Merge tag 'for-4.21/block-20190102' of git://git.kernel.dk/linux-block
[sfrench/cifs-2.6.git] / block / bio.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11  * GNU General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public Licens
14  * along with this program; if not, write to the Free Software
15  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-
16  *
17  */
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/swap.h>
20 #include <linux/bio.h>
21 #include <linux/blkdev.h>
22 #include <linux/uio.h>
23 #include <linux/iocontext.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/init.h>
26 #include <linux/kernel.h>
27 #include <linux/export.h>
28 #include <linux/mempool.h>
29 #include <linux/workqueue.h>
30 #include <linux/cgroup.h>
31 #include <linux/blk-cgroup.h>
32
33 #include <trace/events/block.h>
34 #include "blk.h"
35 #include "blk-rq-qos.h"
36
37 /*
38  * Test patch to inline a certain number of bi_io_vec's inside the bio
39  * itself, to shrink a bio data allocation from two mempool calls to one
40  */
41 #define BIO_INLINE_VECS         4
42
43 /*
44  * if you change this list, also change bvec_alloc or things will
45  * break badly! cannot be bigger than what you can fit into an
46  * unsigned short
47  */
48 #define BV(x, n) { .nr_vecs = x, .name = "biovec-"#n }
49 static struct biovec_slab bvec_slabs[BVEC_POOL_NR] __read_mostly = {
50         BV(1, 1), BV(4, 4), BV(16, 16), BV(64, 64), BV(128, 128), BV(BIO_MAX_PAGES, max),
51 };
52 #undef BV
53
54 /*
55  * fs_bio_set is the bio_set containing bio and iovec memory pools used by
56  * IO code that does not need private memory pools.
57  */
58 struct bio_set fs_bio_set;
59 EXPORT_SYMBOL(fs_bio_set);
60
61 /*
62  * Our slab pool management
63  */
64 struct bio_slab {
65         struct kmem_cache *slab;
66         unsigned int slab_ref;
67         unsigned int slab_size;
68         char name[8];
69 };
70 static DEFINE_MUTEX(bio_slab_lock);
71 static struct bio_slab *bio_slabs;
72 static unsigned int bio_slab_nr, bio_slab_max;
73
74 static struct kmem_cache *bio_find_or_create_slab(unsigned int extra_size)
75 {
76         unsigned int sz = sizeof(struct bio) + extra_size;
77         struct kmem_cache *slab = NULL;
78         struct bio_slab *bslab, *new_bio_slabs;
79         unsigned int new_bio_slab_max;
80         unsigned int i, entry = -1;
81
82         mutex_lock(&bio_slab_lock);
83
84         i = 0;
85         while (i < bio_slab_nr) {
86                 bslab = &bio_slabs[i];
87
88                 if (!bslab->slab && entry == -1)
89                         entry = i;
90                 else if (bslab->slab_size == sz) {
91                         slab = bslab->slab;
92                         bslab->slab_ref++;
93                         break;
94                 }
95                 i++;
96         }
97
98         if (slab)
99                 goto out_unlock;
100
101         if (bio_slab_nr == bio_slab_max && entry == -1) {
102                 new_bio_slab_max = bio_slab_max << 1;
103                 new_bio_slabs = krealloc(bio_slabs,
104                                          new_bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab),
105                                          GFP_KERNEL);
106                 if (!new_bio_slabs)
107                         goto out_unlock;
108                 bio_slab_max = new_bio_slab_max;
109                 bio_slabs = new_bio_slabs;
110         }
111         if (entry == -1)
112                 entry = bio_slab_nr++;
113
114         bslab = &bio_slabs[entry];
115
116         snprintf(bslab->name, sizeof(bslab->name), "bio-%d", entry);
117         slab = kmem_cache_create(bslab->name, sz, ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
118                                  SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
119         if (!slab)
120                 goto out_unlock;
121
122         bslab->slab = slab;
123         bslab->slab_ref = 1;
124         bslab->slab_size = sz;
125 out_unlock:
126         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
127         return slab;
128 }
129
130 static void bio_put_slab(struct bio_set *bs)
131 {
132         struct bio_slab *bslab = NULL;
133         unsigned int i;
134
135         mutex_lock(&bio_slab_lock);
136
137         for (i = 0; i < bio_slab_nr; i++) {
138                 if (bs->bio_slab == bio_slabs[i].slab) {
139                         bslab = &bio_slabs[i];
140                         break;
141                 }
142         }
143
144         if (WARN(!bslab, KERN_ERR "bio: unable to find slab!\n"))
145                 goto out;
146
147         WARN_ON(!bslab->slab_ref);
148
149         if (--bslab->slab_ref)
150                 goto out;
151
152         kmem_cache_destroy(bslab->slab);
153         bslab->slab = NULL;
154
155 out:
156         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
157 }
158
159 unsigned int bvec_nr_vecs(unsigned short idx)
160 {
161         return bvec_slabs[--idx].nr_vecs;
162 }
163
164 void bvec_free(mempool_t *pool, struct bio_vec *bv, unsigned int idx)
165 {
166         if (!idx)
167                 return;
168         idx--;
169
170         BIO_BUG_ON(idx >= BVEC_POOL_NR);
171
172         if (idx == BVEC_POOL_MAX) {
173                 mempool_free(bv, pool);
174         } else {
175                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + idx;
176
177                 kmem_cache_free(bvs->slab, bv);
178         }
179 }
180
181 struct bio_vec *bvec_alloc(gfp_t gfp_mask, int nr, unsigned long *idx,
182                            mempool_t *pool)
183 {
184         struct bio_vec *bvl;
185
186         /*
187          * see comment near bvec_array define!
188          */
189         switch (nr) {
190         case 1:
191                 *idx = 0;
192                 break;
193         case 2 ... 4:
194                 *idx = 1;
195                 break;
196         case 5 ... 16:
197                 *idx = 2;
198                 break;
199         case 17 ... 64:
200                 *idx = 3;
201                 break;
202         case 65 ... 128:
203                 *idx = 4;
204                 break;
205         case 129 ... BIO_MAX_PAGES:
206                 *idx = 5;
207                 break;
208         default:
209                 return NULL;
210         }
211
212         /*
213          * idx now points to the pool we want to allocate from. only the
214          * 1-vec entry pool is mempool backed.
215          */
216         if (*idx == BVEC_POOL_MAX) {
217 fallback:
218                 bvl = mempool_alloc(pool, gfp_mask);
219         } else {
220                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + *idx;
221                 gfp_t __gfp_mask = gfp_mask & ~(__GFP_DIRECT_RECLAIM | __GFP_IO);
222
223                 /*
224                  * Make this allocation restricted and don't dump info on
225                  * allocation failures, since we'll fallback to the mempool
226                  * in case of failure.
227                  */
228                 __gfp_mask |= __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NORETRY | __GFP_NOWARN;
229
230                 /*
231                  * Try a slab allocation. If this fails and __GFP_DIRECT_RECLAIM
232                  * is set, retry with the 1-entry mempool
233                  */
234                 bvl = kmem_cache_alloc(bvs->slab, __gfp_mask);
235                 if (unlikely(!bvl && (gfp_mask & __GFP_DIRECT_RECLAIM))) {
236                         *idx = BVEC_POOL_MAX;
237                         goto fallback;
238                 }
239         }
240
241         (*idx)++;
242         return bvl;
243 }
244
245 void bio_uninit(struct bio *bio)
246 {
247         bio_disassociate_blkg(bio);
248 }
249 EXPORT_SYMBOL(bio_uninit);
250
251 static void bio_free(struct bio *bio)
252 {
253         struct bio_set *bs = bio->bi_pool;
254         void *p;
255
256         bio_uninit(bio);
257
258         if (bs) {
259                 bvec_free(&bs->bvec_pool, bio->bi_io_vec, BVEC_POOL_IDX(bio));
260
261                 /*
262                  * If we have front padding, adjust the bio pointer before freeing
263                  */
264                 p = bio;
265                 p -= bs->front_pad;
266
267                 mempool_free(p, &bs->bio_pool);
268         } else {
269                 /* Bio was allocated by bio_kmalloc() */
270                 kfree(bio);
271         }
272 }
273
274 /*
275  * Users of this function have their own bio allocation. Subsequently,
276  * they must remember to pair any call to bio_init() with bio_uninit()
277  * when IO has completed, or when the bio is released.
278  */
279 void bio_init(struct bio *bio, struct bio_vec *table,
280               unsigned short max_vecs)
281 {
282         memset(bio, 0, sizeof(*bio));
283         atomic_set(&bio->__bi_remaining, 1);
284         atomic_set(&bio->__bi_cnt, 1);
285
286         bio->bi_io_vec = table;
287         bio->bi_max_vecs = max_vecs;
288 }
289 EXPORT_SYMBOL(bio_init);
290
291 /**
292  * bio_reset - reinitialize a bio
293  * @bio:        bio to reset
294  *
295  * Description:
296  *   After calling bio_reset(), @bio will be in the same state as a freshly
297  *   allocated bio returned bio bio_alloc_bioset() - the only fields that are
298  *   preserved are the ones that are initialized by bio_alloc_bioset(). See
299  *   comment in struct bio.
