power: supply: cpcap-charger: Fix enable for 3.8V charge setting
[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/blk-mq.h>
20 #include <linux/highmem.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/kernel_stat.h>
23 #include <linux/string.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/completion.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/swap.h>
28 #include <linux/writeback.h>
29 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
30 #include <linux/fault-inject.h>
31 #include <linux/list_sort.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/ratelimit.h>
34 #include <linux/pm_runtime.h>
35 #include <linux/blk-cgroup.h>
36 #include <linux/debugfs.h>
37
38 #define CREATE_TRACE_POINTS
39 #include <trace/events/block.h>
40
41 #include "blk.h"
42 #include "blk-mq.h"
43 #include "blk-mq-sched.h"
44 #include "blk-wbt.h"
45
46 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
47 struct dentry *blk_debugfs_root;
48 #endif
49
50 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_remap);
51 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_rq_remap);
52 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_complete);
53 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_split);
54 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_unplug);
55
56 DEFINE_IDA(blk_queue_ida);
57
58 /*
59  * For the allocated request tables
60  */
61 struct kmem_cache *request_cachep;
62
63 /*
64  * For queue allocation
65  */
66 struct kmem_cache *blk_requestq_cachep;
67
68 /*
69  * Controlling structure to kblockd
70  */
71 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
72
73 static void blk_clear_congested(struct request_list *rl, int sync)
74 {
75 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
76         clear_wb_congested(rl->blkg->wb_congested, sync);
77 #else
78         /*
79          * If !CGROUP_WRITEBACK, all blkg's map to bdi->wb and we shouldn't
80          * flip its congestion state for events on other blkcgs.
81          */
82         if (rl == &rl->q->root_rl)
83                 clear_wb_congested(rl->q->backing_dev_info->wb.congested, sync);
84 #endif
85 }
86
87 static void blk_set_congested(struct request_list *rl, int sync)
88 {
89 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
90         set_wb_congested(rl->blkg->wb_congested, sync);
91 #else
92         /* see blk_clear_congested() */
93         if (rl == &rl->q->root_rl)
94                 set_wb_congested(rl->q->backing_dev_info->wb.congested, sync);
95 #endif
96 }
97
98 void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
99 {
100         int nr;
101
102         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
103         if (nr > q->nr_requests)
104                 nr = q->nr_requests;
105         q->nr_congestion_on = nr;
106
107         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
108         if (nr < 1)
109                 nr = 1;
110         q->nr_congestion_off = nr;
111 }
112
113 void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
114 {
115         memset(rq, 0, sizeof(*rq));
116
117         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
118         INIT_LIST_HEAD(&rq->timeout_list);
119         rq->cpu = -1;
120         rq->q = q;
121         rq->__sector = (sector_t) -1;
122         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
123         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
124         rq->tag = -1;
125         rq->internal_tag = -1;
126         rq->start_time = jiffies;
127         set_start_time_ns(rq);
128         rq->part = NULL;
129 }
130 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_init);
131
132 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
133                           unsigned int nbytes, int error)
134 {
135         if (error)
136                 bio->bi_error = error;
137
138         if (unlikely(rq->rq_flags & RQF_QUIET))
139                 bio_set_flag(bio, BIO_QUIET);
140
141         bio_advance(bio, nbytes);
142
143         /* don't actually finish bio if it's part of flush sequence */
144         if (bio->bi_iter.bi_size == 0 && !(rq->rq_flags & RQF_FLUSH_SEQ))
145                 bio_endio(bio);
146 }
147
148 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
149 {
150         printk(KERN_INFO "%s: dev %s: flags=%llx\n", msg,
151                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?",
152                 (unsigned long long) rq->cmd_flags);
153
154         printk(KERN_INFO "  sector %llu, nr/cnr %u/%u\n",
155                (unsigned long long)blk_rq_pos(rq),
156                blk_rq_sectors(rq), blk_rq_cur_sectors(rq));
157         printk(KERN_INFO "  bio %p, biotail %p, len %u\n",
158                rq->bio, rq->biotail, blk_rq_bytes(rq));
159 }
160 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
161
162 static void blk_delay_work(struct work_struct *work)
163 {
164         struct request_queue *q;
165
166         q = container_of(work, struct request_queue, delay_work.work);
167         spin_lock_irq(q->queue_lock);
168         __blk_run_queue(q);
169         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
170 }
171
172 /**
173  * blk_delay_queue - restart queueing after defined interval
174  * @q:          The &struct request_queue in question
175  * @msecs:      Delay in msecs
176  *
177  * Description:
178  *   Sometimes queueing needs to be postponed for a little while, to allow
179  *   resources to come back. This function will make sure that queueing is
180  *   restarted around the specified time. Queue lock must be held.
181  */
182 void blk_delay_queue(struct request_queue *q, unsigned long msecs)
183 {
184         if (likely(!blk_queue_dead(q)))
185                 queue_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work,
186                                    msecs_to_jiffies(msecs));
187 }
188 EXPORT_SYMBOL(blk_delay_queue);
189
190 /**
191  * blk_start_queue_async - asynchronously restart a previously stopped queue
192  * @q:    The &struct request_queue in question
193  *
194  * Description:
195  *   blk_start_queue_async() will clear the stop flag on the queue, and
196  *   ensure that the request_fn for the queue is run from an async
197  *   context.
198  **/
199 void blk_start_queue_async(struct request_queue *q)
200 {
201         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
202         blk_run_queue_async(q);
203 }
204 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue_async);
205
206 /**
207  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
208  * @q:    The &struct request_queue in question
209  *
210  * Description:
211  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
212  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
213  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
214  **/
215 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
216 {
217         WARN_ON(!irqs_disabled());
218
219         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
220         __blk_run_queue(q);
221 }
222 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
223
224 /**
225  * blk_stop_queue - stop a queue
226  * @q:    The &struct request_queue in question
227  *
228  * Description:
229  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
230  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
231  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
232  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
233  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
234  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
235  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
236  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
237  **/
238 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
239 {
240         cancel_delayed_work(&q->delay_work);
241         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
242 }
243 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
244
245 /**
246  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
247  * @q: the queue
248  *
249  * Description:
250  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
251  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
252  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
253  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
254  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
255  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
256  *     this function.
257  *
258  *     This function does not cancel any asynchronous activity arising
259  *     out of elevator or throttling code. That would require elevator_exit()
260  *     and blkcg_exit_queue() to be called with queue lock initialized.
261  *
262  */
263 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
264 {
265         del_timer_sync(&q->timeout);
266
267         if (q->mq_ops) {
268                 struct blk_mq_hw_ctx *hctx;
269                 int i;
270
271                 queue_for_each_hw_ctx(q, hctx, i) {
272                         cancel_work_sync(&hctx->run_work);
273                         cancel_delayed_work_sync(&hctx->delay_work);
274                 }
275         } else {
276                 cancel_delayed_work_sync(&q->delay_work);
277         }
278 }
279 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
280
281 /**
282  * __blk_run_queue_uncond - run a queue whether or not it has been stopped
283  * @q:  The queue to run
284  *
285  * Description:
286  *    Invoke request handling on a queue if there are any pending requests.
287  *    May be used to restart request handling after a request has completed.
288  *    This variant runs the queue whether or not the queue has been
289  *    stopped. Must be called with the queue lock held and interrupts
290  *    disabled. See also @blk_run_queue.
291  */
292 inline void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q)
293 {
294         if (unlikely(blk_queue_dead(q)))
295                 return;
296
297         /*
298          * Some request_fn implementations, e.g. scsi_request_fn(), unlock
299          * the queue lock internally. As a result multiple threads may be
300          * running such a request function concurrently. Keep track of the
301          * number of active request_fn invocations such that blk_drain_queue()
302          * can wait until all these request_fn calls have finished.
303          */
304         q->request_fn_active++;
305         q->request_fn(q);
306         q->request_fn_active--;
307 }
308 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_run_queue_uncond);
309
310 /**
311  * __blk_run_queue - run a single device queue
312  * @q:  The queue to run
313  *
314  * Description:
315  *    See @blk_run_queue. This variant must be called with the queue lock
316  *    held and interrupts disabled.
