6efb55cc5af069e273e7ca8e011e8f1d8aa4f641
[sfrench/cifs-2.6.git] / block / blk-core.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>
7  *      -  July2000
8  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
9  */
10
11 /*
12  * This handles all read/write requests to block devices
13  */
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/backing-dev.h>
17 #include <linux/bio.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/highmem.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/kernel_stat.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/init.h>
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/fault-inject.h>
30 #include <linux/list_sort.h>
31
32 #define CREATE_TRACE_POINTS
33 #include <trace/events/block.h>
34
35 #include "blk.h"
36
37 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_remap);
38 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_rq_remap);
39 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_complete);
40
41 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
42
43 /*
44  * For the allocated request tables
45  */
46 static struct kmem_cache *request_cachep;
47
48 /*
49  * For queue allocation
50  */
51 struct kmem_cache *blk_requestq_cachep;
52
53 /*
54  * Controlling structure to kblockd
55  */
56 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
57
58 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int new_io)
59 {
60         struct hd_struct *part;
61         int rw = rq_data_dir(rq);
62         int cpu;
63
64         if (!blk_do_io_stat(rq))
65                 return;
66
67         cpu = part_stat_lock();
68
69         if (!new_io) {
70                 part = rq->part;
71                 part_stat_inc(cpu, part, merges[rw]);
72         } else {
73                 part = disk_map_sector_rcu(rq->rq_disk, blk_rq_pos(rq));
74                 if (!hd_struct_try_get(part)) {
75                         /*
76                          * The partition is already being removed,
77                          * the request will be accounted on the disk only
78                          *
79                          * We take a reference on disk->part0 although that
80                          * partition will never be deleted, so we can treat
81                          * it as any other partition.
82                          */
83                         part = &rq->rq_disk->part0;
84                         hd_struct_get(part);
85                 }
86                 part_round_stats(cpu, part);
87                 part_inc_in_flight(part, rw);
88                 rq->part = part;
89         }
90
91         part_stat_unlock();
92 }
93
94 void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
95 {
96         int nr;
97
98         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
99         if (nr > q->nr_requests)
100                 nr = q->nr_requests;
101         q->nr_congestion_on = nr;
102
103         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
104         if (nr < 1)
105                 nr = 1;
106         q->nr_congestion_off = nr;
107 }
108
109 /**
110  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
111  * @bdev:       device
112  *
113  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
114  * backing_dev_info
115  *
116  * Will return NULL if the request queue cannot be located.
117  */
118 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
119 {
120         struct backing_dev_info *ret = NULL;
121         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
122
123         if (q)
124                 ret = &q->backing_dev_info;
125         return ret;
126 }
127 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
128
129 void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
130 {
131         memset(rq, 0, sizeof(*rq));
132
133         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
134         INIT_LIST_HEAD(&rq->timeout_list);
135         rq->cpu = -1;
136         rq->q = q;
137         rq->__sector = (sector_t) -1;
138         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
139         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
140         rq->cmd = rq->__cmd;
141         rq->cmd_len = BLK_MAX_CDB;
142         rq->tag = -1;
143         rq->ref_count = 1;
144         rq->start_time = jiffies;
145         set_start_time_ns(rq);
146         rq->part = NULL;
147 }
148 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_init);
149
150 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
151                           unsigned int nbytes, int error)
152 {
153         if (error)
154                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
155         else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
156                 error = -EIO;
157
158         if (unlikely(nbytes > bio->bi_size)) {
159                 printk(KERN_ERR "%s: want %u bytes done, %u left\n",
160                        __func__, nbytes, bio->bi_size);
161                 nbytes = bio->bi_size;
162         }
163
164         if (unlikely(rq->cmd_flags & REQ_QUIET))
165                 set_bit(BIO_QUIET, &bio->bi_flags);
166
167         bio->bi_size -= nbytes;
168         bio->bi_sector += (nbytes >> 9);
169
170         if (bio_integrity(bio))
171                 bio_integrity_advance(bio, nbytes);
172
173         /* don't actually finish bio if it's part of flush sequence */
174         if (bio->bi_size == 0 && !(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ))
175                 bio_endio(bio, error);
176 }
177
178 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
179 {
180         int bit;
181
182         printk(KERN_INFO "%s: dev %s: type=%x, flags=%x\n", msg,
183                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
184                 rq->cmd_flags);
185
186         printk(KERN_INFO "  sector %llu, nr/cnr %u/%u\n",
187                (unsigned long long)blk_rq_pos(rq),
188                blk_rq_sectors(rq), blk_rq_cur_sectors(rq));
189         printk(KERN_INFO "  bio %p, biotail %p, buffer %p, len %u\n",
190                rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, blk_rq_bytes(rq));
191
192         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
193                 printk(KERN_INFO "  cdb: ");
194                 for (bit = 0; bit < BLK_MAX_CDB; bit++)
195                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
196                 printk("\n");
197         }
198 }
199 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
200
201 static void blk_delay_work(struct work_struct *work)
202 {
203         struct request_queue *q;
204
205         q = container_of(work, struct request_queue, delay_work.work);
206         spin_lock_irq(q->queue_lock);
207         __blk_run_queue(q);
208         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
209 }
210
211 /**
212  * blk_delay_queue - restart queueing after defined interval
213  * @q:          The &struct request_queue in question
214  * @msecs:      Delay in msecs
215  *
216  * Description:
217  *   Sometimes queueing needs to be postponed for a little while, to allow
218  *   resources to come back. This function will make sure that queueing is
219  *   restarted around the specified time.
220  */
221 void blk_delay_queue(struct request_queue *q, unsigned long msecs)
222 {
223         schedule_delayed_work(&q->delay_work, msecs_to_jiffies(msecs));
224 }
225 EXPORT_SYMBOL(blk_delay_queue);
226
227 /*
228  * "plug" the device if there are no outstanding requests: this will
229  * force the transfer to start only after we have put all the requests
230  * on the list.
231  *
232  * This is called with interrupts off and no requests on the queue and
233  * with the queue lock held.
234  */
235 void blk_plug_device(struct request_queue *q)
236 {
237         WARN_ON(!irqs_disabled());
238
239         /*
240          * don't plug a stopped queue, it must be paired with blk_start_queue()
241          * which will restart the queueing
242          */
243         if (blk_queue_stopped(q))
244                 return;
245
246         if (!queue_flag_test_and_set(QUEUE_FLAG_PLUGGED, q)) {
247                 mod_timer(&q->unplug_timer, jiffies + q->unplug_delay);
248                 trace_block_plug(q);
249         }
250 }
251 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device);
252
253 /**
254  * blk_plug_device_unlocked - plug a device without queue lock held
255  * @q:    The &struct request_queue to plug
256  *
257  * Description:
258  *   Like @blk_plug_device(), but grabs the queue lock and disables
259  *   interrupts.
260  **/
261 void blk_plug_device_unlocked(struct request_queue *q)
262 {
263         unsigned long flags;
264
265         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
266         blk_plug_device(q);
267         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
268 }
269 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device_unlocked);
270
271 /*
272  * remove the queue from the plugged list, if present. called with
273  * queue lock held and interrupts disabled.
274  */
275 int blk_remove_plug(struct request_queue *q)
276 {
277         WARN_ON(!irqs_disabled());
278
279         if (!queue_flag_test_and_clear(QUEUE_FLAG_PLUGGED, q))
280                 return 0;
281
282         del_timer(&q->unplug_timer);
283         return 1;
284 }
285 EXPORT_SYMBOL(blk_remove_plug);
286
287 /*
288  * remove the plug and let it rip..
289  */
290 void __generic_unplug_device(struct request_queue *q)
291 {
292         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
293                 return;
294         if (!blk_remove_plug(q) && !blk_queue_nonrot(q))
295                 return;
296
297         q->request_fn(q);
298 }
299
300 /**
301  * generic_unplug_device - fire a request queue
302  * @q:    The &struct request_queue in question
303  *
304  * Description:
305  *   Linux uses plugging to build bigger requests queues before letting
306  *   the device have at them. If a queue is plugged, the I/O scheduler
307  *   is still adding and merging requests on the queue. Once the queue
308  *   gets unplugged, the request_fn defined for the queue is invoked and
309  *   transfers started.
310  **/
311 void generic_unplug_device(struct request_queue *q)
312 {
313         if (blk_queue_plugged(q)) {
314                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
315                 __generic_unplug_device(q);
316                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
317         }
318 }
319 EXPORT_SYMBOL(generic_unplug_device);
320
321 static void blk_backing_dev_unplug(struct backing_dev_info *bdi,
322                                    struct page *page)
323 {
324         struct request_queue *q = bdi->unplug_io_data;
325
326         blk_unplug(q);
327 }
328
329 void blk_unplug_work(struct work_struct *work)
330 {
331         struct request_queue *q =
332                 container_of(work, struct request_queue, unplug_work);
333
334         trace_block_unplug_io(q);
335         q->unplug_fn(q);
336 }
337
338 void blk_unplug_timeout(unsigned long data)
339 {
340         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
341
342         trace_block_unplug_timer(q);
343         kblockd_schedule_work(q, &q->unplug_work);
344 }
345
346 void blk_unplug(struct request_queue *q)
347 {
348         /*
349          * devices don't necessarily have an ->unplug_fn defined
350          */
351         if (q->unplug_fn) {
352                 trace_block_unplug_io(q);
353                 q->unplug_fn(q);
354         }
355 }
356 EXPORT_SYMBOL(blk_unplug);
357
358 /**
359  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
360  * @q:    The &struct request_queue in question
361  *
362  * Description:
363  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
364  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
365  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
366  **/
367 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
368 {
369         WARN_ON(!irqs_disabled());
370
371         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
372         __blk_run_queue(q);
373 }
374 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
375
376 /**
377  * blk_stop_queue - stop a queue
378  * @q:    The &struct request_queue in question
379  *
380  * Description:
381  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
382  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
383  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
384  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
385  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
386  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
387  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
388  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
389  **/
390 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
391 {
392         blk_remove_plug(q);
393         cancel_delayed_work(&q->delay_work);
394         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
395 }
396 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
397
398 /**
399  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
400  * @q: the queue
401  *
402  * Description:
403  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
404  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
405  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
406  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
407  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
408  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
409  *     this function.