300  */
301 void bio_reset(struct bio *bio)
302 {
303         unsigned long flags = bio->bi_flags & (~0UL << BIO_RESET_BITS);
304
305         bio_uninit(bio);
306
307         memset(bio, 0, BIO_RESET_BYTES);
308         bio->bi_flags = flags;
309         atomic_set(&bio->__bi_remaining, 1);
310 }
311 EXPORT_SYMBOL(bio_reset);
312
313 static struct bio *__bio_chain_endio(struct bio *bio)
314 {
315         struct bio *parent = bio->bi_private;
316
317         if (!parent->bi_status)
318                 parent->bi_status = bio->bi_status;
319         bio_put(bio);
320         return parent;
321 }
322
323 static void bio_chain_endio(struct bio *bio)
324 {
325         bio_endio(__bio_chain_endio(bio));
326 }
327
328 /**
329  * bio_chain - chain bio completions
330  * @bio: the target bio
331  * @parent: the @bio's parent bio
332  *
333  * The caller won't have a bi_end_io called when @bio completes - instead,
334  * @parent's bi_end_io won't be called until both @parent and @bio have
335  * completed; the chained bio will also be freed when it completes.
336  *
337  * The caller must not set bi_private or bi_end_io in @bio.
338  */
339 void bio_chain(struct bio *bio, struct bio *parent)
340 {
341         BUG_ON(bio->bi_private || bio->bi_end_io);
342
343         bio->bi_private = parent;
344         bio->bi_end_io  = bio_chain_endio;
345         bio_inc_remaining(parent);
346 }
347 EXPORT_SYMBOL(bio_chain);
348
349 static void bio_alloc_rescue(struct work_struct *work)
350 {
351         struct bio_set *bs = container_of(work, struct bio_set, rescue_work);
352         struct bio *bio;
353
354         while (1) {
355                 spin_lock(&bs->rescue_lock);
356                 bio = bio_list_pop(&bs->rescue_list);
357                 spin_unlock(&bs->rescue_lock);
358
359                 if (!bio)
360                         break;
361
362                 generic_make_request(bio);
363         }
364 }
365
366 static void punt_bios_to_rescuer(struct bio_set *bs)
367 {
368         struct bio_list punt, nopunt;
369         struct bio *bio;
370
371         if (WARN_ON_ONCE(!bs->rescue_workqueue))
372                 return;
373         /*
374          * In order to guarantee forward progress we must punt only bios that
375          * were allocated from this bio_set; otherwise, if there was a bio on
376          * there for a stacking driver higher up in the stack, processing it
377          * could require allocating bios from this bio_set, and doing that from
378          * our own rescuer would be bad.
379          *
380          * Since bio lists are singly linked, pop them all instead of trying to
381          * remove from the middle of the list:
382          */
383
384         bio_list_init(&punt);
385         bio_list_init(&nopunt);
386
387         while ((bio = bio_list_pop(&current->bio_list[0])))
388                 bio_list_add(bio->bi_pool == bs ? &punt : &nopunt, bio);
389         current->bio_list[0] = nopunt;
390
391         bio_list_init(&nopunt);
392         while ((bio = bio_list_pop(&current->bio_list[1])))
393                 bio_list_add(bio->bi_pool == bs ? &punt : &nopunt, bio);
394         current->bio_list[1] = nopunt;
395
396         spin_lock(&bs->rescue_lock);
397         bio_list_merge(&bs->rescue_list, &punt);
398         spin_unlock(&bs->rescue_lock);
399
400         queue_work(bs->rescue_workqueue, &bs->rescue_work);
401 }
402
403 /**
404  * bio_alloc_bioset - allocate a bio for I/O
405  * @gfp_mask:   the GFP_* mask given to the slab allocator
406  * @nr_iovecs:  number of iovecs to pre-allocate
407  * @bs:         the bio_set to allocate from.
408  *
409  * Description:
410  *   If @bs is NULL, uses kmalloc() to allocate the bio; else the allocation is
411  *   backed by the @bs's mempool.
412  *
413  *   When @bs is not NULL, if %__GFP_DIRECT_RECLAIM is set then bio_alloc will
414  *   always be able to allocate a bio. This is due to the mempool guarantees.
415  *   To make this work, callers must never allocate more than 1 bio at a time
416  *   from this pool. Callers that need to allocate more than 1 bio must always
417  *   submit the previously allocated bio for IO before attempting to allocate
418  *   a new one. Failure to do so can cause deadlocks under memory pressure.
419  *
420  *   Note that when running under generic_make_request() (i.e. any block
421  *   driver), bios are not submitted until after you return - see the code in
422  *   generic_make_request() that converts recursion into iteration, to prevent
423  *   stack overflows.
424  *
425  *   This would normally mean allocating multiple bios under
426  *   generic_make_request() would be susceptible to deadlocks, but we have
427  *   deadlock avoidance code that resubmits any blocked bios from a rescuer
428  *   thread.
429  *
430  *   However, we do not guarantee forward progress for allocations from other
431  *   mempools. Doing multiple allocations from the same mempool under
432  *   generic_make_request() should be avoided - instead, use bio_set's front_pad
433  *   for per bio allocations.
434  *
435  *   RETURNS:
436  *   Pointer to new bio on success, NULL on failure.
437  */
438 struct bio *bio_alloc_bioset(gfp_t gfp_mask, unsigned int nr_iovecs,
439                              struct bio_set *bs)
440 {
441         gfp_t saved_gfp = gfp_mask;
442         unsigned front_pad;
443         unsigned inline_vecs;
444         struct bio_vec *bvl = NULL;
445         struct bio *bio;
446         void *p;
447
448         if (!bs) {
449                 if (nr_iovecs > UIO_MAXIOV)
450                         return NULL;
451
452                 p = kmalloc(sizeof(struct bio) +
453                             nr_iovecs * sizeof(struct bio_vec),
454                             gfp_mask);
455                 front_pad = 0;
456                 inline_vecs = nr_iovecs;
457         } else {
458                 /* should not use nobvec bioset for nr_iovecs > 0 */
459                 if (WARN_ON_ONCE(!mempool_initialized(&bs->bvec_pool) &&
460                                  nr_iovecs > 0))
461                         return NULL;
462                 /*
463                  * generic_make_request() converts recursion to iteration; this
464                  * means if we're running beneath it, any bios we allocate and
465                  * submit will not be submitted (and thus freed) until after we
466                  * return.
467                  *
468                  * This exposes us to a potential deadlock if we allocate
469                  * multiple bios from the same bio_set() while running
470                  * underneath generic_make_request(). If we were to allocate
471                  * multiple bios (say a stacking block driver that was splitting
472                  * bios), we would deadlock if we exhausted the mempool's
473                  * reserve.
474                  *
475                  * We solve this, and guarantee forward progress, with a rescuer
476                  * workqueue per bio_set. If we go to allocate and there are
477                  * bios on current->bio_list, we first try the allocation
478                  * without __GFP_DIRECT_RECLAIM; if that fails, we punt those
479                  * bios we would be blocking to the rescuer workqueue before
480                  * we retry with the original gfp_flags.
481                  */
482
483                 if (current->bio_list &&
484                     (!bio_list_empty(&current->bio_list[0]) ||
485                      !bio_list_empty(&current->bio_list[1])) &&
486                     bs->rescue_workqueue)
487                         gfp_mask &= ~__GFP_DIRECT_RECLAIM;
488
489                 p = mempool_alloc(&bs->bio_pool, gfp_mask);
490                 if (!p && gfp_mask != saved_gfp) {
491                         punt_bios_to_rescuer(bs);
492                         gfp_mask = saved_gfp;
493                         p = mempool_alloc(&bs->bio_pool, gfp_mask);
494                 }
495
496                 front_pad = bs->front_pad;
497                 inline_vecs = BIO_INLINE_VECS;
498         }
499
500         if (unlikely(!p))
501                 return NULL;
502
503         bio = p + front_pad;
504         bio_init(bio, NULL, 0);
505
506         if (nr_iovecs > inline_vecs) {
507                 unsigned long idx = 0;
508
509                 bvl = bvec_alloc(gfp_mask, nr_iovecs, &idx, &bs->bvec_pool);
510                 if (!bvl && gfp_mask != saved_gfp) {
511                         punt_bios_to_rescuer(bs);
512                         gfp_mask = saved_gfp;
513                         bvl = bvec_alloc(gfp_mask, nr_iovecs, &idx, &bs->bvec_pool);
514                 }
515
516                 if (unlikely(!bvl))
517                         goto err_free;
518
519                 bio->bi_flags |= idx << BVEC_POOL_OFFSET;
520         } else if (nr_iovecs) {
521                 bvl = bio->bi_inline_vecs;
522         }
523
524         bio->bi_pool = bs;
525         bio->bi_max_vecs = nr_iovecs;
526         bio->bi_io_vec = bvl;
527         return bio;
528
529 err_free:
530         mempool_free(p, &bs->bio_pool);
531         return NULL;
532 }
533 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc_bioset);
534
535 void zero_fill_bio_iter(struct bio *bio, struct bvec_iter start)
536 {
537         unsigned long flags;
538         struct bio_vec bv;
539         struct bvec_iter iter;
540
541         __bio_for_each_segment(bv, bio, iter, start) {
542                 char *data = bvec_kmap_irq(&bv, &flags);
543                 memset(data, 0, bv.bv_len);
544                 flush_dcache_page(bv.bv_page);
545                 bvec_kunmap_irq(data, &flags);
546         }
547 }
548 EXPORT_SYMBOL(zero_fill_bio_iter);
549
550 /**
551  * bio_put - release a reference to a bio
552  * @bio:   bio to release reference to
553  *
554  * Description:
555  *   Put a reference to a &struct bio, either one you have gotten with
556  *   bio_alloc, bio_get or bio_clone_*. The last put of a bio will free it.
