_md_type(md), md);
2778
2779         switch (md_type) {
2780         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
2781                 r = dm_init_request_based_queue(md);
2782                 if (r) {
2783                         DMWARN("Cannot initialize queue for request-based mapped device");
2784                         return r;
2785                 }
2786                 break;
2787         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
2788                 r = dm_init_request_based_blk_mq_queue(md);
2789                 if (r) {
2790                         DMWARN("Cannot initialize queue for request-based blk-mq mapped device");
2791                         return r;
2792                 }
2793                 break;
2794         case DM_TYPE_BIO_BASED:
2795                 dm_init_old_md_queue(md);
2796                 blk_queue_make_request(md->queue, dm_make_request);
2797                 break;
2798         }
2799
2800         return 0;
2801 }
2802
2803 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
2804 {
2805         struct mapped_device *md;
2806         unsigned minor = MINOR(dev);
2807
2808         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
2809                 return NULL;
2810
2811         spin_lock(&_minor_lock);
2812
2813         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
2814         if (md) {
2815                 if ((md == MINOR_ALLOCED ||
2816                      (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
2817                      dm_deleting_md(md) ||
2818                      test_bit(DMF_FREEING, &md->flags))) {
2819                         md = NULL;
2820                         goto out;
2821                 }
2822                 dm_get(md);
2823         }
2824
2825 out:
2826         spin_unlock(&_minor_lock);
2827
2828         return md;
2829 }
2830 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_md);
2831
2832 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
2833 {
2834         return md->interface_ptr;
2835 }
2836
2837 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
2838 {
2839         md->interface_ptr = ptr;
2840 }
2841
2842 void dm_get(struct mapped_device *md)
2843 {
2844         atomic_inc(&md->holders);
2845         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
2846 }
2847
2848 int dm_hold(struct mapped_device *md)
2849 {
2850         spin_lock(&_minor_lock);
2851         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags)) {
2852                 spin_unlock(&_minor_lock);
2853                 return -EBUSY;
2854         }
2855         dm_get(md);
2856         spin_unlock(&_minor_lock);
2857         return 0;
2858 }
2859 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_hold);
2860
2861 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
2862 {
2863         return md->name;
2864 }
2865 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
2866
2867 static void __dm_destroy(struct mapped_device *md, bool wait)
2868 {
2869         struct dm_table *map;
2870         int srcu_idx;
2871
2872         might_sleep();
2873
2874         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2875
2876         spin_lock(&_minor_lock);
2877         idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
2878         set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
2879         spin_unlock(&_minor_lock);
2880
2881         if (dm_request_based(md) && md->kworker_task)
2882                 flush_kthread_worker(&md->kworker);
2883
2884         /*
2885          * Take suspend_lock so that presuspend and postsuspend methods
2886          * do not race with internal suspend.
2887          */
2888         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2889         if (!dm_suspended_md(md)) {
2890                 dm_table_presuspend_targets(map);
2891                 dm_table_postsuspend_targets(map);
2892         }
2893         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2894
2895         /* dm_put_live_table must be before msleep, otherwise deadlock is possible */
2896         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2897
2898         /*
2899          * Rare, but there may be I/O requests still going to complete,
2900          * for example.  Wait for all references to disappear.
2901          * No one should increment the reference count of the mapped_device,
2902          * after the mapped_device state becomes DMF_FREEING.