410  *
411  */
412 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
413 {
414         del_timer_sync(&q->unplug_timer);
415         del_timer_sync(&q->timeout);
416         cancel_work_sync(&q->unplug_work);
417         throtl_shutdown_timer_wq(q);
418         cancel_delayed_work_sync(&q->delay_work);
419 }
420 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
421
422 /**
423  * __blk_run_queue - run a single device queue
424  * @q:  The queue to run
425  *
426  * Description:
427  *    See @blk_run_queue. This variant must be called with the queue lock
428  *    held and interrupts disabled.
429  *
430  */
431 void __blk_run_queue(struct request_queue *q)
432 {
433         blk_remove_plug(q);
434
435         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
436                 return;
437
438         if (elv_queue_empty(q))
439                 return;
440
441         /*
442          * Only recurse once to avoid overrunning the stack, let the unplug
443          * handling reinvoke the handler shortly if we already got there.
444          */
445         if (!queue_flag_test_and_set(QUEUE_FLAG_REENTER, q)) {
446                 q->request_fn(q);
447                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_REENTER, q);
448         } else {
449                 queue_flag_set(QUEUE_FLAG_PLUGGED, q);
450                 kblockd_schedule_work(q, &q->unplug_work);
451         }
452 }
453 EXPORT_SYMBOL(__blk_run_queue);
454
455 /**
456  * blk_run_queue - run a single device queue
457  * @q: The queue to run
458  *
459  * Description:
460  *    Invoke request handling on this queue, if it has pending work to do.
461  *    May be used to restart queueing when a request has completed.
462  */
463 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
464 {
465         unsigned long flags;
466
467         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
468         __blk_run_queue(q);
469         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
470 }
471 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
472
473 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
474 {
475         kobject_put(&q->kobj);
476 }
477
478 void blk_cleanup_queue(struct request_queue *q)
479 {
480         /*
481          * We know we have process context here, so we can be a little
482          * cautious and ensure that pending block actions on this device
483          * are done before moving on. Going into this function, we should
484          * not have processes doing IO to this device.
485          */
486         blk_sync_queue(q);
487
488         del_timer_sync(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer);
489         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
490         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
491         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
492
493         if (q->elevator)
494                 elevator_exit(q->elevator);
495
496         blk_put_queue(q);
497 }
498 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
499
500 static int blk_init_free_list(struct request_queue *q)
501 {
502         struct request_list *rl = &q->rq;
503
504         if (unlikely(rl->rq_pool))
505                 return 0;
506
507         rl->count[BLK_RW_SYNC] = rl->count[BLK_RW_ASYNC] = 0;
508         rl->starved[BLK_RW_SYNC] = rl->starved[BLK_RW_ASYNC] = 0;
509         rl->elvpriv = 0;
510         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
511         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
512
513         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
514                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
515
516         if (!rl->rq_pool)
517                 return -ENOMEM;
518
519         return 0;
520 }
521
522 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
523 {
524         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
525 }
526 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
527
528 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
529 {
530         struct request_queue *q;
531         int err;
532
533         q = kmem_cache_alloc_node(blk_requestq_cachep,
534                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
535         if (!q)
536                 return NULL;
537
538         q->backing_dev_info.unplug_io_fn = blk_backing_dev_unplug;
539         q->backing_dev_info.unplug_io_data = q;
540         q->backing_dev_info.ra_pages =
541                         (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
542         q->backing_dev_info.state = 0;
543         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_MAP_COPY;
544         q->backing_dev_info.name = "block";
545
546         err = bdi_init(&q->backing_dev_info);
547         if (err) {
548                 kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
549                 return NULL;
550         }
551
552         if (blk_throtl_init(q)) {
553                 kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
554                 return NULL;
555         }
556
557         setup_timer(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer,
558                     laptop_mode_timer_fn, (unsigned long) q);
559         init_timer(&q->unplug_timer);
560         setup_timer(&q->timeout, blk_rq_timed_out_timer, (unsigned long) q);
561         INIT_LIST_HEAD(&q->timeout_list);
562         INIT_LIST_HEAD(&q->flush_queue[0]);
563         INIT_LIST_HEAD(&q->flush_queue[1]);
564         INIT_LIST_HEAD(&q->flush_data_in_flight);
565         INIT_WORK(&q->unplug_work, blk_unplug_work);
566         INIT_DELAYED_WORK(&q->delay_work, blk_delay_work);
567
568         kobject_init(&q->kobj, &blk_queue_ktype);
569
570         mutex_init(&q->sysfs_lock);
571         spin_lock_init(&q->__queue_lock);
572
573         return q;
574 }
575 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
576
577 /**
578  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
579  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
580  *        placed on the queue.
581  * @lock: Request queue spin lock
582  *
583  * Description:
584  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
585  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
586  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
587  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
588  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
589  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
590  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
591  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
592  *
593  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
594  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
595  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
596  *    get dealt with eventually.
597  *
598  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
599  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
600  *    disabling is needed for it.
601  *
602  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or %NULL if
603  *    it didn't succeed.
604  *
605  * Note:
606  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
607  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
608  **/
609
610 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
611 {
612         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
613 }
614 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
615
616 struct request_queue *
617 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
618 {
619         struct request_queue *uninit_q, *q;
620
621         uninit_q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
622         if (!uninit_q)
623                 return NULL;
624
625         q = blk_init_allocated_queue_node(uninit_q, rfn, lock, node_id);
626         if (!q)
627                 blk_cleanup_queue(uninit_q);
628
629         return q;
630 }
631 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
632
633 struct request_queue *
634 blk_init_allocated_queue(struct request_queue *q, request_fn_proc *rfn,
635                          spinlock_t *lock)
636 {
637         return blk_init_allocated_queue_node(q, rfn, lock, -1);
638 }
639 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue);
640
641 struct request_queue *
642 blk_init_allocated_queue_node(struct request_queue *q, request_fn_proc *rfn,
643                               spinlock_t *lock, int node_id)
644 {
645         if (!q)
646                 return NULL;
647
648         q->node = node_id;
649         if (blk_init_free_list(q))
650                 return NULL;
651
652         q->request_fn           = rfn;
653         q->prep_rq_fn           = NULL;
654         q->unprep_rq_fn         = NULL;
655         q->unplug_fn            = generic_unplug_device;
656         q->queue_flags          = QUEUE_FLAG_DEFAULT;
657         q->queue_lock           = lock;
658
659         /*
660          * This also sets hw/phys segments, boundary and size
661          */
662         blk_queue_make_request(q, __make_request);
663
664         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
665
666         /*
667          * all done
668          */
669         if (!elevator_init(q, NULL)) {
670                 blk_queue_congestion_threshold(q);
671                 return q;
672         }
673
674         return NULL;
675 }
676 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue_node);
677
678 int blk_get_queue(struct request_queue *q)
679 {
680         if (likely(!test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags))) {
681                 kobject_get(&q->kobj);
682                 return 0;
683         }
684
685         return 1;
686 }
687
688 static inline void blk_free_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
689 {
690         BUG_ON(rq->cmd_flags & REQ_ON_PLUG);
691
692         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV)
693                 elv_put_request(q, rq);
694         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
695 }
696
697 static struct request *
698 blk_alloc_request(struct request_queue *q, int flags, int priv, gfp_t gfp_mask)
699 {
700         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
701
702         if (!rq)
703                 return NULL;
704
705         blk_rq_init(q, rq);
706
707         rq->cmd_flags = flags | REQ_ALLOCED;
708
709         if (priv) {
710                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, gfp_mask))) {
711                         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
712                         return NULL;
713                 }
714                 rq->cmd_flags |= REQ_ELVPRIV;
715         }
716
717         return rq;
718 }
719
720 /*
721  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
722  * should be given priority access to a request.
723  */
724 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
725 {
726         if (!ioc)
727                 return 0;
728
729         /*
730          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
731          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
732          * lose wakeups.
733          */
734         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
735                 (ioc->nr_batch_requests > 0
736                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
737 }
738
739 /*
740  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
741  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
742  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
743  * a nice run.
744  */
745 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
746 {
747         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
748                 return;
749
750         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
751         ioc->last_waited = jiffies;
752 }
753
754 static void __freed_request(struct request_queue *q, int sync)
755 {
756         struct request_list *rl = &q->rq;
757
758         if (rl->count[sync] < queue_congestion_off_threshold(q))
759                 blk_clear_queue_congested(q, sync);
760
761         if (rl->count[sync] + 1 <= q->nr_requests) {
762                 if (waitqueue_active(&rl->wait[sync]))
763                         wake_up(&rl->wait[sync]);
764
765                 blk_clear_queue_full(q, sync);
766         }
767 }
768
769 /*
770  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
771  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
772  */
773 static void freed_request(struct request_queue *q, int sync, int priv)
774 {
775         struct request_list *rl = &q->rq;
776
777         rl->count[sync]--;
778         if (priv)
779                 rl->elvpriv--;
780
781         __freed_request(q, sync);
782
783         if (unlikely(rl->starved[sync ^ 1]))
784                 __freed_request(q, sync ^ 1);
785 }
786
787 /*
788  * Determine if elevator data should be initialized when allocating the
789  * request associated with @bio.
790  */
791 static bool blk_rq_should_init_elevator(struct bio *bio)
792 {
793         if (!bio)
794                 return true;
795
796         /*
797          * Flush requests do not use the elevator so skip initialization.
798          * This allows a request to share the flush and elevator data.
799          */
800         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA))
801                 return false;
802
803         return true;
804 }
805
806 /*
807  * Get a free request, queue_lock must be held.
808  * Returns NULL on failure, with queue_lock held.