557  **/
558 void bio_put(struct bio *bio)
559 {
560         if (!bio_flagged(bio, BIO_REFFED))
561                 bio_free(bio);
562         else {
563                 BIO_BUG_ON(!atomic_read(&bio->__bi_cnt));
564
565                 /*
566                  * last put frees it
567                  */
568                 if (atomic_dec_and_test(&bio->__bi_cnt))
569                         bio_free(bio);
570         }
571 }
572 EXPORT_SYMBOL(bio_put);
573
574 int bio_phys_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
575 {
576         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
577                 blk_recount_segments(q, bio);
578
579         return bio->bi_phys_segments;
580 }
581
582 /**
583  *      __bio_clone_fast - clone a bio that shares the original bio's biovec
584  *      @bio: destination bio
585  *      @bio_src: bio to clone
586  *
587  *      Clone a &bio. Caller will own the returned bio, but not
588  *      the actual data it points to. Reference count of returned
589  *      bio will be one.
590  *
591  *      Caller must ensure that @bio_src is not freed before @bio.
592  */
593 void __bio_clone_fast(struct bio *bio, struct bio *bio_src)
594 {
595         BUG_ON(bio->bi_pool && BVEC_POOL_IDX(bio));
596
597         /*
598          * most users will be overriding ->bi_disk with a new target,
599          * so we don't set nor calculate new physical/hw segment counts here
600          */
601         bio->bi_disk = bio_src->bi_disk;
602         bio->bi_partno = bio_src->bi_partno;
603         bio_set_flag(bio, BIO_CLONED);
604         if (bio_flagged(bio_src, BIO_THROTTLED))
605                 bio_set_flag(bio, BIO_THROTTLED);
606         bio->bi_opf = bio_src->bi_opf;
607         bio->bi_ioprio = bio_src->bi_ioprio;
608         bio->bi_write_hint = bio_src->bi_write_hint;
609         bio->bi_iter = bio_src->bi_iter;
610         bio->bi_io_vec = bio_src->bi_io_vec;
611
612         bio_clone_blkg_association(bio, bio_src);
613         blkcg_bio_issue_init(bio);
614 }
615 EXPORT_SYMBOL(__bio_clone_fast);
616
617 /**
618  *      bio_clone_fast - clone a bio that shares the original bio's biovec
619  *      @bio: bio to clone
620  *      @gfp_mask: allocation priority
621  *      @bs: bio_set to allocate from
622  *
623  *      Like __bio_clone_fast, only also allocates the returned bio
624  */
625 struct bio *bio_clone_fast(struct bio *bio, gfp_t gfp_mask, struct bio_set *bs)
626 {
627         struct bio *b;
628
629         b = bio_alloc_bioset(gfp_mask, 0, bs);
630         if (!b)
631                 return NULL;
632
633         __bio_clone_fast(b, bio);
634
635         if (bio_integrity(bio)) {
636                 int ret;
637
638                 ret = bio_integrity_clone(b, bio, gfp_mask);
639
640                 if (ret < 0) {
641                         bio_put(b);
642                         return NULL;
643                 }
644         }
645
646         return b;
647 }
648 EXPORT_SYMBOL(bio_clone_fast);
649
650 /**
651  *      bio_add_pc_page -       attempt to add page to bio
652  *      @q: the target queue
653  *      @bio: destination bio
654  *      @page: page to add
655  *      @len: vec entry length
656  *      @offset: vec entry offset
657  *
658  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
659  *      number of reasons, such as the bio being full or target block device
660  *      limitations. The target block device must allow bio's up to PAGE_SIZE,
661  *      so it is always possible to add a single page to an empty bio.
662  *
663  *      This should only be used by REQ_PC bios.
664  */
665 int bio_add_pc_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page
666                     *page, unsigned int len, unsigned int offset)
667 {
668         int retried_segments = 0;
669         struct bio_vec *bvec;
670
671         /*
672          * cloned bio must not modify vec list
673          */
674         if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_CLONED)))
675                 return 0;
676
677         if (((bio->bi_iter.bi_size + len) >> 9) > queue_max_hw_sectors(q))
678                 return 0;
679
680         /*
681          * For filesystems with a blocksize smaller than the pagesize
682          * we will often be called with the same page as last time and
683          * a consecutive offset.  Optimize this special case.
684          */
685         if (bio->bi_vcnt > 0) {
686                 struct bio_vec *prev = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt - 1];
687
688                 if (page == prev->bv_page &&
689                     offset == prev->bv_offset + prev->bv_len) {
690                         prev->bv_len += len;
691                         bio->bi_iter.bi_size += len;
692                         goto done;
693                 }
694
695                 /*
696                  * If the queue doesn't support SG gaps and adding this
697                  * offset would create a gap, disallow it.
698                  */
699                 if (bvec_gap_to_prev(q, prev, offset))
700                         return 0;
701         }
702
703         if (bio_full(bio))
704                 return 0;
705
706         /*
707          * setup the new entry, we might clear it again later if we
708          * cannot add the page
709          */
710         bvec = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt];
711         bvec->bv_page = page;
712         bvec->bv_len = len;
713         bvec->bv_offset = offset;
714         bio->bi_vcnt++;
715         bio->bi_phys_segments++;
716         bio->bi_iter.bi_size += len;
717
718         /*
719          * Perform a recount if the number of segments is greater
720          * than queue_max_segments(q).
721          */
722
723         while (bio->bi_phys_segments > queue_max_segments(q)) {
724
725                 if (retried_segments)
726                         goto failed;
727
728                 retried_segments = 1;
729                 blk_recount_segments(q, bio);
730         }
731
732         /* If we may be able to merge these biovecs, force a recount */
733         if (bio->bi_vcnt > 1 && biovec_phys_mergeable(q, bvec - 1, bvec))
734                 bio_clear_flag(bio, BIO_SEG_VALID);
735
736  done:
737         return len;
738
739  failed:
740         bvec->bv_page = NULL;
741         bvec->bv_len = 0;
742         bvec->bv_offset = 0;
743         bio->bi_vcnt--;
744         bio->bi_iter.bi_size -= len;
745         blk_recount_segments(q, bio);
746         return 0;
747 }
748 EXPORT_SYMBOL(bio_add_pc_page);
749
750 /**
751  * __bio_try_merge_page - try appending data to an existing bvec.
752  * @bio: destination bio
753  * @page: page to add
754  * @len: length of the data to add
755  * @off: offset of the data in @page
756  *
757  * Try to add the data at @page + @off to the last bvec of @bio.  This is a
758  * a useful optimisation for file systems with a block size smaller than the
759  * page size.
760  *
761  * Return %true on success or %false on failure.
762  */
763 bool __bio_try_merge_page(struct bio *bio, struct page *page,
764                 unsigned int len, unsigned int off)
765 {
766         if (WARN_ON_ONCE(bio_flagged(bio, BIO_CLONED)))
767                 return false;
768
769         if (bio->bi_vcnt > 0) {
770                 struct bio_vec *bv = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt - 1];
771
772                 if (page == bv->bv_page && off == bv->bv_offset + bv->bv_len) {
773                         bv->bv_len += len;
774                         bio->bi_iter.bi_size += len;
775                         return true;
776                 }
777         }
778         return false;
779 }
780 EXPORT_SYMBOL_GPL(__bio_try_merge_page);
781
782 /**
783  * __bio_add_page - add page to a bio in a new segment
784  * @bio: destination bio
785  * @page: page to add
786  * @len: length of the data to add
787  * @off: offset of the data in @page
788  *
789  * Add the data at @page + @off to @bio as a new bvec.  The caller must ensure
790  * that @bio has space for another bvec.
791  */
792 void __bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page,
793                 unsigned int len, unsigned int off)
794 {
795         struct bio_vec *bv = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt];
796
797         WARN_ON_ONCE(bio_flagged(bio, BIO_CLONED));
798         WARN_ON_ONCE(bio_full(bio));
799
800         bv->bv_page = page;
801         bv->bv_offset = off;
802         bv->bv_len = len;
803
804         bio->bi_iter.bi_size += len;
805         bio->bi_vcnt++;
806 }
807 EXPORT_SYMBOL_GPL(__bio_add_page);
808
809 /**
810  *      bio_add_page    -       attempt to add page to bio
811  *      @bio: destination bio
812  *      @page: page to add
813  *      @len: vec entry length
814  *      @offset: vec entry offset
815  *
816  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This will only fail
817  *      if either bio->bi_vcnt == bio->bi_max_vecs or it's a cloned bio.