2903          */
2904         if (wait)
2905                 while (atomic_read(&md->holders))
2906                         msleep(1);
2907         else if (atomic_read(&md->holders))
2908                 DMWARN("%s: Forcibly removing mapped_device still in use! (%d users)",
2909                        dm_device_name(md), atomic_read(&md->holders));
2910
2911         dm_sysfs_exit(md);
2912         dm_table_destroy(__unbind(md));
2913         free_dev(md);
2914 }
2915
2916 void dm_destroy(struct mapped_device *md)
2917 {
2918         __dm_destroy(md, true);
2919 }
2920
2921 void dm_destroy_immediate(struct mapped_device *md)
2922 {
2923         __dm_destroy(md, false);
2924 }
2925
2926 void dm_put(struct mapped_device *md)
2927 {
2928         atomic_dec(&md->holders);
2929 }
2930 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
2931
2932 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, int interruptible)
2933 {
2934         int r = 0;
2935         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2936
2937         add_wait_queue(&md->wait, &wait);
2938
2939         while (1) {
2940                 set_current_state(interruptible);
2941
2942                 if (!md_in_flight(md))
2943                         break;
2944
2945                 if (interruptible == TASK_INTERRUPTIBLE &&
2946                     signal_pending(current)) {
2947                         r = -EINTR;
2948                         break;
2949                 }
2950
2951                 io_schedule();
2952         }
2953         set_current_state(TASK_RUNNING);
2954
2955         remove_wait_queue(&md->wait, &wait);
2956
2957         return r;
2958 }
2959
2960 /*
2961  * Process the deferred bios
2962  */
2963 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
2964 {
2965         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
2966                                                 work);
2967         struct bio *c;
2968         int srcu_idx;
2969         struct dm_table *map;
2970
2971         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2972
2973         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2974                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
2975                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
2976                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
2977
2978                 if (!c)
2979                         break;
2980
2981                 if (dm_request_based(md))
2982                         generic_make_request(c);
2983                 else
2984                         __split_and_process_bio(md, map, c);
2985         }
2986
2987         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2988 }
2989
2990 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
2991 {
2992         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2993         smp_mb__after_atomic();
2994         queue_work(md->wq, &md->work);
2995 }
2996
2997 /*
2998  * Swap in a new table, returning the old one for the caller to destroy.
2999  */
3000 struct dm_table *dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
3001 {
3002         struct dm_table *live_map = NULL, *map = ERR_PTR(-EINVAL);
3003         struct queue_limits limits;
3004         int r;
3005
3006         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3007
3008         /* device must be suspended */
3009         if (!dm_suspended_md(md))
3010                 goto out;
3011
3012         /*
3013          * If the new table has no data devices, retain the existing limits.
3014          * This helps multipath with queue_if_no_path if all paths disappear,
3015          * then new I/O is queued based on these limits, and then some paths
3016          * reappear.
3017          */
3018         if (dm_table_has_no_data_devices(table)) {
3019                 live_map = dm_get_live_table_fast(md);
3020                 if (live_map)
3021                         limits = md->queue->limits;
3022                 dm_put_live_table_fast(md);
3023         }
3024
3025         if (!live_map) {
3026                 r = dm_calculate_queue_limits(table, &limits);
3027                 if (r) {
3028                         map = ERR_PTR(r);
3029                         goto out;
3030                 }
3031         }
3032
3033         map = __bind(md, table, &limits);
3034
3035 out:
3036         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3037         return map;
3038 }
3039
3040 /*
3041  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
3042  * device.
3043  */
3044 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
3045 {
3046         int r;
3047
3048         WARN_ON(md->frozen_sb);
3049
3050         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->bdev);
3051         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
3052                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
3053                 md->frozen_sb = NULL;
3054                 return r;
3055         }
3056
3057         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3058
3059         return 0;
3060 }
3061
3062 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
3063 {
3064         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
3065                 return;
3066
3067         thaw_bdev(md->bdev, md->frozen_sb);
3068         md->frozen_sb = NULL;
3069         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3070 }
3071
3072 /*
3073  * If __dm_suspend returns 0, the device is completely quiescent
3074  * now. There is no request-processing activity. All new requests
3075  * are being added to md->deferred list.
3076  *
3077  * Caller must hold md->suspend_lock
3078  */
3079 static int __dm_suspend(struct mapped_device *md, struct dm_table *map,
3080                         unsigned suspend_flags, int interruptible)
3081 {
3082         bool do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG;
3083         bool noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG;
3084         int r;
3085
3086         /*
3087          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
3088          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
3089          */
3090         if (noflush)
3091                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3092
3093         /*
3094          * This gets reverted if there's an error later and the targets
3095          * provide the .presuspend_undo hook.