809  * Returns !NULL on success, with queue_lock *not held*.
810  */
811 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
812                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
813 {
814         struct request *rq = NULL;
815         struct request_list *rl = &q->rq;
816         struct io_context *ioc = NULL;
817         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
818         int may_queue, priv = 0;
819
820         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
821         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
822                 goto rq_starved;
823
824         if (rl->count[is_sync]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
825                 if (rl->count[is_sync]+1 >= q->nr_requests) {
826                         ioc = current_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
827                         /*
828                          * The queue will fill after this allocation, so set
829                          * it as full, and mark this process as "batching".
830                          * This process will be allowed to complete a batch of
831                          * requests, others will be blocked.
832                          */
833                         if (!blk_queue_full(q, is_sync)) {
834                                 ioc_set_batching(q, ioc);
835                                 blk_set_queue_full(q, is_sync);
836                         } else {
837                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
838                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
839                                         /*
840                                          * The queue is full and the allocating
841                                          * process is not a "batcher", and not
842                                          * exempted by the IO scheduler
843                                          */
844                                         goto out;
845                                 }
846                         }
847                 }
848                 blk_set_queue_congested(q, is_sync);
849         }
850
851         /*
852          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
853          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
854          * allocated with any setting of ->nr_requests
855          */
856         if (rl->count[is_sync] >= (3 * q->nr_requests / 2))
857                 goto out;
858
859         rl->count[is_sync]++;
860         rl->starved[is_sync] = 0;
861
862         if (blk_rq_should_init_elevator(bio)) {
863                 priv = !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags);
864                 if (priv)
865                         rl->elvpriv++;
866         }
867
868         if (blk_queue_io_stat(q))
869                 rw_flags |= REQ_IO_STAT;
870         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
871
872         rq = blk_alloc_request(q, rw_flags, priv, gfp_mask);
873         if (unlikely(!rq)) {
874                 /*
875                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
876                  * we might have messed up.
877                  *
878                  * Allocating task should really be put onto the front of the
879                  * wait queue, but this is pretty rare.
880                  */
881                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
882                 freed_request(q, is_sync, priv);
883
884                 /*
885                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
886                  * requests for this direction was pending, mark us starved
887                  * so that freeing of a request in the other direction will
888                  * notice us. another possible fix would be to split the
889                  * rq mempool into READ and WRITE
890                  */
891 rq_starved:
892                 if (unlikely(rl->count[is_sync] == 0))
893                         rl->starved[is_sync] = 1;
894
895                 goto out;
896         }
897
898         /*
899          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
900          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
901          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
902          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
903          */
904         if (ioc_batching(q, ioc))
905                 ioc->nr_batch_requests--;
906
907         trace_block_getrq(q, bio, rw_flags & 1);
908 out:
909         return rq;
910 }
911
912 /*
913  * No available requests for this queue, unplug the device and wait for some
914  * requests to become available.
915  *
916  * Called with q->queue_lock held, and returns with it unlocked.
917  */
918 static struct request *get_request_wait(struct request_queue *q, int rw_flags,
919                                         struct bio *bio)
920 {
921         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
922         struct request *rq;
923
924         rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
925         while (!rq) {
926                 DEFINE_WAIT(wait);
927                 struct io_context *ioc;
928                 struct request_list *rl = &q->rq;
929
930                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[is_sync], &wait,
931                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
932
933                 trace_block_sleeprq(q, bio, rw_flags & 1);
934
935                 __generic_unplug_device(q);
936                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
937                 io_schedule();
938
939                 /*
940                  * After sleeping, we become a "batching" process and
941                  * will be able to allocate at least one request, and
942                  * up to a big batch of them for a small period time.
943                  * See ioc_batching, ioc_set_batching
944                  */
945                 ioc = current_io_context(GFP_NOIO, q->node);
946                 ioc_set_batching(q, ioc);
947
948                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
949                 finish_wait(&rl->wait[is_sync], &wait);
950
951                 rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
952         };
953
954         return rq;
955 }
956
957 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
958 {
959         struct request *rq;
960
961         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
962
963         spin_lock_irq(q->queue_lock);
964         if (gfp_mask & __GFP_WAIT) {
965                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
966         } else {
967                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
968                 if (!rq)
969                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
970         }
971         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
972
973         return rq;
974 }
975 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
976
977 /**
978  * blk_make_request - given a bio, allocate a corresponding struct request.
979  * @q: target request queue
980  * @bio:  The bio describing the memory mappings that will be submitted for IO.
981  *        It may be a chained-bio properly constructed by block/bio layer.
982  * @gfp_mask: gfp flags to be used for memory allocation
983  *
984  * blk_make_request is the parallel of generic_make_request for BLOCK_PC
985  * type commands. Where the struct request needs to be farther initialized by
986  * the caller. It is passed a &struct bio, which describes the memory info of
987  * the I/O transfer.
988  *
989  * The caller of blk_make_request must make sure that bi_io_vec
990  * are set to describe the memory buffers. That bio_data_dir() will return
991  * the needed direction of the request. (And all bio's in the passed bio-chain
992  * are properly set accordingly)
993  *
994  * If called under none-sleepable conditions, mapped bio buffers must not
995  * need bouncing, by calling the appropriate masked or flagged allocator,
996  * suitable for the target device. Otherwise the call to blk_queue_bounce will
997  * BUG.
998  *
999  * WARNING: When allocating/cloning a bio-chain, careful consideration should be
1000  * given to how you allocate bios. In particular, you cannot use __GFP_WAIT for
1001  * anything but the first bio in the chain. Otherwise you risk waiting for IO
1002  * completion of a bio that hasn't been submitted yet, thus resulting in a
1003  * deadlock. Alternatively bios should be allocated using bio_kmalloc() instead
1004  * of bio_alloc(), as that avoids the mempool deadlock.
1005  * If possible a big IO should be split into smaller parts when allocation
1006  * fails. Partial allocation should not be an error, or you risk a live-lock.
1007  */
1008 struct request *blk_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1009                                  gfp_t gfp_mask)
1010 {
1011         struct request *rq = blk_get_request(q, bio_data_dir(bio), gfp_mask);
1012
1013         if (unlikely(!rq))
1014                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1015
1016         for_each_bio(bio) {
1017                 struct bio *bounce_bio = bio;
1018                 int ret;
1019
1020                 blk_queue_bounce(q, &bounce_bio);
1021                 ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bounce_bio);
1022                 if (unlikely(ret)) {
1023                         blk_put_request(rq);
1024                         return ERR_PTR(ret);
1025                 }
1026         }
1027
1028         return rq;
1029 }
1030 EXPORT_SYMBOL(blk_make_request);
1031
1032 /**
1033  * blk_requeue_request - put a request back on queue
1034  * @q:          request queue where request should be inserted
1035  * @rq:         request to be inserted
1036  *
1037  * Description:
1038  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
1039  *    more, when that condition happens we need to put the request back
1040  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
1041  */
1042 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1043 {
1044         blk_delete_timer(rq);
1045         blk_clear_rq_complete(rq);
1046         trace_block_rq_requeue(q, rq);
1047
1048         if (blk_rq_tagged(rq))
1049                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1050
1051         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1052
1053         elv_requeue_request(q, rq);
1054 }
1055 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
1056
1057 static void add_acct_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
1058                              int where)
1059 {
1060         drive_stat_acct(rq, 1);
1061         __elv_add_request(q, rq, where, 0);
1062 }
1063
1064 /**
1065  * blk_insert_request - insert a special request into a request queue
1066  * @q:          request queue where request should be inserted
1067  * @rq:         request to be inserted
1068  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
1069  * @data:       private data
1070  *
1071  * Description:
1072  *    Many block devices need to execute commands asynchronously, so they don't
1073  *    block the whole kernel from preemption during request execution.  This is
1074  *    accomplished normally by inserting aritficial requests tagged as
1075  *    REQ_TYPE_SPECIAL in to the corresponding request queue, and letting them
1076  *    be scheduled for actual execution by the request queue.
1077  *
1078  *    We have the option of inserting the head or the tail of the queue.
1079  *    Typically we use the tail for new ioctls and so forth.  We use the head
1080  *    of the queue for things like a QUEUE_FULL message from a device, or a
1081  *    host that is unable to accept a particular command.
1082  */
1083 void blk_insert_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
1084                         int at_head, void *data)
1085 {
1086         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
1087         unsigned long flags;
1088
1089         /*
1090          * tell I/O scheduler that this isn't a regular read/write (ie it
1091          * must not attempt merges on this) and that it acts as a soft
1092          * barrier
1093          */
1094         rq->cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
1095
1096         rq->special = data;
1097
1098         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1099
1100         /*
1101          * If command is tagged, release the tag
1102          */
1103         if (blk_rq_tagged(rq))
1104                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1105
1106         add_acct_request(q, rq, where);
1107         __blk_run_queue(q);
1108         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1109 }
1110 EXPORT_SYMBOL(blk_insert_request);
1111
1112 static void part_round_stats_single(int cpu, struct hd_struct *part,
1113                                     unsigned long now)
1114 {
1115         if (now == part->stamp)
1116                 return;
1117
1118         if (part_in_flight(part)) {
1119                 __part_stat_add(cpu, part, time_in_queue,
1120                                 part_in_flight(part) * (now - part->stamp));
1121                 __part_stat_add(cpu, part, io_ticks, (now - part->stamp));
1122         }
1123         part->stamp = now;
1124 }
1125
1126 /**
1127  * part_round_stats() - Round off the performance stats on a struct disk_stats.
1128  * @cpu: cpu number for stats access
1129  * @part: target partition
1130  *
1131  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
1132  * by observing the current state of the queue length and the amount of
1133  * time it has been in this state for.
1134  *
1135  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
1136  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
1137  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
1138  * function to do a round-off before returning the results when reading
1139  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
1140  * the current jiffies and restarts the counters again.
