[SG] Update block layer to use sg helpers
[sfrench/cifs-2.6.git] / block / ll_rw_blk.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
3  * Copyright (C) 1994,      Karl Keyte: Added support for disk statistics
4  * Elevator latency, (C) 2000  Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
5  * Queue request tables / lock, selectable elevator, Jens Axboe <axboe@suse.de>
6  * kernel-doc documentation started by NeilBrown <neilb@cse.unsw.edu.au> -  July2000
7  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
8  */
9
10 /*
11  * This handles all read/write requests to block devices
12  */
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/backing-dev.h>
16 #include <linux/bio.h>
17 #include <linux/blkdev.h>
18 #include <linux/highmem.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/kernel_stat.h>
21 #include <linux/string.h>
22 #include <linux/init.h>
23 #include <linux/bootmem.h>      /* for max_pfn/max_low_pfn */
24 #include <linux/completion.h>
25 #include <linux/slab.h>
26 #include <linux/swap.h>
27 #include <linux/writeback.h>
28 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
29 #include <linux/interrupt.h>
30 #include <linux/cpu.h>
31 #include <linux/blktrace_api.h>
32 #include <linux/fault-inject.h>
33 #include <linux/scatterlist.h>
34
35 /*
36  * for max sense size
37  */
38 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
39
40 static void blk_unplug_work(struct work_struct *work);
41 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data);
42 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int nr_sectors, int new_io);
43 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio);
44 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
45 static struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags, int node);
46 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq);
47 static void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
48                             struct bio *bio);
49
50 /*
51  * For the allocated request tables
52  */
53 static struct kmem_cache *request_cachep;
54
55 /*
56  * For queue allocation
57  */
58 static struct kmem_cache *requestq_cachep;
59
60 /*
61  * For io context allocations
62  */
63 static struct kmem_cache *iocontext_cachep;
64
65 /*
66  * Controlling structure to kblockd
67  */
68 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
69
70 unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
71
72 EXPORT_SYMBOL(blk_max_low_pfn);
73 EXPORT_SYMBOL(blk_max_pfn);
74
75 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, blk_cpu_done);
76
77 /* Amount of time in which a process may batch requests */
78 #define BLK_BATCH_TIME  (HZ/50UL)
79
80 /* Number of requests a "batching" process may submit */
81 #define BLK_BATCH_REQ   32
82
83 /*
84  * Return the threshold (number of used requests) at which the queue is
85  * considered to be congested.  It include a little hysteresis to keep the
86  * context switch rate down.
87  */
88 static inline int queue_congestion_on_threshold(struct request_queue *q)
89 {
90         return q->nr_congestion_on;
91 }
92
93 /*
94  * The threshold at which a queue is considered to be uncongested
95  */
96 static inline int queue_congestion_off_threshold(struct request_queue *q)
97 {
98         return q->nr_congestion_off;
99 }
100
101 static void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
102 {
103         int nr;
104
105         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
106         if (nr > q->nr_requests)
107                 nr = q->nr_requests;
108         q->nr_congestion_on = nr;
109
110         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
111         if (nr < 1)
112                 nr = 1;
113         q->nr_congestion_off = nr;
114 }
115
116 /**
117  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
118  * @bdev:       device
119  *
120  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
121  * backing_dev_info
122  *
123  * Will return NULL if the request queue cannot be located.
124  */
125 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
126 {
127         struct backing_dev_info *ret = NULL;
128         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
129
130         if (q)
131                 ret = &q->backing_dev_info;
132         return ret;
133 }
134 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
135
136 /**
137  * blk_queue_prep_rq - set a prepare_request function for queue
138  * @q:          queue
139  * @pfn:        prepare_request function
140  *
141  * It's possible for a queue to register a prepare_request callback which
142  * is invoked before the request is handed to the request_fn. The goal of
143  * the function is to prepare a request for I/O, it can be used to build a
144  * cdb from the request data for instance.
145  *
146  */
147 void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *q, prep_rq_fn *pfn)
148 {
149         q->prep_rq_fn = pfn;
150 }
151
152 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_prep_rq);
153
154 /**
155  * blk_queue_merge_bvec - set a merge_bvec function for queue
156  * @q:          queue
157  * @mbfn:       merge_bvec_fn
158  *
159  * Usually queues have static limitations on the max sectors or segments that
160  * we can put in a request. Stacking drivers may have some settings that
161  * are dynamic, and thus we have to query the queue whether it is ok to
162  * add a new bio_vec to a bio at a given offset or not. If the block device
163  * has such limitations, it needs to register a merge_bvec_fn to control
164  * the size of bio's sent to it. Note that a block device *must* allow a
165  * single page to be added to an empty bio. The block device driver may want
166  * to use the bio_split() function to deal with these bio's. By default
167  * no merge_bvec_fn is defined for a queue, and only the fixed limits are
168  * honored.
169  */
170 void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *q, merge_bvec_fn *mbfn)
171 {
172         q->merge_bvec_fn = mbfn;
173 }
174
175 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_merge_bvec);
176
177 void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *q, softirq_done_fn *fn)
178 {
179         q->softirq_done_fn = fn;
180 }
181
182 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_softirq_done);
183
184 /**
185  * blk_queue_make_request - define an alternate make_request function for a device
186  * @q:  the request queue for the device to be affected
187  * @mfn: the alternate make_request function
188  *
189  * Description:
190  *    The normal way for &struct bios to be passed to a device
191  *    driver is for them to be collected into requests on a request
192  *    queue, and then to allow the device driver to select requests
193  *    off that queue when it is ready.  This works well for many block
194  *    devices. However some block devices (typically virtual devices
195  *    such as md or lvm) do not benefit from the processing on the
196  *    request queue, and are served best by having the requests passed
197  *    directly to them.  This can be achieved by providing a function
198  *    to blk_queue_make_request().
199  *
200  * Caveat:
201  *    The driver that does this *must* be able to deal appropriately
202  *    with buffers in "highmemory". This can be accomplished by either calling
203  *    __bio_kmap_atomic() to get a temporary kernel mapping, or by calling
204  *    blk_queue_bounce() to create a buffer in normal memory.
205  **/
206 void blk_queue_make_request(struct request_queue * q, make_request_fn * mfn)
207 {
208         /*
209          * set defaults
210          */
211         q->nr_requests = BLKDEV_MAX_RQ;
212         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
213         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
214         q->make_request_fn = mfn;
215         q->backing_dev_info.ra_pages = (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
216         q->backing_dev_info.state = 0;
217         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_MAP_COPY;
218         blk_queue_max_sectors(q, SAFE_MAX_SECTORS);
219         blk_queue_hardsect_size(q, 512);
220         blk_queue_dma_alignment(q, 511);
221         blk_queue_congestion_threshold(q);
222         q->nr_batching = BLK_BATCH_REQ;
223
224         q->unplug_thresh = 4;           /* hmm */
225         q->unplug_delay = (3 * HZ) / 1000;      /* 3 milliseconds */
226         if (q->unplug_delay == 0)
227                 q->unplug_delay = 1;
228
229         INIT_WORK(&q->unplug_work, blk_unplug_work);
230
231         q->unplug_timer.function = blk_unplug_timeout;
232         q->unplug_timer.data = (unsigned long)q;
233
234         /*
235          * by default assume old behaviour and bounce for any highmem page
236          */
237         blk_queue_bounce_limit(q, BLK_BOUNCE_HIGH);
238 }
239
240 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_make_request);
241
242 static void rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
243 {
244         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
245         INIT_LIST_HEAD(&rq->donelist);
246
247         rq->errors = 0;
248         rq->bio = rq->biotail = NULL;
249         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
250         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
251         rq->ioprio = 0;
252         rq->buffer = NULL;
253         rq->ref_count = 1;
254         rq->q = q;
255         rq->special = NULL;
256         rq->data_len = 0;
257         rq->data = NULL;
258         rq->nr_phys_segments = 0;
259         rq->sense = NULL;
260         rq->end_io = NULL;
261         rq->end_io_data = NULL;
262         rq->completion_data = NULL;
263         rq->next_rq = NULL;
264 }
265
266 /**
267  * blk_queue_ordered - does this queue support ordered writes
268  * @q:        the request queue
269  * @ordered:  one of QUEUE_ORDERED_*
270  * @prepare_flush_fn: rq setup helper for cache flush ordered writes
271  *
272  * Description:
273  *   For journalled file systems, doing ordered writes on a commit
274  *   block instead of explicitly doing wait_on_buffer (which is bad
275  *   for performance) can be a big win. Block drivers supporting this
276  *   feature should call this function and indicate so.
277  *
278  **/
279 int blk_queue_ordered(struct request_queue *q, unsigned ordered,
280                       prepare_flush_fn *prepare_flush_fn)
281 {
282         if (ordered & (QUEUE_ORDERED_PREFLUSH | QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH) &&
283             prepare_flush_fn == NULL) {
284                 printk(KERN_ERR "blk_queue_ordered: prepare_flush_fn required\n");
285                 return -EINVAL;
286         }
287
288         if (ordered != QUEUE_ORDERED_NONE &&
289             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN &&
290             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN_FLUSH &&
291             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN_FUA &&
292             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG &&
293             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG_FLUSH &&
294             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG_FUA) {
295                 printk(KERN_ERR "blk_queue_ordered: bad value %d\n", ordered);
296                 return -EINVAL;
297         }
298
299         q->ordered = ordered;
300         q->next_ordered = ordered;
301         q->prepare_flush_fn = prepare_flush_fn;
302
303         return 0;
304 }
305
306 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_ordered);
307
308 /*
309  * Cache flushing for ordered writes handling
310  */
311 inline unsigned blk_ordered_cur_seq(struct request_queue *q)
312 {
313         if (!q->ordseq)
314                 return 0;
315         return 1 << ffz(q->ordseq);
316 }
317
318 unsigned blk_ordered_req_seq(struct request *rq)
319 {
320         struct request_queue *q = rq->q;
321
322         BUG_ON(q->ordseq == 0);
323
324         if (rq == &q->pre_flush_rq)
325                 return QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH;
326         if (rq == &q->bar_rq)
327                 return QUEUE_ORDSEQ_BAR;
328         if (rq == &q->post_flush_rq)
329                 return QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH;
330
331         /*
332          * !fs requests don't need to follow barrier ordering.  Always
333          * put them at the front.  This fixes the following deadlock.
334          *
335          * http://thread.gmane.org/gmane.linux.kernel/537473
336          */
337         if (!blk_fs_request(rq))
338                 return QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
339
340         if ((rq->cmd_flags & REQ_ORDERED_COLOR) ==
341             (q->orig_bar_rq->cmd_flags & REQ_ORDERED_COLOR))
342                 return QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
343         else
344                 return QUEUE_ORDSEQ_DONE;
345 }
346
347 void blk_ordered_complete_seq(struct request_queue *q, unsigned seq, int error)
348 {
349         struct request *rq;
350         int uptodate;
351
352         if (error && !q->orderr)
353                 q->orderr = error;
354
355         BUG_ON(q->ordseq & seq);
356         q->ordseq |= seq;
357
358         if (blk_ordered_cur_seq(q) != QUEUE_ORDSEQ_DONE)
359                 return;
360
361         /*
362          * Okay, sequence complete.
363          */
364         uptodate = 1;
365         if (q->orderr)
366                 uptodate = q->orderr;
367
368         q->ordseq = 0;
369         rq = q->orig_bar_rq;
370
371         end_that_request_first(rq, uptodate, rq->hard_nr_sectors);
372         end_that_request_last(rq, uptodate);
373 }
374
375 static void pre_flush_end_io(struct request *rq, int error)
376 {
377         elv_completed_request(rq->q, rq);
378         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH, error);
379 }
380
381 static void bar_end_io(struct request *rq, int error)
382 {
383         elv_completed_request(rq->q, rq);
384         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_BAR, error);
385 }
386
387 static void post_flush_end_io(struct request *rq, int error)
388 {
389         elv_completed_request(rq->q, rq);
390         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH, error);
391 }
392
393 static void queue_flush(struct request_queue *q, unsigned which)
394 {
395         struct request *rq;
396         rq_end_io_fn *end_io;
397
398         if (which == QUEUE_ORDERED_PREFLUSH) {
399                 rq = &q->pre_flush_rq;
400                 end_io = pre_flush_end_io;
401         } else {
402                 rq = &q->post_flush_rq;
403                 end_io = post_flush_end_io;
404         }
405
406         rq->cmd_flags = REQ_HARDBARRIER;
407         rq_init(q, rq);
408         rq->elevator_private = NULL;
409         rq->elevator_private2 = NULL;
410         rq->rq_disk = q->bar_rq.rq_disk;
411         rq->end_io = end_io;
412         q->prepare_flush_fn(q, rq);
413
414         elv_insert(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT);
415 }
416
417 static inline struct request *start_ordered(struct request_queue *q,
418                                             struct request *rq)
419 {
420         q->orderr = 0;
421         q->ordered = q->next_ordered;
422         q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_STARTED;
423
424         /*
425          * Prep proxy barrier request.
426          */
427         blkdev_dequeue_request(rq);
428         q->orig_bar_rq = rq;
429         rq = &q->bar_rq;
430         rq->cmd_flags = 0;
431         rq_init(q, rq);
432         if (bio_data_dir(q->orig_bar_rq->bio) == WRITE)
433                 rq->cmd_flags |= REQ_RW;
434         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_FUA)
435                 rq->cmd_flags |= REQ_FUA;
436         rq->elevator_private = NULL;
437         rq->elevator_private2 = NULL;
438         init_request_from_bio(rq, q->orig_bar_rq->bio);
439         rq->end_io = bar_end_io;
440
441         /*
442          * Queue ordered sequence.  As we stack them at the head, we
443          * need to queue in reverse order.  Note that we rely on that
444          * no fs request uses ELEVATOR_INSERT_FRONT and thus no fs
445          * request gets inbetween ordered sequence. If this request is
446          * an empty barrier, we don't need to do a postflush ever since
447          * there will be no data written between the pre and post flush.
448          * Hence a single flush will suffice.
449          */
450         if ((q->ordered & QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH) && !blk_empty_barrier(rq))
451                 queue_flush(q, QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH);
452         else
453                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH;
454
455         elv_insert(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT);
456
457         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_PREFLUSH) {
458                 queue_flush(q, QUEUE_ORDERED_PREFLUSH);
459                 rq = &q->pre_flush_rq;
460         } else
461                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH;
462
463         if ((q->ordered & QUEUE_ORDERED_TAG) || q->in_flight == 0)
464                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
465         else
466                 rq = NULL;
467
468         return rq;
469 }
470
471 int blk_do_ordered(struct request_queue *q, struct request **rqp)
472 {
473         struct request *rq = *rqp;
474         const int is_barrier = blk_fs_request(rq) && blk_barrier_rq(rq);
475
476         if (!q->ordseq) {
477                 if (!is_barrier)
478                         return 1;
479
480                 if (q->next_ordered != QUEUE_ORDERED_NONE) {
481                         *rqp = start_ordered(q, rq);
482                         return 1;
483                 } else {
484                         /*
485                          * This can happen when the queue switches to
486                          * ORDERED_NONE while this request is on it.