3096          */
3097         dm_table_presuspend_targets(map);
3098
3099         /*
3100          * Flush I/O to the device.
3101          * Any I/O submitted after lock_fs() may not be flushed.
3102          * noflush takes precedence over do_lockfs.
3103          * (lock_fs() flushes I/Os and waits for them to complete.)
3104          */
3105         if (!noflush && do_lockfs) {
3106                 r = lock_fs(md);
3107                 if (r) {
3108                         dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3109                         return r;
3110                 }
3111         }
3112
3113         /*
3114          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
3115          * to target drivers i.e. no one may be executing
3116          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
3117          * dm_wq_work.
3118          *
3119          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
3120          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
3121          * __split_and_process_bio from dm_request and quiesce the thread
3122          * (dm_wq_work), we set BMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND and call
3123          * flush_workqueue(md->wq).
3124          */
3125         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3126         if (map)
3127                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3128
3129         /*
3130          * Stop md->queue before flushing md->wq in case request-based
3131          * dm defers requests to md->wq from md->queue.
3132          */
3133         if (dm_request_based(md)) {
3134                 stop_queue(md->queue);
3135                 if (md->kworker_task)
3136                         flush_kthread_worker(&md->kworker);
3137         }
3138
3139         flush_workqueue(md->wq);
3140
3141         /*
3142          * At this point no more requests are entering target request routines.
3143          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
3144          * to finish.
3145          */
3146         r = dm_wait_for_completion(md, interruptible);
3147
3148         if (noflush)
3149                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3150         if (map)
3151                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3152
3153         /* were we interrupted ? */
3154         if (r < 0) {
3155                 dm_queue_flush(md);
3156
3157                 if (dm_request_based(md))
3158                         start_queue(md->queue);
3159
3160                 unlock_fs(md);
3161                 dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3162                 /* pushback list is already flushed, so skip flush */
3163         }
3164
3165         return r;
3166 }
3167
3168 /*
3169  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
3170  * filesystem.  For example we might want to move some data in
3171  * the background.  Before the table can be swapped with
3172  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
3173  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
3174  */
3175 /*
3176  * Suspend mechanism in request-based dm.
3177  *
3178  * 1. Flush all I/Os by lock_fs() if needed.
3179  * 2. Stop dispatching any I/O by stopping the request_queue.
3180  * 3. Wait for all in-flight I/Os to be completed or requeued.
3181  *
3182  * To abort suspend, start the request_queue.
3183  */
3184 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3185 {
3186         struct dm_table *map = NULL;
3187         int r = 0;
3188
3189 retry:
3190         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3191
3192         if (dm_suspended_md(md)) {
3193                 r = -EINVAL;
3194                 goto out_unlock;
3195         }
3196
3197         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3198                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3199                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3200                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3201                 if (r)
3202                         return r;
3203                 goto retry;
3204         }
3205
3206         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3207
3208         r = __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_INTERRUPTIBLE);
3209         if (r)
3210                 goto out_unlock;
3211
3212         set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3213
3214         dm_table_postsuspend_targets(map);
3215
3216 out_unlock:
3217         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3218         return r;
3219 }
3220
3221 static int __dm_resume(struct mapped_device *md, struct dm_table *map)
3222 {
3223         if (map) {
3224                 int r = dm_table_resume_targets(map);
3225                 if (r)
3226                         return r;
3227         }
3228
3229         dm_queue_flush(md);
3230
3231         /*
3232          * Flushing deferred I/Os must be done after targets are resumed
3233          * so that mapping of targets can work correctly.
3234          * Request-based dm is queueing the deferred I/Os in its request_queue.