1141  */
1142 void part_round_stats(int cpu, struct hd_struct *part)
1143 {
1144         unsigned long now = jiffies;
1145
1146         if (part->partno)
1147                 part_round_stats_single(cpu, &part_to_disk(part)->part0, now);
1148         part_round_stats_single(cpu, part, now);
1149 }
1150 EXPORT_SYMBOL_GPL(part_round_stats);
1151
1152 /*
1153  * queue lock must be held
1154  */
1155 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1156 {
1157         if (unlikely(!q))
1158                 return;
1159         if (unlikely(--req->ref_count))
1160                 return;
1161
1162         elv_completed_request(q, req);
1163
1164         /* this is a bio leak */
1165         WARN_ON(req->bio != NULL);
1166
1167         /*
1168          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
1169          * it didn't come out of our reserved rq pools
1170          */
1171         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
1172                 int is_sync = rq_is_sync(req) != 0;
1173                 int priv = req->cmd_flags & REQ_ELVPRIV;
1174
1175                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
1176                 BUG_ON(!hlist_unhashed(&req->hash));
1177
1178                 blk_free_request(q, req);
1179                 freed_request(q, is_sync, priv);
1180         }
1181 }
1182 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
1183
1184 void blk_put_request(struct request *req)
1185 {
1186         unsigned long flags;
1187         struct request_queue *q = req->q;
1188
1189         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1190         __blk_put_request(q, req);
1191         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1192 }
1193 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
1194
1195 /**
1196  * blk_add_request_payload - add a payload to a request
1197  * @rq: request to update
1198  * @page: page backing the payload
1199  * @len: length of the payload.
1200  *
1201  * This allows to later add a payload to an already submitted request by
1202  * a block driver.  The driver needs to take care of freeing the payload
1203  * itself.
1204  *
1205  * Note that this is a quite horrible hack and nothing but handling of
1206  * discard requests should ever use it.
1207  */
1208 void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
1209                 unsigned int len)
1210 {
1211         struct bio *bio = rq->bio;
1212
1213         bio->bi_io_vec->bv_page = page;
1214         bio->bi_io_vec->bv_offset = 0;
1215         bio->bi_io_vec->bv_len = len;
1216
1217         bio->bi_size = len;
1218         bio->bi_vcnt = 1;
1219         bio->bi_phys_segments = 1;
1220
1221         rq->__data_len = rq->resid_len = len;
1222         rq->nr_phys_segments = 1;
1223         rq->buffer = bio_data(bio);
1224 }
1225 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_add_request_payload);
1226
1227 static bool bio_attempt_back_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1228                                    struct bio *bio)
1229 {
1230         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1231
1232         /*
1233          * Debug stuff, kill later
1234          */
1235         if (!rq_mergeable(req)) {
1236                 blk_dump_rq_flags(req, "back");
1237                 return false;
1238         }
1239
1240         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
1241                 return false;
1242
1243         trace_block_bio_backmerge(q, bio);
1244
1245         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1246                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1247
1248         req->biotail->bi_next = bio;
1249         req->biotail = bio;
1250         req->__data_len += bio->bi_size;
1251         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1252
1253         drive_stat_acct(req, 0);
1254         return true;
1255 }
1256
1257 static bool bio_attempt_front_merge(struct request_queue *q,
1258                                     struct request *req, struct bio *bio)
1259 {
1260         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1261         sector_t sector;
1262
1263         /*
1264          * Debug stuff, kill later
1265          */
1266         if (!rq_mergeable(req)) {
1267                 blk_dump_rq_flags(req, "front");
1268                 return false;
1269         }
1270
1271         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
1272                 return false;
1273
1274         trace_block_bio_frontmerge(q, bio);
1275
1276         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1277                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1278
1279         sector = bio->bi_sector;
1280
1281         bio->bi_next = req->bio;
1282         req->bio = bio;
1283
1284         /*
1285          * may not be valid. if the low level driver said
1286          * it didn't need a bounce buffer then it better
1287          * not touch req->buffer either...
1288          */
1289         req->buffer = bio_data(bio);
1290         req->__sector = bio->bi_sector;
1291         req->__data_len += bio->bi_size;
1292         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1293
1294         drive_stat_acct(req, 0);
1295         return true;
1296 }
1297
1298 /*
1299  * Attempts to merge with the plugged list in the current process. Returns
1300  * true if merge was succesful, otherwise false.
1301  */
1302 static bool attempt_plug_merge(struct task_struct *tsk, struct request_queue *q,
1303                                struct bio *bio)
1304 {
1305         struct blk_plug *plug;
1306         struct request *rq;
1307         bool ret = false;
1308
1309         plug = tsk->plug;
1310         if (!plug)
1311                 goto out;
1312
1313         list_for_each_entry_reverse(rq, &plug->list, queuelist) {
1314                 int el_ret;
1315
1316                 if (rq->q != q)
1317                         continue;
1318
1319                 el_ret = elv_try_merge(rq, bio);
1320                 if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1321                         ret = bio_attempt_back_merge(q, rq, bio);
1322                         if (ret)
1323                                 break;
1324                 } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1325                         ret = bio_attempt_front_merge(q, rq, bio);
1326                         if (ret)
1327                                 break;
1328                 }
1329         }
1330 out:
1331         return ret;
1332 }
1333
1334 void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
1335 {
1336         req->cpu = bio->bi_comp_cpu;
1337         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
1338
1339         req->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_COMMON_MASK;
1340         if (bio->bi_rw & REQ_RAHEAD)
1341                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_MASK;
1342
1343         req->errors = 0;
1344         req->__sector = bio->bi_sector;
1345         req->ioprio = bio_prio(bio);
1346         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
1347 }
1348
1349 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1350 {
1351         const bool sync = !!(bio->bi_rw & REQ_SYNC);
1352         struct blk_plug *plug;
1353         int el_ret, rw_flags, where = ELEVATOR_INSERT_SORT;
1354         struct request *req;
1355
1356         /*
1357          * low level driver can indicate that it wants pages above a
1358          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
1359          * ISA dma in theory)
1360          */
1361         blk_queue_bounce(q, &bio);
1362
1363         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) {
1364                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1365                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1366                 goto get_rq;
1367         }
1368
1369         /*
1370          * Check if we can merge with the plugged list before grabbing
1371          * any locks.
1372          */
1373         if (attempt_plug_merge(current, q, bio))
1374                 goto out;
1375
1376         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1377
1378         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
1379         if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1380                 BUG_ON(req->cmd_flags & REQ_ON_PLUG);
1381                 if (bio_attempt_back_merge(q, req, bio)) {
1382                         if (!attempt_back_merge(q, req))
1383                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1384                         goto out_unlock;
1385                 }
1386         } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1387                 BUG_ON(req->cmd_flags & REQ_ON_PLUG);
1388                 if (bio_attempt_front_merge(q, req, bio)) {
1389                         if (!attempt_front_merge(q, req))
1390                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1391                         goto out_unlock;
1392                 }
1393         }
1394
1395 get_rq:
1396         /*
1397          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
1398          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
1399          * rq allocator and io schedulers.
1400          */
1401         rw_flags = bio_data_dir(bio);
1402         if (sync)
1403                 rw_flags |= REQ_SYNC;
1404
1405         /*
1406          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
1407          * Returns with the queue unlocked.
1408          */
1409         req = get_request_wait(q, rw_flags, bio);
1410
1411         /*
1412          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
1413          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
1414          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
1415          * often, and the elevators are able to handle it.
1416          */
1417         init_request_from_bio(req, bio);
1418
1419         if (test_bit(QUEUE_FLAG_SAME_COMP, &q->queue_flags) ||
1420             bio_flagged(bio, BIO_CPU_AFFINE)) {
1421                 req->cpu = blk_cpu_to_group(get_cpu());
1422                 put_cpu();
1423         }
1424
1425         plug = current->plug;
1426         if (plug && !sync) {
1427                 if (!plug->should_sort && !list_empty(&plug->list)) {
1428                         struct request *__rq;
1429
1430                         __rq = list_entry_rq(plug->list.prev);
1431                         if (__rq->q != q)
1432                                 plug->should_sort = 1;
1433                 }
1434                 /*
1435                  * Debug flag, kill later
1436                  */
1437                 req->cmd_flags |= REQ_ON_PLUG;
1438                 list_add_tail(&req->queuelist, &plug->list);
1439                 drive_stat_acct(req, 1);
1440         } else {
1441                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1442                 add_acct_request(q, req, where);
1443                 __blk_run_queue(q);
1444 out_unlock:
1445                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1446         }
1447 out:
1448         return 0;
1449 }
1450
1451 /*
1452  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
1453  */
1454 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
1455 {
1456         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
1457
1458         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
1459                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
1460
1461                 bio->bi_sector += p->start_sect;
1462                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
1463
1464                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
1465                                       bdev->bd_dev,
1466                                       bio->bi_sector - p->start_sect);
1467         }
1468 }
1469
1470 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
1471 {
1472         char b[BDEVNAME_SIZE];
1473
1474         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
1475         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
1476                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1477                         bio->bi_rw,
1478                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
1479                         (long long)(i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9));
1480
1481         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
1482 }
1483
1484 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1485
1486 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
1487
1488 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
1489 {
1490         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
1491 }
1492 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
1493
1494 static int should_fail_request(struct bio *bio)
1495 {
1496         struct hd_struct *part = bio->bi_bdev->bd_part;
1497
1498         if (part_to_disk(part)->part0.make_it_fail || part->make_it_fail)
1499                 return should_fail(&fail_make_request, bio->bi_size);
1500
1501         return 0;
1502 }
1503
1504 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
1505 {
1506         return init_fault_attr_dentries(&fail_make_request,
1507                                         "fail_make_request");
1508 }
1509
1510 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
1511
1512 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1513
1514 static inline int should_fail_request(struct bio *bio)
1515 {
1516         return 0;
1517 }
1518
1519 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1520
1521 /*
1522  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
1523  */
1524 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
1525 {
1526         sector_t maxsector;
1527
1528         if (!nr_sectors)
1529                 return 0;
1530
1531         /* Test device or partition size, when known. */
1532         maxsector = i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9;
1533         if (maxsector) {
1534                 sector_t sector = bio->bi_sector;
1535
1536                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
1537                         /*
1538                          * This may well happen - the kernel calls bread()
1539                          * without checking the size of the device, e.g., when
1540                          * mounting a device.