317  */
318 void __blk_run_queue(struct request_queue *q)
319 {
320         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
321                 return;
322
323         __blk_run_queue_uncond(q);
324 }
325 EXPORT_SYMBOL(__blk_run_queue);
326
327 /**
328  * blk_run_queue_async - run a single device queue in workqueue context
329  * @q:  The queue to run
330  *
331  * Description:
332  *    Tells kblockd to perform the equivalent of @blk_run_queue on behalf
333  *    of us. The caller must hold the queue lock.
334  */
335 void blk_run_queue_async(struct request_queue *q)
336 {
337         if (likely(!blk_queue_stopped(q) && !blk_queue_dead(q)))
338                 mod_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work, 0);
339 }
340 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue_async);
341
342 /**
343  * blk_run_queue - run a single device queue
344  * @q: The queue to run
345  *
346  * Description:
347  *    Invoke request handling on this queue, if it has pending work to do.
348  *    May be used to restart queueing when a request has completed.
349  */
350 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
351 {
352         unsigned long flags;
353
354         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
355         __blk_run_queue(q);
356         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
357 }
358 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
359
360 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
361 {
362         kobject_put(&q->kobj);
363 }
364 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
365
366 /**
367  * __blk_drain_queue - drain requests from request_queue
368  * @q: queue to drain
369  * @drain_all: whether to drain all requests or only the ones w/ ELVPRIV
370  *
371  * Drain requests from @q.  If @drain_all is set, all requests are drained.
372  * If not, only ELVPRIV requests are drained.  The caller is responsible
373  * for ensuring that no new requests which need to be drained are queued.
374  */
375 static void __blk_drain_queue(struct request_queue *q, bool drain_all)
376         __releases(q->queue_lock)
377         __acquires(q->queue_lock)
378 {
379         int i;
380
381         lockdep_assert_held(q->queue_lock);
382
383         while (true) {
384                 bool drain = false;
385
386                 /*
387                  * The caller might be trying to drain @q before its
388                  * elevator is initialized.
389                  */
390                 if (q->elevator)
391                         elv_drain_elevator(q);
392
393                 blkcg_drain_queue(q);
394
395                 /*
396                  * This function might be called on a queue which failed
397                  * driver init after queue creation or is not yet fully
398                  * active yet.  Some drivers (e.g. fd and loop) get unhappy
399                  * in such cases.  Kick queue iff dispatch queue has
400                  * something on it and @q has request_fn set.
401                  */
402                 if (!list_empty(&q->queue_head) && q->request_fn)
403                         __blk_run_queue(q);
404
405                 drain |= q->nr_rqs_elvpriv;
406                 drain |= q->request_fn_active;
407
408                 /*
409                  * Unfortunately, requests are queued at and tracked from
410                  * multiple places and there's no single counter which can
411                  * be drained.  Check all the queues and counters.
412                  */
413                 if (drain_all) {
414                         struct blk_flush_queue *fq = blk_get_flush_queue(q, NULL);
415                         drain |= !list_empty(&q->queue_head);
416                         for (i = 0; i < 2; i++) {
417                                 drain |= q->nr_rqs[i];
418                                 drain |= q->in_flight[i];
419                                 if (fq)
420                                     drain |= !list_empty(&fq->flush_queue[i]);
421                         }
422                 }
423
424                 if (!drain)
425                         break;
426
427                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
428
429                 msleep(10);
430
431                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
432         }
433
434         /*
435          * With queue marked dead, any woken up waiter will fail the
436          * allocation path, so the wakeup chaining is lost and we're
437          * left with hung waiters. We need to wake up those waiters.
438          */
439         if (q->request_fn) {
440                 struct request_list *rl;
441
442                 blk_queue_for_each_rl(rl, q)
443                         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(rl->wait); i++)
444                                 wake_up_all(&rl->wait[i]);
445         }
446 }
447
448 /**
449  * blk_queue_bypass_start - enter queue bypass mode
450  * @q: queue of interest
451  *
452  * In bypass mode, only the dispatch FIFO queue of @q is used.  This
453  * function makes @q enter bypass mode and drains all requests which were
454  * throttled or issued before.  On return, it's guaranteed that no request
455  * is being throttled or has ELVPRIV set and blk_queue_bypass() %true
456  * inside queue or RCU read lock.
457  */
458 void blk_queue_bypass_start(struct request_queue *q)
459 {
460         spin_lock_irq(q->queue_lock);
461         q->bypass_depth++;
462         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
463         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
464
465         /*
466          * Queues start drained.  Skip actual draining till init is
467          * complete.  This avoids lenghty delays during queue init which
468          * can happen many times during boot.
469          */
470         if (blk_queue_init_done(q)) {
471                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
472                 __blk_drain_queue(q, false);
473                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
474
475                 /* ensure blk_queue_bypass() is %true inside RCU read lock */
476                 synchronize_rcu();
477         }
478 }
479 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bypass_start);
480
481 /**
482  * blk_queue_bypass_end - leave queue bypass mode
483  * @q: queue of interest
484  *
485  * Leave bypass mode and restore the normal queueing behavior.
486  */
487 void blk_queue_bypass_end(struct request_queue *q)
488 {
489         spin_lock_irq(q->queue_lock);
490         if (!--q->bypass_depth)
491                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
492         WARN_ON_ONCE(q->bypass_depth < 0);
493         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
494 }
495 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bypass_end);
496
497 void blk_set_queue_dying(struct request_queue *q)
498 {
499         spin_lock_irq(q->queue_lock);
500         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DYING, q);
501         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
502
503         if (q->mq_ops)
504                 blk_mq_wake_waiters(q);
505         else {
506                 struct request_list *rl;
507
508                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
509                 blk_queue_for_each_rl(rl, q) {
510                         if (rl->rq_pool) {
511                                 wake_up(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
512                                 wake_up(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
513                         }
514                 }
515                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
516         }
517 }
518 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_set_queue_dying);
519
520 /**
521  * blk_cleanup_queue - shutdown a request queue
522  * @q: request queue to shutdown
523  *
524  * Mark @q DYING, drain all pending requests, mark @q DEAD, destroy and
525  * put it.  All future requests will be failed immediately with -ENODEV.
526  */
527 void blk_cleanup_queue(struct request_queue *q)
528 {
529         spinlock_t *lock = q->queue_lock;
530
531         /* mark @q DYING, no new request or merges will be allowed afterwards */
532         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
533         blk_set_queue_dying(q);
534         spin_lock_irq(lock);
535
536         /*
537          * A dying queue is permanently in bypass mode till released.  Note
538          * that, unlike blk_queue_bypass_start(), we aren't performing
539          * synchronize_rcu() after entering bypass mode to avoid the delay
540          * as some drivers create and destroy a lot of queues while
541          * probing.  This is still safe because blk_release_queue() will be
542          * called only after the queue refcnt drops to zero and nothing,
543          * RCU or not, would be traversing the queue by then.
544          */
545         q->bypass_depth++;
546         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
547
548         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOMERGES, q);
549         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, q);
550         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DYING, q);
551         spin_unlock_irq(lock);
552         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
553
554         /*
555          * Drain all requests queued before DYING marking. Set DEAD flag to
556          * prevent that q->request_fn() gets invoked after draining finished.
