include/linux/blkdev.h

   1 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   2 #define _LINUX_BLKDEV_H
   3
   4 #include <linux/sched.h>
   5
   6 #ifdef CONFIG_BLOCK
   7
   8 #include <linux/major.h>
   9 #include <linux/genhd.h>
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <linux/llist.h>
  12 #include <linux/timer.h>
  13 #include <linux/workqueue.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/backing-dev-defs.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/mempool.h>
  18 #include <linux/bio.h>
  19 #include <linux/stringify.h>
  20 #include <linux/gfp.h>
  21 #include <linux/bsg.h>
  22 #include <linux/smp.h>
  23 #include <linux/rcupdate.h>
  24 #include <linux/percpu-refcount.h>
  25 #include <linux/scatterlist.h>
  26
  27 struct module;
  28 struct scsi_ioctl_command;
  29
  30 struct request_queue;
  31 struct elevator_queue;
  32 struct blk_trace;
  33 struct request;
  34 struct sg_io_hdr;
  35 struct bsg_job;
  36 struct blkcg_gq;
  37 struct blk_flush_queue;
  38 struct pr_ops;
  39
  40 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  41 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  42
  43 /*
  44  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  45  * Defined here to simplify include dependency.
  46  */
  47 #define BLKCG_MAX_POLS          2
  48
  49 struct request;
  50 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
  51
  52 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  53 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  54
  55 struct request_list {
  56         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  57 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  58         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  59 #endif
  60         /*
  61          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  62          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  63          */
  64         int                     count[2];
  65         int                     starved[2];
  66         mempool_t               *rq_pool;
  67         wait_queue_head_t       wait[2];
  68         unsigned int            flags;
  69 };
  70
  71 /*
  72  * request command types
  73  */
  74 enum rq_cmd_type_bits {
  75         REQ_TYPE_FS             = 1,    /* fs request */
  76         REQ_TYPE_BLOCK_PC,              /* scsi command */
  77         REQ_TYPE_DRV_PRIV,              /* driver defined types from here */
  78 };
  79
  80 #define BLK_MAX_CDB     16
  81
  82 /*
  83  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
  84  *
  85  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
  86  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
  87  */
  88 struct request {
  89         struct list_head queuelist;
  90         union {
  91                 struct call_single_data csd;
  92                 unsigned long fifo_time;
  93         };
  94
  95         struct request_queue *q;
  96         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
  97
  98         u64 cmd_flags;
  99         unsigned cmd_type;
 100         unsigned long atomic_flags;
 101
 102         int cpu;
 103
 104         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 105         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 106         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 107
 108         struct bio *bio;
 109         struct bio *biotail;
 110
 111         /*
 112          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
 113          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
 114          * to queue the request for softirq completion, which is long
 115          * after the request has been unhashed (and even removed from
 116          * the dispatch list).
 117          */
 118         union {
 119                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
 120                 struct list_head ipi_list;
 121         };
 122
 123         /*
 124          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 125          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 126          * completion_data share space with the rb_node.
 127          */
 128         union {
 129                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 130                 void *completion_data;
 131         };
 132
 133         /*
 134          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 135          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 136          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 137          * space with the elevator data.
 138          */
 139         union {
 140                 struct {
 141                         struct io_cq            *icq;
 142                         void                    *priv[2];
 143                 } elv;
 144
 145                 struct {
 146                         unsigned int            seq;
 147                         struct list_head        list;
 148                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 149                 } flush;
 150         };
 151
 152         struct gendisk *rq_disk;
 153         struct hd_struct *part;
 154         unsigned long start_time;
 155 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 156         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 157         unsigned long long start_time_ns;
 158         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
 159 #endif
 160         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 161          * physical address coalescing is performed.
 162          */
 163         unsigned short nr_phys_segments;
 164 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 165         unsigned short nr_integrity_segments;
 166 #endif
 167
 168         unsigned short ioprio;
 169
 170         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 171
 172         int tag;
 173         int errors;
 174
 175         /*
 176          * when request is used as a packet command carrier
 177          */
 178         unsigned char __cmd[BLK_MAX_CDB];
 179         unsigned char *cmd;
 180         unsigned short cmd_len;
 181
 182         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 183         unsigned int sense_len;
 184         unsigned int resid_len; /* residual count */
 185         void *sense;
 186
 187         unsigned long deadline;
 188         struct list_head timeout_list;
 189         unsigned int timeout;
 190         int retries;
 191
 192         /*
 193          * completion callback.