1541                          */
1542                         handle_bad_sector(bio);
1543                         return 1;
1544                 }
1545         }
1546
1547         return 0;
1548 }
1549
1550 /**
1551  * generic_make_request - hand a buffer to its device driver for I/O
1552  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
1553  *
1554  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
1555  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
1556  * to be done.
1557  *
1558  * generic_make_request() does not return any status.  The
1559  * success/failure status of the request, along with notification of
1560  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
1561  * function described (one day) else where.
1562  *
1563  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
1564  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
1565  * set to describe the device address, and the
1566  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
1567  * completion notification should be signaled.
1568  *
1569  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
1570  * bio happens to be merged with someone else, and may change bi_dev and
1571  * bi_sector for remaps as it sees fit.  So the values of these fields
1572  * should NOT be depended on after the call to generic_make_request.
1573  */
1574 static inline void __generic_make_request(struct bio *bio)
1575 {
1576         struct request_queue *q;
1577         sector_t old_sector;
1578         int ret, nr_sectors = bio_sectors(bio);
1579         dev_t old_dev;
1580         int err = -EIO;
1581
1582         might_sleep();
1583
1584         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1585                 goto end_io;
1586
1587         /*
1588          * Resolve the mapping until finished. (drivers are
1589          * still free to implement/resolve their own stacking
1590          * by explicitly returning 0)
1591          *
1592          * NOTE: we don't repeat the blk_size check for each new device.
1593          * Stacking drivers are expected to know what they are doing.
1594          */
1595         old_sector = -1;
1596         old_dev = 0;
1597         do {
1598                 char b[BDEVNAME_SIZE];
1599
1600                 q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1601                 if (unlikely(!q)) {
1602                         printk(KERN_ERR
1603                                "generic_make_request: Trying to access "
1604                                 "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
1605                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
1606                                 (long long) bio->bi_sector);
1607                         goto end_io;
1608                 }
1609
1610                 if (unlikely(!(bio->bi_rw & REQ_DISCARD) &&
1611                              nr_sectors > queue_max_hw_sectors(q))) {
1612                         printk(KERN_ERR "bio too big device %s (%u > %u)\n",
1613                                bdevname(bio->bi_bdev, b),
1614                                bio_sectors(bio),
1615                                queue_max_hw_sectors(q));
1616                         goto end_io;
1617                 }
1618
1619                 if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
1620                         goto end_io;
1621
1622                 if (should_fail_request(bio))
1623                         goto end_io;
1624
1625                 /*
1626                  * If this device has partitions, remap block n
1627                  * of partition p to block n+start(p) of the disk.
1628                  */
1629                 blk_partition_remap(bio);
1630
1631                 if (bio_integrity_enabled(bio) && bio_integrity_prep(bio))
1632                         goto end_io;
1633
1634                 if (old_sector != -1)
1635                         trace_block_bio_remap(q, bio, old_dev, old_sector);
1636
1637                 old_sector = bio->bi_sector;
1638                 old_dev = bio->bi_bdev->bd_dev;
1639
1640                 if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1641                         goto end_io;
1642
1643                 /*
1644                  * Filter flush bio's early so that make_request based
1645                  * drivers without flush support don't have to worry
1646                  * about them.
1647                  */
1648                 if ((bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) && !q->flush_flags) {
1649                         bio->bi_rw &= ~(REQ_FLUSH | REQ_FUA);
1650                         if (!nr_sectors) {
1651                                 err = 0;
1652                                 goto end_io;
1653                         }
1654                 }
1655
1656                 if ((bio->bi_rw & REQ_DISCARD) &&
1657                     (!blk_queue_discard(q) ||
1658                      ((bio->bi_rw & REQ_SECURE) &&
1659                       !blk_queue_secdiscard(q)))) {
1660                         err = -EOPNOTSUPP;
1661                         goto end_io;
1662                 }
1663
1664                 blk_throtl_bio(q, &bio);
1665
1666                 /*
1667                  * If bio = NULL, bio has been throttled and will be submitted
1668                  * later.
1669                  */
1670                 if (!bio)
1671                         break;
1672
1673                 trace_block_bio_queue(q, bio);
1674
1675                 ret = q->make_request_fn(q, bio);
1676         } while (ret);
1677
1678         return;
1679
1680 end_io:
1681         bio_endio(bio, err);
1682 }
1683
1684 /*
1685  * We only want one ->make_request_fn to be active at a time,
1686  * else stack usage with stacked devices could be a problem.
1687  * So use current->bio_list to keep a list of requests
1688  * submited by a make_request_fn function.
1689  * current->bio_list is also used as a flag to say if
1690  * generic_make_request is currently active in this task or not.
1691  * If it is NULL, then no make_request is active.  If it is non-NULL,
1692  * then a make_request is active, and new requests should be added
1693  * at the tail
1694  */
1695 void generic_make_request(struct bio *bio)
1696 {
1697         struct bio_list bio_list_on_stack;
1698
1699         if (current->bio_list) {
1700                 /* make_request is active */
1701                 bio_list_add(current->bio_list, bio);
1702                 return;
1703         }
1704         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
1705          * explanation.
1706          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
1707          * ensure that) so we have a list with a single bio.
1708          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
1709          * we assign bio_list to a pointer to the bio_list_on_stack,
1710          * thus initialising the bio_list of new bios to be
1711          * added.  __generic_make_request may indeed add some more bios
1712          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
1713          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
1714          * from the top.  In this case we really did just take the bio
1715          * of the top of the list (no pretending) and so remove it from
1716          * bio_list, and call into __generic_make_request again.
1717          *
1718          * The loop was structured like this to make only one call to
1719          * __generic_make_request (which is important as it is large and
1720          * inlined) and to keep the structure simple.
1721          */
1722         BUG_ON(bio->bi_next);
1723         bio_list_init(&bio_list_on_stack);
1724         current->bio_list = &bio_list_on_stack;
1725         do {
1726                 __generic_make_request(bio);
1727                 bio = bio_list_pop(current->bio_list);
1728         } while (bio);
1729         current->bio_list = NULL; /* deactivate */
1730 }
1731 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
1732
1733 /**
1734  * submit_bio - submit a bio to the block device layer for I/O
1735  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
1736  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
1737  *
1738  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
1739  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
1740  * interfaces; @bio must be presetup and ready for I/O.
1741  *
1742  */
1743 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
1744 {
1745         int count = bio_sectors(bio);
1746
1747         bio->bi_rw |= rw;
1748
1749         /*
1750          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
1751          * go through the normal accounting stuff before submission.
1752          */
1753         if (bio_has_data(bio) && !(rw & REQ_DISCARD)) {
1754                 if (rw & WRITE) {
1755                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
1756                 } else {
1757                         task_io_account_read(bio->bi_size);
1758                         count_vm_events(PGPGIN, count);
1759                 }
1760
1761                 if (unlikely(block_dump)) {
1762                         char b[BDEVNAME_SIZE];
1763                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s (%u sectors)\n",
1764                         current->comm, task_pid_nr(current),
1765                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
1766                                 (unsigned long long)bio->bi_sector,
1767                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
1768                                 count);
1769                 }
1770         }
1771
1772         generic_make_request(bio);
1773 }
1774 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
1775
1776 /**
1777  * blk_rq_check_limits - Helper function to check a request for the queue limit
1778  * @q:  the queue
1779  * @rq: the request being checked
1780  *
1781  * Description:
1782  *    @rq may have been made based on weaker limitations of upper-level queues
1783  *    in request stacking drivers, and it may violate the limitation of @q.
1784  *    Since the block layer and the underlying device driver trust @rq
1785  *    after it is inserted to @q, it should be checked against @q before
1786  *    the insertion using this generic function.
1787  *
1788  *    This function should also be useful for request stacking drivers
1789  *    in some cases below, so export this function.
1790  *    Request stacking drivers like request-based dm may change the queue
1791  *    limits while requests are in the queue (e.g. dm's table swapping).
1792  *    Such request stacking drivers should check those requests agaist
1793  *    the new queue limits again when they dispatch those requests,
1794  *    although such checkings are also done against the old queue limits
1795  *    when submitting requests.
1796  */
1797 int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq)
1798 {
1799         if (rq->cmd_flags & REQ_DISCARD)
1800                 return 0;
1801
1802         if (blk_rq_sectors(rq) > queue_max_sectors(q) ||
1803             blk_rq_bytes(rq) > queue_max_hw_sectors(q) << 9) {
1804                 printk(KERN_ERR "%s: over max size limit.\n", __func__);
1805                 return -EIO;
1806         }
1807
1808         /*
1809          * queue's settings related to segment counting like q->bounce_pfn
1810          * may differ from that of other stacking queues.
1811          * Recalculate it to check the request correctly on this queue's
1812          * limitation.