487                          */
488                         blkdev_dequeue_request(rq);
489                         end_that_request_first(rq, -EOPNOTSUPP,
490                                                rq->hard_nr_sectors);
491                         end_that_request_last(rq, -EOPNOTSUPP);
492                         *rqp = NULL;
493                         return 0;
494                 }
495         }
496
497         /*
498          * Ordered sequence in progress
499          */
500
501         /* Special requests are not subject to ordering rules. */
502         if (!blk_fs_request(rq) &&
503             rq != &q->pre_flush_rq && rq != &q->post_flush_rq)
504                 return 1;
505
506         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_TAG) {
507                 /* Ordered by tag.  Blocking the next barrier is enough. */
508                 if (is_barrier && rq != &q->bar_rq)
509                         *rqp = NULL;
510         } else {
511                 /* Ordered by draining.  Wait for turn. */
512                 WARN_ON(blk_ordered_req_seq(rq) < blk_ordered_cur_seq(q));
513                 if (blk_ordered_req_seq(rq) > blk_ordered_cur_seq(q))
514                         *rqp = NULL;
515         }
516
517         return 1;
518 }
519
520 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
521                           unsigned int nbytes, int error)
522 {
523         struct request_queue *q = rq->q;
524
525         if (&q->bar_rq != rq) {
526                 if (error)
527                         clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
528                 else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
529                         error = -EIO;
530
531                 if (unlikely(nbytes > bio->bi_size)) {
532                         printk("%s: want %u bytes done, only %u left\n",
533                                __FUNCTION__, nbytes, bio->bi_size);
534                         nbytes = bio->bi_size;
535                 }
536
537                 bio->bi_size -= nbytes;
538                 bio->bi_sector += (nbytes >> 9);
539                 if (bio->bi_size == 0)
540                         bio_endio(bio, error);
541         } else {
542
543                 /*
544                  * Okay, this is the barrier request in progress, just
545                  * record the error;
546                  */
547                 if (error && !q->orderr)
548                         q->orderr = error;
549         }
550 }
551
552 /**
553  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
554  * @q:  the request queue for the device
555  * @dma_addr:   bus address limit
556  *
557  * Description:
558  *    Different hardware can have different requirements as to what pages
559  *    it can do I/O directly to. A low level driver can call
560  *    blk_queue_bounce_limit to have lower memory pages allocated as bounce
561  *    buffers for doing I/O to pages residing above @page.
562  **/
563 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, u64 dma_addr)
564 {
565         unsigned long bounce_pfn = dma_addr >> PAGE_SHIFT;
566         int dma = 0;
567
568         q->bounce_gfp = GFP_NOIO;
569 #if BITS_PER_LONG == 64
570         /* Assume anything <= 4GB can be handled by IOMMU.
571            Actually some IOMMUs can handle everything, but I don't
572            know of a way to test this here. */
573         if (bounce_pfn < (min_t(u64,0xffffffff,BLK_BOUNCE_HIGH) >> PAGE_SHIFT))
574                 dma = 1;
575         q->bounce_pfn = max_low_pfn;
576 #else
577         if (bounce_pfn < blk_max_low_pfn)
578                 dma = 1;
579         q->bounce_pfn = bounce_pfn;
580 #endif
581         if (dma) {
582                 init_emergency_isa_pool();
583                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO | GFP_DMA;
584                 q->bounce_pfn = bounce_pfn;
585         }
586 }
587
588 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
589
590 /**
591  * blk_queue_max_sectors - set max sectors for a request for this queue
592  * @q:  the request queue for the device
593  * @max_sectors:  max sectors in the usual 512b unit
594  *
595  * Description:
596  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of
597  *    received requests.
598  **/
599 void blk_queue_max_sectors(struct request_queue *q, unsigned int max_sectors)
600 {
601         if ((max_sectors << 9) < PAGE_CACHE_SIZE) {
602                 max_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
603                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_sectors);
604         }
605
606         if (BLK_DEF_MAX_SECTORS > max_sectors)
607                 q->max_hw_sectors = q->max_sectors = max_sectors;
608         else {
609                 q->max_sectors = BLK_DEF_MAX_SECTORS;
610                 q->max_hw_sectors = max_sectors;
611         }
612 }
613
614 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_sectors);
615
616 /**
617  * blk_queue_max_phys_segments - set max phys segments for a request for this queue
618  * @q:  the request queue for the device
619  * @max_segments:  max number of segments
620  *
621  * Description:
622  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
623  *    physical data segments in a request.  This would be the largest sized
624  *    scatter list the driver could handle.
625  **/
626 void blk_queue_max_phys_segments(struct request_queue *q,
627                                  unsigned short max_segments)
628 {
629         if (!max_segments) {
630                 max_segments = 1;
631                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
632         }
633
634         q->max_phys_segments = max_segments;
635 }
636
637 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_phys_segments);
638
639 /**
640  * blk_queue_max_hw_segments - set max hw segments for a request for this queue
641  * @q:  the request queue for the device
642  * @max_segments:  max number of segments
643  *
644  * Description:
645  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
646  *    hw data segments in a request.  This would be the largest number of
647  *    address/length pairs the host adapter can actually give as once
648  *    to the device.
649  **/
650 void blk_queue_max_hw_segments(struct request_queue *q,
651                                unsigned short max_segments)
652 {
653         if (!max_segments) {
654                 max_segments = 1;
655                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
656         }
657
658         q->max_hw_segments = max_segments;
659 }
660
661 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_segments);
662
663 /**
664  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
665  * @q:  the request queue for the device
666  * @max_size:  max size of segment in bytes
667  *
668  * Description:
669  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
670  *    coalesced segment
671  **/
672 void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *q, unsigned int max_size)
673 {
674         if (max_size < PAGE_CACHE_SIZE) {
675                 max_size = PAGE_CACHE_SIZE;
676                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_size);
677         }
678
679         q->max_segment_size = max_size;
680 }
681
682 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
683
684 /**
685  * blk_queue_hardsect_size - set hardware sector size for the queue
686  * @q:  the request queue for the device
687  * @size:  the hardware sector size, in bytes
688  *
689  * Description:
690  *   This should typically be set to the lowest possible sector size
691  *   that the hardware can operate on (possible without reverting to
692  *   even internal read-modify-write operations). Usually the default
693  *   of 512 covers most hardware.
694  **/
695 void blk_queue_hardsect_size(struct request_queue *q, unsigned short size)
696 {
697         q->hardsect_size = size;
698 }
699
700 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_hardsect_size);
701
702 /*
703  * Returns the minimum that is _not_ zero, unless both are zero.
704  */
705 #define min_not_zero(l, r) (l == 0) ? r : ((r == 0) ? l : min(l, r))
706
707 /**
708  * blk_queue_stack_limits - inherit underlying queue limits for stacked drivers
709  * @t:  the stacking driver (top)
710  * @b:  the underlying device (bottom)
711  **/
712 void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b)
713 {
714         /* zero is "infinity" */
715         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors,b->max_sectors);
716         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors,b->max_hw_sectors);
717
718         t->max_phys_segments = min(t->max_phys_segments,b->max_phys_segments);
719         t->max_hw_segments = min(t->max_hw_segments,b->max_hw_segments);
720         t->max_segment_size = min(t->max_segment_size,b->max_segment_size);
721         t->hardsect_size = max(t->hardsect_size,b->hardsect_size);
722         if (!test_bit(QUEUE_FLAG_CLUSTER, &b->queue_flags))
723                 clear_bit(QUEUE_FLAG_CLUSTER, &t->queue_flags);
724 }
725
726 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_stack_limits);
727
728 /**
729  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
730  * @q:  the request queue for the device
731  * @mask:  the memory boundary mask
732  **/
733 void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
734 {
735         if (mask < PAGE_CACHE_SIZE - 1) {
736                 mask = PAGE_CACHE_SIZE - 1;
737                 printk("%s: set to minimum %lx\n", __FUNCTION__, mask);
738         }
739
740         q->seg_boundary_mask = mask;
741 }
742
743 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
744
745 /**
746  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
747  * @q:     the request queue for the device
748  * @mask:  alignment mask
749  *
750  * description:
751  *    set required memory and length aligment for direct dma transactions.
752  *    this is used when buiding direct io requests for the queue.
753  *
754  **/
755 void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
756 {
757         q->dma_alignment = mask;
758 }
759
760 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
761
762 /**
763  * blk_queue_find_tag - find a request by its tag and queue
764  * @q:   The request queue for the device
765  * @tag: The tag of the request
766  *
767  * Notes:
768  *    Should be used when a device returns a tag and you want to match
769  *    it with a request.
770  *
771  *    no locks need be held.
772  **/
773 struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *q, int tag)
774 {
775         return blk_map_queue_find_tag(q->queue_tags, tag);
776 }
777
778 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_find_tag);
779
780 /**
781  * __blk_free_tags - release a given set of tag maintenance info
782  * @bqt:        the tag map to free
783  *
784  * Tries to free the specified @bqt@.  Returns true if it was
785  * actually freed and false if there are still references using it
786  */
787 static int __blk_free_tags(struct blk_queue_tag *bqt)
788 {
789         int retval;
790
791         retval = atomic_dec_and_test(&bqt->refcnt);
792         if (retval) {
793                 BUG_ON(bqt->busy);
794                 BUG_ON(!list_empty(&bqt->busy_list));
795
796                 kfree(bqt->tag_index);
797                 bqt->tag_index = NULL;
798
799                 kfree(bqt->tag_map);
800                 bqt->tag_map = NULL;
801
802                 kfree(bqt);
803
804         }
805
806         return retval;
807 }
808
809 /**
810  * __blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
811  * @q:  the request queue for the device
812  *
813  *  Notes:
814  *    blk_cleanup_queue() will take care of calling this function, if tagging
815  *    has been used. So there's no need to call this directly.
816  **/
817 static void __blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
818 {
819         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
820
821         if (!bqt)
822                 return;
823
824         __blk_free_tags(bqt);
825
826         q->queue_tags = NULL;
827         q->queue_flags &= ~(1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
828 }
829
830
831 /**
832  * blk_free_tags - release a given set of tag maintenance info
833  * @bqt:        the tag map to free
834  *
835  * For externally managed @bqt@ frees the map.  Callers of this
836  * function must guarantee to have released all the queues that
837  * might have been using this tag map.
838  */
839 void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *bqt)
840 {
841         if (unlikely(!__blk_free_tags(bqt)))
842                 BUG();
843 }
844 EXPORT_SYMBOL(blk_free_tags);
845
846 /**
847  * blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
848  * @q:  the request queue for the device
849  *
850  *  Notes:
851  *      This is used to disabled tagged queuing to a device, yet leave
852  *      queue in function.
853  **/
854 void blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
855 {
856         clear_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
857 }
858
859 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_free_tags);
860
861 static int
862 init_tag_map(struct request_queue *q, struct blk_queue_tag *tags, int depth)
863 {
864         struct request **tag_index;
865         unsigned long *tag_map;
866         int nr_ulongs;
867
868         if (q && depth > q->nr_requests * 2) {
869                 depth = q->nr_requests * 2;
870                 printk(KERN_ERR "%s: adjusted depth to %d\n",
871                                 __FUNCTION__, depth);
872         }
873
874         tag_index = kzalloc(depth * sizeof(struct request *), GFP_ATOMIC);
875         if (!tag_index)
876                 goto fail;
877
878         nr_ulongs = ALIGN(depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
879         tag_map = kzalloc(nr_ulongs * sizeof(unsigned long), GFP_ATOMIC);
880         if (!tag_map)
881                 goto fail;
882
883         tags->real_max_depth = depth;
884         tags->max_depth = depth;
885         tags->tag_index = tag_index;
886         tags->tag_map = tag_map;
887
888         return 0;
889 fail:
890         kfree(tag_index);
891         return -ENOMEM;
892 }
893
894 static struct blk_queue_tag *__blk_queue_init_tags(struct request_queue *q,
895                                                    int depth)
896 {
897         struct blk_queue_tag *tags;
898
899         tags = kmalloc(sizeof(struct blk_queue_tag), GFP_ATOMIC);
900         if (!tags)
901                 goto fail;
902
903         if (init_tag_map(q, tags, depth))
904                 goto fail;
905
906         INIT_LIST_HEAD(&tags->busy_list);
907         tags->busy = 0;
908         atomic_set(&tags->refcnt, 1);
909         return tags;
910 fail:
911         kfree(tags);
912         return NULL;
913 }
914
915 /**
916  * blk_init_tags - initialize the tag info for an external tag map
917  * @depth:      the maximum queue depth supported
918  * @tags: the tag to use
919  **/
920 struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int depth)
921 {
922         return __blk_queue_init_tags(NULL, depth);
923 }
924 EXPORT_SYMBOL(blk_init_tags);
925
926 /**
927  * blk_queue_init_tags - initialize the queue tag info
928  * @q:  the request queue for the device
929  * @depth:  the maximum queue depth supported
930  * @tags: the tag to use
931  **/
932 int blk_queue_init_tags(struct request_queue *q, int depth,
933                         struct blk_queue_tag *tags)
934 {
935         int rc;
936
937         BUG_ON(tags && q->queue_tags && tags != q->queue_tags);
938
939         if (!tags && !q->queue_tags) {
940                 tags = __blk_queue_init_tags(q, depth);
941
942                 if (!tags)
943                         goto fail;
944         } else if (q->queue_tags) {
945                 if ((rc = blk_queue_resize_tags(q, depth)))
946                         return rc;
947                 set_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
948                 return 0;
949         } else
950                 atomic_inc(&tags->refcnt);
951
952         /*
953          * assign it, all done
954          */
955         q->queue_tags = tags;
956         q->queue_flags |= (1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
957         return 0;
958 fail:
959         kfree(tags);
960         return -ENOMEM;
961 }
962
963 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_init_tags);
964
965 /**
966  * blk_queue_resize_tags - change the queueing depth
967  * @q:  the request queue for the device
968  * @new_depth: the new max command queueing depth
969  *
970  *  Notes:
971  *    Must be called with the queue lock held.
972  **/
973 int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *q, int new_depth)
974 {
975         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
976         struct request **tag_index;
977         unsigned long *tag_map;
978         int max_depth, nr_ulongs;
979
980         if (!bqt)
981                 return -ENXIO;
982
983         /*
984          * if we already have large enough real_max_depth.  just
985          * adjust max_depth.  *NOTE* as requests with tag value
986          * between new_depth and real_max_depth can be in-flight, tag
987          * map can not be shrunk blindly here.
988          */
989         if (new_depth <= bqt->real_max_depth) {
990                 bqt->max_depth = new_depth;
991                 return 0;
992         }
993
994         /*
995          * Currently cannot replace a shared tag map with a new
996          * one, so error out if this is the case
997          */
998         if (atomic_read(&bqt->refcnt) != 1)
999                 return -EBUSY;
1000
1001         /*
1002          * save the old state info, so we can copy it back
1003          */
1004         tag_index = bqt->tag_index;
1005         tag_map = bqt->tag_map;
1006         max_depth = bqt->real_max_depth;
1007
1008         if (init_tag_map(q, bqt, new_depth))
1009                 return -ENOMEM;
1010
1011         memcpy(bqt->tag_index, tag_index, max_depth * sizeof(struct request *));
1012         nr_ulongs = ALIGN(max_depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
1013         memcpy(bqt->tag_map, tag_map, nr_ulongs * sizeof(unsigned long));
1014
1015         kfree(tag_index);
1016         kfree(tag_map);
1017         return 0;
1018 }
1019
1020 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_resize_tags);
1021
1022 /**
1023  * blk_queue_end_tag - end tag operations for a request
1024  * @q:  the request queue for the device
1025  * @rq: the request that has completed
1026  *
1027  *  Description:
1028  *    Typically called when end_that_request_first() returns 0, meaning
1029  *    all transfers have been done for a request. It's important to call
1030  *    this function before end_that_request_last(), as that will put the
1031  *    request back on the free list thus corrupting the internal tag list.