3235          */
3236         if (dm_request_based(md))
3237                 start_queue(md->queue);
3238
3239         unlock_fs(md);
3240
3241         return 0;
3242 }
3243
3244 int dm_resume(struct mapped_device *md)
3245 {
3246         int r = -EINVAL;
3247         struct dm_table *map = NULL;
3248
3249 retry:
3250         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3251
3252         if (!dm_suspended_md(md))
3253                 goto out;
3254
3255         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3256                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3257                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3258                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3259                 if (r)
3260                         return r;
3261                 goto retry;
3262         }
3263
3264         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3265         if (!map || !dm_table_get_size(map))
3266                 goto out;
3267
3268         r = __dm_resume(md, map);
3269         if (r)
3270                 goto out;
3271
3272         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3273
3274         r = 0;
3275 out:
3276         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3277
3278         return r;
3279 }
3280
3281 /*
3282  * Internal suspend/resume works like userspace-driven suspend. It waits
3283  * until all bios finish and prevents issuing new bios to the target drivers.
3284  * It may be used only from the kernel.
3285  */
3286
3287 static void __dm_internal_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3288 {
3289         struct dm_table *map = NULL;
3290
3291         if (md->internal_suspend_count++)
3292                 return; /* nested internal suspend */
3293
3294         if (dm_suspended_md(md)) {
3295                 set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3296                 return; /* nest suspend */
3297         }
3298
3299         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3300
3301         /*
3302          * Using TASK_UNINTERRUPTIBLE because only NOFLUSH internal suspend is
3303          * supported.  Properly supporting a TASK_INTERRUPTIBLE internal suspend
3304          * would require changing .presuspend to return an error -- avoid this
3305          * until there is a need for more elaborate variants of internal suspend.
3306          */
3307         (void) __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3308
3309         set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3310
3311         dm_table_postsuspend_targets(map);
3312 }
3313
3314 static void __dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3315 {
3316         BUG_ON(!md->internal_suspend_count);
3317
3318         if (--md->internal_suspend_count)
3319                 return; /* resume from nested internal suspend */
3320
3321         if (dm_suspended_md(md))
3322                 goto done; /* resume from nested suspend */
3323
3324         /*
3325          * NOTE: existing callers don't need to call dm_table_resume_targets
3326          * (which may fail -- so best to avoid it for now by passing NULL map)
3327          */
3328         (void) __dm_resume(md, NULL);
3329
3330 done:
3331         clear_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3332         smp_mb__after_atomic();
3333         wake_up_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
3334 }
3335
3336 void dm_internal_suspend_noflush(struct mapped_device *md)
3337 {
3338         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3339         __dm_internal_suspend(md, DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG);
3340         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3341 }
3342 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_noflush);
3343
3344 void dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3345 {
3346         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3347         __dm_internal_resume(md);
3348         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3349 }
3350 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume);
3351
3352 /*
3353  * Fast variants of internal suspend/resume hold md->suspend_lock,
3354  * which prevents interaction with userspace-driven suspend.
3355  */
3356
3357 void dm_internal_suspend_fast(struct mapped_device *md)
3358 {
3359         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3360         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3361                 return;
3362
3363         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3364         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3365         flush_workqueue(md->wq);
3366         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3367 }
3368 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_fast);
3369
3370 void dm_internal_resume_fast(struct mapped_device *md)
3371 {
3372         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3373                 goto done;
3374
3375         dm_queue_flush(md);
3376
3377 done:
3378         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3379 }
3380 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume_fast);
3381
3382 /*-----------------------------------------------------------------
3383  * Event notification.
3384  *---------------------------------------------------------------*/
3385 int dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md, enum kobject_action action,
3386                        unsigned cookie)
3387 {
3388         char udev_cookie[DM_COOKIE_LENGTH];
3389         char *envp[] = { udev_cookie, NULL };
3390
3391         if (!cookie)
3392                 return kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, action);
3393         else {
3394                 snprintf(udev_cookie, DM_COOKIE_LENGTH, "%s=%u",
3395                          DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME, cookie);
3396                 return kobject_uevent_env(&disk_to_dev(md->disk)->kobj,
3397                                           action, envp);
3398         }
3399 }
3400
3401 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
3402 {
3403         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
3404 }
3405
3406 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
3407 {
3408         return atomic_read(&md->event_nr);
3409 }
3410
3411 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
3412 {
3413         return wait_event_interruptible(md->eventq,
3414                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
3415 }
3416
3417 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
3418 {
3419         unsigned long flags;
3420
3421         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
3422         list_add(elist, &md->uevent_list);
3423         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
3424 }
3425
3426 /*
3427  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
3428  * count on 'md'.