 194          */
 195         rq_end_io_fn *end_io;
 196         void *end_io_data;
 197
 198         /* for bidi */
 199         struct request *next_rq;
 200 };
 201
 202 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 203 {
 204         return req->ioprio;
 205 }
 206
 207 #include <linux/elevator.h>
 208
 209 struct blk_queue_ctx;
 210
 211 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 212 typedef void (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 213 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 214 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 215
 216 struct bio_vec;
 217 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 218 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 219 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 220 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 221
 222 enum blk_eh_timer_return {
 223         BLK_EH_NOT_HANDLED,
 224         BLK_EH_HANDLED,
 225         BLK_EH_RESET_TIMER,
 226 };
 227
 228 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 229
 230 enum blk_queue_state {
 231         Queue_down,
 232         Queue_up,
 233 };
 234
 235 struct blk_queue_tag {
 236         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 237         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 238         int busy;                       /* current depth */
 239         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 240         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 241         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 242         int alloc_policy;               /* tag allocation policy */
 243         int next_tag;                   /* next tag */
 244 };
 245 #define BLK_TAG_ALLOC_FIFO 0 /* allocate starting from 0 */
 246 #define BLK_TAG_ALLOC_RR 1 /* allocate starting from last allocated tag */
 247
 248 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 249 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 250
 251 struct queue_limits {
 252         unsigned long           bounce_pfn;
 253         unsigned long           seg_boundary_mask;
 254         unsigned long           virt_boundary_mask;
 255
 256         unsigned int            max_hw_sectors;
 257         unsigned int            chunk_sectors;
 258         unsigned int            max_sectors;
 259         unsigned int            max_segment_size;
 260         unsigned int            physical_block_size;
 261         unsigned int            alignment_offset;
 262         unsigned int            io_min;
 263         unsigned int            io_opt;
 264         unsigned int            max_discard_sectors;
 265         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
 266         unsigned int            max_write_same_sectors;
 267         unsigned int            discard_granularity;
 268         unsigned int            discard_alignment;
 269
 270         unsigned short          logical_block_size;
 271         unsigned short          max_segments;
 272         unsigned short          max_integrity_segments;
 273
 274         unsigned char           misaligned;
 275         unsigned char           discard_misaligned;
 276         unsigned char           cluster;
 277         unsigned char           discard_zeroes_data;
 278         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 279 };
 280
 281 struct request_queue {
 282         /*
 283          * Together with queue_head for cacheline sharing
 284          */
 285         struct list_head        queue_head;
 286         struct request          *last_merge;
 287         struct elevator_queue   *elevator;
 288         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 289         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 290
 291         /*
 292          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 293          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 294          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 295          * determined using bio_request_list().
 296          */
 297         struct request_list     root_rl;
 298
 299         request_fn_proc         *request_fn;
 300         make_request_fn         *make_request_fn;
 301         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 302         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 303         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 304         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 305         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 306         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 307
 308         struct blk_mq_ops       *mq_ops;
 309
 310         unsigned int            *mq_map;
 311
 312         /* sw queues */
 313         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
 314         unsigned int            nr_queues;
 315
 316         /* hw dispatch queues */
 317         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 318         unsigned int            nr_hw_queues;
 319
 320         /*
 321          * Dispatch queue sorting
 322          */
 323         sector_t                end_sector;
 324         struct request          *boundary_rq;
 325
 326         /*
 327          * Delayed queue handling
 328          */
 329         struct delayed_work     delay_work;
 330
 331         struct backing_dev_info backing_dev_info;
 332
 333         /*
 334          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 335          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 336          */
 337         void                    *queuedata;
 338
 339         /*
 340          * various queue flags, see QUEUE_* below
 341          */
 342         unsigned long           queue_flags;
 343
 344         /*
 345          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 346          * ioctx.
 347          */
 348         int                     id;
 349
 350         /*
 351          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 352          */
 353         gfp_t                   bounce_gfp;
 354
 355         /*
 356          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 357          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 358          * ->queue_lock.