1032  *
1033  *  Notes:
1034  *   queue lock must be held.
1035  **/
1036 void blk_queue_end_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1037 {
1038         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1039         int tag = rq->tag;
1040
1041         BUG_ON(tag == -1);
1042
1043         if (unlikely(tag >= bqt->real_max_depth))
1044                 /*
1045                  * This can happen after tag depth has been reduced.
1046                  * FIXME: how about a warning or info message here?
1047                  */
1048                 return;
1049
1050         list_del_init(&rq->queuelist);
1051         rq->cmd_flags &= ~REQ_QUEUED;
1052         rq->tag = -1;
1053
1054         if (unlikely(bqt->tag_index[tag] == NULL))
1055                 printk(KERN_ERR "%s: tag %d is missing\n",
1056                        __FUNCTION__, tag);
1057
1058         bqt->tag_index[tag] = NULL;
1059
1060         /*
1061          * We use test_and_clear_bit's memory ordering properties here.
1062          * The tag_map bit acts as a lock for tag_index[bit], so we need
1063          * a barrer before clearing the bit (precisely: release semantics).
1064          * Could use clear_bit_unlock when it is merged.
1065          */
1066         if (unlikely(!test_and_clear_bit(tag, bqt->tag_map))) {
1067                 printk(KERN_ERR "%s: attempt to clear non-busy tag (%d)\n",
1068                        __FUNCTION__, tag);
1069                 return;
1070         }
1071
1072         bqt->busy--;
1073 }
1074
1075 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_end_tag);
1076
1077 /**
1078  * blk_queue_start_tag - find a free tag and assign it
1079  * @q:  the request queue for the device
1080  * @rq:  the block request that needs tagging
1081  *
1082  *  Description:
1083  *    This can either be used as a stand-alone helper, or possibly be
1084  *    assigned as the queue &prep_rq_fn (in which case &struct request
1085  *    automagically gets a tag assigned). Note that this function
1086  *    assumes that any type of request can be queued! if this is not
1087  *    true for your device, you must check the request type before
1088  *    calling this function.  The request will also be removed from
1089  *    the request queue, so it's the drivers responsibility to readd
1090  *    it if it should need to be restarted for some reason.
1091  *
1092  *  Notes:
1093  *   queue lock must be held.
1094  **/
1095 int blk_queue_start_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1096 {
1097         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1098         int tag;
1099
1100         if (unlikely((rq->cmd_flags & REQ_QUEUED))) {
1101                 printk(KERN_ERR 
1102                        "%s: request %p for device [%s] already tagged %d",
1103                        __FUNCTION__, rq,
1104                        rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->tag);
1105                 BUG();
1106         }
1107
1108         /*
1109          * Protect against shared tag maps, as we may not have exclusive
1110          * access to the tag map.
1111          */
1112         do {
1113                 tag = find_first_zero_bit(bqt->tag_map, bqt->max_depth);
1114                 if (tag >= bqt->max_depth)
1115                         return 1;
1116
1117         } while (test_and_set_bit(tag, bqt->tag_map));
1118         /*
1119          * We rely on test_and_set_bit providing lock memory ordering semantics
1120          * (could use test_and_set_bit_lock when it is merged).
1121          */
1122
1123         rq->cmd_flags |= REQ_QUEUED;
1124         rq->tag = tag;
1125         bqt->tag_index[tag] = rq;
1126         blkdev_dequeue_request(rq);
1127         list_add(&rq->queuelist, &bqt->busy_list);
1128         bqt->busy++;
1129         return 0;
1130 }
1131
1132 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_start_tag);
1133
1134 /**
1135  * blk_queue_invalidate_tags - invalidate all pending tags
1136  * @q:  the request queue for the device
1137  *
1138  *  Description:
1139  *   Hardware conditions may dictate a need to stop all pending requests.
1140  *   In this case, we will safely clear the block side of the tag queue and
1141  *   readd all requests to the request queue in the right order.
1142  *
1143  *  Notes:
1144  *   queue lock must be held.
1145  **/
1146 void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *q)
1147 {
1148         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1149         struct list_head *tmp, *n;
1150         struct request *rq;
1151
1152         list_for_each_safe(tmp, n, &bqt->busy_list) {
1153                 rq = list_entry_rq(tmp);
1154
1155                 if (rq->tag == -1) {
1156                         printk(KERN_ERR
1157                                "%s: bad tag found on list\n", __FUNCTION__);
1158                         list_del_init(&rq->queuelist);
1159                         rq->cmd_flags &= ~REQ_QUEUED;
1160                 } else
1161                         blk_queue_end_tag(q, rq);
1162
1163                 rq->cmd_flags &= ~REQ_STARTED;
1164                 __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_BACK, 0);
1165         }
1166 }
1167
1168 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_invalidate_tags);
1169
1170 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
1171 {
1172         int bit;
1173
1174         printk("%s: dev %s: type=%x, flags=%x\n", msg,
1175                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
1176                 rq->cmd_flags);
1177
1178         printk("\nsector %llu, nr/cnr %lu/%u\n", (unsigned long long)rq->sector,
1179                                                        rq->nr_sectors,
1180                                                        rq->current_nr_sectors);
1181         printk("bio %p, biotail %p, buffer %p, data %p, len %u\n", rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, rq->data, rq->data_len);
1182
1183         if (blk_pc_request(rq)) {
1184                 printk("cdb: ");
1185                 for (bit = 0; bit < sizeof(rq->cmd); bit++)
1186                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
1187                 printk("\n");
1188         }
1189 }
1190
1191 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
1192
1193 void blk_recount_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1194 {
1195         struct request rq;
1196         struct bio *nxt = bio->bi_next;
1197         rq.q = q;
1198         rq.bio = rq.biotail = bio;
1199         bio->bi_next = NULL;
1200         blk_recalc_rq_segments(&rq);
1201         bio->bi_next = nxt;
1202         bio->bi_phys_segments = rq.nr_phys_segments;
1203         bio->bi_hw_segments = rq.nr_hw_segments;
1204         bio->bi_flags |= (1 << BIO_SEG_VALID);
1205 }
1206 EXPORT_SYMBOL(blk_recount_segments);
1207
1208 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq)
1209 {
1210         int nr_phys_segs;
1211         int nr_hw_segs;
1212         unsigned int phys_size;
1213         unsigned int hw_size;
1214         struct bio_vec *bv, *bvprv = NULL;
1215         int seg_size;
1216         int hw_seg_size;
1217         int cluster;
1218         struct req_iterator iter;
1219         int high, highprv = 1;
1220         struct request_queue *q = rq->q;
1221
1222         if (!rq->bio)
1223                 return;
1224
1225         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1226         hw_seg_size = seg_size = 0;
1227         phys_size = hw_size = nr_phys_segs = nr_hw_segs = 0;
1228         rq_for_each_segment(bv, rq, iter) {
1229                 /*
1230                  * the trick here is making sure that a high page is never
1231                  * considered part of another segment, since that might
1232                  * change with the bounce page.
1233                  */
1234                 high = page_to_pfn(bv->bv_page) > q->bounce_pfn;
1235                 if (high || highprv)
1236                         goto new_hw_segment;
1237                 if (cluster) {
1238                         if (seg_size + bv->bv_len > q->max_segment_size)
1239                                 goto new_segment;
1240                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bv))
1241                                 goto new_segment;
1242                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bv))
1243                                 goto new_segment;
1244                         if (BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1245                                 goto new_hw_segment;
1246
1247                         seg_size += bv->bv_len;
1248                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1249                         bvprv = bv;
1250                         continue;
1251                 }
1252 new_segment:
1253                 if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(bvprv, bv) &&
1254                     !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1255                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1256                 else {
1257 new_hw_segment:
1258                         if (nr_hw_segs == 1 &&
1259                             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1260                                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1261                         hw_seg_size = BIOVEC_VIRT_START_SIZE(bv) + bv->bv_len;
1262                         nr_hw_segs++;
1263                 }
1264
1265                 nr_phys_segs++;
1266                 bvprv = bv;
1267                 seg_size = bv->bv_len;
1268                 highprv = high;
1269         }
1270
1271         if (nr_hw_segs == 1 &&
1272             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1273                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1274         if (hw_seg_size > rq->biotail->bi_hw_back_size)
1275                 rq->biotail->bi_hw_back_size = hw_seg_size;
1276         rq->nr_phys_segments = nr_phys_segs;
1277         rq->nr_hw_segments = nr_hw_segs;
1278 }
1279
1280 static int blk_phys_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1281                                    struct bio *nxt)
1282 {
1283         if (!(q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER)))
1284                 return 0;
1285
1286         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)))
1287                 return 0;
1288         if (bio->bi_size + nxt->bi_size > q->max_segment_size)
1289                 return 0;
1290
1291         /*
1292          * bio and nxt are contigous in memory, check if the queue allows
1293          * these two to be merged into one
1294          */
1295         if (BIO_SEG_BOUNDARY(q, bio, nxt))
1296                 return 1;
1297
1298         return 0;
1299 }
1300
1301 static int blk_hw_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1302                                  struct bio *nxt)
1303 {
1304         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1305                 blk_recount_segments(q, bio);
1306         if (unlikely(!bio_flagged(nxt, BIO_SEG_VALID)))
1307                 blk_recount_segments(q, nxt);
1308         if (!BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)) ||
1309             BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size))
1310                 return 0;
1311         if (bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size > q->max_segment_size)
1312                 return 0;
1313
1314         return 1;
1315 }
1316
1317 /*
1318  * map a request to scatterlist, return number of sg entries setup. Caller
1319  * must make sure sg can hold rq->nr_phys_segments entries
1320  */
1321 int blk_rq_map_sg(struct request_queue *q, struct request *rq,
1322                   struct scatterlist *sglist)
1323 {
1324         struct bio_vec *bvec, *bvprv;
1325         struct req_iterator iter;
1326         struct scatterlist *sg;
1327         int nsegs, cluster;
1328
1329         nsegs = 0;
1330         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1331
1332         /*
1333          * for each bio in rq
1334          */
1335         bvprv = NULL;
1336         sg = NULL;
1337         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
1338                 int nbytes = bvec->bv_len;
1339
1340                 if (bvprv && cluster) {
1341                         if (sg->length + nbytes > q->max_segment_size)
1342                                 goto new_segment;
1343
1344                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bvec))
1345                                 goto new_segment;
1346                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bvec))
1347                                 goto new_segment;
1348
1349                         sg->length += nbytes;
1350                 } else {
1351 new_segment:
1352                         if (!sg)
1353                                 sg = sglist;
1354                         else
1355                                 sg = sg_next(sg);
1356
1357                         sg_dma_len(sg) = 0;
1358                         sg_dma_address(sg) = 0;
1359                         sg_set_page(sg, bvec->bv_page);
1360                         sg->length = nbytes;
1361                         sg->offset = bvec->bv_offset;
1362                         nsegs++;
1363                 }
1364                 bvprv = bvec;
1365         } /* segments in rq */
1366
1367         if (sg)
1368                 __sg_mark_end(sg);
1369
1370         return nsegs;
1371 }
1372
1373 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_sg);
1374
1375 /*
1376  * the standard queue merge functions, can be overridden with device
1377  * specific ones if so desired
1378  */
1379
1380 static inline int ll_new_mergeable(struct request_queue *q,
1381                                    struct request *req,
1382                                    struct bio *bio)
1383 {
1384         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1385
1386         if (req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1387                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1388                 if (req == q->last_merge)
1389                         q->last_merge = NULL;
1390                 return 0;
1391         }
1392
1393         /*
1394          * A hw segment is just getting larger, bump just the phys
1395          * counter.
1396          */
1397         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1398         return 1;
1399 }
1400
1401 static inline int ll_new_hw_segment(struct request_queue *q,
1402                                     struct request *req,
1403                                     struct bio *bio)
1404 {
1405         int nr_hw_segs = bio_hw_segments(q, bio);
1406         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1407
1408         if (req->nr_hw_segments + nr_hw_segs > q->max_hw_segments
1409             || req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1410                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1411                 if (req == q->last_merge)
1412                         q->last_merge = NULL;
1413                 return 0;
1414         }
1415
1416         /*
1417          * This will form the start of a new hw segment.  Bump both
1418          * counters.
1419          */
1420         req->nr_hw_segments += nr_hw_segs;
1421         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1422         return 1;
1423 }
1424
1425 static int ll_back_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1426                             struct bio *bio)
1427 {
1428         unsigned short max_sectors;
1429         int len;
1430
1431         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1432                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1433         else
1434                 max_sectors = q->max_sectors;
1435
1436         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1437                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1438                 if (req == q->last_merge)
1439                         q->last_merge = NULL;
1440                 return 0;
1441         }
1442         if (unlikely(!bio_flagged(req->biotail, BIO_SEG_VALID)))
1443                 blk_recount_segments(q, req->biotail);
1444         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1445                 blk_recount_segments(q, bio);
1446         len = req->biotail->bi_hw_back_size + bio->bi_hw_front_size;
1447         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(req->biotail), __BVEC_START(bio)) &&
1448             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1449                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1450
1451                 if (mergeable) {
1452                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1453                                 req->bio->bi_hw_front_size = len;
1454                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1455                                 bio->bi_hw_back_size = len;
1456                 }
1457                 return mergeable;
1458         }
1459
1460         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1461 }
1462
1463 static int ll_front_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req, 
1464                              struct bio *bio)
1465 {
1466         unsigned short max_sectors;
1467         int len;
1468
1469         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1470                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1471         else
1472                 max_sectors = q->max_sectors;
1473
1474
1475         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1476                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1477                 if (req == q->last_merge)
1478                         q->last_merge = NULL;
1479                 return 0;
1480         }
1481         len = bio->bi_hw_back_size + req->bio->bi_hw_front_size;
1482         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1483                 blk_recount_segments(q, bio);
1484         if (unlikely(!bio_flagged(req->bio, BIO_SEG_VALID)))
1485                 blk_recount_segments(q, req->bio);
1486         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(req->bio)) &&
1487             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1488                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1489
1490                 if (mergeable) {
1491                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1492                                 bio->bi_hw_front_size = len;
1493                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1494                                 req->biotail->bi_hw_back_size = len;
1495                 }
1496                 return mergeable;
1497         }
1498
1499         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1500 }
1501
1502 static int ll_merge_requests_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1503                                 struct request *next)
1504 {
1505         int total_phys_segments;
1506         int total_hw_segments;
1507
1508         /*
1509          * First check if the either of the requests are re-queued
1510          * requests.  Can't merge them if they are.
1511          */
1512         if (req->special || next->special)
1513                 return 0;
1514
1515         /*
1516          * Will it become too large?