818  */
819 int bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page,
820                  unsigned int len, unsigned int offset)
821 {
822         if (!__bio_try_merge_page(bio, page, len, offset)) {
823                 if (bio_full(bio))
824                         return 0;
825                 __bio_add_page(bio, page, len, offset);
826         }
827         return len;
828 }
829 EXPORT_SYMBOL(bio_add_page);
830
831 #define PAGE_PTRS_PER_BVEC     (sizeof(struct bio_vec) / sizeof(struct page *))
832
833 /**
834  * __bio_iov_iter_get_pages - pin user or kernel pages and add them to a bio
835  * @bio: bio to add pages to
836  * @iter: iov iterator describing the region to be mapped
837  *
838  * Pins pages from *iter and appends them to @bio's bvec array. The
839  * pages will have to be released using put_page() when done.
840  * For multi-segment *iter, this function only adds pages from the
841  * the next non-empty segment of the iov iterator.
842  */
843 static int __bio_iov_iter_get_pages(struct bio *bio, struct iov_iter *iter)
844 {
845         unsigned short nr_pages = bio->bi_max_vecs - bio->bi_vcnt;
846         unsigned short entries_left = bio->bi_max_vecs - bio->bi_vcnt;
847         struct bio_vec *bv = bio->bi_io_vec + bio->bi_vcnt;
848         struct page **pages = (struct page **)bv;
849         ssize_t size, left;
850         unsigned len, i;
851         size_t offset;
852
853         /*
854          * Move page array up in the allocated memory for the bio vecs as far as
855          * possible so that we can start filling biovecs from the beginning
856          * without overwriting the temporary page array.
857         */
858         BUILD_BUG_ON(PAGE_PTRS_PER_BVEC < 2);
859         pages += entries_left * (PAGE_PTRS_PER_BVEC - 1);
860
861         size = iov_iter_get_pages(iter, pages, LONG_MAX, nr_pages, &offset);
862         if (unlikely(size <= 0))
863                 return size ? size : -EFAULT;
864
865         for (left = size, i = 0; left > 0; left -= len, i++) {
866                 struct page *page = pages[i];
867
868                 len = min_t(size_t, PAGE_SIZE - offset, left);
869                 if (WARN_ON_ONCE(bio_add_page(bio, page, len, offset) != len))
870                         return -EINVAL;
871                 offset = 0;
872         }
873
874         iov_iter_advance(iter, size);
875         return 0;
876 }
877
878 /**
879  * bio_iov_iter_get_pages - pin user or kernel pages and add them to a bio
880  * @bio: bio to add pages to
881  * @iter: iov iterator describing the region to be mapped
882  *
883  * Pins pages from *iter and appends them to @bio's bvec array. The
884  * pages will have to be released using put_page() when done.
885  * The function tries, but does not guarantee, to pin as many pages as
886  * fit into the bio, or are requested in *iter, whatever is smaller.
887  * If MM encounters an error pinning the requested pages, it stops.
888  * Error is returned only if 0 pages could be pinned.
889  */
890 int bio_iov_iter_get_pages(struct bio *bio, struct iov_iter *iter)
891 {
892         unsigned short orig_vcnt = bio->bi_vcnt;
893
894         do {
895                 int ret = __bio_iov_iter_get_pages(bio, iter);
896
897                 if (unlikely(ret))
898                         return bio->bi_vcnt > orig_vcnt ? 0 : ret;
899
900         } while (iov_iter_count(iter) && !bio_full(bio));
901
902         return 0;
903 }
904
905 static void submit_bio_wait_endio(struct bio *bio)
906 {
907         complete(bio->bi_private);
908 }
909
910 /**
911  * submit_bio_wait - submit a bio, and wait until it completes
912  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
913  *
914  * Simple wrapper around submit_bio(). Returns 0 on success, or the error from
915  * bio_endio() on failure.
916  *
917  * WARNING: Unlike to how submit_bio() is usually used, this function does not
918  * result in bio reference to be consumed. The caller must drop the reference
919  * on his own.
920  */
921 int submit_bio_wait(struct bio *bio)
922 {
923         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK_MAP(done, bio->bi_disk->lockdep_map);
924
925         bio->bi_private = &done;
926         bio->bi_end_io = submit_bio_wait_endio;
927         bio->bi_opf |= REQ_SYNC;
928         submit_bio(bio);
929         wait_for_completion_io(&done);
930
931         return blk_status_to_errno(bio->bi_status);
932 }
933 EXPORT_SYMBOL(submit_bio_wait);
934
935 /**
936  * bio_advance - increment/complete a bio by some number of bytes
937  * @bio:        bio to advance
938  * @bytes:      number of bytes to complete
939  *
940  * This updates bi_sector, bi_size and bi_idx; if the number of bytes to
941  * complete doesn't align with a bvec boundary, then bv_len and bv_offset will
942  * be updated on the last bvec as well.
943  *
944  * @bio will then represent the remaining, uncompleted portion of the io.
945  */
946 void bio_advance(struct bio *bio, unsigned bytes)
947 {
948         if (bio_integrity(bio))
949                 bio_integrity_advance(bio, bytes);
950
951         bio_advance_iter(bio, &bio->bi_iter, bytes);
952 }
953 EXPORT_SYMBOL(bio_advance);
954
955 void bio_copy_data_iter(struct bio *dst, struct bvec_iter *dst_iter,
956                         struct bio *src, struct bvec_iter *src_iter)
957 {
958         struct bio_vec src_bv, dst_bv;
959         void *src_p, *dst_p;
960         unsigned bytes;
961
962         while (src_iter->bi_size && dst_iter->bi_size) {
963                 src_bv = bio_iter_iovec(src, *src_iter);
964                 dst_bv = bio_iter_iovec(dst, *dst_iter);
965
966                 bytes = min(src_bv.bv_len, dst_bv.bv_len);
967
968                 src_p = kmap_atomic(src_bv.bv_page);
969                 dst_p = kmap_atomic(dst_bv.bv_page);
970
971                 memcpy(dst_p + dst_bv.bv_offset,
972                        src_p + src_bv.bv_offset,
973                        bytes);
974
975                 kunmap_atomic(dst_p);
976                 kunmap_atomic(src_p);
977
978                 flush_dcache_page(dst_bv.bv_page);
979
980                 bio_advance_iter(src, src_iter, bytes);
981                 bio_advance_iter(dst, dst_iter, bytes);
982         }
983 }
984 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_data_iter);
985
986 /**
987  * bio_copy_data - copy contents of data buffers from one bio to another
988  * @src: source bio
989  * @dst: destination bio
990  *
991  * Stops when it reaches the end of either @src or @dst - that is, copies
992  * min(src->bi_size, dst->bi_size) bytes (or the equivalent for lists of bios).
993  */
994 void bio_copy_data(struct bio *dst, struct bio *src)
995 {
996         struct bvec_iter src_iter = src->bi_iter;
997         struct bvec_iter dst_iter = dst->bi_iter;
998
999         bio_copy_data_iter(dst, &dst_iter, src, &src_iter);
1000 }
1001 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_data);
1002
1003 /**
1004  * bio_list_copy_data - copy contents of data buffers from one chain of bios to
1005  * another
1006  * @src: source bio list
1007  * @dst: destination bio list
1008  *
1009  * Stops when it reaches the end of either the @src list or @dst list - that is,
1010  * copies min(src->bi_size, dst->bi_size) bytes (or the equivalent for lists of
1011  * bios).
1012  */
1013 void bio_list_copy_data(struct bio *dst, struct bio *src)
1014 {
1015         struct bvec_iter src_iter = src->bi_iter;
1016         struct bvec_iter dst_iter = dst->bi_iter;
1017
1018         while (1) {
1019                 if (!src_iter.bi_size) {
1020                         src = src->bi_next;
1021                         if (!src)
1022                                 break;
1023
1024                         src_iter = src->bi_iter;
1025                 }
1026
1027                 if (!dst_iter.bi_size) {
1028                         dst = dst->bi_next;
1029                         if (!dst)
1030                                 break;
1031
1032                         dst_iter = dst->bi_iter;
1033                 }
1034
1035                 bio_copy_data_iter(dst, &dst_iter, src, &src_iter);
1036         }
1037 }
1038 EXPORT_SYMBOL(bio_list_copy_data);
1039
1040 struct bio_map_data {
1041         int is_our_pages;
1042         struct iov_iter iter;
1043         struct iovec iov[];
1044 };
1045
1046 static struct bio_map_data *bio_alloc_map_data(struct iov_iter *data,
1047                                                gfp_t gfp_mask)
1048 {
1049         struct bio_map_data *bmd;
1050         if (data->nr_segs > UIO_MAXIOV)
1051                 return NULL;
1052
1053         bmd = kmalloc(sizeof(struct bio_map_data) +
1054                        sizeof(struct iovec) * data->nr_segs, gfp_mask);
1055         if (!bmd)
1056                 return NULL;
1057         memcpy(bmd->iov, data->iov, sizeof(struct iovec) * data->nr_segs);
1058         bmd->iter = *data;
1059         bmd->iter.iov = bmd->iov;
1060         return bmd;
1061 }
1062
1063 /**
1064  * bio_copy_from_iter - copy all pages from iov_iter to bio
1065  * @bio: The &struct bio which describes the I/O as destination
1066  * @iter: iov_iter as source
1067  *
1068  * Copy all pages from iov_iter to bio.