 359          */
 360         spinlock_t              __queue_lock;
 361         spinlock_t              *queue_lock;
 362
 363         /*
 364          * queue kobject
 365          */
 366         struct kobject kobj;
 367
 368         /*
 369          * mq queue kobject
 370          */
 371         struct kobject mq_kobj;
 372
 373 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
 374         struct blk_integrity integrity;
 375 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 376
 377 #ifdef CONFIG_PM
 378         struct device           *dev;
 379         int                     rpm_status;
 380         unsigned int            nr_pending;
 381 #endif
 382
 383         /*
 384          * queue settings
 385          */
 386         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 387         unsigned int            nr_congestion_on;
 388         unsigned int            nr_congestion_off;
 389         unsigned int            nr_batching;
 390
 391         unsigned int            dma_drain_size;
 392         void                    *dma_drain_buffer;
 393         unsigned int            dma_pad_mask;
 394         unsigned int            dma_alignment;
 395
 396         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 397         struct list_head        tag_busy_list;
 398
 399         unsigned int            nr_sorted;
 400         unsigned int            in_flight[2];
 401         /*
 402          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 403          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 404          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 405          */
 406         unsigned int            request_fn_active;
 407
 408         unsigned int            rq_timeout;
 409         struct timer_list       timeout;
 410         struct list_head        timeout_list;
 411
 412         struct list_head        icq_list;
 413 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 414         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 415         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 416         struct list_head        blkg_list;
 417 #endif
 418
 419         struct queue_limits     limits;
 420
 421         /*
 422          * sg stuff
 423          */
 424         unsigned int            sg_timeout;
 425         unsigned int            sg_reserved_size;
 426         int                     node;
 427 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 428         struct blk_trace        *blk_trace;
 429 #endif
 430         /*
 431          * for flush operations
 432          */
 433         unsigned int            flush_flags;
 434         unsigned int            flush_not_queueable:1;
 435         struct blk_flush_queue  *fq;
 436
 437         struct list_head        requeue_list;
 438         spinlock_t              requeue_lock;
 439         struct work_struct      requeue_work;
 440
 441         struct mutex            sysfs_lock;
 442
 443         int                     bypass_depth;
 444         atomic_t                mq_freeze_depth;
 445
 446 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 447         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 448         int                     bsg_job_size;
 449         struct bsg_class_device bsg_dev;
 450 #endif
 451
 452 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 453         /* Throttle data */
 454         struct throtl_data *td;
 455 #endif
 456         struct rcu_head         rcu_head;
 457         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 458         struct percpu_ref       q_usage_counter;
 459         struct list_head        all_q_node;
 460
 461         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 462         struct list_head        tag_set_list;
 463         struct bio_set          *bio_split;
 464
 465         bool                    mq_sysfs_init_done;
 466 };
 467
 468 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
 469 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
 470 #define QUEUE_FLAG_SYNCFULL     3       /* read queue has been filled */
 471 #define QUEUE_FLAG_ASYNCFULL    4       /* write queue has been filled */
 472 #define QUEUE_FLAG_DYING        5       /* queue being torn down */
 473 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       6       /* act as dumb FIFO queue */
 474 #define QUEUE_FLAG_BIDI         7       /* queue supports bidi requests */
 475 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     8       /* disable merge attempts */
 476 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    9       /* complete on same CPU-group */
 477 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO     10       /* fake timeout */
 478 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE   11       /* supports request stacking */
 479 #define QUEUE_FLAG_NONROT      12       /* non-rotational device (SSD) */
 480 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 481 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     13       /* do IO stats */
 482 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     14       /* supports DISCARD */
 483 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   15       /* No extended merges */
 484 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  16       /* Contributes to random pool */
 485 #define QUEUE_FLAG_SECDISCARD  17       /* supports SECDISCARD */
 486 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  18       /* force complete on same CPU */
 487 #define QUEUE_FLAG_DEAD        19       /* queue tear-down finished */
 488 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   20       /* queue is initialized */
 489 #define QUEUE_FLAG_NO_SG_MERGE 21       /* don't attempt to merge SG segments*/
 490
 491 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 492                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 493                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 494                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 495
 496 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 497                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 498                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP))
 499
 500 static inline void queue_lockdep_assert_held(struct request_queue *q)
 501 {
 502         if (q->queue_lock)
 503                 lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 504 }
 505
 506 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 507                                            struct request_queue *q)
 508 {
 509         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 510 }
 511
 512 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 513                                             struct request_queue *q)
 514 {
 515         queue_lockdep_assert_held(q);
 516
 517         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 518                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 519                 return 1;
 520         }
 521
 522         return 0;
 523 }
 524
 525 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 526                                           struct request_queue *q)
 527 {
 528         queue_lockdep_assert_held(q);
 529
 530         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 531                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 532                 return 0;
 533         }
 534
 535         return 1;
 536 }
 537
 538 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 539 {
 540         queue_lockdep_assert_held(q);
 541         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 542 }
 543
 544 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 545                                              struct request_queue *q)
 546 {
 547         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 548 }
 549
 550 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 551 {
 552         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 553 }
 554
 555 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 556 {
 557         queue_lockdep_assert_held(q);
 558         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 559 }
 560
 561 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 562 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 563 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 564 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 565 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 566 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 567 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 568 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 569         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 570 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 571 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 572 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 573 #define blk_queue_stackable(q)  \
 574         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
 575 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 576 #define blk_queue_secdiscard(q) (blk_queue_discard(q) && \
 577         test_bit(QUEUE_FLAG_SECDISCARD, &(q)->queue_flags))
 578
 579 #define blk_noretry_request(rq) \
 580         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 581                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 582
 583 #define blk_account_rq(rq) \
 584         (((rq)->cmd_flags & REQ_STARTED) && \
 585          ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS))
 586
 587 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 588 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 589 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 590 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 591
 592 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 593
 594 #define rq_data_dir(rq)         ((int)((rq)->cmd_flags & 1))
 595
 596 /*
 597  * Driver can handle struct request, if it either has an old style
 598  * request_fn defined, or is blk-mq based.