1517          */
1518         if ((req->nr_sectors + next->nr_sectors) > q->max_sectors)
1519                 return 0;
1520
1521         total_phys_segments = req->nr_phys_segments + next->nr_phys_segments;
1522         if (blk_phys_contig_segment(q, req->biotail, next->bio))
1523                 total_phys_segments--;
1524
1525         if (total_phys_segments > q->max_phys_segments)
1526                 return 0;
1527
1528         total_hw_segments = req->nr_hw_segments + next->nr_hw_segments;
1529         if (blk_hw_contig_segment(q, req->biotail, next->bio)) {
1530                 int len = req->biotail->bi_hw_back_size + next->bio->bi_hw_front_size;
1531                 /*
1532                  * propagate the combined length to the end of the requests
1533                  */
1534                 if (req->nr_hw_segments == 1)
1535                         req->bio->bi_hw_front_size = len;
1536                 if (next->nr_hw_segments == 1)
1537                         next->biotail->bi_hw_back_size = len;
1538                 total_hw_segments--;
1539         }
1540
1541         if (total_hw_segments > q->max_hw_segments)
1542                 return 0;
1543
1544         /* Merge is OK... */
1545         req->nr_phys_segments = total_phys_segments;
1546         req->nr_hw_segments = total_hw_segments;
1547         return 1;
1548 }
1549
1550 /*
1551  * "plug" the device if there are no outstanding requests: this will
1552  * force the transfer to start only after we have put all the requests
1553  * on the list.
1554  *
1555  * This is called with interrupts off and no requests on the queue and
1556  * with the queue lock held.
1557  */
1558 void blk_plug_device(struct request_queue *q)
1559 {
1560         WARN_ON(!irqs_disabled());
1561
1562         /*
1563          * don't plug a stopped queue, it must be paired with blk_start_queue()
1564          * which will restart the queueing
1565          */
1566         if (blk_queue_stopped(q))
1567                 return;
1568
1569         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags)) {
1570                 mod_timer(&q->unplug_timer, jiffies + q->unplug_delay);
1571                 blk_add_trace_generic(q, NULL, 0, BLK_TA_PLUG);
1572         }
1573 }
1574
1575 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device);
1576
1577 /*
1578  * remove the queue from the plugged list, if present. called with
1579  * queue lock held and interrupts disabled.
1580  */
1581 int blk_remove_plug(struct request_queue *q)
1582 {
1583         WARN_ON(!irqs_disabled());
1584
1585         if (!test_and_clear_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags))
1586                 return 0;
1587
1588         del_timer(&q->unplug_timer);
1589         return 1;
1590 }
1591
1592 EXPORT_SYMBOL(blk_remove_plug);
1593
1594 /*
1595  * remove the plug and let it rip..
1596  */
1597 void __generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1598 {
1599         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
1600                 return;
1601
1602         if (!blk_remove_plug(q))
1603                 return;
1604
1605         q->request_fn(q);
1606 }
1607 EXPORT_SYMBOL(__generic_unplug_device);
1608
1609 /**
1610  * generic_unplug_device - fire a request queue
1611  * @q:    The &struct request_queue in question
1612  *
1613  * Description:
1614  *   Linux uses plugging to build bigger requests queues before letting
1615  *   the device have at them. If a queue is plugged, the I/O scheduler
1616  *   is still adding and merging requests on the queue. Once the queue
1617  *   gets unplugged, the request_fn defined for the queue is invoked and
1618  *   transfers started.
1619  **/
1620 void generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1621 {
1622         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1623         __generic_unplug_device(q);
1624         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1625 }
1626 EXPORT_SYMBOL(generic_unplug_device);
1627
1628 static void blk_backing_dev_unplug(struct backing_dev_info *bdi,
1629                                    struct page *page)
1630 {
1631         struct request_queue *q = bdi->unplug_io_data;
1632
1633         /*
1634          * devices don't necessarily have an ->unplug_fn defined
1635          */
1636         if (q->unplug_fn) {
1637                 blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1638                                         q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1639
1640                 q->unplug_fn(q);
1641         }
1642 }
1643
1644 static void blk_unplug_work(struct work_struct *work)
1645 {
1646         struct request_queue *q =
1647                 container_of(work, struct request_queue, unplug_work);
1648
1649         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1650                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1651
1652         q->unplug_fn(q);
1653 }
1654
1655 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data)
1656 {
1657         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
1658
1659         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_TIMER, NULL,
1660                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1661
1662         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1663 }
1664
1665 /**
1666  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
1667  * @q:    The &struct request_queue in question
1668  *
1669  * Description:
1670  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
1671  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
1672  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
1673  **/
1674 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
1675 {
1676         WARN_ON(!irqs_disabled());
1677
1678         clear_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1679
1680         /*
1681          * one level of recursion is ok and is much faster than kicking
1682          * the unplug handling
1683          */
1684         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1685                 q->request_fn(q);
1686                 clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1687         } else {
1688                 blk_plug_device(q);
1689                 kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1690         }
1691 }
1692
1693 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
1694
1695 /**
1696  * blk_stop_queue - stop a queue
1697  * @q:    The &struct request_queue in question
1698  *
1699  * Description:
1700  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
1701  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
1702  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
1703  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
1704  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
1705  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
1706  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
1707  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
1708  **/
1709 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
1710 {
1711         blk_remove_plug(q);
1712         set_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1713 }
1714 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
1715
1716 /**
1717  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
1718  * @q: the queue
1719  *
1720  * Description:
1721  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
1722  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
1723  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
1724  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
1725  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
1726  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
1727  *     this function.
1728  *
1729  */
1730 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
1731 {
1732         del_timer_sync(&q->unplug_timer);
1733 }
1734 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
1735
1736 /**
1737  * blk_run_queue - run a single device queue
1738  * @q:  The queue to run
1739  */
1740 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
1741 {
1742         unsigned long flags;
1743
1744         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1745         blk_remove_plug(q);
1746
1747         /*
1748          * Only recurse once to avoid overrunning the stack, let the unplug
1749          * handling reinvoke the handler shortly if we already got there.
1750          */
1751         if (!elv_queue_empty(q)) {
1752                 if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1753                         q->request_fn(q);
1754                         clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1755                 } else {
1756                         blk_plug_device(q);
1757                         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1758                 }
1759         }
1760
1761         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1762 }
1763 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
1764
1765 /**
1766  * blk_cleanup_queue: - release a &struct request_queue when it is no longer needed
1767  * @kobj:    the kobj belonging of the request queue to be released
1768  *
1769  * Description:
1770  *     blk_cleanup_queue is the pair to blk_init_queue() or
1771  *     blk_queue_make_request().  It should be called when a request queue is
1772  *     being released; typically when a block device is being de-registered.
1773  *     Currently, its primary task it to free all the &struct request
1774  *     structures that were allocated to the queue and the queue itself.
1775  *
1776  * Caveat:
1777  *     Hopefully the low level driver will have finished any
1778  *     outstanding requests first...
1779  **/
1780 static void blk_release_queue(struct kobject *kobj)
1781 {
1782         struct request_queue *q =
1783                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
1784         struct request_list *rl = &q->rq;
1785
1786         blk_sync_queue(q);
1787
1788         if (rl->rq_pool)
1789                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
1790
1791         if (q->queue_tags)
1792                 __blk_queue_free_tags(q);
1793
1794         blk_trace_shutdown(q);
1795
1796         bdi_destroy(&q->backing_dev_info);
1797         kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1798 }
1799
1800 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
1801 {
1802         kobject_put(&q->kobj);
1803 }
1804 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
1805
1806 void blk_cleanup_queue(struct request_queue * q)
1807 {
1808         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
1809         set_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags);
1810         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
1811
1812         if (q->elevator)
1813                 elevator_exit(q->elevator);
1814
1815         blk_put_queue(q);
1816 }
1817
1818 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
1819
1820 static int blk_init_free_list(struct request_queue *q)
1821 {
1822         struct request_list *rl = &q->rq;
1823
1824         rl->count[READ] = rl->count[WRITE] = 0;
1825         rl->starved[READ] = rl->starved[WRITE] = 0;
1826         rl->elvpriv = 0;
1827         init_waitqueue_head(&rl->wait[READ]);
1828         init_waitqueue_head(&rl->wait[WRITE]);
1829
1830         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
1831                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
1832
1833         if (!rl->rq_pool)
1834                 return -ENOMEM;
1835
1836         return 0;
1837 }
1838
1839 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
1840 {
1841         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
1842 }
1843 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
1844
1845 static struct kobj_type queue_ktype;
1846
1847 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
1848 {
1849         struct request_queue *q;
1850         int err;
1851
1852         q = kmem_cache_alloc_node(requestq_cachep,
1853                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
1854         if (!q)
1855                 return NULL;
1856
1857         q->backing_dev_info.unplug_io_fn = blk_backing_dev_unplug;
1858         q->backing_dev_info.unplug_io_data = q;
1859         err = bdi_init(&q->backing_dev_info);
1860         if (err) {
1861                 kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1862                 return NULL;
1863         }
1864
1865         init_timer(&q->unplug_timer);
1866
1867         kobject_set_name(&q->kobj, "%s", "queue");
1868         q->kobj.ktype = &queue_ktype;
1869         kobject_init(&q->kobj);
1870
1871         mutex_init(&q->sysfs_lock);
1872
1873         return q;
1874 }
1875 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
1876
1877 /**
1878  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
1879  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
1880  *        placed on the queue.
1881  * @lock: Request queue spin lock
1882  *
1883  * Description:
1884  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
1885  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
1886  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
1887  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
1888  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
1889  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
1890  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
1891  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
1892  *
1893  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
1894  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
1895  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
1896  *    get dealt with eventually.
1897  *
1898  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
1899  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
1900  *    disabling is needed for it.
1901  *
1902  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or NULL if
1903  *    it didn't succeed.
1904  *
1905  * Note:
1906  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
1907  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
1908  **/
1909
1910 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
1911 {
1912         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
1913 }
1914 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
1915
1916 struct request_queue *
1917 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
1918 {
1919         struct request_queue *q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
1920
1921         if (!q)
1922                 return NULL;
1923
1924         q->node = node_id;
1925         if (blk_init_free_list(q)) {
1926                 kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1927                 return NULL;
1928         }
1929
1930         /*
1931          * if caller didn't supply a lock, they get per-queue locking with
1932          * our embedded lock
1933          */
1934         if (!lock) {
1935                 spin_lock_init(&q->__queue_lock);
1936                 lock = &q->__queue_lock;
1937         }
1938
1939         q->request_fn           = rfn;
1940         q->prep_rq_fn           = NULL;
1941         q->unplug_fn            = generic_unplug_device;
1942         q->queue_flags          = (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1943         q->queue_lock           = lock;
1944
1945         blk_queue_segment_boundary(q, 0xffffffff);
1946
1947         blk_queue_make_request(q, __make_request);
1948         blk_queue_max_segment_size(q, MAX_SEGMENT_SIZE);
1949
1950         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
1951         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
1952
1953         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
1954
1955         /*
1956          * all done
1957          */
1958         if (!elevator_init(q, NULL)) {
1959                 blk_queue_congestion_threshold(q);
1960                 return q;
1961         }
1962
1963         blk_put_queue(q);
1964         return NULL;
1965 }
1966 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
1967
1968 int blk_get_queue(struct request_queue *q)
1969 {
1970         if (likely(!test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags))) {
1971                 kobject_get(&q->kobj);
1972                 return 0;
1973         }
1974
1975         return 1;
1976 }
1977
1978 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
1979
1980 static inline void blk_free_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1981 {
1982         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV)
1983                 elv_put_request(q, rq);
1984         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
1985 }
1986
1987 static struct request *
1988 blk_alloc_request(struct request_queue *q, int rw, int priv, gfp_t gfp_mask)
1989 {
1990         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
1991
1992         if (!rq)
1993                 return NULL;
1994
1995         /*
1996          * first three bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw,
1997          * see bio.h and blkdev.h
1998          */
1999         rq->cmd_flags = rw | REQ_ALLOCED;
2000
2001         if (priv) {
2002                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, gfp_mask))) {
2003                         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
2004                         return NULL;
2005                 }
2006                 rq->cmd_flags |= REQ_ELVPRIV;
2007         }
2008
2009         return rq;
2010 }
2011
2012 /*
2013  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
2014  * should be given priority access to a request.
2015  */
2016 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
2017 {
2018         if (!ioc)
2019                 return 0;
2020
2021         /*
2022          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
2023          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
2024          * lose wakeups.
2025          */
2026         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
2027                 (ioc->nr_batch_requests > 0
2028                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
2029 }
2030
2031 /*
2032  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
2033  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
2034  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
2035  * a nice run.
2036  */
2037 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
2038 {
2039         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
2040                 return;
2041
2042         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
2043         ioc->last_waited = jiffies;
2044 }
2045
2046 static void __freed_request(struct request_queue *q, int rw)
2047 {
2048         struct request_list *rl = &q->rq;
2049
2050         if (rl->count[rw] < queue_congestion_off_threshold(q))
2051                 blk_clear_queue_congested(q, rw);
2052
2053         if (rl->count[rw] + 1 <= q->nr_requests) {
2054                 if (waitqueue_active(&rl->wait[rw]))
2055                         wake_up(&rl->wait[rw]);
2056
2057                 blk_clear_queue_full(q, rw);
2058         }
2059 }
2060
2061 /*
2062  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
2063  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
2064  */
2065 static void freed_request(struct request_queue *q, int rw, int priv)
2066 {
2067         struct request_list *rl = &q->rq;
2068
2069         rl->count[rw]--;
2070         if (priv)
2071                 rl->elvpriv--;
2072
2073         __freed_request(q, rw);
2074
2075         if (unlikely(rl->starved[rw ^ 1]))
2076                 __freed_request(q, rw ^ 1);
2077 }
2078
2079 #define blkdev_free_rq(list) list_entry((list)->next, struct request, queuelist)
2080 /*
2081  * Get a free request, queue_lock must be held.
2082  * Returns NULL on failure, with queue_lock held.
2083  * Returns !NULL on success, with queue_lock *not held*.
2084  */
2085 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
2086                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
2087 {
2088         struct request *rq = NULL;
2089         struct request_list *rl = &q->rq;
2090         struct io_context *ioc = NULL;
2091         const int rw = rw_flags & 0x01;
2092         int may_queue, priv;
2093
2094         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
2095         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
2096                 goto rq_starved;
2097
2098         if (rl->count[rw]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
2099                 if (rl->count[rw]+1 >= q->nr_requests) {
2100                         ioc = current_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
2101                         /*
2102                          * The queue will fill after this allocation, so set
2103                          * it as full, and mark this process as "batching".
2104                          * This process will be allowed to complete a batch of
2105                          * requests, others will be blocked.
2106                          */
2107                         if (!blk_queue_full(q, rw)) {
2108                                 ioc_set_batching(q, ioc);
2109                                 blk_set_queue_full(q, rw);
2110                         } else {
2111                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
2112                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
2113                                         /*
2114                                          * The queue is full and the allocating
2115                                          * process is not a "batcher", and not
2116                                          * exempted by the IO scheduler
2117                                          */
2118                                         goto out;
2119                                 }
2120                         }
2121                 }
2122                 blk_set_queue_congested(q, rw);
2123         }
2124
2125         /*
2126          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
2127          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
2128          * allocated with any setting of ->nr_requests
2129          */
2130         if (rl->count[rw] >= (3 * q->nr_requests / 2))
2131                 goto out;
2132
2133         rl->count[rw]++;
2134         rl->starved[rw] = 0;
2135
2136         priv = !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags);
2137         if (priv)
2138                 rl->elvpriv++;
2139
2140         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2141
2142         rq = blk_alloc_request(q, rw_flags, priv, gfp_mask);
2143         if (unlikely(!rq)) {
2144                 /*
2145                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
2146                  * we might have messed up.