557          */
558         blk_freeze_queue(q);
559         spin_lock_irq(lock);
560         if (!q->mq_ops)
561                 __blk_drain_queue(q, true);
562         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
563         spin_unlock_irq(lock);
564
565         /* for synchronous bio-based driver finish in-flight integrity i/o */
566         blk_flush_integrity();
567
568         /* @q won't process any more request, flush async actions */
569         del_timer_sync(&q->backing_dev_info->laptop_mode_wb_timer);
570         blk_sync_queue(q);
571
572         if (q->mq_ops)
573                 blk_mq_free_queue(q);
574         percpu_ref_exit(&q->q_usage_counter);
575
576         spin_lock_irq(lock);
577         if (q->queue_lock != &q->__queue_lock)
578                 q->queue_lock = &q->__queue_lock;
579         spin_unlock_irq(lock);
580
581         /* @q is and will stay empty, shutdown and put */
582         blk_put_queue(q);
583 }
584 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
585
586 /* Allocate memory local to the request queue */
587 static void *alloc_request_simple(gfp_t gfp_mask, void *data)
588 {
589         struct request_queue *q = data;
590
591         return kmem_cache_alloc_node(request_cachep, gfp_mask, q->node);
592 }
593
594 static void free_request_simple(void *element, void *data)
595 {
596         kmem_cache_free(request_cachep, element);
597 }
598
599 static void *alloc_request_size(gfp_t gfp_mask, void *data)
600 {
601         struct request_queue *q = data;
602         struct request *rq;
603
604         rq = kmalloc_node(sizeof(struct request) + q->cmd_size, gfp_mask,
605                         q->node);
606         if (rq && q->init_rq_fn && q->init_rq_fn(q, rq, gfp_mask) < 0) {
607                 kfree(rq);
608                 rq = NULL;
609         }
610         return rq;
611 }
612
613 static void free_request_size(void *element, void *data)
614 {
615         struct request_queue *q = data;
616
617         if (q->exit_rq_fn)
618                 q->exit_rq_fn(q, element);
619         kfree(element);
620 }
621
622 int blk_init_rl(struct request_list *rl, struct request_queue *q,
623                 gfp_t gfp_mask)
624 {
625         if (unlikely(rl->rq_pool))
626                 return 0;
627
628         rl->q = q;
629         rl->count[BLK_RW_SYNC] = rl->count[BLK_RW_ASYNC] = 0;
630         rl->starved[BLK_RW_SYNC] = rl->starved[BLK_RW_ASYNC] = 0;
631         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
632         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
633
634         if (q->cmd_size) {
635                 rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ,
636                                 alloc_request_size, free_request_size,
637                                 q, gfp_mask, q->node);
638         } else {
639                 rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ,
640                                 alloc_request_simple, free_request_simple,
641                                 q, gfp_mask, q->node);
642         }
643         if (!rl->rq_pool)
644                 return -ENOMEM;
645
646         return 0;
647 }
648
649 void blk_exit_rl(struct request_list *rl)
650 {
651         if (rl->rq_pool)
652                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
653 }
654
655 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
656 {
657         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, NUMA_NO_NODE);
658 }
659 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
660
661 int blk_queue_enter(struct request_queue *q, bool nowait)
662 {
663         while (true) {
664                 int ret;
665
666                 if (percpu_ref_tryget_live(&q->q_usage_counter))
667                         return 0;
668
669                 if (nowait)
670                         return -EBUSY;
671
672                 ret = wait_event_interruptible(q->mq_freeze_wq,
673                                 !atomic_read(&q->mq_freeze_depth) ||
674                                 blk_queue_dying(q));
675                 if (blk_queue_dying(q))
676                         return -ENODEV;
677                 if (ret)
678                         return ret;
679         }
680 }
681
682 void blk_queue_exit(struct request_queue *q)
683 {
684         percpu_ref_put(&q->q_usage_counter);
685 }
686
687 static void blk_queue_usage_counter_release(struct percpu_ref *ref)
688 {
689         struct request_queue *q =
690                 container_of(ref, struct request_queue, q_usage_counter);
691
692         wake_up_all(&q->mq_freeze_wq);
693 }
694
695 static void blk_rq_timed_out_timer(unsigned long data)
696 {
697         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
698
699         kblockd_schedule_work(&q->timeout_work);
700 }
701
702 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
703 {
704         struct request_queue *q;
705
706         q = kmem_cache_alloc_node(blk_requestq_cachep,
707                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
708         if (!q)
709                 return NULL;
710
711         q->id = ida_simple_get(&blk_queue_ida, 0, 0, gfp_mask);
712         if (q->id < 0)
713                 goto fail_q;
714
715         q->bio_split = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
716         if (!q->bio_split)
717                 goto fail_id;
718
719         q->backing_dev_info = bdi_alloc_node(gfp_mask, node_id);
720         if (!q->backing_dev_info)
721                 goto fail_split;
722
723         q->backing_dev_info->ra_pages =
724                         (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_SIZE;
725         q->backing_dev_info->capabilities = BDI_CAP_CGROUP_WRITEBACK;
726         q->backing_dev_info->name = "block";
727         q->node = node_id;
728
729         setup_timer(&q->backing_dev_info->laptop_mode_wb_timer,
730                     laptop_mode_timer_fn, (unsigned long) q);
731         setup_timer(&q->timeout, blk_rq_timed_out_timer, (unsigned long) q);
732         INIT_LIST_HEAD(&q->queue_head);
733         INIT_LIST_HEAD(&q->timeout_list);
734         INIT_LIST_HEAD(&q->icq_list);
735 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
736         INIT_LIST_HEAD(&q->blkg_list);
737 #endif
738         INIT_DELAYED_WORK(&q->delay_work, blk_delay_work);
739
740         kobject_init(&q->kobj, &blk_queue_ktype);
741
742         mutex_init(&q->sysfs_lock);
743         spin_lock_init(&q->__queue_lock);
744
745         /*
746          * By default initialize queue_lock to internal lock and driver can
747          * override it later if need be.
748          */
749         q->queue_lock = &q->__queue_lock;
750
751         /*
752          * A queue starts its life with bypass turned on to avoid
753          * unnecessary bypass on/off overhead and nasty surprises during
754          * init.  The initial bypass will be finished when the queue is
755          * registered by blk_register_queue().
756          */
757         q->bypass_depth = 1;
758         __set_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &q->queue_flags);
759
760         init_waitqueue_head(&q->mq_freeze_wq);
761
762         /*
763          * Init percpu_ref in atomic mode so that it's faster to shutdown.
764          * See blk_register_queue() for details.
765          */
766         if (percpu_ref_init(&q->q_usage_counter,
767                                 blk_queue_usage_counter_release,
768                                 PERCPU_REF_INIT_ATOMIC, GFP_KERNEL))
769                 goto fail_bdi;
770
771         if (blkcg_init_queue(q))
772                 goto fail_ref;
773
774         return q;
775
776 fail_ref:
777         percpu_ref_exit(&q->q_usage_counter);
778 fail_bdi:
779         bdi_put(q->backing_dev_info);
780 fail_split:
781         bioset_free(q->bio_split);
782 fail_id:
783         ida_simple_remove(&blk_queue_ida, q->id);
784 fail_q:
785         kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
786         return NULL;
787 }
788 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
789
790 /**
791  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
792  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
793  *        placed on the queue.
794  * @lock: Request queue spin lock
795  *
796  * Description:
797  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
798  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
799  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
800  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
801  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
802  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
803  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
804  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
805  *
806  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
807  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
808  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
809  *    get dealt with eventually.
810  *
811  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
812  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
813  *    disabling is needed for it.
814  *
815  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or %NULL if
816  *    it didn't succeed.