 599  */
 600 static inline bool queue_is_rq_based(struct request_queue *q)
 601 {
 602         return q->request_fn || q->mq_ops;
 603 }
 604
 605 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 606 {
 607         return q->limits.cluster;
 608 }
 609
 610 /*
 611  * We regard a request as sync, if either a read or a sync write
 612  */
 613 static inline bool rw_is_sync(unsigned int rw_flags)
 614 {
 615         return !(rw_flags & REQ_WRITE) || (rw_flags & REQ_SYNC);
 616 }
 617
 618 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 619 {
 620         return rw_is_sync(rq->cmd_flags);
 621 }
 622
 623 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 624 {
 625         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 626
 627         return rl->flags & flag;
 628 }
 629
 630 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 631 {
 632         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 633
 634         rl->flags |= flag;
 635 }
 636
 637 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 638 {
 639         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 640
 641         rl->flags &= ~flag;
 642 }
 643
 644 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 645 {
 646         if (rq->cmd_type != REQ_TYPE_FS)
 647                 return false;
 648
 649         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 650                 return false;
 651
 652         return true;
 653 }
 654
 655 static inline bool blk_check_merge_flags(unsigned int flags1,
 656                                          unsigned int flags2)
 657 {
 658         if ((flags1 & REQ_DISCARD) != (flags2 & REQ_DISCARD))
 659                 return false;
 660
 661         if ((flags1 & REQ_SECURE) != (flags2 & REQ_SECURE))
 662                 return false;
 663
 664         if ((flags1 & REQ_WRITE_SAME) != (flags2 & REQ_WRITE_SAME))
 665                 return false;
 666
 667         return true;
 668 }
 669
 670 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 671 {
 672         if (bio_data(a) == bio_data(b))
 673                 return true;
 674
 675         return false;
 676 }
 677
 678 /*
 679  * q->prep_rq_fn return values
 680  */
 681 #define BLKPREP_OK              0       /* serve it */
 682 #define BLKPREP_KILL            1       /* fatal error, kill */
 683 #define BLKPREP_DEFER           2       /* leave on queue */
 684
 685 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 686
 687 /*
 688  * standard bounce addresses:
 689  *
 690  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 691  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 692  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 693  */
 694
 695 #if BITS_PER_LONG == 32
 696 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 697 #else
 698 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 699 #endif
 700 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 701 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 702
 703 /*
 704  * default timeout for SG_IO if none specified
 705  */
 706 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 707 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 708
 709 #ifdef CONFIG_BOUNCE
 710 extern int init_emergency_isa_pool(void);
 711 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
 712 #else
 713 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
 714 {
 715         return 0;
 716 }
 717 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
 718 {
 719 }
 720 #endif /* CONFIG_MMU */
 721
 722 struct rq_map_data {
 723         struct page **pages;
 724         int page_order;
 725         int nr_entries;
 726         unsigned long offset;
 727         int null_mapped;
 728         int from_user;
 729 };
 730
 731 struct req_iterator {
 732         struct bvec_iter iter;
 733         struct bio *bio;
 734 };
 735
 736 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 737 #define for_each_bio(_bio)              \
 738         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 739 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 740         if ((rq->bio))                  \
 741                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 742
 743 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 744         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 745                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 746
 747 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 748                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 749                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 750
 751 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 752 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 753 #endif
 754 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 755 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 756 #else
 757 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 758 {
 759 }
 760 #endif
 761
 762 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 763 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 764 extern void generic_make_request(struct bio *bio);
 765 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 766 extern void blk_put_request(struct request *);
 767 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 768 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
 769 extern struct request *blk_make_request(struct request_queue *, struct bio *,
 770                                         gfp_t);
 771 extern void blk_rq_set_block_pc(struct request *);
 772 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 773 extern void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
 774                 unsigned int len);
 775 extern int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq);