2147                  *
2148                  * Allocating task should really be put onto the front of the
2149                  * wait queue, but this is pretty rare.
2150                  */
2151                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
2152                 freed_request(q, rw, priv);
2153
2154                 /*
2155                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
2156                  * requests for this direction was pending, mark us starved
2157                  * so that freeing of a request in the other direction will
2158                  * notice us. another possible fix would be to split the
2159                  * rq mempool into READ and WRITE
2160                  */
2161 rq_starved:
2162                 if (unlikely(rl->count[rw] == 0))
2163                         rl->starved[rw] = 1;
2164
2165                 goto out;
2166         }
2167
2168         /*
2169          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
2170          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
2171          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
2172          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
2173          */
2174         if (ioc_batching(q, ioc))
2175                 ioc->nr_batch_requests--;
2176         
2177         rq_init(q, rq);
2178
2179         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_GETRQ);
2180 out:
2181         return rq;
2182 }
2183
2184 /*
2185  * No available requests for this queue, unplug the device and wait for some
2186  * requests to become available.
2187  *
2188  * Called with q->queue_lock held, and returns with it unlocked.
2189  */
2190 static struct request *get_request_wait(struct request_queue *q, int rw_flags,
2191                                         struct bio *bio)
2192 {
2193         const int rw = rw_flags & 0x01;
2194         struct request *rq;
2195
2196         rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2197         while (!rq) {
2198                 DEFINE_WAIT(wait);
2199                 struct request_list *rl = &q->rq;
2200
2201                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[rw], &wait,
2202                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2203
2204                 rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2205
2206                 if (!rq) {
2207                         struct io_context *ioc;
2208
2209                         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_SLEEPRQ);
2210
2211                         __generic_unplug_device(q);
2212                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2213                         io_schedule();
2214
2215                         /*
2216                          * After sleeping, we become a "batching" process and
2217                          * will be able to allocate at least one request, and
2218                          * up to a big batch of them for a small period time.
2219                          * See ioc_batching, ioc_set_batching
2220                          */
2221                         ioc = current_io_context(GFP_NOIO, q->node);
2222                         ioc_set_batching(q, ioc);
2223
2224                         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2225                 }
2226                 finish_wait(&rl->wait[rw], &wait);
2227         }
2228
2229         return rq;
2230 }
2231
2232 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
2233 {
2234         struct request *rq;
2235
2236         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
2237
2238         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2239         if (gfp_mask & __GFP_WAIT) {
2240                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
2241         } else {
2242                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
2243                 if (!rq)
2244                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2245         }
2246         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
2247
2248         return rq;
2249 }
2250 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
2251
2252 /**
2253  * blk_start_queueing - initiate dispatch of requests to device
2254  * @q:          request queue to kick into gear
2255  *
2256  * This is basically a helper to remove the need to know whether a queue
2257  * is plugged or not if someone just wants to initiate dispatch of requests
2258  * for this queue.
2259  *
2260  * The queue lock must be held with interrupts disabled.
2261  */
2262 void blk_start_queueing(struct request_queue *q)
2263 {
2264         if (!blk_queue_plugged(q))
2265                 q->request_fn(q);
2266         else
2267                 __generic_unplug_device(q);
2268 }
2269 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queueing);
2270
2271 /**
2272  * blk_requeue_request - put a request back on queue
2273  * @q:          request queue where request should be inserted
2274  * @rq:         request to be inserted
2275  *
2276  * Description:
2277  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
2278  *    more, when that condition happens we need to put the request back
2279  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
2280  */
2281 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2282 {
2283         blk_add_trace_rq(q, rq, BLK_TA_REQUEUE);
2284
2285         if (blk_rq_tagged(rq))
2286                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2287
2288         elv_requeue_request(q, rq);
2289 }
2290
2291 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
2292
2293 /**
2294  * blk_insert_request - insert a special request in to a request queue
2295  * @q:          request queue where request should be inserted
2296  * @rq:         request to be inserted
2297  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2298  * @data:       private data
2299  *
2300  * Description:
2301  *    Many block devices need to execute commands asynchronously, so they don't
2302  *    block the whole kernel from preemption during request execution.  This is
2303  *    accomplished normally by inserting aritficial requests tagged as
2304  *    REQ_SPECIAL in to the corresponding request queue, and letting them be
2305  *    scheduled for actual execution by the request queue.
2306  *
2307  *    We have the option of inserting the head or the tail of the queue.
2308  *    Typically we use the tail for new ioctls and so forth.  We use the head
2309  *    of the queue for things like a QUEUE_FULL message from a device, or a
2310  *    host that is unable to accept a particular command.
2311  */
2312 void blk_insert_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
2313                         int at_head, void *data)
2314 {
2315         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2316         unsigned long flags;
2317
2318         /*
2319          * tell I/O scheduler that this isn't a regular read/write (ie it
2320          * must not attempt merges on this) and that it acts as a soft
2321          * barrier
2322          */
2323         rq->cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
2324         rq->cmd_flags |= REQ_SOFTBARRIER;
2325
2326         rq->special = data;
2327
2328         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2329
2330         /*
2331          * If command is tagged, release the tag
2332          */
2333         if (blk_rq_tagged(rq))
2334                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2335
2336         drive_stat_acct(rq, rq->nr_sectors, 1);
2337         __elv_add_request(q, rq, where, 0);
2338         blk_start_queueing(q);
2339         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2340 }
2341
2342 EXPORT_SYMBOL(blk_insert_request);
2343
2344 static int __blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2345 {
2346         int ret = 0;
2347
2348         if (bio) {
2349                 if (bio_flagged(bio, BIO_USER_MAPPED))
2350                         bio_unmap_user(bio);
2351                 else
2352                         ret = bio_uncopy_user(bio);
2353         }
2354
2355         return ret;
2356 }
2357
2358 int blk_rq_append_bio(struct request_queue *q, struct request *rq,
2359                       struct bio *bio)
2360 {
2361         if (!rq->bio)
2362                 blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2363         else if (!ll_back_merge_fn(q, rq, bio))
2364                 return -EINVAL;
2365         else {
2366                 rq->biotail->bi_next = bio;
2367                 rq->biotail = bio;
2368
2369                 rq->data_len += bio->bi_size;
2370         }
2371         return 0;
2372 }
2373 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_append_bio);
2374
2375 static int __blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2376                              void __user *ubuf, unsigned int len)
2377 {
2378         unsigned long uaddr;
2379         struct bio *bio, *orig_bio;
2380         int reading, ret;
2381
2382         reading = rq_data_dir(rq) == READ;
2383
2384         /*
2385          * if alignment requirement is satisfied, map in user pages for
2386          * direct dma. else, set up kernel bounce buffers
2387          */
2388         uaddr = (unsigned long) ubuf;
2389         if (!(uaddr & queue_dma_alignment(q)) && !(len & queue_dma_alignment(q)))
2390                 bio = bio_map_user(q, NULL, uaddr, len, reading);
2391         else
2392                 bio = bio_copy_user(q, uaddr, len, reading);
2393
2394         if (IS_ERR(bio))
2395                 return PTR_ERR(bio);
2396
2397         orig_bio = bio;
2398         blk_queue_bounce(q, &bio);
2399
2400         /*
2401          * We link the bounce buffer in and could have to traverse it
2402          * later so we have to get a ref to prevent it from being freed
2403          */
2404         bio_get(bio);
2405
2406         ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bio);
2407         if (!ret)
2408                 return bio->bi_size;
2409
2410         /* if it was boucned we must call the end io function */
2411         bio_endio(bio, 0);
2412         __blk_rq_unmap_user(orig_bio);
2413         bio_put(bio);
2414         return ret;
2415 }
2416
2417 /**
2418  * blk_rq_map_user - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2419  * @q:          request queue where request should be inserted
2420  * @rq:         request structure to fill
2421  * @ubuf:       the user buffer
2422  * @len:        length of user data
2423  *
2424  * Description:
2425  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2426  *    a kernel bounce buffer is used.
2427  *
2428  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2429  *    still in process context.
2430  *
2431  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2432  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2433  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2434  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2435  *    unmapping.
2436  */
2437 int blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2438                     void __user *ubuf, unsigned long len)
2439 {
2440         unsigned long bytes_read = 0;
2441         struct bio *bio = NULL;
2442         int ret;
2443
2444         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2445                 return -EINVAL;
2446         if (!len || !ubuf)
2447                 return -EINVAL;
2448
2449         while (bytes_read != len) {
2450                 unsigned long map_len, end, start;
2451
2452                 map_len = min_t(unsigned long, len - bytes_read, BIO_MAX_SIZE);
2453                 end = ((unsigned long)ubuf + map_len + PAGE_SIZE - 1)
2454                                                                 >> PAGE_SHIFT;
2455                 start = (unsigned long)ubuf >> PAGE_SHIFT;
2456
2457                 /*
2458                  * A bad offset could cause us to require BIO_MAX_PAGES + 1
2459                  * pages. If this happens we just lower the requested
2460                  * mapping len by a page so that we can fit
2461                  */
2462                 if (end - start > BIO_MAX_PAGES)
2463                         map_len -= PAGE_SIZE;
2464
2465                 ret = __blk_rq_map_user(q, rq, ubuf, map_len);
2466                 if (ret < 0)
2467                         goto unmap_rq;
2468                 if (!bio)
2469                         bio = rq->bio;
2470                 bytes_read += ret;
2471                 ubuf += ret;
2472         }
2473
2474         rq->buffer = rq->data = NULL;
2475         return 0;
2476 unmap_rq:
2477         blk_rq_unmap_user(bio);
2478         return ret;
2479 }
2480
2481 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user);
2482
2483 /**
2484  * blk_rq_map_user_iov - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2485  * @q:          request queue where request should be inserted
2486  * @rq:         request to map data to
2487  * @iov:        pointer to the iovec
2488  * @iov_count:  number of elements in the iovec
2489  * @len:        I/O byte count
2490  *
2491  * Description:
2492  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2493  *    a kernel bounce buffer is used.
2494  *
2495  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2496  *    still in process context.
2497  *
2498  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2499  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2500  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2501  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2502  *    unmapping.
2503  */
2504 int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *q, struct request *rq,
2505                         struct sg_iovec *iov, int iov_count, unsigned int len)
2506 {
2507         struct bio *bio;
2508
2509         if (!iov || iov_count <= 0)
2510                 return -EINVAL;
2511
2512         /* we don't allow misaligned data like bio_map_user() does.  If the
2513          * user is using sg, they're expected to know the alignment constraints
2514          * and respect them accordingly */
2515         bio = bio_map_user_iov(q, NULL, iov, iov_count, rq_data_dir(rq)== READ);
2516         if (IS_ERR(bio))
2517                 return PTR_ERR(bio);
2518
2519         if (bio->bi_size != len) {
2520                 bio_endio(bio, 0);
2521                 bio_unmap_user(bio);
2522                 return -EINVAL;
2523         }
2524
2525         bio_get(bio);
2526         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2527         rq->buffer = rq->data = NULL;
2528         return 0;
2529 }
2530
2531 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user_iov);
2532
2533 /**
2534  * blk_rq_unmap_user - unmap a request with user data
2535  * @bio:               start of bio list
2536  *
2537  * Description:
2538  *    Unmap a rq previously mapped by blk_rq_map_user(). The caller must
2539  *    supply the original rq->bio from the blk_rq_map_user() return, since
2540  *    the io completion may have changed rq->bio.
2541  */
2542 int blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2543 {
2544         struct bio *mapped_bio;
2545         int ret = 0, ret2;
2546
2547         while (bio) {
2548                 mapped_bio = bio;
2549                 if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_BOUNCED)))
2550                         mapped_bio = bio->bi_private;
2551
2552                 ret2 = __blk_rq_unmap_user(mapped_bio);
2553                 if (ret2 && !ret)
2554                         ret = ret2;
2555
2556                 mapped_bio = bio;
2557                 bio = bio->bi_next;
2558                 bio_put(mapped_bio);
2559         }
2560
2561         return ret;
2562 }
2563
2564 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_unmap_user);
2565
2566 /**
2567  * blk_rq_map_kern - map kernel data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2568  * @q:          request queue where request should be inserted
2569  * @rq:         request to fill
2570  * @kbuf:       the kernel buffer
2571  * @len:        length of user data
2572  * @gfp_mask:   memory allocation flags
2573  */
2574 int blk_rq_map_kern(struct request_queue *q, struct request *rq, void *kbuf,
2575                     unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
2576 {
2577         struct bio *bio;
2578
2579         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2580                 return -EINVAL;
2581         if (!len || !kbuf)
2582                 return -EINVAL;
2583
2584         bio = bio_map_kern(q, kbuf, len, gfp_mask);
2585         if (IS_ERR(bio))
2586                 return PTR_ERR(bio);
2587
2588         if (rq_data_dir(rq) == WRITE)
2589                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
2590
2591         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2592         blk_queue_bounce(q, &rq->bio);
2593         rq->buffer = rq->data = NULL;
2594         return 0;
2595 }
2596
2597 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_kern);
2598
2599 /**
2600  * blk_execute_rq_nowait - insert a request into queue for execution
2601  * @q:          queue to insert the request in
2602  * @bd_disk:    matching gendisk
2603  * @rq:         request to insert
2604  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2605  * @done:       I/O completion handler
2606  *
2607  * Description:
2608  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2609  *    for execution.  Don't wait for completion.
2610  */
2611 void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2612                            struct request *rq, int at_head,
2613                            rq_end_io_fn *done)
2614 {
2615         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2616
2617         rq->rq_disk = bd_disk;
2618         rq->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
2619         rq->end_io = done;
2620         WARN_ON(irqs_disabled());
2621         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2622         __elv_add_request(q, rq, where, 1);
2623         __generic_unplug_device(q);
2624         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2625 }
2626 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_execute_rq_nowait);
2627
2628 /**
2629  * blk_execute_rq - insert a request into queue for execution
2630  * @q:          queue to insert the request in
2631  * @bd_disk:    matching gendisk
2632  * @rq:         request to insert
2633  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2634  *
2635  * Description:
2636  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2637  *    for execution and wait for completion.
2638  */
2639 int blk_execute_rq(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2640                    struct request *rq, int at_head)
2641 {
2642         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2643         char sense[SCSI_SENSE_BUFFERSIZE];
2644         int err = 0;
2645
2646         /*
2647          * we need an extra reference to the request, so we can look at
2648          * it after io completion
2649          */
2650         rq->ref_count++;
2651
2652         if (!rq->sense) {
2653                 memset(sense, 0, sizeof(sense));
2654                 rq->sense = sense;
2655                 rq->sense_len = 0;
2656         }
2657
2658         rq->end_io_data = &wait;
2659         blk_execute_rq_nowait(q, bd_disk, rq, at_head, blk_end_sync_rq);
2660         wait_for_completion(&wait);
2661
2662         if (rq->errors)
2663                 err = -EIO;
2664
2665         return err;
2666 }
2667
2668 EXPORT_SYMBOL(blk_execute_rq);
2669
2670 static void bio_end_empty_barrier(struct bio *bio, int err)
2671 {
2672         if (err)
2673                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
2674
2675         complete(bio->bi_private);
2676 }
2677
2678 /**
2679  * blkdev_issue_flush - queue a flush
2680  * @bdev:       blockdev to issue flush for
2681  * @error_sector:       error sector
2682  *
2683  * Description:
2684  *    Issue a flush for the block device in question. Caller can supply
2685  *    room for storing the error offset in case of a flush error, if they
2686  *    wish to.  Caller must run wait_for_completion() on its own.