1069  * Returns 0 on success, or error on failure.
1070  */
1071 static int bio_copy_from_iter(struct bio *bio, struct iov_iter *iter)
1072 {
1073         int i;
1074         struct bio_vec *bvec;
1075
1076         bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i) {
1077                 ssize_t ret;
1078
1079                 ret = copy_page_from_iter(bvec->bv_page,
1080                                           bvec->bv_offset,
1081                                           bvec->bv_len,
1082                                           iter);
1083
1084                 if (!iov_iter_count(iter))
1085                         break;
1086
1087                 if (ret < bvec->bv_len)
1088                         return -EFAULT;
1089         }
1090
1091         return 0;
1092 }
1093
1094 /**
1095  * bio_copy_to_iter - copy all pages from bio to iov_iter
1096  * @bio: The &struct bio which describes the I/O as source
1097  * @iter: iov_iter as destination
1098  *
1099  * Copy all pages from bio to iov_iter.
1100  * Returns 0 on success, or error on failure.
1101  */
1102 static int bio_copy_to_iter(struct bio *bio, struct iov_iter iter)
1103 {
1104         int i;
1105         struct bio_vec *bvec;
1106
1107         bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i) {
1108                 ssize_t ret;
1109
1110                 ret = copy_page_to_iter(bvec->bv_page,
1111                                         bvec->bv_offset,
1112                                         bvec->bv_len,
1113                                         &iter);
1114
1115                 if (!iov_iter_count(&iter))
1116                         break;
1117
1118                 if (ret < bvec->bv_len)
1119                         return -EFAULT;
1120         }
1121
1122         return 0;
1123 }
1124
1125 void bio_free_pages(struct bio *bio)
1126 {
1127         struct bio_vec *bvec;
1128         int i;
1129
1130         bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i)
1131                 __free_page(bvec->bv_page);
1132 }
1133 EXPORT_SYMBOL(bio_free_pages);
1134
1135 /**
1136  *      bio_uncopy_user -       finish previously mapped bio
1137  *      @bio: bio being terminated
1138  *
1139  *      Free pages allocated from bio_copy_user_iov() and write back data
1140  *      to user space in case of a read.
1141  */
1142 int bio_uncopy_user(struct bio *bio)
1143 {
1144         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
1145         int ret = 0;
1146
1147         if (!bio_flagged(bio, BIO_NULL_MAPPED)) {
1148                 /*
1149                  * if we're in a workqueue, the request is orphaned, so
1150                  * don't copy into a random user address space, just free
1151                  * and return -EINTR so user space doesn't expect any data.
1152                  */
1153                 if (!current->mm)
1154                         ret = -EINTR;
1155                 else if (bio_data_dir(bio) == READ)
1156                         ret = bio_copy_to_iter(bio, bmd->iter);
1157                 if (bmd->is_our_pages)
1158                         bio_free_pages(bio);
1159         }
1160         kfree(bmd);
1161         bio_put(bio);
1162         return ret;
1163 }
1164
1165 /**
1166  *      bio_copy_user_iov       -       copy user data to bio
1167  *      @q:             destination block queue
1168  *      @map_data:      pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
1169  *      @iter:          iovec iterator
1170  *      @gfp_mask:      memory allocation flags
1171  *
1172  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
1173  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
1174  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
1175  */
1176 struct bio *bio_copy_user_iov(struct request_queue *q,
1177                               struct rq_map_data *map_data,
1178                               struct iov_iter *iter,
1179                               gfp_t gfp_mask)
1180 {
1181         struct bio_map_data *bmd;
1182         struct page *page;
1183         struct bio *bio;
1184         int i = 0, ret;
1185         int nr_pages;
1186         unsigned int len = iter->count;
1187         unsigned int offset = map_data ? offset_in_page(map_data->offset) : 0;
1188
1189         bmd = bio_alloc_map_data(iter, gfp_mask);
1190         if (!bmd)
1191                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1192
1193         /*
1194          * We need to do a deep copy of the iov_iter including the iovecs.
1195          * The caller provided iov might point to an on-stack or otherwise
1196          * shortlived one.
1197          */
1198         bmd->is_our_pages = map_data ? 0 : 1;
1199
1200         nr_pages = DIV_ROUND_UP(offset + len, PAGE_SIZE);
1201         if (nr_pages > BIO_MAX_PAGES)
1202                 nr_pages = BIO_MAX_PAGES;
1203
1204         ret = -ENOMEM;
1205         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, nr_pages);
1206         if (!bio)
1207                 goto out_bmd;
1208
1209         ret = 0;
1210
1211         if (map_data) {
1212                 nr_pages = 1 << map_data->page_order;
1213                 i = map_data->offset / PAGE_SIZE;
1214         }
1215         while (len) {
1216                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE;
1217
1218                 bytes -= offset;
1219
1220                 if (bytes > len)
1221                         bytes = len;
1222
1223                 if (map_data) {
1224                         if (i == map_data->nr_entries * nr_pages) {
1225                                 ret = -ENOMEM;
1226                                 break;
1227                         }
1228
1229                         page = map_data->pages[i / nr_pages];
1230                         page += (i % nr_pages);
1231
1232                         i++;
1233                 } else {
1234                         page = alloc_page(q->bounce_gfp | gfp_mask);
1235                         if (!page) {
1236                                 ret = -ENOMEM;
1237                                 break;
1238                         }
1239                 }
1240
1241                 if (bio_add_pc_page(q, bio, page, bytes, offset) < bytes)
1242                         break;
1243
1244                 len -= bytes;
1245                 offset = 0;
1246         }
1247
1248         if (ret)
1249                 goto cleanup;
1250
1251         if (map_data)
1252                 map_data->offset += bio->bi_iter.bi_size;
1253
1254         /*
1255          * success
1256          */
1257         if ((iov_iter_rw(iter) == WRITE && (!map_data || !map_data->null_mapped)) ||
1258             (map_data && map_data->from_user)) {
1259                 ret = bio_copy_from_iter(bio, iter);
1260                 if (ret)
1261                         goto cleanup;
1262         } else {
1263                 if (bmd->is_our_pages)
1264                         zero_fill_bio(bio);
1265                 iov_iter_advance(iter, bio->bi_iter.bi_size);
1266         }
1267
1268         bio->bi_private = bmd;
1269         if (map_data && map_data->null_mapped)
1270                 bio_set_flag(bio, BIO_NULL_MAPPED);
1271         return bio;
1272 cleanup:
1273         if (!map_data)
1274                 bio_free_pages(bio);
1275         bio_put(bio);
1276 out_bmd:
1277         kfree(bmd);
1278         return ERR_PTR(ret);
1279 }
1280
1281 /**
1282  *      bio_map_user_iov - map user iovec into bio
1283  *      @q:             the struct request_queue for the bio
1284  *      @iter:          iovec iterator
1285  *      @gfp_mask:      memory allocation flags
1286  *
1287  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1288  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1289  */
1290 struct bio *bio_map_user_iov(struct request_queue *q,
1291                              struct iov_iter *iter,
1292                              gfp_t gfp_mask)
1293 {
1294         int j;
1295         struct bio *bio;
1296         int ret;
1297         struct bio_vec *bvec;
1298
1299         if (!iov_iter_count(iter))
1300                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1301
1302         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, iov_iter_npages(iter, BIO_MAX_PAGES));
1303         if (!bio)
1304                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1305
1306         while (iov_iter_count(iter)) {
1307                 struct page **pages;
1308                 ssize_t bytes;
1309                 size_t offs, added = 0;
1310                 int npages;
1311
1312                 bytes = iov_iter_get_pages_alloc(iter, &pages, LONG_MAX, &offs);
1313                 if (unlikely(bytes <= 0)) {
1314                         ret = bytes ? bytes : -EFAULT;
1315                         goto out_unmap;
1316                 }
1317
1318                 npages = DIV_ROUND_UP(offs + bytes, PAGE_SIZE);
1319
1320                 if (unlikely(offs & queue_dma_alignment(q))) {
1321                         ret = -EINVAL;
1322                         j = 0;
1323                 } else {
1324                         for (j = 0; j < npages; j++) {
1325                                 struct page *page = pages[j];
1326                                 unsigned int n = PAGE_SIZE - offs;
1327                                 unsigned short prev_bi_vcnt = bio->bi_vcnt;
1328
1329                                 if (n > bytes)
1330                                         n = bytes;
1331
1332                                 if (!bio_add_pc_page(q, bio, page, n, offs))
1333                                         break;
1334
1335                                 /*
1336                                  * check if vector was merged with previous
1337                                  * drop page reference if needed
1338                                  */
1339                                 if (bio->bi_vcnt == prev_bi_vcnt)
1340                                         put_page(page);
1341
1342                                 added += n;
1343                                 bytes -= n;
1344                                 offs = 0;
1345                         }
1346                         iov_iter_advance(iter, added);
1347                 }
1348                 /*
1349                  * release the pages we didn't map into the bio, if any
1350                  */
1351                 while (j < npages)
1352                         put_page(pages[j++]);
1353                 kvfree(pages);
1354                 /* couldn't stuff something into bio? */
1355                 if (bytes)
1356                         break;
1357         }
1358
1359         bio_set_flag(bio, BIO_USER_MAPPED);
1360
1361         /*
1362          * subtle -- if bio_map_user_iov() ended up bouncing a bio,
1363          * it would normally disappear when its bi_end_io is run.