817  *
818  * Note:
819  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
820  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
821  **/
822
823 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
824 {
825         return blk_init_queue_node(rfn, lock, NUMA_NO_NODE);
826 }
827 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
828
829 struct request_queue *
830 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
831 {
832         struct request_queue *q;
833
834         q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
835         if (!q)
836                 return NULL;
837
838         q->request_fn = rfn;
839         if (lock)
840                 q->queue_lock = lock;
841         if (blk_init_allocated_queue(q) < 0) {
842                 blk_cleanup_queue(q);
843                 return NULL;
844         }
845
846         return q;
847 }
848 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
849
850 static blk_qc_t blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
851
852
853 int blk_init_allocated_queue(struct request_queue *q)
854 {
855         q->fq = blk_alloc_flush_queue(q, NUMA_NO_NODE, q->cmd_size);
856         if (!q->fq)
857                 return -ENOMEM;
858
859         if (q->init_rq_fn && q->init_rq_fn(q, q->fq->flush_rq, GFP_KERNEL))
860                 goto out_free_flush_queue;
861
862         if (blk_init_rl(&q->root_rl, q, GFP_KERNEL))
863                 goto out_exit_flush_rq;
864
865         INIT_WORK(&q->timeout_work, blk_timeout_work);
866         q->queue_flags          |= QUEUE_FLAG_DEFAULT;
867
868         /*
869          * This also sets hw/phys segments, boundary and size
870          */
871         blk_queue_make_request(q, blk_queue_bio);
872
873         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
874
875         /* Protect q->elevator from elevator_change */
876         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
877
878         /* init elevator */
879         if (elevator_init(q, NULL)) {
880                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
881                 goto out_exit_flush_rq;
882         }
883
884         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
885         return 0;
886
887 out_exit_flush_rq:
888         if (q->exit_rq_fn)
889                 q->exit_rq_fn(q, q->fq->flush_rq);
890 out_free_flush_queue:
891         blk_free_flush_queue(q->fq);
892         wbt_exit(q);
893         return -ENOMEM;
894 }
895 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue);
896
897 bool blk_get_queue(struct request_queue *q)
898 {
899         if (likely(!blk_queue_dying(q))) {
900                 __blk_get_queue(q);
901                 return true;
902         }
903
904         return false;
905 }
906 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
907
908 static inline void blk_free_request(struct request_list *rl, struct request *rq)
909 {
910         if (rq->rq_flags & RQF_ELVPRIV) {
911                 elv_put_request(rl->q, rq);
912                 if (rq->elv.icq)
913                         put_io_context(rq->elv.icq->ioc);
914         }
915
916         mempool_free(rq, rl->rq_pool);
917 }
918
919 /*
920  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
921  * should be given priority access to a request.
922  */
923 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
924 {
925         if (!ioc)
926                 return 0;
927
928         /*
929          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
930          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
931          * lose wakeups.
932          */
933         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
934                 (ioc->nr_batch_requests > 0
935                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
936 }
937
938 /*
939  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
940  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
941  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
942  * a nice run.
943  */
944 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
945 {
946         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
947                 return;
948
949         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
950         ioc->last_waited = jiffies;
951 }
952
953 static void __freed_request(struct request_list *rl, int sync)
954 {
955         struct request_queue *q = rl->q;
956
957         if (rl->count[sync] < queue_congestion_off_threshold(q))
958                 blk_clear_congested(rl, sync);
959
960         if (rl->count[sync] + 1 <= q->nr_requests) {
961                 if (waitqueue_active(&rl->wait[sync]))
962                         wake_up(&rl->wait[sync]);
963
964                 blk_clear_rl_full(rl, sync);
965         }
966 }
967
968 /*
969  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
970  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
971  */
972 static void freed_request(struct request_list *rl, bool sync,
973                 req_flags_t rq_flags)
974 {
975         struct request_queue *q = rl->q;
976
977         q->nr_rqs[sync]--;
978         rl->count[sync]--;
979         if (rq_flags & RQF_ELVPRIV)
980                 q->nr_rqs_elvpriv--;
981
982         __freed_request(rl, sync);
983
984         if (unlikely(rl->starved[sync ^ 1]))
985                 __freed_request(rl, sync ^ 1);
986 }
987
988 int blk_update_nr_requests(struct request_queue *q, unsigned int nr)
989 {
990         struct request_list *rl;
991         int on_thresh, off_thresh;
992
993         spin_lock_irq(q->queue_lock);
994         q->nr_requests = nr;
995         blk_queue_congestion_threshold(q);
996         on_thresh = queue_congestion_on_threshold(q);
997         off_thresh = queue_congestion_off_threshold(q);
998
999         blk_queue_for_each_rl(rl, q) {
1000                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= on_thresh)
1001                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
1002                 else if (rl->count[BLK_RW_SYNC] < off_thresh)
1003                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
1004
1005                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= on_thresh)
1006                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
1007                 else if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] < off_thresh)
1008                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
1009
1010                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= q->nr_requests) {
1011                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
1012                 } else {
1013                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
1014                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
1015                 }
1016
1017                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= q->nr_requests) {
1018                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
1019                 } else {
1020                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
1021                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
1022                 }
1023         }
1024
1025         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1026         return 0;
1027 }
1028
1029 /**
1030  * __get_request - get a free request
1031  * @rl: request list to allocate from
1032  * @op: operation and flags
1033  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
1034  * @gfp_mask: allocation mask
1035  *
1036  * Get a free request from @q.  This function may fail under memory
1037  * pressure or if @q is dead.
1038  *
1039  * Must be called with @q->queue_lock held and,
1040  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
1041  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
1042  */
1043 static struct request *__get_request(struct request_list *rl, unsigned int op,
1044                 struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1045 {
1046         struct request_queue *q = rl->q;
1047         struct request *rq;
1048         struct elevator_type *et = q->elevator->type;
1049         struct io_context *ioc = rq_ioc(bio);
1050         struct io_cq *icq = NULL;
1051         const bool is_sync = op_is_sync(op);
1052         int may_queue;
1053         req_flags_t rq_flags = RQF_ALLOCED;
1054
1055         if (unlikely(blk_queue_dying(q)))
1056                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1057
1058         may_queue = elv_may_queue(q, op);
1059         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
1060                 goto rq_starved;
1061
1062         if (rl->count[is_sync]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
1063                 if (rl->count[is_sync]+1 >= q->nr_requests) {
1064                         /*
1065                          * The queue will fill after this allocation, so set
1066                          * it as full, and mark this process as "batching".
1067                          * This process will be allowed to complete a batch of
1068                          * requests, others will be blocked.
1069                          */
1070                         if (!blk_rl_full(rl, is_sync)) {
1071                                 ioc_set_batching(q, ioc);
1072                                 blk_set_rl_full(rl, is_sync);
1073                         } else {
1074                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
1075                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
1076                                         /*
1077                                          * The queue is full and the allocating
1078                                          * process is not a "batcher", and not
1079                                          * exempted by the IO scheduler
1080                                          */
1081                                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1082                                 }
1083                         }
1084                 }
1085                 blk_set_congested(rl, is_sync);
1086         }
1087
1088         /*
1089          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
1090          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
1091          * allocated with any setting of ->nr_requests
1092          */
1093         if (rl->count[is_sync] >= (3 * q->nr_requests / 2))
1094                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1095
1096         q->nr_rqs[is_sync]++;
1097         rl->count[is_sync]++;
1098         rl->starved[is_sync] = 0;
1099
1100         /*
1101          * Decide whether the new request will be managed by elevator.  If
1102          * so, mark @rq_flags and increment elvpriv.  Non-zero elvpriv will
1103          * prevent the current elevator from being destroyed until the new
1104          * request is freed.  This guarantees icq's won't be destroyed and
1105          * makes creating new ones safe.
1106          *
1107          * Flush requests do not use the elevator so skip initialization.
1108          * This allows a request to share the flush and elevator data.
1109          *
1110          * Also, lookup icq while holding queue_lock.  If it doesn't exist,
1111          * it will be created after releasing queue_lock.