2687  */
2688 int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, sector_t *error_sector)
2689 {
2690         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2691         struct request_queue *q;
2692         struct bio *bio;
2693         int ret;
2694
2695         if (bdev->bd_disk == NULL)
2696                 return -ENXIO;
2697
2698         q = bdev_get_queue(bdev);
2699         if (!q)
2700                 return -ENXIO;
2701
2702         bio = bio_alloc(GFP_KERNEL, 0);
2703         if (!bio)
2704                 return -ENOMEM;
2705
2706         bio->bi_end_io = bio_end_empty_barrier;
2707         bio->bi_private = &wait;
2708         bio->bi_bdev = bdev;
2709         submit_bio(1 << BIO_RW_BARRIER, bio);
2710
2711         wait_for_completion(&wait);
2712
2713         /*
2714          * The driver must store the error location in ->bi_sector, if
2715          * it supports it. For non-stacked drivers, this should be copied
2716          * from rq->sector.
2717          */
2718         if (error_sector)
2719                 *error_sector = bio->bi_sector;
2720
2721         ret = 0;
2722         if (!bio_flagged(bio, BIO_UPTODATE))
2723                 ret = -EIO;
2724
2725         bio_put(bio);
2726         return ret;
2727 }
2728
2729 EXPORT_SYMBOL(blkdev_issue_flush);
2730
2731 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int nr_sectors, int new_io)
2732 {
2733         int rw = rq_data_dir(rq);
2734
2735         if (!blk_fs_request(rq) || !rq->rq_disk)
2736                 return;
2737
2738         if (!new_io) {
2739                 __disk_stat_inc(rq->rq_disk, merges[rw]);
2740         } else {
2741                 disk_round_stats(rq->rq_disk);
2742                 rq->rq_disk->in_flight++;
2743         }
2744 }
2745
2746 /*
2747  * add-request adds a request to the linked list.
2748  * queue lock is held and interrupts disabled, as we muck with the
2749  * request queue list.
2750  */
2751 static inline void add_request(struct request_queue * q, struct request * req)
2752 {
2753         drive_stat_acct(req, req->nr_sectors, 1);
2754
2755         /*
2756          * elevator indicated where it wants this request to be
2757          * inserted at elevator_merge time
2758          */
2759         __elv_add_request(q, req, ELEVATOR_INSERT_SORT, 0);
2760 }
2761  
2762 /*
2763  * disk_round_stats()   - Round off the performance stats on a struct
2764  * disk_stats.
2765  *
2766  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
2767  * by observing the current state of the queue length and the amount of
2768  * time it has been in this state for.
2769  *
2770  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
2771  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
2772  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
2773  * function to do a round-off before returning the results when reading
2774  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
2775  * the current jiffies and restarts the counters again.
2776  */
2777 void disk_round_stats(struct gendisk *disk)
2778 {
2779         unsigned long now = jiffies;
2780
2781         if (now == disk->stamp)
2782                 return;
2783
2784         if (disk->in_flight) {
2785                 __disk_stat_add(disk, time_in_queue,
2786                                 disk->in_flight * (now - disk->stamp));
2787                 __disk_stat_add(disk, io_ticks, (now - disk->stamp));
2788         }
2789         disk->stamp = now;
2790 }
2791
2792 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_round_stats);
2793
2794 /*
2795  * queue lock must be held
2796  */
2797 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
2798 {
2799         if (unlikely(!q))
2800                 return;
2801         if (unlikely(--req->ref_count))
2802                 return;
2803
2804         elv_completed_request(q, req);
2805
2806         /*
2807          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
2808          * it didn't come out of our reserved rq pools
2809          */
2810         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
2811                 int rw = rq_data_dir(req);
2812                 int priv = req->cmd_flags & REQ_ELVPRIV;
2813
2814                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
2815                 BUG_ON(!hlist_unhashed(&req->hash));
2816
2817                 blk_free_request(q, req);
2818                 freed_request(q, rw, priv);
2819         }
2820 }
2821
2822 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
2823
2824 void blk_put_request(struct request *req)
2825 {
2826         unsigned long flags;
2827         struct request_queue *q = req->q;
2828
2829         /*
2830          * Gee, IDE calls in w/ NULL q.  Fix IDE and remove the
2831          * following if (q) test.
2832          */
2833         if (q) {
2834                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2835                 __blk_put_request(q, req);
2836                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2837         }
2838 }
2839
2840 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
2841
2842 /**
2843  * blk_end_sync_rq - executes a completion event on a request
2844  * @rq: request to complete
2845  * @error: end io status of the request
2846  */
2847 void blk_end_sync_rq(struct request *rq, int error)
2848 {
2849         struct completion *waiting = rq->end_io_data;
2850
2851         rq->end_io_data = NULL;
2852         __blk_put_request(rq->q, rq);
2853
2854         /*
2855          * complete last, if this is a stack request the process (and thus
2856          * the rq pointer) could be invalid right after this complete()
2857          */
2858         complete(waiting);
2859 }
2860 EXPORT_SYMBOL(blk_end_sync_rq);
2861
2862 /*
2863  * Has to be called with the request spinlock acquired
2864  */
2865 static int attempt_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
2866                           struct request *next)
2867 {
2868         if (!rq_mergeable(req) || !rq_mergeable(next))
2869                 return 0;
2870
2871         /*
2872          * not contiguous
2873          */
2874         if (req->sector + req->nr_sectors != next->sector)
2875                 return 0;
2876
2877         if (rq_data_dir(req) != rq_data_dir(next)
2878             || req->rq_disk != next->rq_disk
2879             || next->special)
2880                 return 0;
2881
2882         /*
2883          * If we are allowed to merge, then append bio list
2884          * from next to rq and release next. merge_requests_fn
2885          * will have updated segment counts, update sector
2886          * counts here.
2887          */
2888         if (!ll_merge_requests_fn(q, req, next))
2889                 return 0;
2890
2891         /*
2892          * At this point we have either done a back merge
2893          * or front merge. We need the smaller start_time of
2894          * the merged requests to be the current request
2895          * for accounting purposes.
2896          */
2897         if (time_after(req->start_time, next->start_time))
2898                 req->start_time = next->start_time;
2899
2900         req->biotail->bi_next = next->bio;
2901         req->biotail = next->biotail;
2902
2903         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += next->hard_nr_sectors;
2904
2905         elv_merge_requests(q, req, next);
2906
2907         if (req->rq_disk) {
2908                 disk_round_stats(req->rq_disk);
2909                 req->rq_disk->in_flight--;
2910         }
2911
2912         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, next->ioprio);
2913
2914         __blk_put_request(q, next);
2915         return 1;
2916 }
2917
2918 static inline int attempt_back_merge(struct request_queue *q,
2919                                      struct request *rq)
2920 {
2921         struct request *next = elv_latter_request(q, rq);
2922
2923         if (next)
2924                 return attempt_merge(q, rq, next);
2925
2926         return 0;
2927 }
2928
2929 static inline int attempt_front_merge(struct request_queue *q,
2930                                       struct request *rq)
2931 {
2932         struct request *prev = elv_former_request(q, rq);
2933
2934         if (prev)
2935                 return attempt_merge(q, prev, rq);
2936
2937         return 0;
2938 }
2939
2940 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
2941 {
2942         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
2943
2944         /*
2945          * inherit FAILFAST from bio (for read-ahead, and explicit FAILFAST)
2946          */
2947         if (bio_rw_ahead(bio) || bio_failfast(bio))
2948                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST;
2949
2950         /*
2951          * REQ_BARRIER implies no merging, but lets make it explicit
2952          */
2953         if (unlikely(bio_barrier(bio)))
2954                 req->cmd_flags |= (REQ_HARDBARRIER | REQ_NOMERGE);
2955
2956         if (bio_sync(bio))
2957                 req->cmd_flags |= REQ_RW_SYNC;
2958         if (bio_rw_meta(bio))
2959                 req->cmd_flags |= REQ_RW_META;
2960
2961         req->errors = 0;
2962         req->hard_sector = req->sector = bio->bi_sector;
2963         req->ioprio = bio_prio(bio);
2964         req->start_time = jiffies;
2965         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
2966 }
2967
2968 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
2969 {
2970         struct request *req;
2971         int el_ret, nr_sectors, barrier, err;
2972         const unsigned short prio = bio_prio(bio);
2973         const int sync = bio_sync(bio);
2974         int rw_flags;
2975
2976         nr_sectors = bio_sectors(bio);
2977
2978         /*
2979          * low level driver can indicate that it wants pages above a
2980          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
2981          * ISA dma in theory)
2982          */
2983         blk_queue_bounce(q, &bio);
2984
2985         barrier = bio_barrier(bio);
2986         if (unlikely(barrier) && (q->next_ordered == QUEUE_ORDERED_NONE)) {
2987                 err = -EOPNOTSUPP;
2988                 goto end_io;
2989         }
2990
2991         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2992
2993         if (unlikely(barrier) || elv_queue_empty(q))
2994                 goto get_rq;
2995
2996         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
2997         switch (el_ret) {
2998                 case ELEVATOR_BACK_MERGE:
2999                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
3000
3001                         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
3002                                 break;
3003
3004                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_BACKMERGE);
3005
3006                         req->biotail->bi_next = bio;
3007                         req->biotail = bio;
3008                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
3009                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
3010                         drive_stat_acct(req, nr_sectors, 0);
3011                         if (!attempt_back_merge(q, req))
3012                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
3013                         goto out;
3014
3015                 case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
3016                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
3017
3018                         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
3019                                 break;
3020
3021                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_FRONTMERGE);
3022
3023                         bio->bi_next = req->bio;
3024                         req->bio = bio;
3025
3026                         /*
3027                          * may not be valid. if the low level driver said
3028                          * it didn't need a bounce buffer then it better
3029                          * not touch req->buffer either...
3030                          */
3031                         req->buffer = bio_data(bio);
3032                         req->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3033                         req->hard_cur_sectors = req->current_nr_sectors;
3034                         req->sector = req->hard_sector = bio->bi_sector;
3035                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
3036                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
3037                         drive_stat_acct(req, nr_sectors, 0);
3038                         if (!attempt_front_merge(q, req))
3039                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
3040                         goto out;
3041
3042                 /* ELV_NO_MERGE: elevator says don't/can't merge. */
3043                 default:
3044                         ;
3045         }
3046
3047 get_rq:
3048         /*
3049          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
3050          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
3051          * rq allocator and io schedulers.
3052          */
3053         rw_flags = bio_data_dir(bio);
3054         if (sync)
3055                 rw_flags |= REQ_RW_SYNC;
3056
3057         /*
3058          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
3059          * Returns with the queue unlocked.
3060          */
3061         req = get_request_wait(q, rw_flags, bio);
3062
3063         /*
3064          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
3065          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
3066          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
3067          * often, and the elevators are able to handle it.
3068          */
3069         init_request_from_bio(req, bio);
3070
3071         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3072         if (elv_queue_empty(q))
3073                 blk_plug_device(q);
3074         add_request(q, req);
3075 out:
3076         if (sync)
3077                 __generic_unplug_device(q);
3078
3079         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3080         return 0;
3081
3082 end_io:
3083         bio_endio(bio, err);
3084         return 0;
3085 }
3086
3087 /*
3088  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
3089  */
3090 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
3091 {
3092         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
3093
3094         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
3095                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
3096                 const int rw = bio_data_dir(bio);
3097
3098                 p->sectors[rw] += bio_sectors(bio);
3099                 p->ios[rw]++;
3100
3101                 bio->bi_sector += p->start_sect;
3102                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
3103
3104                 blk_add_trace_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
3105                                     bdev->bd_dev, bio->bi_sector,
3106                                     bio->bi_sector - p->start_sect);
3107         }
3108 }
3109
3110 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
3111 {
3112         char b[BDEVNAME_SIZE];
3113
3114         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
3115         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
3116                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
3117                         bio->bi_rw,
3118                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
3119                         (long long)(bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9));
3120
3121         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
3122 }
3123
3124 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
3125
3126 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
3127
3128 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
3129 {
3130         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
3131 }
3132 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
3133
3134 static int should_fail_request(struct bio *bio)
3135 {
3136         if ((bio->bi_bdev->bd_disk->flags & GENHD_FL_FAIL) ||
3137             (bio->bi_bdev->bd_part && bio->bi_bdev->bd_part->make_it_fail))
3138                 return should_fail(&fail_make_request, bio->bi_size);
3139
3140         return 0;
3141 }
3142
3143 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
3144 {
3145         return init_fault_attr_dentries(&fail_make_request,
3146                                         "fail_make_request");
3147 }
3148
3149 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
3150
3151 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3152
3153 static inline int should_fail_request(struct bio *bio)
3154 {
3155         return 0;
3156 }
3157
3158 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3159
3160 /*
3161  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
3162  */
3163 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
3164 {
3165         sector_t maxsector;
3166
3167         if (!nr_sectors)
3168                 return 0;
3169
3170         /* Test device or partition size, when known. */
3171         maxsector = bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9;
3172         if (maxsector) {
3173                 sector_t sector = bio->bi_sector;
3174
3175                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
3176                         /*
3177                          * This may well happen - the kernel calls bread()
3178                          * without checking the size of the device, e.g., when
3179                          * mounting a device.
3180                          */
3181                         handle_bad_sector(bio);
3182                         return 1;
3183                 }
3184         }
3185
3186         return 0;
3187 }
3188
3189 /**
3190  * generic_make_request: hand a buffer to its device driver for I/O
3191  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
3192  *
3193  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
3194  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
3195  * to be done.
3196  *
3197  * generic_make_request() does not return any status.  The
3198  * success/failure status of the request, along with notification of
3199  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
3200  * function described (one day) else where.
3201  *
3202  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
3203  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
3204  * set to describe the device address, and the
3205  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
3206  * completion notification should be signaled.
3207  *
3208  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
3209  * bio happens to be merged with someone else, and may change bi_dev and
3210  * bi_sector for remaps as it sees fit.  So the values of these fields
3211  * should NOT be depended on after the call to generic_make_request.
3212  */
3213 static inline void __generic_make_request(struct bio *bio)
3214 {
3215         struct request_queue *q;
3216         sector_t old_sector;
3217         int ret, nr_sectors = bio_sectors(bio);
3218         dev_t old_dev;
3219
3220         might_sleep();
3221
3222         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3223                 goto end_io;
3224
3225         /*
3226          * Resolve the mapping until finished. (drivers are
3227          * still free to implement/resolve their own stacking
3228          * by explicitly returning 0)
3229          *
3230          * NOTE: we don't repeat the blk_size check for each new device.
3231          * Stacking drivers are expected to know what they are doing.