1813          */
1814         blk_recalc_rq_segments(rq);
1815         if (rq->nr_phys_segments > queue_max_segments(q)) {
1816                 printk(KERN_ERR "%s: over max segments limit.\n", __func__);
1817                 return -EIO;
1818         }
1819
1820         return 0;
1821 }
1822 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_check_limits);
1823
1824 /**
1825  * blk_insert_cloned_request - Helper for stacking drivers to submit a request
1826  * @q:  the queue to submit the request
1827  * @rq: the request being queued
1828  */
1829 int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1830 {
1831         unsigned long flags;
1832
1833         if (blk_rq_check_limits(q, rq))
1834                 return -EIO;
1835
1836 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1837         if (rq->rq_disk && rq->rq_disk->part0.make_it_fail &&
1838             should_fail(&fail_make_request, blk_rq_bytes(rq)))
1839                 return -EIO;
1840 #endif
1841
1842         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1843
1844         /*
1845          * Submitting request must be dequeued before calling this function
1846          * because it will be linked to another request_queue
1847          */
1848         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1849
1850         add_acct_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_BACK);
1851         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1852
1853         return 0;
1854 }
1855 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_insert_cloned_request);
1856
1857 /**
1858  * blk_rq_err_bytes - determine number of bytes till the next failure boundary
1859  * @rq: request to examine
1860  *
1861  * Description:
1862  *     A request could be merge of IOs which require different failure
1863  *     handling.  This function determines the number of bytes which
1864  *     can be failed from the beginning of the request without
1865  *     crossing into area which need to be retried further.
1866  *
1867  * Return:
1868  *     The number of bytes to fail.
1869  *
1870  * Context:
1871  *     queue_lock must be held.
1872  */
1873 unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq)
1874 {
1875         unsigned int ff = rq->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK;
1876         unsigned int bytes = 0;
1877         struct bio *bio;
1878
1879         if (!(rq->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE))
1880                 return blk_rq_bytes(rq);
1881
1882         /*
1883          * Currently the only 'mixing' which can happen is between
1884          * different fastfail types.  We can safely fail portions
1885          * which have all the failfast bits that the first one has -
1886          * the ones which are at least as eager to fail as the first
1887          * one.
1888          */
1889         for (bio = rq->bio; bio; bio = bio->bi_next) {
1890                 if ((bio->bi_rw & ff) != ff)
1891                         break;
1892                 bytes += bio->bi_size;
1893         }
1894
1895         /* this could lead to infinite loop */
1896         BUG_ON(blk_rq_bytes(rq) && !bytes);
1897         return bytes;
1898 }
1899 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_err_bytes);
1900
1901 static void blk_account_io_completion(struct request *req, unsigned int bytes)
1902 {
1903         if (blk_do_io_stat(req)) {
1904                 const int rw = rq_data_dir(req);
1905                 struct hd_struct *part;
1906                 int cpu;
1907
1908                 cpu = part_stat_lock();
1909                 part = req->part;
1910                 part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
1911                 part_stat_unlock();
1912         }
1913 }
1914
1915 static void blk_account_io_done(struct request *req)
1916 {
1917         /*
1918          * Account IO completion.  flush_rq isn't accounted as a
1919          * normal IO on queueing nor completion.  Accounting the
1920          * containing request is enough.
1921          */
1922         if (blk_do_io_stat(req) && !(req->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ)) {
1923                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
1924                 const int rw = rq_data_dir(req);
1925                 struct hd_struct *part;
1926                 int cpu;
1927
1928                 cpu = part_stat_lock();
1929                 part = req->part;
1930
1931                 part_stat_inc(cpu, part, ios[rw]);
1932                 part_stat_add(cpu, part, ticks[rw], duration);
1933                 part_round_stats(cpu, part);
1934                 part_dec_in_flight(part, rw);
1935
1936                 hd_struct_put(part);
1937                 part_stat_unlock();
1938         }
1939 }
1940
1941 /**
1942  * blk_peek_request - peek at the top of a request queue
1943  * @q: request queue to peek at
1944  *
1945  * Description:
1946  *     Return the request at the top of @q.  The returned request
1947  *     should be started using blk_start_request() before LLD starts
1948  *     processing it.
1949  *
1950  * Return:
1951  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
1952  *     otherwise.
1953  *
1954  * Context:
1955  *     queue_lock must be held.
1956  */
1957 struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q)
1958 {
1959         struct request *rq;
1960         int ret;
1961
1962         while ((rq = __elv_next_request(q)) != NULL) {
1963                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_STARTED)) {
1964                         /*
1965                          * This is the first time the device driver
1966                          * sees this request (possibly after
1967                          * requeueing).  Notify IO scheduler.
1968                          */
1969                         if (rq->cmd_flags & REQ_SORTED)
1970                                 elv_activate_rq(q, rq);
1971
1972                         /*
1973                          * just mark as started even if we don't start
1974                          * it, a request that has been delayed should
1975                          * not be passed by new incoming requests
1976                          */
1977                         rq->cmd_flags |= REQ_STARTED;
1978                         trace_block_rq_issue(q, rq);
1979                 }
1980
1981                 if (!q->boundary_rq || q->boundary_rq == rq) {
1982                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
1983                         q->boundary_rq = NULL;
1984                 }
1985
1986                 if (rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
1987                         break;
1988
1989                 if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq)) {
1990                         /*
1991                          * make sure space for the drain appears we
1992                          * know we can do this because max_hw_segments
1993                          * has been adjusted to be one fewer than the
1994                          * device can handle
1995                          */
1996                         rq->nr_phys_segments++;
1997                 }
1998
1999                 if (!q->prep_rq_fn)
2000                         break;
2001
2002                 ret = q->prep_rq_fn(q, rq);
2003                 if (ret == BLKPREP_OK) {
2004                         break;
2005                 } else if (ret == BLKPREP_DEFER) {
2006                         /*
2007                          * the request may have been (partially) prepped.
2008                          * we need to keep this request in the front to
2009                          * avoid resource deadlock.  REQ_STARTED will
2010                          * prevent other fs requests from passing this one.
2011                          */
2012                         if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq) &&
2013                             !(rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)) {
2014                                 /*
2015                                  * remove the space for the drain we added
2016                                  * so that we don't add it again
2017                                  */
2018                                 --rq->nr_phys_segments;
2019                         }
2020
2021                         rq = NULL;
2022                         break;
2023                 } else if (ret == BLKPREP_KILL) {
2024                         rq->cmd_flags |= REQ_QUIET;
2025                         /*
2026                          * Mark this request as started so we don't trigger
2027                          * any debug logic in the end I/O path.
2028                          */
2029                         blk_start_request(rq);
2030                         __blk_end_request_all(rq, -EIO);
2031                 } else {
2032                         printk(KERN_ERR "%s: bad return=%d\n", __func__, ret);
2033                         break;
2034                 }
2035         }
2036
2037         return rq;
2038 }
2039 EXPORT_SYMBOL(blk_peek_request);
2040
2041 void blk_dequeue_request(struct request *rq)
2042 {
2043         struct request_queue *q = rq->q;
2044
2045         BUG_ON(list_empty(&rq->queuelist));
2046         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
2047
2048         list_del_init(&rq->queuelist);
2049
2050         /*
2051          * the time frame between a request being removed from the lists
2052          * and to it is freed is accounted as io that is in progress at
2053          * the driver side.
2054          */
2055         if (blk_account_rq(rq)) {
2056                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]++;
2057                 set_io_start_time_ns(rq);
2058         }
2059 }
2060
2061 /**
2062  * blk_start_request - start request processing on the driver
2063  * @req: request to dequeue
2064  *
2065  * Description:
2066  *     Dequeue @req and start timeout timer on it.  This hands off the
2067  *     request to the driver.
2068  *
2069  *     Block internal functions which don't want to start timer should
2070  *     call blk_dequeue_request().
2071  *
2072  * Context:
2073  *     queue_lock must be held.
2074  */
2075 void blk_start_request(struct request *req)
2076 {
2077         blk_dequeue_request(req);
2078
2079         /*
2080          * We are now handing the request to the hardware, initialize
2081          * resid_len to full count and add the timeout handler.
2082          */
2083         req->resid_len = blk_rq_bytes(req);
2084         if (unlikely(blk_bidi_rq(req)))
2085                 req->next_rq->resid_len = blk_rq_bytes(req->next_rq);
2086
2087         blk_add_timer(req);
2088 }
2089 EXPORT_SYMBOL(blk_start_request);
2090
2091 /**
2092  * blk_fetch_request - fetch a request from a request queue
2093  * @q: request queue to fetch a request from
2094  *
2095  * Description:
2096  *     Return the request at the top of @q.  The request is started on
2097  *     return and LLD can start processing it immediately.
2098  *
2099  * Return:
2100  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2101  *     otherwise.
2102  *
2103  * Context:
2104  *     queue_lock must be held.
2105  */
2106 struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q)
2107 {
2108         struct request *rq;
2109
2110         rq = blk_peek_request(q);
2111         if (rq)
2112                 blk_start_request(rq);
2113         return rq;
2114 }
2115 EXPORT_SYMBOL(blk_fetch_request);
2116
2117 /**
2118  * blk_update_request - Special helper function for request stacking drivers
2119  * @req:      the request being processed
2120  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2121  * @nr_bytes: number of bytes to complete @req
2122  *
2123  * Description:
2124  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, but doesn't complete
2125  *     the request structure even if @req doesn't have leftover.
2126  *     If @req has leftover, sets it up for the next range of segments.
2127  *
2128  *     This special helper function is only for request stacking drivers
2129  *     (e.g. request-based dm) so that they can handle partial completion.
2130  *     Actual device drivers should use blk_end_request instead.
2131  *
2132  *     Passing the result of blk_rq_bytes() as @nr_bytes guarantees
2133  *     %false return from this function.
2134  *
2135  * Return:
2136  *     %false - this request doesn't have any more data
2137  *     %true  - this request has more data
2138  **/
2139 bool blk_update_request(struct request *req, int error, unsigned int nr_bytes)
2140 {
2141         int total_bytes, bio_nbytes, next_idx = 0;
2142         struct bio *bio;
2143
2144         if (!req->bio)
2145                 return false;
2146
2147         trace_block_rq_complete(req->q, req);
2148
2149         /*
2150          * For fs requests, rq is just carrier of independent bio's
2151          * and each partial completion should be handled separately.
2152          * Reset per-request error on each partial completion.
2153          *
2154          * TODO: tj: This is too subtle.  It would be better to let
2155          * low level drivers do what they see fit.