1112          */
1113         if (!op_is_flush(op) && !blk_queue_bypass(q)) {
1114                 rq_flags |= RQF_ELVPRIV;
1115                 q->nr_rqs_elvpriv++;
1116                 if (et->icq_cache && ioc)
1117                         icq = ioc_lookup_icq(ioc, q);
1118         }
1119
1120         if (blk_queue_io_stat(q))
1121                 rq_flags |= RQF_IO_STAT;
1122         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1123
1124         /* allocate and init request */
1125         rq = mempool_alloc(rl->rq_pool, gfp_mask);
1126         if (!rq)
1127                 goto fail_alloc;
1128
1129         blk_rq_init(q, rq);
1130         blk_rq_set_rl(rq, rl);
1131         blk_rq_set_prio(rq, ioc);
1132         rq->cmd_flags = op;
1133         rq->rq_flags = rq_flags;
1134
1135         /* init elvpriv */
1136         if (rq_flags & RQF_ELVPRIV) {
1137                 if (unlikely(et->icq_cache && !icq)) {
1138                         if (ioc)
1139                                 icq = ioc_create_icq(ioc, q, gfp_mask);
1140                         if (!icq)
1141                                 goto fail_elvpriv;
1142                 }
1143
1144                 rq->elv.icq = icq;
1145                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, bio, gfp_mask)))
1146                         goto fail_elvpriv;
1147
1148                 /* @rq->elv.icq holds io_context until @rq is freed */
1149                 if (icq)
1150                         get_io_context(icq->ioc);
1151         }
1152 out:
1153         /*
1154          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
1155          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
1156          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
1157          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
1158          */
1159         if (ioc_batching(q, ioc))
1160                 ioc->nr_batch_requests--;
1161
1162         trace_block_getrq(q, bio, op);
1163         return rq;
1164
1165 fail_elvpriv:
1166         /*
1167          * elvpriv init failed.  ioc, icq and elvpriv aren't mempool backed
1168          * and may fail indefinitely under memory pressure and thus
1169          * shouldn't stall IO.  Treat this request as !elvpriv.  This will
1170          * disturb iosched and blkcg but weird is bettern than dead.
1171          */
1172         printk_ratelimited(KERN_WARNING "%s: dev %s: request aux data allocation failed, iosched may be disturbed\n",
1173                            __func__, dev_name(q->backing_dev_info->dev));
1174
1175         rq->rq_flags &= ~RQF_ELVPRIV;
1176         rq->elv.icq = NULL;
1177
1178         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1179         q->nr_rqs_elvpriv--;
1180         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1181         goto out;
1182
1183 fail_alloc:
1184         /*
1185          * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything we
1186          * might have messed up.
1187          *
1188          * Allocating task should really be put onto the front of the wait
1189          * queue, but this is pretty rare.
1190          */
1191         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1192         freed_request(rl, is_sync, rq_flags);
1193
1194         /*
1195          * in the very unlikely event that allocation failed and no
1196          * requests for this direction was pending, mark us starved so that
1197          * freeing of a request in the other direction will notice
1198          * us. another possible fix would be to split the rq mempool into
1199          * READ and WRITE
1200          */
1201 rq_starved:
1202         if (unlikely(rl->count[is_sync] == 0))
1203                 rl->starved[is_sync] = 1;
1204         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1205 }
1206
1207 /**
1208  * get_request - get a free request
1209  * @q: request_queue to allocate request from
1210  * @op: operation and flags
1211  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
1212  * @gfp_mask: allocation mask
1213  *
1214  * Get a free request from @q.  If %__GFP_DIRECT_RECLAIM is set in @gfp_mask,
1215  * this function keeps retrying under memory pressure and fails iff @q is dead.
1216  *
1217  * Must be called with @q->queue_lock held and,
1218  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
1219  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
1220  */
1221 static struct request *get_request(struct request_queue *q, unsigned int op,
1222                 struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1223 {
1224         const bool is_sync = op_is_sync(op);
1225         DEFINE_WAIT(wait);
1226         struct request_list *rl;
1227         struct request *rq;
1228
1229         rl = blk_get_rl(q, bio);        /* transferred to @rq on success */
1230 retry:
1231         rq = __get_request(rl, op, bio, gfp_mask);
1232         if (!IS_ERR(rq))
1233                 return rq;
1234
1235         if (!gfpflags_allow_blocking(gfp_mask) || unlikely(blk_queue_dying(q))) {
1236                 blk_put_rl(rl);
1237                 return rq;
1238         }
1239
1240         /* wait on @rl and retry */
1241         prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[is_sync], &wait,
1242                                   TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1243
1244         trace_block_sleeprq(q, bio, op);
1245
1246         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1247         io_schedule();
1248
1249         /*
1250          * After sleeping, we become a "batching" process and will be able
1251          * to allocate at least one request, and up to a big batch of them
1252          * for a small period time.  See ioc_batching, ioc_set_batching
1253          */
1254         ioc_set_batching(q, current->io_context);
1255
1256         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1257         finish_wait(&rl->wait[is_sync], &wait);
1258
1259         goto retry;
1260 }
1261
1262 static struct request *blk_old_get_request(struct request_queue *q, int rw,
1263                 gfp_t gfp_mask)
1264 {
1265         struct request *rq;
1266
1267         /* create ioc upfront */
1268         create_io_context(gfp_mask, q->node);
1269
1270         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1271         rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
1272         if (IS_ERR(rq)) {
1273                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1274                 return rq;
1275         }
1276
1277         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
1278         rq->__data_len = 0;
1279         rq->__sector = (sector_t) -1;
1280         rq->bio = rq->biotail = NULL;
1281         return rq;
1282 }
1283
1284 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
1285 {
1286         if (q->mq_ops)
1287                 return blk_mq_alloc_request(q, rw,
1288                         (gfp_mask & __GFP_DIRECT_RECLAIM) ?
1289                                 0 : BLK_MQ_REQ_NOWAIT);
1290         else
1291                 return blk_old_get_request(q, rw, gfp_mask);
1292 }
1293 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
1294
1295 /**
1296  * blk_requeue_request - put a request back on queue
1297  * @q:          request queue where request should be inserted
1298  * @rq:         request to be inserted
1299  *
1300  * Description:
1301  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
1302  *    more, when that condition happens we need to put the request back
1303  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
1304  */
1305 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1306 {
1307         blk_delete_timer(rq);
1308         blk_clear_rq_complete(rq);
1309         trace_block_rq_requeue(q, rq);
1310         wbt_requeue(q->rq_wb, &rq->issue_stat);
1311
1312         if (rq->rq_flags & RQF_QUEUED)
1313                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1314
1315         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1316
1317         elv_requeue_request(q, rq);
1318 }
1319 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
1320
1321 static void add_acct_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
1322                              int where)
1323 {
1324         blk_account_io_start(rq, true);
1325         __elv_add_request(q, rq, where);
1326 }
1327
1328 static void part_round_stats_single(int cpu, struct hd_struct *part,
1329                                     unsigned long now)
1330 {
1331         int inflight;
1332
1333         if (now == part->stamp)
1334                 return;
1335
1336         inflight = part_in_flight(part);
1337         if (inflight) {
1338                 __part_stat_add(cpu, part, time_in_queue,
1339                                 inflight * (now - part->stamp));
1340                 __part_stat_add(cpu, part, io_ticks, (now - part->stamp));
1341         }
1342         part->stamp = now;
1343 }
1344
1345 /**
1346  * part_round_stats() - Round off the performance stats on a struct disk_stats.
1347  * @cpu: cpu number for stats access
1348  * @part: target partition
1349  *
1350  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
1351  * by observing the current state of the queue length and the amount of
1352  * time it has been in this state for.
1353  *
1354  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
1355  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
1356  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
1357  * function to do a round-off before returning the results when reading
1358  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
1359  * the current jiffies and restarts the counters again.