3232          */
3233         old_sector = -1;
3234         old_dev = 0;
3235         do {
3236                 char b[BDEVNAME_SIZE];
3237
3238                 q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
3239                 if (!q) {
3240                         printk(KERN_ERR
3241                                "generic_make_request: Trying to access "
3242                                 "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
3243                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3244                                 (long long) bio->bi_sector);
3245 end_io:
3246                         bio_endio(bio, -EIO);
3247                         break;
3248                 }
3249
3250                 if (unlikely(nr_sectors > q->max_hw_sectors)) {
3251                         printk("bio too big device %s (%u > %u)\n", 
3252                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3253                                 bio_sectors(bio),
3254                                 q->max_hw_sectors);
3255                         goto end_io;
3256                 }
3257
3258                 if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
3259                         goto end_io;
3260
3261                 if (should_fail_request(bio))
3262                         goto end_io;
3263
3264                 /*
3265                  * If this device has partitions, remap block n
3266                  * of partition p to block n+start(p) of the disk.
3267                  */
3268                 blk_partition_remap(bio);
3269
3270                 if (old_sector != -1)
3271                         blk_add_trace_remap(q, bio, old_dev, bio->bi_sector,
3272                                             old_sector);
3273
3274                 blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_QUEUE);
3275
3276                 old_sector = bio->bi_sector;
3277                 old_dev = bio->bi_bdev->bd_dev;
3278
3279                 if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3280                         goto end_io;
3281
3282                 ret = q->make_request_fn(q, bio);
3283         } while (ret);
3284 }
3285
3286 /*
3287  * We only want one ->make_request_fn to be active at a time,
3288  * else stack usage with stacked devices could be a problem.
3289  * So use current->bio_{list,tail} to keep a list of requests
3290  * submited by a make_request_fn function.
3291  * current->bio_tail is also used as a flag to say if
3292  * generic_make_request is currently active in this task or not.
3293  * If it is NULL, then no make_request is active.  If it is non-NULL,
3294  * then a make_request is active, and new requests should be added
3295  * at the tail
3296  */
3297 void generic_make_request(struct bio *bio)
3298 {
3299         if (current->bio_tail) {
3300                 /* make_request is active */
3301                 *(current->bio_tail) = bio;
3302                 bio->bi_next = NULL;
3303                 current->bio_tail = &bio->bi_next;
3304                 return;
3305         }
3306         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
3307          * explanation.
3308          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
3309          * ensure that) so we have a list with a single bio.
3310          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
3311          * we assign bio_list to the next (which is NULL) and bio_tail
3312          * to &bio_list, thus initialising the bio_list of new bios to be
3313          * added.  __generic_make_request may indeed add some more bios
3314          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
3315          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
3316          * from the top.  In this case we really did just take the bio
3317          * of the top of the list (no pretending) and so fixup bio_list and
3318          * bio_tail or bi_next, and call into __generic_make_request again.
3319          *
3320          * The loop was structured like this to make only one call to
3321          * __generic_make_request (which is important as it is large and
3322          * inlined) and to keep the structure simple.
3323          */
3324         BUG_ON(bio->bi_next);
3325         do {
3326                 current->bio_list = bio->bi_next;
3327                 if (bio->bi_next == NULL)
3328                         current->bio_tail = &current->bio_list;
3329                 else
3330                         bio->bi_next = NULL;
3331                 __generic_make_request(bio);
3332                 bio = current->bio_list;
3333         } while (bio);
3334         current->bio_tail = NULL; /* deactivate */
3335 }
3336
3337 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
3338
3339 /**
3340  * submit_bio: submit a bio to the block device layer for I/O
3341  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
3342  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
3343  *
3344  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
3345  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
3346  * interfaces, @bio must be presetup and ready for I/O.
3347  *
3348  */
3349 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
3350 {
3351         int count = bio_sectors(bio);
3352
3353         bio->bi_rw |= rw;
3354
3355         /*
3356          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
3357          * go through the normal accounting stuff before submission.
3358          */
3359         if (!bio_empty_barrier(bio)) {
3360
3361                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_size);
3362                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_io_vec);
3363
3364                 if (rw & WRITE) {
3365                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
3366                 } else {
3367                         task_io_account_read(bio->bi_size);
3368                         count_vm_events(PGPGIN, count);
3369                 }
3370
3371                 if (unlikely(block_dump)) {
3372                         char b[BDEVNAME_SIZE];
3373                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s\n",
3374                         current->comm, task_pid_nr(current),
3375                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
3376                                 (unsigned long long)bio->bi_sector,
3377                                 bdevname(bio->bi_bdev,b));
3378                 }
3379         }
3380
3381         generic_make_request(bio);
3382 }
3383
3384 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
3385
3386 static void blk_recalc_rq_sectors(struct request *rq, int nsect)
3387 {
3388         if (blk_fs_request(rq)) {
3389                 rq->hard_sector += nsect;
3390                 rq->hard_nr_sectors -= nsect;
3391
3392                 /*
3393                  * Move the I/O submission pointers ahead if required.
3394                  */
3395                 if ((rq->nr_sectors >= rq->hard_nr_sectors) &&
3396                     (rq->sector <= rq->hard_sector)) {
3397                         rq->sector = rq->hard_sector;
3398                         rq->nr_sectors = rq->hard_nr_sectors;
3399                         rq->hard_cur_sectors = bio_cur_sectors(rq->bio);
3400                         rq->current_nr_sectors = rq->hard_cur_sectors;
3401                         rq->buffer = bio_data(rq->bio);
3402                 }
3403
3404                 /*
3405                  * if total number of sectors is less than the first segment
3406                  * size, something has gone terribly wrong
3407                  */
3408                 if (rq->nr_sectors < rq->current_nr_sectors) {
3409                         printk("blk: request botched\n");
3410                         rq->nr_sectors = rq->current_nr_sectors;
3411                 }
3412         }
3413 }
3414
3415 static int __end_that_request_first(struct request *req, int uptodate,
3416                                     int nr_bytes)
3417 {
3418         int total_bytes, bio_nbytes, error, next_idx = 0;
3419         struct bio *bio;
3420
3421         blk_add_trace_rq(req->q, req, BLK_TA_COMPLETE);
3422
3423         /*
3424          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3425          */
3426         error = 0;
3427         if (end_io_error(uptodate))
3428                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3429
3430         /*
3431          * for a REQ_BLOCK_PC request, we want to carry any eventual
3432          * sense key with us all the way through
3433          */
3434         if (!blk_pc_request(req))
3435                 req->errors = 0;
3436
3437         if (!uptodate) {
3438                 if (blk_fs_request(req) && !(req->cmd_flags & REQ_QUIET))
3439                         printk("end_request: I/O error, dev %s, sector %llu\n",
3440                                 req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
3441                                 (unsigned long long)req->sector);
3442         }
3443
3444         if (blk_fs_request(req) && req->rq_disk) {
3445                 const int rw = rq_data_dir(req);
3446
3447                 disk_stat_add(req->rq_disk, sectors[rw], nr_bytes >> 9);
3448         }
3449
3450         total_bytes = bio_nbytes = 0;
3451         while ((bio = req->bio) != NULL) {
3452                 int nbytes;
3453
3454                 /*
3455                  * For an empty barrier request, the low level driver must
3456                  * store a potential error location in ->sector. We pass
3457                  * that back up in ->bi_sector.
3458                  */
3459                 if (blk_empty_barrier(req))
3460                         bio->bi_sector = req->sector;
3461
3462                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
3463                         req->bio = bio->bi_next;
3464                         nbytes = bio->bi_size;
3465                         req_bio_endio(req, bio, nbytes, error);
3466                         next_idx = 0;
3467                         bio_nbytes = 0;
3468                 } else {
3469                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
3470
3471                         if (unlikely(bio->bi_idx >= bio->bi_vcnt)) {
3472                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
3473                                 printk("%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
3474                                                 __FUNCTION__,
3475                                                 bio->bi_idx, bio->bi_vcnt);
3476                                 break;
3477                         }
3478
3479                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
3480                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
3481
3482                         /*
3483                          * not a complete bvec done
3484                          */
3485                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
3486                                 bio_nbytes += nr_bytes;
3487                                 total_bytes += nr_bytes;
3488                                 break;
3489                         }
3490
3491                         /*
3492                          * advance to the next vector
3493                          */
3494                         next_idx++;
3495                         bio_nbytes += nbytes;
3496                 }
3497
3498                 total_bytes += nbytes;
3499                 nr_bytes -= nbytes;
3500
3501                 if ((bio = req->bio)) {
3502                         /*
3503                          * end more in this run, or just return 'not-done'
3504                          */
3505                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
3506                                 break;
3507                 }
3508         }
3509
3510         /*
3511          * completely done
3512          */
3513         if (!req->bio)
3514                 return 0;
3515
3516         /*
3517          * if the request wasn't completed, update state
3518          */
3519         if (bio_nbytes) {
3520                 req_bio_endio(req, bio, bio_nbytes, error);
3521                 bio->bi_idx += next_idx;
3522                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
3523                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
3524         }
3525
3526         blk_recalc_rq_sectors(req, total_bytes >> 9);
3527         blk_recalc_rq_segments(req);
3528         return 1;
3529 }
3530
3531 /**
3532  * end_that_request_first - end I/O on a request
3533  * @req:      the request being processed
3534  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3535  * @nr_sectors: number of sectors to end I/O on
3536  *
3537  * Description:
3538  *     Ends I/O on a number of sectors attached to @req, and sets it up
3539  *     for the next range of segments (if any) in the cluster.
3540  *
3541  * Return:
3542  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3543  *     1 - still buffers pending for this request
3544  **/
3545 int end_that_request_first(struct request *req, int uptodate, int nr_sectors)
3546 {
3547         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_sectors << 9);
3548 }
3549
3550 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_first);
3551
3552 /**
3553  * end_that_request_chunk - end I/O on a request
3554  * @req:      the request being processed
3555  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3556  * @nr_bytes: number of bytes to complete
3557  *
3558  * Description:
3559  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, and sets it up
3560  *     for the next range of segments (if any). Like end_that_request_first(),
3561  *     but deals with bytes instead of sectors.
3562  *
3563  * Return:
3564  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3565  *     1 - still buffers pending for this request
3566  **/
3567 int end_that_request_chunk(struct request *req, int uptodate, int nr_bytes)
3568 {
3569         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_bytes);
3570 }
3571
3572 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_chunk);
3573
3574 /*
3575  * splice the completion data to a local structure and hand off to
3576  * process_completion_queue() to complete the requests
3577  */
3578 static void blk_done_softirq(struct softirq_action *h)
3579 {
3580         struct list_head *cpu_list, local_list;
3581
3582         local_irq_disable();
3583         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3584         list_replace_init(cpu_list, &local_list);
3585         local_irq_enable();
3586
3587         while (!list_empty(&local_list)) {
3588                 struct request *rq = list_entry(local_list.next, struct request, donelist);
3589
3590                 list_del_init(&rq->donelist);
3591                 rq->q->softirq_done_fn(rq);
3592         }
3593 }
3594
3595 static int __cpuinit blk_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action,
3596                           void *hcpu)
3597 {
3598         /*
3599          * If a CPU goes away, splice its entries to the current CPU
3600          * and trigger a run of the softirq
3601          */
3602         if (action == CPU_DEAD || action == CPU_DEAD_FROZEN) {
3603                 int cpu = (unsigned long) hcpu;
3604
3605                 local_irq_disable();
3606                 list_splice_init(&per_cpu(blk_cpu_done, cpu),
3607                                  &__get_cpu_var(blk_cpu_done));
3608                 raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3609                 local_irq_enable();
3610         }
3611
3612         return NOTIFY_OK;
3613 }
3614
3615
3616 static struct notifier_block blk_cpu_notifier __cpuinitdata = {
3617         .notifier_call  = blk_cpu_notify,
3618 };
3619
3620 /**
3621  * blk_complete_request - end I/O on a request
3622  * @req:      the request being processed
3623  *
3624  * Description:
3625  *     Ends all I/O on a request. It does not handle partial completions,
3626  *     unless the driver actually implements this in its completion callback
3627  *     through requeueing. The actual completion happens out-of-order,
3628  *     through a softirq handler. The user must have registered a completion
3629  *     callback through blk_queue_softirq_done().
3630  **/
3631
3632 void blk_complete_request(struct request *req)
3633 {
3634         struct list_head *cpu_list;
3635         unsigned long flags;
3636
3637         BUG_ON(!req->q->softirq_done_fn);
3638                 
3639         local_irq_save(flags);
3640
3641         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3642         list_add_tail(&req->donelist, cpu_list);
3643         raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3644
3645         local_irq_restore(flags);
3646 }
3647
3648 EXPORT_SYMBOL(blk_complete_request);
3649         
3650 /*
3651  * queue lock must be held
3652  */
3653 void end_that_request_last(struct request *req, int uptodate)
3654 {
3655         struct gendisk *disk = req->rq_disk;
3656         int error;
3657
3658         /*
3659          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3660          */
3661         error = 0;
3662         if (end_io_error(uptodate))
3663                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3664
3665         if (unlikely(laptop_mode) && blk_fs_request(req))
3666                 laptop_io_completion();
3667
3668         /*
3669          * Account IO completion.  bar_rq isn't accounted as a normal
3670          * IO on queueing nor completion.  Accounting the containing
3671          * request is enough.
3672          */
3673         if (disk && blk_fs_request(req) && req != &req->q->bar_rq) {
3674                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
3675                 const int rw = rq_data_dir(req);
3676
3677                 __disk_stat_inc(disk, ios[rw]);
3678                 __disk_stat_add(disk, ticks[rw], duration);
3679                 disk_round_stats(disk);
3680                 disk->in_flight--;
3681         }
3682         if (req->end_io)
3683                 req->end_io(req, error);
3684         else
3685                 __blk_put_request(req->q, req);
3686 }
3687
3688 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_last);
3689
3690 static inline void __end_request(struct request *rq, int uptodate,
3691                                  unsigned int nr_bytes, int dequeue)
3692 {
3693         if (!end_that_request_chunk(rq, uptodate, nr_bytes)) {
3694                 if (dequeue)
3695                         blkdev_dequeue_request(rq);
3696                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
3697                 end_that_request_last(rq, uptodate);
3698         }
3699 }
3700
3701 static unsigned int rq_byte_size(struct request *rq)
3702 {
3703         if (blk_fs_request(rq))
3704                 return rq->hard_nr_sectors << 9;
3705
3706         return rq->data_len;
3707 }
3708
3709 /**
3710  * end_queued_request - end all I/O on a queued request
3711  * @rq:         the request being processed
3712  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3713  *
3714  * Description:
3715  *     Ends all I/O on a request, and removes it from the block layer queues.
3716  *     Not suitable for normal IO completion, unless the driver still has
3717  *     the request attached to the block layer.
3718  *
3719  **/
3720 void end_queued_request(struct request *rq, int uptodate)
3721 {
3722         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 1);
3723 }
3724 EXPORT_SYMBOL(end_queued_request);
3725
3726 /**
3727  * end_dequeued_request - end all I/O on a dequeued request
3728  * @rq:         the request being processed
3729  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3730  *
3731  * Description:
3732  *     Ends all I/O on a request. The request must already have been
3733  *     dequeued using blkdev_dequeue_request(), as is normally the case
3734  *     for most drivers.