 776 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 777 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 778                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 779                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 780                              void *data);
 781 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 782 extern int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 783                                      struct request *rq);
 784 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 785 extern void blk_queue_split(struct request_queue *, struct bio **,
 786                             struct bio_set *);
 787 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 788 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 789 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 790                               unsigned int, void __user *);
 791 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 792                           unsigned int, void __user *);
 793 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 794                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 795
 796 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 797 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 798 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 799 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 800 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
 801 extern void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q);
 802 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 803 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
 804 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 805                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 806                            gfp_t);
 807 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 808 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 809 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 810                                struct rq_map_data *, const struct iov_iter *,
 811                                gfp_t);
 812 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 813                           struct request *, int);
 814 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 815                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 816
 817 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 818 {
 819         return bdev->bd_disk->queue;    /* this is never NULL */
 820 }
 821
 822 /*
 823  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 824  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 825  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 826  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 827  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 828  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 829  */
 830 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
 831 {
 832         return rq->__sector;
 833 }
 834
 835 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
 836 {
 837         return rq->__data_len;
 838 }
 839
 840 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
 841 {
 842         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
 843 }
 844
 845 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
 846
 847 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
 848 {
 849         return blk_rq_bytes(rq) >> 9;
 850 }
 851
 852 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
 853 {
 854         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> 9;
 855 }
 856
 857 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
 858                                                      unsigned int cmd_flags)
 859 {
 860         if (unlikely(cmd_flags & REQ_DISCARD))
 861                 return min(q->limits.max_discard_sectors, UINT_MAX >> 9);
 862
 863         if (unlikely(cmd_flags & REQ_WRITE_SAME))
 864                 return q->limits.max_write_same_sectors;
 865
 866         return q->limits.max_sectors;
 867 }
 868
 869 /*
 870  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
 871  * file system requests.
 872  */
 873 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
 874                                                sector_t offset)
 875 {
 876         if (!q->limits.chunk_sectors)
 877                 return q->limits.max_sectors;
 878
 879         return q->limits.chunk_sectors -
 880                         (offset & (q->limits.chunk_sectors - 1));
 881 }
 882
 883 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq)
 884 {
 885         struct request_queue *q = rq->q;
 886
 887         if (unlikely(rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC))
 888                 return q->limits.max_hw_sectors;
 889
 890         if (!q->limits.chunk_sectors || (rq->cmd_flags & REQ_DISCARD))
 891                 return blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags);
 892
 893         return min(blk_max_size_offset(q, blk_rq_pos(rq)),
 894                         blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags));
 895 }
 896
 897 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
 898 {
 899         unsigned int nr_bios = 0;
 900         struct bio *bio;
 901
 902         __rq_for_each_bio(bio, rq)
 903                 nr_bios++;
 904
 905         return nr_bios;
 906 }
 907
 908 /*
 909  * Request issue related functions.
 910  */
 911 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
 912 extern void blk_start_request(struct request *rq);
 913 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
 914
 915 /*
 916  * Request completion related functions.
 917  *
 918  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
 919  * the request without completing it.
 920  *
 921  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
 922  * with the request queue spinlock acquired.
 923  *
 924  * Several drivers define their own end_request and call
 925  * blk_end_request() for parts of the original function.
 926  * This prevents code duplication in drivers.