1360  */
1361 void part_round_stats(int cpu, struct hd_struct *part)
1362 {
1363         unsigned long now = jiffies;
1364
1365         if (part->partno)
1366                 part_round_stats_single(cpu, &part_to_disk(part)->part0, now);
1367         part_round_stats_single(cpu, part, now);
1368 }
1369 EXPORT_SYMBOL_GPL(part_round_stats);
1370
1371 #ifdef CONFIG_PM
1372 static void blk_pm_put_request(struct request *rq)
1373 {
1374         if (rq->q->dev && !(rq->rq_flags & RQF_PM) && !--rq->q->nr_pending)
1375                 pm_runtime_mark_last_busy(rq->q->dev);
1376 }
1377 #else
1378 static inline void blk_pm_put_request(struct request *rq) {}
1379 #endif
1380
1381 /*
1382  * queue lock must be held
1383  */
1384 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1385 {
1386         req_flags_t rq_flags = req->rq_flags;
1387
1388         if (unlikely(!q))
1389                 return;
1390
1391         if (q->mq_ops) {
1392                 blk_mq_free_request(req);
1393                 return;
1394         }
1395
1396         blk_pm_put_request(req);
1397
1398         elv_completed_request(q, req);
1399
1400         /* this is a bio leak */
1401         WARN_ON(req->bio != NULL);
1402
1403         wbt_done(q->rq_wb, &req->issue_stat);
1404
1405         /*
1406          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
1407          * it didn't come out of our reserved rq pools
1408          */
1409         if (rq_flags & RQF_ALLOCED) {
1410                 struct request_list *rl = blk_rq_rl(req);
1411                 bool sync = op_is_sync(req->cmd_flags);
1412
1413                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
1414                 BUG_ON(ELV_ON_HASH(req));
1415
1416                 blk_free_request(rl, req);
1417                 freed_request(rl, sync, rq_flags);
1418                 blk_put_rl(rl);
1419         }
1420 }
1421 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
1422
1423 void blk_put_request(struct request *req)
1424 {
1425         struct request_queue *q = req->q;
1426
1427         if (q->mq_ops)
1428                 blk_mq_free_request(req);
1429         else {
1430                 unsigned long flags;
1431
1432                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1433                 __blk_put_request(q, req);
1434                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1435         }
1436 }
1437 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
1438
1439 bool bio_attempt_back_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1440                             struct bio *bio)
1441 {
1442         const int ff = bio->bi_opf & REQ_FAILFAST_MASK;
1443
1444         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
1445                 return false;
1446
1447         trace_block_bio_backmerge(q, req, bio);
1448
1449         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1450                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1451
1452         req->biotail->bi_next = bio;
1453         req->biotail = bio;
1454         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1455         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1456
1457         blk_account_io_start(req, false);
1458         return true;
1459 }
1460
1461 bool bio_attempt_front_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1462                              struct bio *bio)
1463 {
1464         const int ff = bio->bi_opf & REQ_FAILFAST_MASK;
1465
1466         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
1467                 return false;
1468
1469         trace_block_bio_frontmerge(q, req, bio);
1470
1471         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1472                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1473
1474         bio->bi_next = req->bio;
1475         req->bio = bio;
1476
1477         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1478         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1479         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1480
1481         blk_account_io_start(req, false);
1482         return true;
1483 }
1484
1485 bool bio_attempt_discard_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1486                 struct bio *bio)
1487 {
1488         unsigned short segments = blk_rq_nr_discard_segments(req);
1489
1490         if (segments >= queue_max_discard_segments(q))
1491                 goto no_merge;
1492         if (blk_rq_sectors(req) + bio_sectors(bio) >
1493             blk_rq_get_max_sectors(req, blk_rq_pos(req)))
1494                 goto no_merge;
1495
1496         req->biotail->bi_next = bio;
1497         req->biotail = bio;
1498         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1499         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1500         req->nr_phys_segments = segments + 1;
1501
1502         blk_account_io_start(req, false);
1503         return true;
1504 no_merge:
1505         req_set_nomerge(q, req);
1506         return false;
1507 }
1508
1509 /**
1510  * blk_attempt_plug_merge - try to merge with %current's plugged list
1511  * @q: request_queue new bio is being queued at
1512  * @bio: new bio being queued
1513  * @request_count: out parameter for number of traversed plugged requests
1514  * @same_queue_rq: pointer to &struct request that gets filled in when
1515  * another request associated with @q is found on the plug list
1516  * (optional, may be %NULL)
1517  *
1518  * Determine whether @bio being queued on @q can be merged with a request
1519  * on %current's plugged list.  Returns %true if merge was successful,
1520  * otherwise %false.
1521  *
1522  * Plugging coalesces IOs from the same issuer for the same purpose without
1523  * going through @q->queue_lock.  As such it's more of an issuing mechanism
1524  * than scheduling, and the request, while may have elvpriv data, is not
1525  * added on the elevator at this point.  In addition, we don't have
1526  * reliable access to the elevator outside queue lock.  Only check basic
1527  * merging parameters without querying the elevator.
1528  *
1529  * Caller must ensure !blk_queue_nomerges(q) beforehand.
1530  */
1531 bool blk_attempt_plug_merge(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1532                             unsigned int *request_count,
1533                             struct request **same_queue_rq)
1534 {
1535         struct blk_plug *plug;
1536         struct request *rq;
1537         struct list_head *plug_list;
1538
1539         plug = current->plug;
1540         if (!plug)
1541                 return false;
1542         *request_count = 0;
1543
1544         if (q->mq_ops)
1545                 plug_list = &plug->mq_list;
1546         else
1547                 plug_list = &plug->list;
1548
1549         list_for_each_entry_reverse(rq, plug_list, queuelist) {
1550                 bool merged = false;
1551
1552                 if (rq->q == q) {
1553                         (*request_count)++;
1554                         /*
1555                          * Only blk-mq multiple hardware queues case checks the
1556                          * rq in the same queue, there should be only one such
1557                          * rq in a queue
1558                          **/
1559                         if (same_queue_rq)
1560                                 *same_queue_rq = rq;
1561                 }
1562
1563                 if (rq->q != q || !blk_rq_merge_ok(rq, bio))
1564                         continue;
1565
1566                 switch (blk_try_merge(rq, bio)) {
1567                 case ELEVATOR_BACK_MERGE:
1568                         merged = bio_attempt_back_merge(q, rq, bio);
1569                         break;
1570                 case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
1571                         merged = bio_attempt_front_merge(q, rq, bio);
1572                         break;
1573                 case ELEVATOR_DISCARD_MERGE:
1574                         merged = bio_attempt_discard_merge(q, rq, bio);
1575                         break;
1576                 default:
1577                         break;
1578                 }
1579
1580                 if (merged)
1581                         return true;
1582         }
1583
1584         return false;
1585 }
1586
1587 unsigned int blk_plug_queued_count(struct request_queue *q)
1588 {
1589         struct blk_plug *plug;
1590         struct request *rq;
1591         struct list_head *plug_list;
1592         unsigned int ret = 0;
1593
1594         plug = current->plug;
1595         if (!plug)
1596                 goto out;
1597
1598         if (q->mq_ops)
1599                 plug_list = &plug->mq_list;
1600         else
1601                 plug_list = &plug->list;
1602
1603         list_for_each_entry(rq, plug_list, queuelist) {
1604                 if (rq->q == q)
1605                         ret++;
1606         }
1607 out:
1608         return ret;
1609 }
1610
1611 void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
1612 {
1613         if (bio->bi_opf & REQ_RAHEAD)
1614                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_MASK;
1615
1616         req->errors = 0;
1617         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1618         if (ioprio_valid(bio_prio(bio)))
1619                 req->ioprio = bio_prio(bio);
1620         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
1621 }
1622
1623 static blk_qc_t blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1624 {
1625         struct blk_plug *plug;
1626         int where = ELEVATOR_INSERT_SORT;
1627         struct request *req, *free;
1628         unsigned int request_count = 0;
1629         unsigned int wb_acct;
1630
1631         /*
1632          * low level driver can indicate that it wants pages above a
1633          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
1634          * ISA dma in theory)
1635          */
1636         blk_queue_bounce(q, &bio);
1637
1638         blk_queue_split(q, &bio, q->bio_split);
1639
1640         if (bio_integrity_enabled(bio) && bio_integrity_prep(bio)) {
1641                 bio->bi_error = -EIO;
1642                 bio_endio(bio);
1643                 return BLK_QC_T_NONE;
1644         }
1645
1646         if (op_is_flush(bio->bi_opf)) {
1647                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1648                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1649                 goto get_rq;
1650         }
1651
1652         /*
1653          * Check if we can merge with the plugged list before grabbing
1654          * any locks.