1364          * however, we need it for the unmap, so grab an extra
1365          * reference to it
1366          */
1367         bio_get(bio);
1368         return bio;
1369
1370  out_unmap:
1371         bio_for_each_segment_all(bvec, bio, j) {
1372                 put_page(bvec->bv_page);
1373         }
1374         bio_put(bio);
1375         return ERR_PTR(ret);
1376 }
1377
1378 static void __bio_unmap_user(struct bio *bio)
1379 {
1380         struct bio_vec *bvec;
1381         int i;
1382
1383         /*
1384          * make sure we dirty pages we wrote to
1385          */
1386         bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i) {
1387                 if (bio_data_dir(bio) == READ)
1388                         set_page_dirty_lock(bvec->bv_page);
1389
1390                 put_page(bvec->bv_page);
1391         }
1392
1393         bio_put(bio);
1394 }
1395
1396 /**
1397  *      bio_unmap_user  -       unmap a bio
1398  *      @bio:           the bio being unmapped
1399  *
1400  *      Unmap a bio previously mapped by bio_map_user_iov(). Must be called from
1401  *      process context.
1402  *
1403  *      bio_unmap_user() may sleep.
1404  */
1405 void bio_unmap_user(struct bio *bio)
1406 {
1407         __bio_unmap_user(bio);
1408         bio_put(bio);
1409 }
1410
1411 static void bio_map_kern_endio(struct bio *bio)
1412 {
1413         bio_put(bio);
1414 }
1415
1416 /**
1417  *      bio_map_kern    -       map kernel address into bio
1418  *      @q: the struct request_queue for the bio
1419  *      @data: pointer to buffer to map
1420  *      @len: length in bytes
1421  *      @gfp_mask: allocation flags for bio allocation
1422  *
1423  *      Map the kernel address into a bio suitable for io to a block
1424  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1425  */
1426 struct bio *bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1427                          gfp_t gfp_mask)
1428 {
1429         unsigned long kaddr = (unsigned long)data;
1430         unsigned long end = (kaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1431         unsigned long start = kaddr >> PAGE_SHIFT;
1432         const int nr_pages = end - start;
1433         int offset, i;
1434         struct bio *bio;
1435
1436         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, nr_pages);
1437         if (!bio)
1438                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1439
1440         offset = offset_in_page(kaddr);
1441         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1442                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
1443
1444                 if (len <= 0)
1445                         break;
1446
1447                 if (bytes > len)
1448                         bytes = len;
1449
1450                 if (bio_add_pc_page(q, bio, virt_to_page(data), bytes,
1451                                     offset) < bytes) {
1452                         /* we don't support partial mappings */
1453                         bio_put(bio);
1454                         return ERR_PTR(-EINVAL);
1455                 }
1456
1457                 data += bytes;
1458                 len -= bytes;
1459                 offset = 0;
1460         }
1461
1462         bio->bi_end_io = bio_map_kern_endio;
1463         return bio;
1464 }
1465 EXPORT_SYMBOL(bio_map_kern);
1466
1467 static void bio_copy_kern_endio(struct bio *bio)
1468 {
1469         bio_free_pages(bio);
1470         bio_put(bio);
1471 }
1472
1473 static void bio_copy_kern_endio_read(struct bio *bio)
1474 {
1475         char *p = bio->bi_private;
1476         struct bio_vec *bvec;
1477         int i;
1478
1479         bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i) {
1480                 memcpy(p, page_address(bvec->bv_page), bvec->bv_len);
1481                 p += bvec->bv_len;
1482         }
1483
1484         bio_copy_kern_endio(bio);
1485 }
1486
1487 /**
1488  *      bio_copy_kern   -       copy kernel address into bio
1489  *      @q: the struct request_queue for the bio
1490  *      @data: pointer to buffer to copy
1491  *      @len: length in bytes
1492  *      @gfp_mask: allocation flags for bio and page allocation
1493  *      @reading: data direction is READ
1494  *
1495  *      copy the kernel address into a bio suitable for io to a block
1496  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1497  */
1498 struct bio *bio_copy_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1499                           gfp_t gfp_mask, int reading)
1500 {
1501         unsigned long kaddr = (unsigned long)data;
1502         unsigned long end = (kaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1503         unsigned long start = kaddr >> PAGE_SHIFT;
1504         struct bio *bio;
1505         void *p = data;
1506         int nr_pages = 0;
1507
1508         /*
1509          * Overflow, abort
1510          */
1511         if (end < start)
1512                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1513
1514         nr_pages = end - start;
1515         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, nr_pages);
1516         if (!bio)
1517                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1518
1519         while (len) {
1520                 struct page *page;
1521                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE;
1522
1523                 if (bytes > len)
1524                         bytes = len;
1525
1526                 page = alloc_page(q->bounce_gfp | gfp_mask);
1527                 if (!page)
1528                         goto cleanup;
1529
1530                 if (!reading)
1531                         memcpy(page_address(page), p, bytes);
1532
1533                 if (bio_add_pc_page(q, bio, page, bytes, 0) < bytes)
1534                         break;
1535
1536                 len -= bytes;
1537                 p += bytes;
1538         }
1539
1540         if (reading) {
1541                 bio->bi_end_io = bio_copy_kern_endio_read;
1542                 bio->bi_private = data;
1543         } else {
1544                 bio->bi_end_io = bio_copy_kern_endio;
1545         }
1546
1547         return bio;
1548
1549 cleanup:
1550         bio_free_pages(bio);
1551         bio_put(bio);
1552         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1553 }
1554
1555 /*
1556  * bio_set_pages_dirty() and bio_check_pages_dirty() are support functions
1557  * for performing direct-IO in BIOs.
1558  *
1559  * The problem is that we cannot run set_page_dirty() from interrupt context
1560  * because the required locks are not interrupt-safe.  So what we can do is to
1561  * mark the pages dirty _before_ performing IO.  And in interrupt context,
1562  * check that the pages are still dirty.   If so, fine.  If not, redirty them
1563  * in process context.
1564  *
1565  * We special-case compound pages here: normally this means reads into hugetlb
1566  * pages.  The logic in here doesn't really work right for compound pages
1567  * because the VM does not uniformly chase down the head page in all cases.
1568  * But dirtiness of compound pages is pretty meaningless anyway: the VM doesn't
1569  * handle them at all.  So we skip compound pages here at an early stage.
1570  *
1571  * Note that this code is very hard to test under normal circumstances because
1572  * direct-io pins the pages with get_user_pages().  This makes
1573  * is_page_cache_freeable return false, and the VM will not clean the pages.
1574  * But other code (eg, flusher threads) could clean the pages if they are mapped
1575  * pagecache.
1576  *
1577  * Simply disabling the call to bio_set_pages_dirty() is a good way to test the
1578  * deferred bio dirtying paths.
1579  */
1580
1581 /*
1582  * bio_set_pages_dirty() will mark all the bio's pages as dirty.
1583  */
1584 void bio_set_pages_dirty(struct bio *bio)
1585 {
1586         struct bio_vec *bvec;
1587         int i;
1588
1589         bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i) {
1590                 if (!PageCompound(bvec->bv_page))
1591                         set_page_dirty_lock(bvec->bv_page);
1592         }
1593 }
1594
1595 static void bio_release_pages(struct bio *bio)
1596 {
1597         struct bio_vec *bvec;
1598         int i;
1599
1600         bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i)
1601                 put_page(bvec->bv_page);
1602 }
1603
1604 /*
1605  * bio_check_pages_dirty() will check that all the BIO's pages are still dirty.
1606  * If they are, then fine.  If, however, some pages are clean then they must
1607  * have been written out during the direct-IO read.  So we take another ref on
1608  * the BIO and re-dirty the pages in process context.
1609  *
1610  * It is expected that bio_check_pages_dirty() will wholly own the BIO from
1611  * here on.  It will run one put_page() against each page and will run one
1612  * bio_put() against the BIO.