 927  */
 928 extern bool blk_update_request(struct request *rq, int error,
 929                                unsigned int nr_bytes);
 930 extern void blk_finish_request(struct request *rq, int error);
 931 extern bool blk_end_request(struct request *rq, int error,
 932                             unsigned int nr_bytes);
 933 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 934 extern bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 935 extern bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 936 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, int error,
 937                               unsigned int nr_bytes);
 938 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 939 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 940 extern bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 941
 942 extern void blk_complete_request(struct request *);
 943 extern void __blk_complete_request(struct request *);
 944 extern void blk_abort_request(struct request *);
 945 extern void blk_unprep_request(struct request *);
 946
 947 /*
 948  * Access functions for manipulating queue properties
 949  */
 950 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
 951                                         spinlock_t *lock, int node_id);
 952 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
 953 extern struct request_queue *blk_init_allocated_queue(struct request_queue *,
 954                                                       request_fn_proc *, spinlock_t *);
 955 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
 956 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
 957 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
 958 extern void blk_limits_max_hw_sectors(struct queue_limits *, unsigned int);
 959 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 960 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 961 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 962 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
 963 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 964                 unsigned int max_discard_sectors);
 965 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 966                 unsigned int max_write_same_sectors);
 967 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
 968 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 969 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
 970                                        unsigned int alignment);
 971 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
 972 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
 973 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
 974 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
 975 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
 976 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
 977 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 978                             sector_t offset);
 979 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
 980                             sector_t offset);
 981 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 982                               sector_t offset);
 983 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
 984 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 985 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 986 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
 987                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
 988                                void *buf, unsigned int size);
 989 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
 990 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 991 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 992 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
 993 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
 994 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 995 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 996 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
 997 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
 998 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
 999 extern void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush);
1000 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1001 extern struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev);
1002
1003 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1004 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1005 extern long nr_blockdev_pages(void);
1006
1007 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1008 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1009 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
1010 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1011 extern void blk_set_queue_dying(struct request_queue *);
1012
1013 /*
1014  * block layer runtime pm functions
1015  */
1016 #ifdef CONFIG_PM
1017 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1018 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1019 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1020 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1021 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1022 #else
1023 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1024         struct device *dev) {}
1025 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1026 {
1027         return -ENOSYS;
1028 }
1029 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1030 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1031 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1032 #endif
1033
1034 /*
1035  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1036  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1037  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1038  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1039  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1040  *
1041  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1042  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1043  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1044  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1045  */
1046 struct blk_plug {
1047         struct list_head list; /* requests */
1048         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1049         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1050 };
1051 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1052
1053 struct blk_plug_cb;
1054 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1055 struct blk_plug_cb {
1056         struct list_head list;
1057         blk_plug_cb_fn callback;
1058         void *data;
1059 };
1060 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1061                                              void *data, int size);
1062 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1063 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1064 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1065
1066 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1067 {
1068         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1069
1070         if (plug)
1071                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1072 }
1073
1074 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1075 {
1076         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1077
1078         if (plug)
1079                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1080 }
1081
1082 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1083 {
1084         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1085
1086         return plug &&
1087                 (!list_empty(&plug->list) ||
1088                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1089                  !list_empty(&plug->cb_list));
1090 }
1091
1092 /*
1093  * tag stuff
1094  */
1095 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1096 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1097 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1098 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *, int);
1099 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1100 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1101 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
1102 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int, int);
1103 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1104
1105 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1106                                                 int tag)
1107 {
1108         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1109                 return NULL;
1110         return bqt->tag_index[tag];
1111 }
1112
1113 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE  0x01    /* secure discard */
1114
1115 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1116 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1117                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1118 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1119                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1120 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1121                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, bool discard);
1122 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1123                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1124 {