3429  */
3430 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
3431 {
3432         return md->disk;
3433 }
3434 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_disk);
3435
3436 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
3437 {
3438         return &md->kobj_holder.kobj;
3439 }
3440
3441 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
3442 {
3443         struct mapped_device *md;
3444
3445         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj_holder.kobj);
3446
3447         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
3448             dm_deleting_md(md))
3449                 return NULL;
3450
3451         dm_get(md);
3452         return md;
3453 }
3454
3455 int dm_suspended_md(struct mapped_device *md)
3456 {
3457         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3458 }
3459
3460 int dm_suspended_internally_md(struct mapped_device *md)
3461 {
3462         return test_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3463 }
3464
3465 int dm_test_deferred_remove_flag(struct mapped_device *md)
3466 {
3467         return test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
3468 }
3469
3470 int dm_suspended(struct dm_target *ti)
3471 {
3472         return dm_suspended_md(dm_table_get_md(ti->table));
3473 }
3474 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_suspended);
3475
3476 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
3477 {
3478         return __noflush_suspending(dm_table_get_md(ti->table));
3479 }
3480 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
3481
3482 struct dm_md_mempools *dm_alloc_md_mempools(struct mapped_device *md, unsigned type,
3483                                             unsigned integrity, unsigned per_bio_data_size)
3484 {
3485         struct dm_md_mempools *pools = kzalloc(sizeof(*pools), GFP_KERNEL);
3486         struct kmem_cache *cachep = NULL;
3487         unsigned int pool_size = 0;
3488         unsigned int front_pad;
3489
3490         if (!pools)
3491                 return NULL;
3492
3493         type = filter_md_type(type, md);
3494
3495         switch (type) {
3496         case DM_TYPE_BIO_BASED:
3497                 cachep = _io_cache;
3498                 pool_size = dm_get_reserved_bio_based_ios();
3499                 front_pad = roundup(per_bio_data_size, __alignof__(struct dm_target_io)) + offsetof(struct dm_target_io, clone);
3500                 break;
3501         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
3502                 cachep = _rq_tio_cache;
3503                 pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3504                 pools->rq_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, _rq_cache);
3505                 if (!pools->rq_pool)
3506                         goto out;
3507                 /* fall through to setup remaining rq-based pools */
3508         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
3509                 if (!pool_size)
3510                         pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3511                 front_pad = offsetof(struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
3512                 /* per_bio_data_size is not used. See __bind_mempools(). */
3513                 WARN_ON(per_bio_data_size != 0);
3514                 break;
3515         default:
3516                 BUG();
3517         }
3518
3519         if (cachep) {
3520                 pools->io_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, cachep);
3521                 if (!pools->io_pool)
3522                         goto out;
3523         }
3524
3525         pools->bs = bioset_create_nobvec(pool_size, front_pad);
3526         if (!pools->bs)
3527                 goto out;
3528
3529         if (integrity && bioset_integrity_create(pools->bs, pool_size))
3530                 goto out;
3531
3532         return pools;
3533
3534 out:
3535         dm_free_md_mempools(pools);
3536
3537         return NULL;
3538 }
3539
3540 void dm_free_md_mempools(struct dm_md_mempools *pools)
3541 {
3542         if (!pools)
3543                 return;
3544
3545         if (pools->io_pool)
3546                 mempool_destroy(pools->io_pool);
3547
3548         if (pools->rq_pool)
3549                 mempool_destroy(pools->rq_pool);
3550
3551         if (pools->bs)
3552                 bioset_free(pools->bs);
3553
3554         kfree(pools);
3555 }
3556
3557 static int dm_pr_register(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3558                 u32 flags)
3559 {
3560         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3561         const struct pr_ops *ops;
3562         struct dm_target *tgt;
3563         fmode_t mode;
3564         int srcu_idx, r;
3565
3566         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3567         if (r < 0)
3568                 return r;
3569