1613  */
1614
1615 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work);
1616
1617 static DECLARE_WORK(bio_dirty_work, bio_dirty_fn);
1618 static DEFINE_SPINLOCK(bio_dirty_lock);
1619 static struct bio *bio_dirty_list;
1620
1621 /*
1622  * This runs in process context
1623  */
1624 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work)
1625 {
1626         struct bio *bio, *next;
1627
1628         spin_lock_irq(&bio_dirty_lock);
1629         next = bio_dirty_list;
1630         bio_dirty_list = NULL;
1631         spin_unlock_irq(&bio_dirty_lock);
1632
1633         while ((bio = next) != NULL) {
1634                 next = bio->bi_private;
1635
1636                 bio_set_pages_dirty(bio);
1637                 bio_release_pages(bio);
1638                 bio_put(bio);
1639         }
1640 }
1641
1642 void bio_check_pages_dirty(struct bio *bio)
1643 {
1644         struct bio_vec *bvec;
1645         unsigned long flags;
1646         int i;
1647
1648         bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i) {
1649                 if (!PageDirty(bvec->bv_page) && !PageCompound(bvec->bv_page))
1650                         goto defer;
1651         }
1652
1653         bio_release_pages(bio);
1654         bio_put(bio);
1655         return;
1656 defer:
1657         spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1658         bio->bi_private = bio_dirty_list;
1659         bio_dirty_list = bio;
1660         spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1661         schedule_work(&bio_dirty_work);
1662 }
1663
1664 void update_io_ticks(struct hd_struct *part, unsigned long now)
1665 {
1666         unsigned long stamp;
1667 again:
1668         stamp = READ_ONCE(part->stamp);
1669         if (unlikely(stamp != now)) {
1670                 if (likely(cmpxchg(&part->stamp, stamp, now) == stamp)) {
1671                         __part_stat_add(part, io_ticks, 1);
1672                 }
1673         }
1674         if (part->partno) {
1675                 part = &part_to_disk(part)->part0;
1676                 goto again;
1677         }
1678 }
1679
1680 void generic_start_io_acct(struct request_queue *q, int op,
1681                            unsigned long sectors, struct hd_struct *part)
1682 {
1683         const int sgrp = op_stat_group(op);
1684
1685         part_stat_lock();
1686
1687         update_io_ticks(part, jiffies);
1688         part_stat_inc(part, ios[sgrp]);
1689         part_stat_add(part, sectors[sgrp], sectors);
1690         part_inc_in_flight(q, part, op_is_write(op));
1691
1692         part_stat_unlock();
1693 }
1694 EXPORT_SYMBOL(generic_start_io_acct);
1695
1696 void generic_end_io_acct(struct request_queue *q, int req_op,
1697                          struct hd_struct *part, unsigned long start_time)
1698 {
1699         unsigned long now = jiffies;
1700         unsigned long duration = now - start_time;
1701         const int sgrp = op_stat_group(req_op);
1702
1703         part_stat_lock();
1704
1705         update_io_ticks(part, now);
1706         part_stat_add(part, nsecs[sgrp], jiffies_to_nsecs(duration));
1707         part_stat_add(part, time_in_queue, duration);
1708         part_dec_in_flight(q, part, op_is_write(req_op));
1709
1710         part_stat_unlock();
1711 }
1712 EXPORT_SYMBOL(generic_end_io_acct);
1713
1714 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
1715 void bio_flush_dcache_pages(struct bio *bi)
1716 {
1717         struct bio_vec bvec;
1718         struct bvec_iter iter;
1719
1720         bio_for_each_segment(bvec, bi, iter)
1721                 flush_dcache_page(bvec.bv_page);
1722 }
1723 EXPORT_SYMBOL(bio_flush_dcache_pages);
1724 #endif
1725
1726 static inline bool bio_remaining_done(struct bio *bio)
1727 {
1728         /*
1729          * If we're not chaining, then ->__bi_remaining is always 1 and
1730          * we always end io on the first invocation.
1731          */
1732         if (!bio_flagged(bio, BIO_CHAIN))
1733                 return true;
1734
1735         BUG_ON(atomic_read(&bio->__bi_remaining) <= 0);
1736
1737         if (atomic_dec_and_test(&bio->__bi_remaining)) {
1738                 bio_clear_flag(bio, BIO_CHAIN);
1739                 return true;
1740         }
1741
1742         return false;
1743 }
1744
1745 /**
1746  * bio_endio - end I/O on a bio
1747  * @bio:        bio
1748  *
1749  * Description:
1750  *   bio_endio() will end I/O on the whole bio. bio_endio() is the preferred
1751  *   way to end I/O on a bio. No one should call bi_end_io() directly on a
1752  *   bio unless they own it and thus know that it has an end_io function.
1753  *
1754  *   bio_endio() can be called several times on a bio that has been chained
1755  *   using bio_chain().  The ->bi_end_io() function will only be called the
1756  *   last time.  At this point the BLK_TA_COMPLETE tracing event will be
1757  *   generated if BIO_TRACE_COMPLETION is set.
1758  **/
1759 void bio_endio(struct bio *bio)
1760 {
1761 again:
1762         if (!bio_remaining_done(bio))
1763                 return;
1764         if (!bio_integrity_endio(bio))
1765                 return;
1766
1767         if (bio->bi_disk)
1768                 rq_qos_done_bio(bio->bi_disk->queue, bio);
1769
1770         /*
1771          * Need to have a real endio function for chained bios, otherwise
1772          * various corner cases will break (like stacking block devices that
1773          * save/restore bi_end_io) - however, we want to avoid unbounded
1774          * recursion and blowing the stack. Tail call optimization would
1775          * handle this, but compiling with frame pointers also disables
1776          * gcc's sibling call optimization.
1777          */
1778         if (bio->bi_end_io == bio_chain_endio) {
1779                 bio = __bio_chain_endio(bio);
1780                 goto again;
1781         }
1782
1783         if (bio->bi_disk && bio_flagged(bio, BIO_TRACE_COMPLETION)) {
1784                 trace_block_bio_complete(bio->bi_disk->queue, bio,
1785                                          blk_status_to_errno(bio->bi_status));
1786                 bio_clear_flag(bio, BIO_TRACE_COMPLETION);
1787         }
1788
1789         blk_throtl_bio_endio(bio);
1790         /* release cgroup info */
1791         bio_uninit(bio);
1792         if (bio->bi_end_io)
1793                 bio->bi_end_io(bio);
1794 }
1795 EXPORT_SYMBOL(bio_endio);
1796
1797 /**
1798  * bio_split - split a bio
1799  * @bio:        bio to split
1800  * @sectors:    number of sectors to split from the front of @bio
1801  * @gfp:        gfp mask
1802  * @bs:         bio set to allocate from
1803  *
1804  * Allocates and returns a new bio which represents @sectors from the start of
1805  * @bio, and updates @bio to represent the remaining sectors.
1806  *
1807  * Unless this is a discard request the newly allocated bio will point
1808  * to @bio's bi_io_vec; it is the caller's responsibility to ensure that
1809  * @bio is not freed before the split.
1810  */
1811 struct bio *bio_split(struct bio *bio, int sectors,
1812                       gfp_t gfp, struct bio_set *bs)
1813 {
1814         struct bio *split;
1815
1816         BUG_ON(sectors <= 0);
1817         BUG_ON(sectors >= bio_sectors(bio));
1818
1819         split = bio_clone_fast(bio, gfp, bs);
1820         if (!split)
1821                 return NULL;
1822
1823         split->bi_iter.bi_size = sectors << 9;
1824
1825         if (bio_integrity(split))
1826                 bio_integrity_trim(split);
1827
1828         bio_advance(bio, split->bi_iter.bi_size);
1829
1830         if (bio_flagged(bio, BIO_TRACE_COMPLETION))
1831                 bio_set_flag(split, BIO_TRACE_COMPLETION);
1832
1833         return split;
1834 }
1835 EXPORT_SYMBOL(bio_split);
1836
1837 /**
1838  * bio_trim - trim a bio
1839  * @bio:        bio to trim
1840  * @offset:     number of sectors to trim from the front of @bio
1841  * @size:       size we want to trim @bio to, in sectors
1842  */
1843 void bio_trim(struct bio *bio, int offset, int size)
1844 {
1845         /* 'bio' is a cloned bio which we need to trim to match
1846          * the given offset and size.
1847          */
1848
1849         size <<= 9;
1850         if (offset == 0 && size == bio->bi_iter.bi_size)
1851                 return;
1852
1853         bio_clear_flag(bio, BIO_SEG_VALID);
1854
1855         bio_advance(bio, offset << 9);
1856
1857         bio->bi_iter.bi_size = size;
1858
1859         if (bio_integrity(bio))
1860                 bio_integrity_trim(bio);
1861
1862 }
1863 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_trim);
1864
1865 /*
1866  * create memory pools for biovec's in a bio_set.
1867  * use the global biovec slabs created for general use.
1868  */
1869 int biovec_init_pool(mempool_t *pool, int pool_entries)
1870 {
1871         struct biovec_slab *bp = bvec_slabs + BVEC_POOL_MAX;
1872
1873         return mempool_init_slab_pool(pool, pool_entries, bp->slab);
1874 }
1875
1876 /*
1877  * bioset_exit - exit a bioset initialized with bioset_init()
1878  *
1879  * May be called on a zeroed but uninitialized bioset (i.e. allocated with
1880  * kzalloc()).
1881  */
1882 void bioset_exit(struct bio_set *bs)
1883 {
1884         if (bs->rescue_workqueue)
1885                 destroy_workqueue(bs->rescue_workqueue);
1886         bs->rescue_workqueue = NULL;
1887
1888         mempool_exit(&bs->bio_pool);
1889         mempool_exit(&bs->bvec_pool);
1890
1891         bioset_integrity_free(bs);
1892         if (bs->bio_slab)
1893                 bio_put_slab(bs);
1894         bs->bio_slab = NULL;
1895 }
1896 EXPORT_SYMBOL(bioset_exit);
1897
1898 /**
1899  * bioset_init - Initialize a bio_set
1900  * @bs:         pool to initialize
1901  * @pool_size:  Number of bio and bio_vecs to cache in the mempool
1902  * @front_pad:  Number of bytes to allocate in front of the returned bio
1903  * @flags:      Flags to modify behavior, currently %BIOSET_NEED_BVECS
1904  *              and %BIOSET_NEED_RESCUER
1905  *
1906  * Description:
1907  *    Set up a bio_set to be used with @bio_alloc_bioset. Allows the caller
1908  *    to ask for a number of bytes to be allocated in front of the bio.