1125         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1126                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1127                                     gfp_mask, flags);
1128 }
1129 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1130                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1131 {
1132         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1133                                     block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1134                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1135                                     gfp_mask, true);
1136 }
1137
1138 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
1139
1140 enum blk_default_limits {
1141         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1142         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1143         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
1144         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1145         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1146 };
1147
1148 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
1149
1150 static inline unsigned long queue_bounce_pfn(struct request_queue *q)
1151 {
1152         return q->limits.bounce_pfn;
1153 }
1154
1155 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1156 {
1157         return q->limits.seg_boundary_mask;
1158 }
1159
1160 static inline unsigned long queue_virt_boundary(struct request_queue *q)
1161 {
1162         return q->limits.virt_boundary_mask;
1163 }
1164
1165 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1166 {
1167         return q->limits.max_sectors;
1168 }
1169
1170 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1171 {
1172         return q->limits.max_hw_sectors;
1173 }
1174
1175 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1176 {
1177         return q->limits.max_segments;
1178 }
1179
1180 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1181 {
1182         return q->limits.max_segment_size;
1183 }
1184
1185 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1186 {
1187         int retval = 512;
1188
1189         if (q && q->limits.logical_block_size)
1190                 retval = q->limits.logical_block_size;
1191
1192         return retval;
1193 }
1194
1195 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1196 {
1197         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1198 }
1199
1200 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1201 {
1202         return q->limits.physical_block_size;
1203 }
1204
1205 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1206 {
1207         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1208 }
1209
1210 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1211 {
1212         return q->limits.io_min;
1213 }
1214
1215 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1216 {
1217         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1218 }
1219
1220 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1221 {
1222         return q->limits.io_opt;
1223 }
1224
1225 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1226 {
1227         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1228 }
1229
1230 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1231 {
1232         if (q->limits.misaligned)
1233                 return -1;
1234
1235         return q->limits.alignment_offset;
1236 }
1237
1238 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1239 {
1240         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1241         unsigned int alignment = sector_div(sector, granularity >> 9) << 9;
1242
1243         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment) % granularity;
1244 }
1245
1246 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1247 {
1248         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1249
1250         if (q->limits.misaligned)
1251                 return -1;
1252
1253         if (bdev != bdev->bd_contains)
1254                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1255
1256         return q->limits.alignment_offset;
1257 }
1258
1259 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1260 {
1261         if (q->limits.discard_misaligned)
1262                 return -1;
1263
1264         return q->limits.discard_alignment;
1265 }
1266
1267 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1268 {
1269         unsigned int alignment, granularity, offset;
1270
1271         if (!lim->max_discard_sectors)
1272                 return 0;
1273
1274         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1275         alignment = lim->discard_alignment >> 9;
1276         granularity = lim->discard_granularity >> 9;
1277         if (!granularity)
1278                 return 0;
1279
1280         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1281         offset = sector_div(sector, granularity);
1282
1283         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1284         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1285
1286         /* Turn it back into bytes, gaah */
1287         return offset << 9;
1288 }
1289
1290 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1291 {
1292         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1293
1294         if (bdev != bdev->bd_contains)
1295                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1296
1297         return q->limits.discard_alignment;
1298 }
1299
1300 static inline unsigned int queue_discard_zeroes_data(struct request_queue *q)
1301 {
1302         if (q->limits.max_discard_sectors && q->limits.discard_zeroes_data == 1)
1303                 return 1;
1304
1305         return 0;
1306 }
1307
1308 static inline unsigned int bdev_discard_zeroes_data(struct block_device *bdev)
1309 {
1310         return queue_discard_zeroes_data(bdev_get_queue(bdev));
1311 }
1312
1313 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1314 {
1315         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1316
1317         if (q)
1318                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1319
1320         return 0;
1321 }
1322
1323 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1324 {
1325         return q ? q->dma_alignment : 511;
1326 }
1327
1328 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1329                                  unsigned int len)
1330 {
1331         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1332         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1333 }
1334
1335 /* assumes size > 256 */
1336 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1337 {
1338         unsigned int bits = 8;
1339         do {
1340                 bits++;
1341                 size >>= 1;
1342         } while (size > 256);
1343         return bits;
1344 }
1345
1346 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1347 {
1348         return bdev->bd_block_size;
1349 }
1350
1351 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1352 {
1353         return !q->flush_not_queueable;
1354 }
1355
1356 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1357
1358 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1359
1360 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1361 {
1362         page_cache_release(p.v);
1363 }
1364
1365 /*
1366  * Check if adding a bio_vec after bprv with offset would create a gap in
1367  * the SG list. Most drivers don't care about this, but some do.
1368  */
1369 static inline bool bvec_gap_to_prev(struct request_queue *q,
1370                                 struct bio_vec *bprv, unsigned int offset)
1371 {
1372         if (!queue_virt_boundary(q))
1373                 return false;
1374         return offset ||
1375                 ((bprv->bv_offset + bprv->bv_len) & queue_virt_boundary(q));
1376 }
1377
1378 static inline bool bio_will_gap(struct request_queue *q, struct bio *prev,
1379                          struct bio *next)
1380 {
1381         if (!bio_has_data(prev))
1382                 return false;
1383
1384         return bvec_gap_to_prev(q, &prev->bi_io_vec[prev->bi_vcnt - 1],
1385                                 next->bi_io_vec[0].bv_offset);
1386 }
1387
1388 static inline bool req_gap_back_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1389 {
1390         return bio_will_gap(req->q, req->biotail, bio);
1391 }
1392
1393 static inline bool req_gap_front_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1394 {
1395         return bio_will_gap(req->q, bio, req->bio);
1396 }
1397
1398 struct work_struct;
1399 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1400 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1401 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1402
1403 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1404 /*
1405  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1406  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1407  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1408  */
1409 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1410 {
1411         preempt_disable();
1412         req->start_time_ns = sched_clock();
1413         preempt_enable();
1414 }
1415
1416 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1417 {