2156          */
2157         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2158                 req->errors = 0;
2159
2160         if (error && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS &&
2161             !(req->cmd_flags & REQ_QUIET)) {
2162                 printk(KERN_ERR "end_request: I/O error, dev %s, sector %llu\n",
2163                                 req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
2164                                 (unsigned long long)blk_rq_pos(req));
2165         }
2166
2167         blk_account_io_completion(req, nr_bytes);
2168
2169         total_bytes = bio_nbytes = 0;
2170         while ((bio = req->bio) != NULL) {
2171                 int nbytes;
2172
2173                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
2174                         req->bio = bio->bi_next;
2175                         nbytes = bio->bi_size;
2176                         req_bio_endio(req, bio, nbytes, error);
2177                         next_idx = 0;
2178                         bio_nbytes = 0;
2179                 } else {
2180                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
2181
2182                         if (unlikely(idx >= bio->bi_vcnt)) {
2183                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
2184                                 printk(KERN_ERR "%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
2185                                        __func__, idx, bio->bi_vcnt);
2186                                 break;
2187                         }
2188
2189                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
2190                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
2191
2192                         /*
2193                          * not a complete bvec done
2194                          */
2195                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
2196                                 bio_nbytes += nr_bytes;
2197                                 total_bytes += nr_bytes;
2198                                 break;
2199                         }
2200
2201                         /*
2202                          * advance to the next vector
2203                          */
2204                         next_idx++;
2205                         bio_nbytes += nbytes;
2206                 }
2207
2208                 total_bytes += nbytes;
2209                 nr_bytes -= nbytes;
2210
2211                 bio = req->bio;
2212                 if (bio) {
2213                         /*
2214                          * end more in this run, or just return 'not-done'
2215                          */
2216                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
2217                                 break;
2218                 }
2219         }
2220
2221         /*
2222          * completely done
2223          */
2224         if (!req->bio) {
2225                 /*
2226                  * Reset counters so that the request stacking driver
2227                  * can find how many bytes remain in the request
2228                  * later.
2229                  */
2230                 req->__data_len = 0;
2231                 return false;
2232         }
2233
2234         /*
2235          * if the request wasn't completed, update state
2236          */
2237         if (bio_nbytes) {
2238                 req_bio_endio(req, bio, bio_nbytes, error);
2239                 bio->bi_idx += next_idx;
2240                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
2241                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
2242         }
2243
2244         req->__data_len -= total_bytes;
2245         req->buffer = bio_data(req->bio);
2246
2247         /* update sector only for requests with clear definition of sector */
2248         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS || (req->cmd_flags & REQ_DISCARD))
2249                 req->__sector += total_bytes >> 9;
2250
2251         /* mixed attributes always follow the first bio */
2252         if (req->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE) {
2253                 req->cmd_flags &= ~REQ_FAILFAST_MASK;
2254                 req->cmd_flags |= req->bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
2255         }
2256
2257         /*
2258          * If total number of sectors is less than the first segment
2259          * size, something has gone terribly wrong.
2260          */
2261         if (blk_rq_bytes(req) < blk_rq_cur_bytes(req)) {
2262                 printk(KERN_ERR "blk: request botched\n");
2263                 req->__data_len = blk_rq_cur_bytes(req);
2264         }
2265
2266         /* recalculate the number of segments */
2267         blk_recalc_rq_segments(req);
2268
2269         return true;
2270 }
2271 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_update_request);
2272
2273 static bool blk_update_bidi_request(struct request *rq, int error,
2274                                     unsigned int nr_bytes,
2275                                     unsigned int bidi_bytes)
2276 {
2277         if (blk_update_request(rq, error, nr_bytes))
2278                 return true;
2279
2280         /* Bidi request must be completed as a whole */
2281         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)) &&
2282             blk_update_request(rq->next_rq, error, bidi_bytes))
2283                 return true;
2284
2285         if (blk_queue_add_random(rq->q))
2286                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
2287
2288         return false;
2289 }
2290
2291 /**
2292  * blk_unprep_request - unprepare a request
2293  * @req:        the request
2294  *
2295  * This function makes a request ready for complete resubmission (or
2296  * completion).  It happens only after all error handling is complete,
2297  * so represents the appropriate moment to deallocate any resources
2298  * that were allocated to the request in the prep_rq_fn.  The queue
2299  * lock is held when calling this.
2300  */
2301 void blk_unprep_request(struct request *req)
2302 {
2303         struct request_queue *q = req->q;
2304
2305         req->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
2306         if (q->unprep_rq_fn)
2307                 q->unprep_rq_fn(q, req);
2308 }
2309 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_unprep_request);
2310
2311 /*
2312  * queue lock must be held
2313  */
2314 static void blk_finish_request(struct request *req, int error)
2315 {
2316         if (blk_rq_tagged(req))
2317                 blk_queue_end_tag(req->q, req);
2318
2319         BUG_ON(blk_queued_rq(req));
2320
2321         if (unlikely(laptop_mode) && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2322                 laptop_io_completion(&req->q->backing_dev_info);
2323
2324         blk_delete_timer(req);
2325
2326         if (req->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
2327                 blk_unprep_request(req);
2328
2329
2330         blk_account_io_done(req);
2331
2332         if (req->end_io)
2333                 req->end_io(req, error);
2334         else {
2335                 if (blk_bidi_rq(req))
2336                         __blk_put_request(req->next_rq->q, req->next_rq);
2337
2338                 __blk_put_request(req->q, req);
2339         }
2340 }
2341
2342 /**
2343  * blk_end_bidi_request - Complete a bidi request
2344  * @rq:         the request to complete
2345  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2346  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2347  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2348  *
2349  * Description:
2350  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq and @rq->next_rq.
2351  *     Drivers that supports bidi can safely call this member for any
2352  *     type of request, bidi or uni.  In the later case @bidi_bytes is
2353  *     just ignored.
2354  *
2355  * Return:
2356  *     %false - we are done with this request
2357  *     %true  - still buffers pending for this request
2358  **/
2359 static bool blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2360                                  unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2361 {
2362         struct request_queue *q = rq->q;
2363         unsigned long flags;
2364
2365         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2366                 return true;
2367
2368         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2369         blk_finish_request(rq, error);
2370         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2371
2372         return false;
2373 }
2374
2375 /**
2376  * __blk_end_bidi_request - Complete a bidi request with queue lock held
2377  * @rq:         the request to complete
2378  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2379  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2380  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2381  *
2382  * Description:
2383  *     Identical to blk_end_bidi_request() except that queue lock is
2384  *     assumed to be locked on entry and remains so on return.
2385  *
2386  * Return:
2387  *     %false - we are done with this request
2388  *     %true  - still buffers pending for this request
2389  **/
2390 static bool __blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2391                                    unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2392 {
2393         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2394                 return true;
2395
2396         blk_finish_request(rq, error);
2397
2398         return false;
2399 }
2400
2401 /**
2402  * blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2403  * @rq:       the request being processed
2404  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2405  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2406  *
2407  * Description:
2408  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq.
2409  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
2410  *
2411  * Return:
2412  *     %false - we are done with this request
2413  *     %true  - still buffers pending for this request
2414  **/
2415 bool blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2416 {
2417         return blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2418 }
2419 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request);
2420
2421 /**
2422  * blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2423  * @rq: the request to finish
2424  * @error: %0 for success, < %0 for error
2425  *
2426  * Description:
2427  *     Completely finish @rq.
2428  */
2429 void blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2430 {
2431         bool pending;
2432         unsigned int bidi_bytes = 0;
2433
2434         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2435                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2436
2437         pending = blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2438         BUG_ON(pending);
2439 }
2440 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_all);
2441
2442 /**
2443  * blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2444  * @rq: the request to finish the current chunk for
2445  * @error: %0 for success, < %0 for error
2446  *
2447  * Description:
2448  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.
2449  *
2450  * Return:
2451  *     %false - we are done with this request
2452  *     %true  - still buffers pending for this request
2453  */
2454 bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2455 {
2456         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2457 }
2458 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_cur);
2459
2460 /**
2461  * blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2462  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2463  * @error: must be negative errno
2464  *
2465  * Description:
2466  *     Complete @rq till the next failure boundary.
2467  *
2468  * Return:
2469  *     %false - we are done with this request
2470  *     %true  - still buffers pending for this request
2471  */
2472 bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2473 {
2474         WARN_ON(error >= 0);
2475         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2476 }
2477 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_err);
2478
2479 /**
2480  * __blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2481  * @rq:       the request being processed
2482  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2483  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2484  *
2485  * Description:
2486  *     Must be called with queue lock held unlike blk_end_request().
2487  *
2488  * Return:
2489  *     %false - we are done with this request
2490  *     %true  - still buffers pending for this request
2491  **/
2492 bool __blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2493 {
2494         return __blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2495 }
2496 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request);
2497
2498 /**
2499  * __blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2500  * @rq: the request to finish
2501  * @error: %0 for success, < %0 for error
2502  *
2503  * Description:
2504  *     Completely finish @rq.  Must be called with queue lock held.
2505  */
2506 void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2507 {
2508         bool pending;
2509         unsigned int bidi_bytes = 0;
2510
2511         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2512                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2513
2514         pending = __blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2515         BUG_ON(pending);
2516 }
2517 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_all);
2518
2519 /**
2520  * __blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2521  * @rq: the request to finish the current chunk for
2522  * @error: %0 for success, < %0 for error
2523  *
2524  * Description:
2525  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.  Must
2526  *     be called with queue lock held.
2527  *
2528  * Return:
2529  *     %false - we are done with this request
2530  *     %true  - still buffers pending for this request
2531  */
2532 bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2533 {
2534         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2535 }
2536 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_cur);
2537
2538 /**
2539  * __blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2540  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2541  * @error: must be negative errno
2542  *
2543  * Description:
2544  *     Complete @rq till the next failure boundary.  Must be called
2545  *     with queue lock held.