3735  *
3736  **/
3737 void end_dequeued_request(struct request *rq, int uptodate)
3738 {
3739         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 0);
3740 }
3741 EXPORT_SYMBOL(end_dequeued_request);
3742
3743
3744 /**
3745  * end_request - end I/O on the current segment of the request
3746  * @req:        the request being processed
3747  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3748  *
3749  * Description:
3750  *     Ends I/O on the current segment of a request. If that is the only
3751  *     remaining segment, the request is also completed and freed.
3752  *
3753  *     This is a remnant of how older block drivers handled IO completions.
3754  *     Modern drivers typically end IO on the full request in one go, unless
3755  *     they have a residual value to account for. For that case this function
3756  *     isn't really useful, unless the residual just happens to be the
3757  *     full current segment. In other words, don't use this function in new
3758  *     code. Either use end_request_completely(), or the
3759  *     end_that_request_chunk() (along with end_that_request_last()) for
3760  *     partial completions.
3761  *
3762  **/
3763 void end_request(struct request *req, int uptodate)
3764 {
3765         __end_request(req, uptodate, req->hard_cur_sectors << 9, 1);
3766 }
3767 EXPORT_SYMBOL(end_request);
3768
3769 static void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
3770                             struct bio *bio)
3771 {
3772         /* first two bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
3773         rq->cmd_flags |= (bio->bi_rw & 3);
3774
3775         rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
3776         rq->nr_hw_segments = bio_hw_segments(q, bio);
3777         rq->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3778         rq->hard_cur_sectors = rq->current_nr_sectors;
3779         rq->hard_nr_sectors = rq->nr_sectors = bio_sectors(bio);
3780         rq->buffer = bio_data(bio);
3781         rq->data_len = bio->bi_size;
3782
3783         rq->bio = rq->biotail = bio;
3784
3785         if (bio->bi_bdev)
3786                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
3787 }
3788
3789 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3790 {
3791         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3792 }
3793
3794 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3795
3796 void kblockd_flush_work(struct work_struct *work)
3797 {
3798         cancel_work_sync(work);
3799 }
3800 EXPORT_SYMBOL(kblockd_flush_work);
3801
3802 int __init blk_dev_init(void)
3803 {
3804         int i;
3805
3806         kblockd_workqueue = create_workqueue("kblockd");
3807         if (!kblockd_workqueue)
3808                 panic("Failed to create kblockd\n");
3809
3810         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3811                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3812
3813         requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
3814                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3815
3816         iocontext_cachep = kmem_cache_create("blkdev_ioc",
3817                         sizeof(struct io_context), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3818
3819         for_each_possible_cpu(i)
3820                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(blk_cpu_done, i));
3821
3822         open_softirq(BLOCK_SOFTIRQ, blk_done_softirq, NULL);
3823         register_hotcpu_notifier(&blk_cpu_notifier);
3824
3825         blk_max_low_pfn = max_low_pfn - 1;
3826         blk_max_pfn = max_pfn - 1;
3827
3828         return 0;
3829 }
3830
3831 /*
3832  * IO Context helper functions
3833  */
3834 void put_io_context(struct io_context *ioc)
3835 {
3836         if (ioc == NULL)
3837                 return;
3838
3839         BUG_ON(atomic_read(&ioc->refcount) == 0);
3840
3841         if (atomic_dec_and_test(&ioc->refcount)) {
3842                 struct cfq_io_context *cic;
3843
3844                 rcu_read_lock();
3845                 if (ioc->aic && ioc->aic->dtor)
3846                         ioc->aic->dtor(ioc->aic);
3847                 if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3848                         struct rb_node *n = rb_first(&ioc->cic_root);
3849
3850                         cic = rb_entry(n, struct cfq_io_context, rb_node);
3851                         cic->dtor(ioc);
3852                 }
3853                 rcu_read_unlock();
3854
3855                 kmem_cache_free(iocontext_cachep, ioc);
3856         }
3857 }
3858 EXPORT_SYMBOL(put_io_context);
3859
3860 /* Called by the exitting task */
3861 void exit_io_context(void)
3862 {
3863         struct io_context *ioc;
3864         struct cfq_io_context *cic;
3865
3866         task_lock(current);
3867         ioc = current->io_context;
3868         current->io_context = NULL;
3869         task_unlock(current);
3870
3871         ioc->task = NULL;
3872         if (ioc->aic && ioc->aic->exit)
3873                 ioc->aic->exit(ioc->aic);
3874         if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3875                 cic = rb_entry(rb_first(&ioc->cic_root), struct cfq_io_context, rb_node);
3876                 cic->exit(ioc);
3877         }
3878
3879         put_io_context(ioc);
3880 }
3881
3882 /*
3883  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3884  * Otherwise, return its existing IO context.
3885  *
3886  * This returned IO context doesn't have a specifically elevated refcount,
3887  * but since the current task itself holds a reference, the context can be
3888  * used in general code, so long as it stays within `current` context.
3889  */
3890 static struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3891 {
3892         struct task_struct *tsk = current;
3893         struct io_context *ret;
3894
3895         ret = tsk->io_context;
3896         if (likely(ret))
3897                 return ret;
3898
3899         ret = kmem_cache_alloc_node(iocontext_cachep, gfp_flags, node);
3900         if (ret) {
3901                 atomic_set(&ret->refcount, 1);
3902                 ret->task = current;
3903                 ret->ioprio_changed = 0;
3904                 ret->last_waited = jiffies; /* doesn't matter... */
3905                 ret->nr_batch_requests = 0; /* because this is 0 */
3906                 ret->aic = NULL;
3907                 ret->cic_root.rb_node = NULL;
3908                 ret->ioc_data = NULL;
3909                 /* make sure set_task_ioprio() sees the settings above */
3910                 smp_wmb();
3911                 tsk->io_context = ret;
3912         }
3913
3914         return ret;
3915 }
3916
3917 /*
3918  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3919  * If it does have a context, take a ref on it.
3920  *
3921  * This is always called in the context of the task which submitted the I/O.
3922  */
3923 struct io_context *get_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3924 {
3925         struct io_context *ret;
3926         ret = current_io_context(gfp_flags, node);
3927         if (likely(ret))
3928                 atomic_inc(&ret->refcount);
3929         return ret;
3930 }
3931 EXPORT_SYMBOL(get_io_context);
3932
3933 void copy_io_context(struct io_context **pdst, struct io_context **psrc)
3934 {
3935         struct io_context *src = *psrc;
3936         struct io_context *dst = *pdst;
3937
3938         if (src) {
3939                 BUG_ON(atomic_read(&src->refcount) == 0);
3940                 atomic_inc(&src->refcount);
3941                 put_io_context(dst);
3942                 *pdst = src;
3943         }
3944 }
3945 EXPORT_SYMBOL(copy_io_context);
3946
3947 void swap_io_context(struct io_context **ioc1, struct io_context **ioc2)
3948 {
3949         struct io_context *temp;
3950         temp = *ioc1;
3951         *ioc1 = *ioc2;
3952         *ioc2 = temp;
3953 }
3954 EXPORT_SYMBOL(swap_io_context);
3955
3956 /*
3957  * sysfs parts below
3958  */
3959 struct queue_sysfs_entry {
3960         struct attribute attr;
3961         ssize_t (*show)(struct request_queue *, char *);
3962         ssize_t (*store)(struct request_queue *, const char *, size_t);
3963 };
3964
3965 static ssize_t
3966 queue_var_show(unsigned int var, char *page)
3967 {
3968         return sprintf(page, "%d\n", var);
3969 }
3970
3971 static ssize_t
3972 queue_var_store(unsigned long *var, const char *page, size_t count)
3973 {
3974         char *p = (char *) page;
3975
3976         *var = simple_strtoul(p, &p, 10);
3977         return count;
3978 }
3979
3980 static ssize_t queue_requests_show(struct request_queue *q, char *page)
3981 {
3982         return queue_var_show(q->nr_requests, (page));
3983 }
3984
3985 static ssize_t
3986 queue_requests_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
3987 {
3988         struct request_list *rl = &q->rq;
3989         unsigned long nr;
3990         int ret = queue_var_store(&nr, page, count);
3991         if (nr < BLKDEV_MIN_RQ)
3992                 nr = BLKDEV_MIN_RQ;
3993
3994         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3995         q->nr_requests = nr;
3996         blk_queue_congestion_threshold(q);
3997
3998         if (rl->count[READ] >= queue_congestion_on_threshold(q))
3999                 blk_set_queue_congested(q, READ);
4000         else if (rl->count[READ] < queue_congestion_off_threshold(q))
4001                 blk_clear_queue_congested(q, READ);
4002
4003         if (rl->count[WRITE] >= queue_congestion_on_threshold(q))
4004                 blk_set_queue_congested(q, WRITE);
4005         else if (rl->count[WRITE] < queue_congestion_off_threshold(q))
4006                 blk_clear_queue_congested(q, WRITE);
4007
4008         if (rl->count[READ] >= q->nr_requests) {
4009                 blk_set_queue_full(q, READ);
4010         } else if (rl->count[READ]+1 <= q->nr_requests) {
4011                 blk_clear_queue_full(q, READ);
4012                 wake_up(&rl->wait[READ]);
4013         }
4014
4015         if (rl->count[WRITE] >= q->nr_requests) {
4016                 blk_set_queue_full(q, WRITE);
4017         } else if (rl->count[WRITE]+1 <= q->nr_requests) {
4018                 blk_clear_queue_full(q, WRITE);
4019                 wake_up(&rl->wait[WRITE]);
4020         }
4021         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4022         return ret;
4023 }
4024
4025 static ssize_t queue_ra_show(struct request_queue *q, char *page)
4026 {
4027         int ra_kb = q->backing_dev_info.ra_pages << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4028
4029         return queue_var_show(ra_kb, (page));
4030 }
4031
4032 static ssize_t
4033 queue_ra_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4034 {
4035         unsigned long ra_kb;
4036         ssize_t ret = queue_var_store(&ra_kb, page, count);
4037
4038         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4039         q->backing_dev_info.ra_pages = ra_kb >> (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4040         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4041
4042         return ret;
4043 }
4044
4045 static ssize_t queue_max_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4046 {
4047         int max_sectors_kb = q->max_sectors >> 1;
4048
4049         return queue_var_show(max_sectors_kb, (page));
4050 }
4051
4052 static ssize_t
4053 queue_max_sectors_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4054 {
4055         unsigned long max_sectors_kb,
4056                         max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1,
4057                         page_kb = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4058         ssize_t ret = queue_var_store(&max_sectors_kb, page, count);
4059
4060         if (max_sectors_kb > max_hw_sectors_kb || max_sectors_kb < page_kb)
4061                 return -EINVAL;
4062         /*
4063          * Take the queue lock to update the readahead and max_sectors
4064          * values synchronously:
4065          */
4066         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4067         q->max_sectors = max_sectors_kb << 1;
4068         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4069
4070         return ret;
4071 }
4072
4073 static ssize_t queue_max_hw_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4074 {
4075         int max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1;
4076
4077         return queue_var_show(max_hw_sectors_kb, (page));
4078 }
4079
4080 static ssize_t queue_max_segments_show(struct request_queue *q, char *page)
4081 {
4082         return queue_var_show(q->max_phys_segments, page);
4083 }
4084
4085 static ssize_t queue_max_segments_store(struct request_queue *q,
4086                                         const char *page, size_t count)
4087 {
4088         unsigned long segments;
4089         ssize_t ret = queue_var_store(&segments, page, count);
4090
4091         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4092         q->max_phys_segments = segments;
4093         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4094
4095         return ret;
4096 }
4097 static struct queue_sysfs_entry queue_requests_entry = {
4098         .attr = {.name = "nr_requests", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4099         .show = queue_requests_show,
4100         .store = queue_requests_store,
4101 };
4102
4103 static struct queue_sysfs_entry queue_ra_entry = {
4104         .attr = {.name = "read_ahead_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4105         .show = queue_ra_show,
4106         .store = queue_ra_store,
4107 };
4108
4109 static struct queue_sysfs_entry queue_max_sectors_entry = {
4110         .attr = {.name = "max_sectors_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4111         .show = queue_max_sectors_show,
4112         .store = queue_max_sectors_store,
4113 };
4114
4115 static struct queue_sysfs_entry queue_max_hw_sectors_entry = {
4116         .attr = {.name = "max_hw_sectors_kb", .mode = S_IRUGO },
4117         .show = queue_max_hw_sectors_show,
4118 };
4119
4120 static struct queue_sysfs_entry queue_max_segments_entry = {
4121         .attr = {.name = "max_segments", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4122         .show = queue_max_segments_show,
4123         .store = queue_max_segments_store,
4124 };
4125
4126 static struct queue_sysfs_entry queue_iosched_entry = {
4127         .attr = {.name = "scheduler", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4128         .show = elv_iosched_show,
4129         .store = elv_iosched_store,
4130 };
4131
4132 static struct attribute *default_attrs[] = {
4133         &queue_requests_entry.attr,
4134         &queue_ra_entry.attr,
4135         &queue_max_hw_sectors_entry.attr,
4136         &queue_max_sectors_entry.attr,
4137         &queue_max_segments_entry.attr,
4138         &queue_iosched_entry.attr,
4139         NULL,
4140 };
4141
4142 #define to_queue(atr) container_of((atr), struct queue_sysfs_entry, attr)
4143
4144 static ssize_t
4145 queue_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr, char *page)
4146 {
4147         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4148         struct request_queue *q =
4149                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4150         ssize_t res;
4151
4152         if (!entry->show)
4153                 return -EIO;
4154         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4155         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4156                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4157                 return -ENOENT;
4158         }
4159         res = entry->show(q, page);
4160         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4161         return res;
4162 }
4163
4164 static ssize_t
4165 queue_attr_store(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
4166                     const char *page, size_t length)
4167 {
4168         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4169         struct request_queue *q = container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4170
4171         ssize_t res;
4172
4173         if (!entry->store)
4174                 return -EIO;
4175         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4176         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4177                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4178                 return -ENOENT;
4179         }
4180         res = entry->store(q, page, length);
4181         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4182         return res;
4183 }
4184
4185 static struct sysfs_ops queue_sysfs_ops = {
4186         .show   = queue_attr_show,
4187         .store  = queue_attr_store,
4188 };
4189
4190 static struct kobj_type queue_ktype = {
4191         .sysfs_ops      = &queue_sysfs_ops,
4192         .default_attrs  = default_attrs,
4193         .release        = blk_release_queue,
4194 };
4195
4196 int blk_register_queue(struct gendisk *disk)
4197 {
4198         int ret;
4199
4200         struct request_queue *q = disk->queue;
4201
4202         if (!q || !q->request_fn)
4203                 return -ENXIO;
4204
4205         q->kobj.parent = kobject_get(&disk->kobj);
4206
4207         ret = kobject_add(&q->kobj);
4208         if (ret < 0)
4209                 return ret;
4210
4211         kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_ADD);
4212
4213         ret = elv_register_queue(q);
4214         if (ret) {
4215                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4216                 kobject_del(&q->kobj);
4217                 return ret;
4218         }
4219
4220         return 0;
4221 }
4222
4223 void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk)
4224 {
4225         struct request_queue *q = disk->queue;
4226
4227         if (q && q->request_fn) {
4228                 elv_unregister_queue(q);
4229
4230                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4231                 kobject_del(&q->kobj);
4232                 kobject_put(&disk->kobj);
4233         }
4234 }