1418         preempt_disable();
1419         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1420         preempt_enable();
1421 }
1422
1423 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1424 {
1425         return req->start_time_ns;
1426 }
1427
1428 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1429 {
1430         return req->io_start_time_ns;
1431 }
1432 #else
1433 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1434 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1435 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1436 {
1437         return 0;
1438 }
1439 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1440 {
1441         return 0;
1442 }
1443 #endif
1444
1445 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1446         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1447 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1448         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1449
1450 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1451
1452 enum blk_integrity_flags {
1453         BLK_INTEGRITY_VERIFY            = 1 << 0,
1454         BLK_INTEGRITY_GENERATE          = 1 << 1,
1455         BLK_INTEGRITY_DEVICE_CAPABLE    = 1 << 2,
1456         BLK_INTEGRITY_IP_CHECKSUM       = 1 << 3,
1457 };
1458
1459 struct blk_integrity_iter {
1460         void                    *prot_buf;
1461         void                    *data_buf;
1462         sector_t                seed;
1463         unsigned int            data_size;
1464         unsigned short          interval;
1465         const char              *disk_name;
1466 };
1467
1468 typedef int (integrity_processing_fn) (struct blk_integrity_iter *);
1469
1470 struct blk_integrity_profile {
1471         integrity_processing_fn         *generate_fn;
1472         integrity_processing_fn         *verify_fn;
1473         const char                      *name;
1474 };
1475
1476 extern void blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1477 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1478 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1479 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1480                                    struct scatterlist *);
1481 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1482 extern bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1483                                    struct request *);
1484 extern bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1485                                     struct bio *);
1486
1487 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1488 {
1489         struct blk_integrity *bi = &disk->queue->integrity;
1490
1491         if (!bi->profile)
1492                 return NULL;
1493
1494         return bi;
1495 }
1496
1497 static inline
1498 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1499 {
1500         return blk_get_integrity(bdev->bd_disk);
1501 }
1502
1503 static inline bool blk_integrity_rq(struct request *rq)
1504 {
1505         return rq->cmd_flags & REQ_INTEGRITY;
1506 }
1507
1508 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1509                                                     unsigned int segs)
1510 {
1511         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1512 }
1513
1514 static inline unsigned short
1515 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1516 {
1517         return q->limits.max_integrity_segments;
1518 }
1519
1520 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1521                                                 struct bio *next)
1522 {
1523         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(req->bio);
1524         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(next);
1525
1526         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1527                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1528 }
1529
1530 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1531                                                  struct bio *bio)
1532 {
1533         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(bio);
1534         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(req->bio);
1535
1536         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1537                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1538 }
1539
1540 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1541
1542 struct bio;
1543 struct block_device;
1544 struct gendisk;
1545 struct blk_integrity;
1546
1547 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1548 {
1549         return 0;
1550 }
1551 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1552                                             struct bio *b)
1553 {
1554         return 0;
1555 }
1556 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1557                                           struct bio *b,
1558                                           struct scatterlist *s)
1559 {
1560         return 0;
1561 }
1562 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1563 {
1564         return NULL;
1565 }
1566 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1567 {
1568         return NULL;
1569 }
1570 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1571 {
1572         return 0;
1573 }
1574 static inline void blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1575                                          struct blk_integrity *b)
1576 {
1577 }
1578 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1579 {
1580 }
1581 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1582                                                     unsigned int segs)
1583 {
1584 }
1585 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1586 {
1587         return 0;
1588 }
1589 static inline bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1590                                           struct request *r1,
1591                                           struct request *r2)
1592 {
1593         return true;
1594 }
1595 static inline bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1596                                            struct request *r,
1597                                            struct bio *b)
1598 {
1599         return true;
1600 }
1601
1602 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1603                                                 struct bio *next)
1604 {
1605         return false;
1606 }
1607 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1608                                                  struct bio *bio)
1609 {
1610         return false;
1611 }
1612
1613 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1614
1615 struct block_device_operations {
1616         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1617         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1618         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, int rw);
1619         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1620         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1621         long (*direct_access)(struct block_device *, sector_t, void __pmem **,
1622                         unsigned long *pfn);
1623         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1624                                       unsigned int clearing);
1625         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1626         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1627         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1628         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1629         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1630         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1631         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1632         struct module *owner;
1633         const struct pr_ops *pr_ops;
1634 };
1635
1636 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1637                                  unsigned long);
1638 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1639 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1640                                                 struct writeback_control *);
1641 extern long bdev_direct_access(struct block_device *, sector_t,
1642                 void __pmem **addr, unsigned long *pfn, long size);
1643 #else /* CONFIG_BLOCK */
1644
1645 struct block_device;
1646
1647 /*
1648  * stubs for when the block layer is configured out
1649  */
1650 #define buffer_heads_over_limit 0
1651
1652 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1653 {
1654         return 0;
1655 }
1656
1657 struct blk_plug {
1658 };
1659
1660 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1661 {
1662 }
1663
1664 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1665 {
1666 }
1667
1668 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1669 {
1670 }
1671
1672 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1673 {
1674 }
1675
1676
1677 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1678 {
1679         return false;
1680 }
1681
1682 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, gfp_t gfp_mask,
1683                                      sector_t *error_sector)
1684 {
1685         return 0;
1686 }
1687
1688 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1689
1690 #endif