2546  *
2547  * Return:
2548  *     %false - we are done with this request
2549  *     %true  - still buffers pending for this request
2550  */
2551 bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2552 {
2553         WARN_ON(error >= 0);
2554         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2555 }
2556 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_err);
2557
2558 void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
2559                      struct bio *bio)
2560 {
2561         /* Bit 0 (R/W) is identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
2562         rq->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_WRITE;
2563
2564         if (bio_has_data(bio)) {
2565                 rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
2566                 rq->buffer = bio_data(bio);
2567         }
2568         rq->__data_len = bio->bi_size;
2569         rq->bio = rq->biotail = bio;
2570
2571         if (bio->bi_bdev)
2572                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2573 }
2574
2575 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
2576 /**
2577  * rq_flush_dcache_pages - Helper function to flush all pages in a request
2578  * @rq: the request to be flushed
2579  *
2580  * Description:
2581  *     Flush all pages in @rq.
2582  */
2583 void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
2584 {
2585         struct req_iterator iter;
2586         struct bio_vec *bvec;
2587
2588         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter)
2589                 flush_dcache_page(bvec->bv_page);
2590 }
2591 EXPORT_SYMBOL_GPL(rq_flush_dcache_pages);
2592 #endif
2593
2594 /**
2595  * blk_lld_busy - Check if underlying low-level drivers of a device are busy
2596  * @q : the queue of the device being checked
2597  *
2598  * Description:
2599  *    Check if underlying low-level drivers of a device are busy.
2600  *    If the drivers want to export their busy state, they must set own
2601  *    exporting function using blk_queue_lld_busy() first.
2602  *
2603  *    Basically, this function is used only by request stacking drivers
2604  *    to stop dispatching requests to underlying devices when underlying
2605  *    devices are busy.  This behavior helps more I/O merging on the queue
2606  *    of the request stacking driver and prevents I/O throughput regression
2607  *    on burst I/O load.
2608  *
2609  * Return:
2610  *    0 - Not busy (The request stacking driver should dispatch request)
2611  *    1 - Busy (The request stacking driver should stop dispatching request)
2612  */
2613 int blk_lld_busy(struct request_queue *q)
2614 {
2615         if (q->lld_busy_fn)
2616                 return q->lld_busy_fn(q);
2617
2618         return 0;
2619 }
2620 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_lld_busy);
2621
2622 /**
2623  * blk_rq_unprep_clone - Helper function to free all bios in a cloned request
2624  * @rq: the clone request to be cleaned up
2625  *
2626  * Description:
2627  *     Free all bios in @rq for a cloned request.
2628  */
2629 void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq)
2630 {
2631         struct bio *bio;
2632
2633         while ((bio = rq->bio) != NULL) {
2634                 rq->bio = bio->bi_next;
2635
2636                 bio_put(bio);
2637         }
2638 }
2639 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_unprep_clone);
2640
2641 /*
2642  * Copy attributes of the original request to the clone request.
2643  * The actual data parts (e.g. ->cmd, ->buffer, ->sense) are not copied.
2644  */
2645 static void __blk_rq_prep_clone(struct request *dst, struct request *src)
2646 {
2647         dst->cpu = src->cpu;
2648         dst->cmd_flags = (src->cmd_flags & REQ_CLONE_MASK) | REQ_NOMERGE;
2649         dst->cmd_type = src->cmd_type;
2650         dst->__sector = blk_rq_pos(src);
2651         dst->__data_len = blk_rq_bytes(src);
2652         dst->nr_phys_segments = src->nr_phys_segments;
2653         dst->ioprio = src->ioprio;
2654         dst->extra_len = src->extra_len;
2655 }
2656
2657 /**
2658  * blk_rq_prep_clone - Helper function to setup clone request
2659  * @rq: the request to be setup
2660  * @rq_src: original request to be cloned
2661  * @bs: bio_set that bios for clone are allocated from
2662  * @gfp_mask: memory allocation mask for bio
2663  * @bio_ctr: setup function to be called for each clone bio.
2664  *           Returns %0 for success, non %0 for failure.
2665  * @data: private data to be passed to @bio_ctr
2666  *
2667  * Description:
2668  *     Clones bios in @rq_src to @rq, and copies attributes of @rq_src to @rq.
2669  *     The actual data parts of @rq_src (e.g. ->cmd, ->buffer, ->sense)
2670  *     are not copied, and copying such parts is the caller's responsibility.
2671  *     Also, pages which the original bios are pointing to are not copied
2672  *     and the cloned bios just point same pages.
2673  *     So cloned bios must be completed before original bios, which means
2674  *     the caller must complete @rq before @rq_src.
2675  */
2676 int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
2677                       struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
2678                       int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
2679                       void *data)
2680 {
2681         struct bio *bio, *bio_src;
2682
2683         if (!bs)
2684                 bs = fs_bio_set;
2685
2686         blk_rq_init(NULL, rq);
2687
2688         __rq_for_each_bio(bio_src, rq_src) {
2689                 bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, bio_src->bi_max_vecs, bs);
2690                 if (!bio)
2691                         goto free_and_out;
2692
2693                 __bio_clone(bio, bio_src);
2694
2695                 if (bio_integrity(bio_src) &&
2696                     bio_integrity_clone(bio, bio_src, gfp_mask, bs))
2697                         goto free_and_out;
2698
2699                 if (bio_ctr && bio_ctr(bio, bio_src, data))
2700                         goto free_and_out;
2701
2702                 if (rq->bio) {
2703                         rq->biotail->bi_next = bio;
2704                         rq->biotail = bio;
2705                 } else
2706                         rq->bio = rq->biotail = bio;
2707         }
2708
2709         __blk_rq_prep_clone(rq, rq_src);
2710
2711         return 0;
2712
2713 free_and_out:
2714         if (bio)
2715                 bio_free(bio, bs);
2716         blk_rq_unprep_clone(rq);
2717
2718         return -ENOMEM;
2719 }
2720 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_prep_clone);
2721
2722 int kblockd_schedule_work(struct request_queue *q, struct work_struct *work)
2723 {
2724         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
2725 }
2726 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
2727
2728 int kblockd_schedule_delayed_work(struct request_queue *q,
2729                         struct delayed_work *dwork, unsigned long delay)
2730 {
2731         return queue_delayed_work(kblockd_workqueue, dwork, delay);
2732 }
2733 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work);
2734
2735 #define PLUG_MAGIC      0x91827364
2736
2737 void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
2738 {
2739         struct task_struct *tsk = current;
2740
2741         plug->magic = PLUG_MAGIC;
2742         INIT_LIST_HEAD(&plug->list);
2743         plug->should_sort = 0;
2744
2745         /*
2746          * If this is a nested plug, don't actually assign it. It will be
2747          * flushed on its own.
2748          */
2749         if (!tsk->plug) {
2750                 /*
2751                  * Store ordering should not be needed here, since a potential
2752                  * preempt will imply a full memory barrier
2753                  */
2754                 tsk->plug = plug;
2755         }
2756 }
2757 EXPORT_SYMBOL(blk_start_plug);
2758
2759 static int plug_rq_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
2760 {
2761         struct request *rqa = container_of(a, struct request, queuelist);
2762         struct request *rqb = container_of(b, struct request, queuelist);
2763
2764         return !(rqa->q == rqb->q);
2765 }
2766
2767 static void flush_plug_list(struct blk_plug *plug)
2768 {
2769         struct request_queue *q;
2770         unsigned long flags;
2771         struct request *rq;
2772
2773         BUG_ON(plug->magic != PLUG_MAGIC);
2774
2775         if (list_empty(&plug->list))
2776                 return;
2777
2778         if (plug->should_sort)
2779                 list_sort(NULL, &plug->list, plug_rq_cmp);
2780
2781         q = NULL;
2782         local_irq_save(flags);
2783         while (!list_empty(&plug->list)) {
2784                 rq = list_entry_rq(plug->list.next);
2785                 list_del_init(&rq->queuelist);
2786                 BUG_ON(!(rq->cmd_flags & REQ_ON_PLUG));
2787                 BUG_ON(!rq->q);
2788                 if (rq->q != q) {
2789                         if (q) {
2790                                 __blk_run_queue(q);
2791                                 spin_unlock(q->queue_lock);
2792                         }
2793                         q = rq->q;
2794                         spin_lock(q->queue_lock);
2795                 }
2796                 rq->cmd_flags &= ~REQ_ON_PLUG;
2797
2798                 /*
2799                  * rq is already accounted, so use raw insert
2800                  */
2801                 __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_SORT, 0);
2802         }
2803
2804         if (q) {
2805                 __blk_run_queue(q);
2806                 spin_unlock(q->queue_lock);
2807         }
2808
2809         BUG_ON(!list_empty(&plug->list));
2810         local_irq_restore(flags);
2811 }
2812
2813 static void __blk_finish_plug(struct task_struct *tsk, struct blk_plug *plug)
2814 {
2815         flush_plug_list(plug);
2816
2817         if (plug == tsk->plug)
2818                 tsk->plug = NULL;
2819 }
2820
2821 void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
2822 {
2823         if (plug)
2824                 __blk_finish_plug(current, plug);
2825 }
2826 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_plug);
2827
2828 void __blk_flush_plug(struct task_struct *tsk, struct blk_plug *plug)
2829 {
2830         __blk_finish_plug(tsk, plug);
2831         tsk->plug = plug;
2832 }
2833 EXPORT_SYMBOL(__blk_flush_plug);
2834
2835 int __init blk_dev_init(void)
2836 {
2837         BUILD_BUG_ON(__REQ_NR_BITS > 8 *
2838                         sizeof(((struct request *)0)->cmd_flags));
2839
2840         /* used for unplugging and affects IO latency/throughput - HIGHPRI */
2841         kblockd_workqueue = alloc_workqueue("kblockd",
2842                                             WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
2843         if (!kblockd_workqueue)
2844                 panic("Failed to create kblockd\n");
2845
2846         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
2847                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2848
2849         blk_requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
2850                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2851
2852         return 0;
2853 }