3570         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3571         if (ops && ops->pr_register)
3572                 r = ops->pr_register(bdev, old_key, new_key, flags);
3573         else
3574                 r = -EOPNOTSUPP;
3575
3576         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3577         return r;
3578 }
3579
3580 static int dm_pr_reserve(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type,
3581                 u32 flags)
3582 {
3583         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3584         const struct pr_ops *ops;
3585         struct dm_target *tgt;
3586         fmode_t mode;
3587         int srcu_idx, r;
3588
3589         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3590         if (r < 0)
3591                 return r;
3592
3593         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3594         if (ops && ops->pr_reserve)
3595                 r = ops->pr_reserve(bdev, key, type, flags);
3596         else
3597                 r = -EOPNOTSUPP;
3598
3599         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3600         return r;
3601 }
3602
3603 static int dm_pr_release(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type)
3604 {
3605         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3606         const struct pr_ops *ops;
3607         struct dm_target *tgt;
3608         fmode_t mode;
3609         int srcu_idx, r;
3610
3611         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3612         if (r < 0)
3613                 return r;
3614
3615         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3616         if (ops && ops->pr_release)
3617                 r = ops->pr_release(bdev, key, type);
3618         else
3619                 r = -EOPNOTSUPP;
3620
3621         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3622         return r;
3623 }
3624
3625 static int dm_pr_preempt(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3626                 enum pr_type type, bool abort)
3627 {
3628         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3629         const struct pr_ops *ops;
3630         struct dm_target *tgt;
3631         fmode_t mode;
3632         int srcu_idx, r;
3633
3634         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3635         if (r < 0)
3636                 return r;
3637
3638         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3639         if (ops && ops->pr_preempt)
3640                 r = ops->pr_preempt(bdev, old_key, new_key, type, abort);
3641         else
3642                 r = -EOPNOTSUPP;
3643
3644         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3645         return r;
3646 }
3647
3648 static int dm_pr_clear(struct block_device *bdev, u64 key)
3649 {
3650         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3651         const struct pr_ops *ops;
3652         struct dm_target *tgt;
3653         fmode_t mode;
3654         int srcu_idx, r;
3655
3656         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3657         if (r < 0)
3658                 return r;
3659
3660         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3661         if (ops && ops->pr_clear)
3662                 r = ops->pr_clear(bdev, key);
3663         else
3664                 r = -EOPNOTSUPP;
3665
3666         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3667         return r;
3668 }
3669
3670 static const struct pr_ops dm_pr_ops = {
3671         .pr_register    = dm_pr_register,
3672         .pr_reserve     = dm_pr_reserve,
3673         .pr_release     = dm_pr_release,
3674         .pr_preempt     = dm_pr_preempt,
3675         .pr_clear       = dm_pr_clear,
3676 };
3677
3678 static const struct block_device_operations dm_blk_dops = {
3679         .open = dm_blk_open,
3680         .release = dm_blk_close,
3681         .ioctl = dm_blk_ioctl,
3682         .getgeo = dm_blk_getgeo,
3683         .pr_ops = &dm_pr_ops,
3684         .owner = THIS_MODULE
3685 };
3686
3687 /*
3688  * module hooks
3689  */
3690 module_init(dm_init);
3691 module_exit(dm_exit);
3692
3693 module_param(major, uint, 0);
3694 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
3695
3696 module_param(reserved_bio_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3697 MODULE_PARM_DESC(reserved_bio_based_ios, "Reserved IOs in bio-based mempools");
3698
3699 module_param(reserved_rq_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3700 MODULE_PARM_DESC(reserved_rq_based_ios, "Reserved IOs in request-based mempools");
3701
3702 module_param(use_blk_mq, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3703 MODULE_PARM_DESC(use_blk_mq, "Use block multiqueue for request-based DM devices");
3704
3705 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
3706 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
3707 MODULE_LICENSE("GPL");