1909  *    Front pad allocation is useful for embedding the bio inside
1910  *    another structure, to avoid allocating extra data to go with the bio.
1911  *    Note that the bio must be embedded at the END of that structure always,
1912  *    or things will break badly.
1913  *    If %BIOSET_NEED_BVECS is set in @flags, a separate pool will be allocated
1914  *    for allocating iovecs.  This pool is not needed e.g. for bio_clone_fast().
1915  *    If %BIOSET_NEED_RESCUER is set, a workqueue is created which can be used to
1916  *    dispatch queued requests when the mempool runs out of space.
1917  *
1918  */
1919 int bioset_init(struct bio_set *bs,
1920                 unsigned int pool_size,
1921                 unsigned int front_pad,
1922                 int flags)
1923 {
1924         unsigned int back_pad = BIO_INLINE_VECS * sizeof(struct bio_vec);
1925
1926         bs->front_pad = front_pad;
1927
1928         spin_lock_init(&bs->rescue_lock);
1929         bio_list_init(&bs->rescue_list);
1930         INIT_WORK(&bs->rescue_work, bio_alloc_rescue);
1931
1932         bs->bio_slab = bio_find_or_create_slab(front_pad + back_pad);
1933         if (!bs->bio_slab)
1934                 return -ENOMEM;
1935
1936         if (mempool_init_slab_pool(&bs->bio_pool, pool_size, bs->bio_slab))
1937                 goto bad;
1938
1939         if ((flags & BIOSET_NEED_BVECS) &&
1940             biovec_init_pool(&bs->bvec_pool, pool_size))
1941                 goto bad;
1942
1943         if (!(flags & BIOSET_NEED_RESCUER))
1944                 return 0;
1945
1946         bs->rescue_workqueue = alloc_workqueue("bioset", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
1947         if (!bs->rescue_workqueue)
1948                 goto bad;
1949
1950         return 0;
1951 bad:
1952         bioset_exit(bs);
1953         return -ENOMEM;
1954 }
1955 EXPORT_SYMBOL(bioset_init);
1956
1957 /*
1958  * Initialize and setup a new bio_set, based on the settings from
1959  * another bio_set.
1960  */
1961 int bioset_init_from_src(struct bio_set *bs, struct bio_set *src)
1962 {
1963         int flags;
1964
1965         flags = 0;
1966         if (src->bvec_pool.min_nr)
1967                 flags |= BIOSET_NEED_BVECS;
1968         if (src->rescue_workqueue)
1969                 flags |= BIOSET_NEED_RESCUER;
1970
1971         return bioset_init(bs, src->bio_pool.min_nr, src->front_pad, flags);
1972 }
1973 EXPORT_SYMBOL(bioset_init_from_src);
1974
1975 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1976
1977 /**
1978  * bio_disassociate_blkg - puts back the blkg reference if associated
1979  * @bio: target bio
1980  *
1981  * Helper to disassociate the blkg from @bio if a blkg is associated.
1982  */
1983 void bio_disassociate_blkg(struct bio *bio)
1984 {
1985         if (bio->bi_blkg) {
1986                 blkg_put(bio->bi_blkg);
1987                 bio->bi_blkg = NULL;
1988         }
1989 }
1990 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_disassociate_blkg);
1991
1992 /**
1993  * __bio_associate_blkg - associate a bio with the a blkg
1994  * @bio: target bio
1995  * @blkg: the blkg to associate
1996  *
1997  * This tries to associate @bio with the specified @blkg.  Association failure
1998  * is handled by walking up the blkg tree.  Therefore, the blkg associated can
1999  * be anything between @blkg and the root_blkg.  This situation only happens
2000  * when a cgroup is dying and then the remaining bios will spill to the closest
2001  * alive blkg.
2002  *
2003  * A reference will be taken on the @blkg and will be released when @bio is
2004  * freed.
2005  */
2006 static void __bio_associate_blkg(struct bio *bio, struct blkcg_gq *blkg)
2007 {
2008         bio_disassociate_blkg(bio);
2009
2010         bio->bi_blkg = blkg_tryget_closest(blkg);
2011 }
2012
2013 /**
2014  * bio_associate_blkg_from_css - associate a bio with a specified css
2015  * @bio: target bio
2016  * @css: target css
2017  *
2018  * Associate @bio with the blkg found by combining the css's blkg and the
2019  * request_queue of the @bio.  This falls back to the queue's root_blkg if
2020  * the association fails with the css.
2021  */
2022 void bio_associate_blkg_from_css(struct bio *bio,
2023                                  struct cgroup_subsys_state *css)
2024 {
2025         struct request_queue *q = bio->bi_disk->queue;
2026         struct blkcg_gq *blkg;
2027
2028         rcu_read_lock();
2029
2030         if (!css || !css->parent)
2031                 blkg = q->root_blkg;
2032         else
2033                 blkg = blkg_lookup_create(css_to_blkcg(css), q);
2034
2035         __bio_associate_blkg(bio, blkg);
2036
2037         rcu_read_unlock();
2038 }
2039 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_associate_blkg_from_css);
2040
2041 #ifdef CONFIG_MEMCG
2042 /**
2043  * bio_associate_blkg_from_page - associate a bio with the page's blkg
2044  * @bio: target bio
2045  * @page: the page to lookup the blkcg from
2046  *
2047  * Associate @bio with the blkg from @page's owning memcg and the respective
2048  * request_queue.  If cgroup_e_css returns %NULL, fall back to the queue's
2049  * root_blkg.
2050  */
2051 void bio_associate_blkg_from_page(struct bio *bio, struct page *page)
2052 {
2053         struct cgroup_subsys_state *css;
2054
2055         if (!page->mem_cgroup)
2056                 return;
2057
2058         rcu_read_lock();
2059
2060         css = cgroup_e_css(page->mem_cgroup->css.cgroup, &io_cgrp_subsys);
2061         bio_associate_blkg_from_css(bio, css);
2062
2063         rcu_read_unlock();
2064 }
2065 #endif /* CONFIG_MEMCG */
2066
2067 /**
2068  * bio_associate_blkg - associate a bio with a blkg
2069  * @bio: target bio
2070  *
2071  * Associate @bio with the blkg found from the bio's css and request_queue.
2072  * If one is not found, bio_lookup_blkg() creates the blkg.  If a blkg is
2073  * already associated, the css is reused and association redone as the
2074  * request_queue may have changed.
2075  */
2076 void bio_associate_blkg(struct bio *bio)
2077 {
2078         struct cgroup_subsys_state *css;
2079
2080         rcu_read_lock();
2081
2082         if (bio->bi_blkg)
2083                 css = &bio_blkcg(bio)->css;
2084         else
2085                 css = blkcg_css();
2086
2087         bio_associate_blkg_from_css(bio, css);
2088
2089         rcu_read_unlock();
2090 }
2091 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_associate_blkg);
2092
2093 /**
2094  * bio_clone_blkg_association - clone blkg association from src to dst bio
2095  * @dst: destination bio
2096  * @src: source bio
2097  */
2098 void bio_clone_blkg_association(struct bio *dst, struct bio *src)
2099 {
2100         rcu_read_lock();
2101
2102         if (src->bi_blkg)
2103                 __bio_associate_blkg(dst, src->bi_blkg);
2104
2105         rcu_read_unlock();
2106 }
2107 EXPORT_SYMBOL_GPL(bio_clone_blkg_association);
2108 #endif /* CONFIG_BLK_CGROUP */
2109
2110 static void __init biovec_init_slabs(void)
2111 {
2112         int i;
2113
2114         for (i = 0; i < BVEC_POOL_NR; i++) {
2115                 int size;
2116                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + i;
2117
2118                 if (bvs->nr_vecs <= BIO_INLINE_VECS) {
2119                         bvs->slab = NULL;
2120                         continue;
2121                 }
2122
2123                 size = bvs->nr_vecs * sizeof(struct bio_vec);
2124                 bvs->slab = kmem_cache_create(bvs->name, size, 0,
2125                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
2126         }
2127 }
2128
2129 static int __init init_bio(void)
2130 {
2131         bio_slab_max = 2;
2132         bio_slab_nr = 0;
2133         bio_slabs = kcalloc(bio_slab_max, sizeof(struct bio_slab),
2134                             GFP_KERNEL);
2135         if (!bio_slabs)
2136                 panic("bio: can't allocate bios\n");
2137
2138         bio_integrity_init();
2139         biovec_init_slabs();
2140
2141         if (bioset_init(&fs_bio_set, BIO_POOL_SIZE, 0, BIOSET_NEED_BVECS))
2142                 panic("bio: can't allocate bios\n");
2143
2144         if (bioset_integrity_create(&fs_bio_set, BIO_POOL_SIZE))
2145                 panic("bio: can't create integrity pool\n");
2146
2147         return 0;
2148 }
2149 subsys_initcall(init_bio);