1655          */
1656         if (!blk_queue_nomerges(q)) {
1657                 if (blk_attempt_plug_merge(q, bio, &request_count, NULL))
1658                         return BLK_QC_T_NONE;
1659         } else
1660                 request_count = blk_plug_queued_count(q);
1661
1662         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1663
1664         switch (elv_merge(q, &req, bio)) {
1665         case ELEVATOR_BACK_MERGE:
1666                 if (!bio_attempt_back_merge(q, req, bio))
1667                         break;
1668                 elv_bio_merged(q, req, bio);
1669                 free = attempt_back_merge(q, req);
1670                 if (free)
1671                         __blk_put_request(q, free);
1672                 else
1673                         elv_merged_request(q, req, ELEVATOR_BACK_MERGE);
1674                 goto out_unlock;
1675         case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
1676                 if (!bio_attempt_front_merge(q, req, bio))
1677                         break;
1678                 elv_bio_merged(q, req, bio);
1679                 free = attempt_front_merge(q, req);
1680                 if (free)
1681                         __blk_put_request(q, free);
1682                 else
1683                         elv_merged_request(q, req, ELEVATOR_FRONT_MERGE);
1684                 goto out_unlock;
1685         default:
1686                 break;
1687         }
1688
1689 get_rq:
1690         wb_acct = wbt_wait(q->rq_wb, bio, q->queue_lock);
1691
1692         /*
1693          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
1694          * Returns with the queue unlocked.
1695          */
1696         req = get_request(q, bio->bi_opf, bio, GFP_NOIO);
1697         if (IS_ERR(req)) {
1698                 __wbt_done(q->rq_wb, wb_acct);
1699                 bio->bi_error = PTR_ERR(req);
1700                 bio_endio(bio);
1701                 goto out_unlock;
1702         }
1703
1704         wbt_track(&req->issue_stat, wb_acct);
1705
1706         /*
1707          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
1708          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
1709          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
1710          * often, and the elevators are able to handle it.
1711          */
1712         init_request_from_bio(req, bio);
1713
1714         if (test_bit(QUEUE_FLAG_SAME_COMP, &q->queue_flags))
1715                 req->cpu = raw_smp_processor_id();
1716
1717         plug = current->plug;
1718         if (plug) {
1719                 /*
1720                  * If this is the first request added after a plug, fire
1721                  * of a plug trace.
1722                  *
1723                  * @request_count may become stale because of schedule
1724                  * out, so check plug list again.
1725                  */
1726                 if (!request_count || list_empty(&plug->list))
1727                         trace_block_plug(q);
1728                 else {
1729                         struct request *last = list_entry_rq(plug->list.prev);
1730                         if (request_count >= BLK_MAX_REQUEST_COUNT ||
1731                             blk_rq_bytes(last) >= BLK_PLUG_FLUSH_SIZE) {
1732                                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1733                                 trace_block_plug(q);
1734                         }
1735                 }
1736                 list_add_tail(&req->queuelist, &plug->list);
1737                 blk_account_io_start(req, true);
1738         } else {
1739                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1740                 add_acct_request(q, req, where);
1741                 __blk_run_queue(q);
1742 out_unlock:
1743                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1744         }
1745
1746         return BLK_QC_T_NONE;
1747 }
1748
1749 /*
1750  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
1751  */
1752 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
1753 {
1754         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
1755
1756         /*
1757          * Zone reset does not include bi_size so bio_sectors() is always 0.
1758          * Include a test for the reset op code and perform the remap if needed.
1759          */
1760         if (bdev != bdev->bd_contains &&
1761             (bio_sectors(bio) || bio_op(bio) == REQ_OP_ZONE_RESET)) {
1762                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
1763
1764                 bio->bi_iter.bi_sector += p->start_sect;
1765                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
1766
1767                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
1768                                       bdev->bd_dev,
1769                                       bio->bi_iter.bi_sector - p->start_sect);
1770         }
1771 }
1772
1773 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
1774 {
1775         char b[BDEVNAME_SIZE];
1776
1777         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
1778         printk(KERN_INFO "%s: rw=%d, want=%Lu, limit=%Lu\n",
1779                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1780                         bio->bi_opf,
1781                         (unsigned long long)bio_end_sector(bio),
1782                         (long long)(i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9));
1783 }
1784
1785 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1786
1787 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
1788
1789 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
1790 {
1791         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
1792 }
1793 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
1794
1795 static bool should_fail_request(struct hd_struct *part, unsigned int bytes)
1796 {
1797         return part->make_it_fail && should_fail(&fail_make_request, bytes);
1798 }
1799
1800 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
1801 {
1802         struct dentry *dir = fault_create_debugfs_attr("fail_make_request",
1803                                                 NULL, &fail_make_request);
1804
1805         return PTR_ERR_OR_ZERO(dir);
1806 }
1807
1808 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
1809
1810 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1811
1812 static inline bool should_fail_request(struct hd_struct *part,
1813                                         unsigned int bytes)
1814 {
1815         return false;
1816 }
1817
1818 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1819
1820 /*
1821  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
1822  */
1823 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
1824 {
1825         sector_t maxsector;
1826
1827         if (!nr_sectors)
1828                 return 0;
1829
1830         /* Test device or partition size, when known. */
1831         maxsector = i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9;
1832         if (maxsector) {
1833                 sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1834
1835                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
1836                         /*
1837                          * This may well happen - the kernel calls bread()
1838                          * without checking the size of the device, e.g., when
1839                          * mounting a device.
1840                          */
1841                         handle_bad_sector(bio);
1842                         return 1;
1843                 }
1844         }
1845
1846         return 0;
1847 }
1848
1849 static noinline_for_stack bool
1850 generic_make_request_checks(struct bio *bio)
1851 {
1852         struct request_queue *q;
1853         int nr_sectors = bio_sectors(bio);
1854         int err = -EIO;
1855         char b[BDEVNAME_SIZE];
1856         struct hd_struct *part;
1857
1858         might_sleep();
1859
1860         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1861                 goto end_io;
1862
1863         q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1864         if (unlikely(!q)) {
1865                 printk(KERN_ERR
1866                        "generic_make_request: Trying to access "
1867                         "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
1868                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1869                         (long long) bio->bi_iter.bi_sector);
1870                 goto end_io;
1871         }
1872
1873         part = bio->bi_bdev->bd_part;
1874         if (should_fail_request(part, bio->bi_iter.bi_size) ||
1875             should_fail_request(&part_to_disk(part)->part0,
1876                                 bio->bi_iter.bi_size))
1877                 goto end_io;
1878
1879         /*
1880          * If this device has partitions, remap block n
1881          * of partition p to block n+start(p) of the disk.
1882          */
1883         blk_partition_remap(bio);
1884
1885         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1886                 goto end_io;
1887
1888         /*
1889          * Filter flush bio's early so that make_request based
1890          * drivers without flush support don't have to worry
1891          * about them.
1892          */
1893         if (op_is_flush(bio->bi_opf) &&
1894             !test_bit(QUEUE_FLAG_WC, &q->queue_flags)) {
1895                 bio->bi_opf &= ~(REQ_PREFLUSH | REQ_FUA);
1896                 if (!nr_sectors) {
1897                         err = 0;
1898                         goto end_io;
1899                 }
1900         }
1901
1902         switch (bio_op(bio)) {
1903         case REQ_OP_DISCARD:
1904                 if (!blk_queue_discard(q))
1905                         goto not_supported;
1906                 break;
1907         case REQ_OP_SECURE_ERASE:
1908                 if (!blk_queue_secure_erase(q))
1909                         goto not_supported;
1910                 break;
1911         case REQ_OP_WRITE_SAME:
1912                 if (!bdev_write_same(bio->bi_bdev))
1913                         goto not_supported;
1914                 break;
1915         case REQ_OP_ZONE_REPORT:
1916         case REQ_OP_ZONE_RESET:
1917                 if (!bdev_is_zoned(bio->bi_bdev))
1918                         goto not_supported;
1919                 break;
1920         case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
1921                 if (!bdev_write_zeroes_sectors(bio->bi_bdev))
1922                         goto not_supported;
1923                 break;
1924         default:
1925                 break;
1926         }
1927
1928         /*
1929          * Various block parts want %current->io_context and lazy ioc
1930          * allocation ends up trading a lot of pain for a small amount of
1931          * memory.  Just allocate it upfront.  This may fail and block
1932          * layer knows how to live with it.
1933          */
1934         create_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
1935
1936         if (!blkcg_bio_issue_check(q, bio))
1937                 return false;
1938
1939         trace_block_bio_queue(q, bio);
1940         return true;
1941
1942 not_supported:
1943         err = -EOPNOTSUPP;
1944 end_io:
1945         bio->bi_error = err;
1946         bio_endio(bio);
1947         return false;
1948 }
1949
1950 /**
1951  * generic_make_request - hand a buffer to its device driver for I/O
1952  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
1953  *
1954  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
1955  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
1956  * to be done.
1957  *
1958  * generic_make_request() does not return any status.  The
1959  * success/failure status of the request, along with notification of
1960  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
1961  * function described (one day) else where.
1962  *
1963  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
1964  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
1965  * set to describe the device address, and the
1966  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
1967  * completion notification should be signaled.
1968  *
1969  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
1970  * bio happens to be merged with someone else, and may resubmit the bio to
1971  * a lower device by calling into generic_make_request recursively, which
1972  * means the bio should NOT be touched after the call to ->make_request_fn.
1973  */
1974 blk_qc_t generic_make_request(struct bio *bio)
1975 {
1976         /*
1977          * bio_list_on_stack[0] contains bios submitted by the current
1978          * make_request_fn.
1979          * bio_list_on_stack[1] contains bios that were submitted before
1980          * the current make_request_fn, but that haven't been processed
1981          * yet.
1982          */
1983         struct bio_list bio_list_on_stack[2];
1984         blk_qc_t ret = BLK_QC_T_NONE;
1985
1986         if (!generic_make_request_checks(bio))
1987                 goto out;
1988
1989         /*
1990          * We only want one ->make_request_fn to be active at a time, else
1991          * stack usage with stacked devices could be a problem.  So use
1992          * current->bio_list to keep a list of requests submited by a
1993          * make_request_fn function.  current->bio_list is also used as a
1994          * flag to say if generic_make_request is currently active in this
1995          * task or not.  If it is NULL, then no make_request is active.  If
1996          * it is non-NULL, then a make_request is active, and new requests
1997          * should be added at the tail
1998          */
1999         if (current->bio_list) {
2000                 bio_list_add(&current->bio_list[0], bio);
2001                 goto out;
2002         }
2003
2004         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
2005          * explanation.
2006          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
2007          * ensure that) so we have a list with a single bio.
2008          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
2009          * we assign bio_list to a pointer to the bio_list_on_stack,
2010          * thus initialising the bio_list of new bios to be
2011          * added.  ->make_request() may indeed add some more bios
2012          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
2013          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
2014          * from the top.  In this case we really did just take the bio
2015          * of the top of the list (no pretending) and so remove it from
2016          * bio_list, and call into ->make_request() again.
2017          */
2018         BUG_ON(bio->bi_next);
2019         bio_list_init(&bio_list_on_stack[0]);
2020         current->bio_list = bio_list_on_stack;
2021         do {
2022                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
2023
2024                 if (likely(blk_queue_enter(q, false) == 0)) {
2025                         struct bio_list lower, same;
2026
2027                         /* Create a fresh bio_list for all subordinate requests */
2028                         bio_list_on_stack[1] = bio_list_on_stack[0];
2029                         bio_list_init(&bio_list_on_stack[0]);
2030                         ret = q->make_request_fn(q, bio);
2031
2032                         blk_queue_exit(q);
2033
2034                         /* sort new bios into those for a lower level
2035                          * and those for the same level
2036                          */
2037                         bio_list_init(&lower);
2038                         bio_list_init(&same);
2039                         while ((bio = bio_list_pop(&bio_list_on_stack[0])) != NULL)
2040                                 if (q == bdev_get_queue(bio->bi_bdev))
2041                                         bio_list_add(&same, bio);
2042                                 else
2043                                         bio_list_add(&lower, bio);
2044                         /* now assemble so we handle the lowest level first */
2045                         bio_list_merge(&bio_list_on_stack[0], &lower);
2046                         bio_list_merge(&bio_list_on_stack[0], &same);
2047                         bio_list_merge(&bio_list_on_stack[0], &bio_list_on_stack[1]);
2048                 } else {
2049                         bio_io_error(bio);
2050                 }
2051                 bio = bio_list_pop(&bio_list_on_stack[0]);
2052         } while (bio);
2053         current->bio_list = NULL; /* deactivate */
2054
2055 out:
2056         return ret;
2057 }
2058 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
2059
2060 /**
2061  * submit_bio - submit a bio to the block device layer for I/O
2062  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
2063  *
2064  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
2065  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
2066  * interfaces; @bio must be presetup and ready for I/O.
2067  *
2068  */
2069 blk_qc_t submit_bio(struct bio *bio)
2070 {
2071         /*
2072          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
2073          * go through the normal accounting stuff before submission.
2074          */
2075         if (bio_has_data(bio)) {
2076                 unsigned int count;
2077
2078                 if (unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_SAME))
2079                         count = bdev_logical_block_size(bio->bi_bdev) >> 9;
2080                 else
2081                         count = bio_sectors(bio);
2082
2083                 if (op_is_write(bio_op(bio))) {
2084                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
2085                 } else {
2086                         task_io_account_read(bio->bi_iter.bi_size);
2087                         count_vm_events(PGPGIN, count);
2088                 }
2089
2090                 if (unlikely(block_dump)) {
2091                         char b[BDEVNAME_SIZE];
2092                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s (%u sectors)\n",
2093                         current->comm, task_pid_nr(current),
2094                                 op_is_write(bio_op(bio)) ? "WRITE" : "READ",
2095                                 (unsigned long long)bio->bi_iter.bi_sector,
2096                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
2097                                 count);
2098                 }
2099         }
2100
2101         return generic_make_request(bio);
2102 }
2103 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
2104
2105 /**
2106  * blk_cloned_rq_check_limits - Helper function to check a cloned request
2107  *                              for new the queue limits
2108  * @q:  the queue
2109  * @rq: the request being checked
2110  *
2111  * Description:
2112  *    @rq may have been made based on weaker limitations of upper-level queues
2113  *    in request stacking drivers, and it may violate the limitation of @q.
2114  *    Since the block layer and the underlying device driver trust @rq
2115  *    after it is inserted to @q, it should be checked against @q before
2116  *    the insertion using this generic function.
2117  *
2118  *    Request stacking drivers like request-based dm may change the queue
2119  *    limits when retrying requests on other queues. Those requests need
2120  *    to be checked against the new queue limits again during dispatch.
2121  */
2122 static int blk_cloned_rq_check_limits(struct request_queue *q,
2123                                       struct request *rq)
2124 {
2125         if (blk_rq_sectors(rq) > blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq))) {
2126                 printk(KERN_ERR "%s: over max size limit.\n", __func__);
2127                 return -EIO;
2128         }
2129
2130         /*
2131          * queue's settings related to segment counting like q->bounce_pfn
2132          * may differ from that of other stacking queues.
2133          * Recalculate it to check the request correctly on this queue's
2134          * limitation.
2135          */
2136         blk_recalc_rq_segments(rq);
2137         if (rq->nr_phys_segments > queue_max_segments(q)) {
2138                 printk(KERN_ERR "%s: over max segments limit.\n", __func__);
2139                 return -EIO;
2140         }
2141
2142         return 0;
2143 }
2144
2145 /**
2146  * blk_insert_cloned_request - Helper for stacking drivers to submit a request
2147  * @q:  the queue to submit the request
2148  * @rq: the request being queued
2149  */
2150 int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2151 {
2152         unsigned long flags;
2153         int where = ELEVATOR_INSERT_BACK;
2154
2155         if (blk_cloned_rq_check_limits(q, rq))
2156                 return -EIO;
2157
2158         if (rq->rq_disk &&
2159             should_fail_request(&rq->rq_disk->part0, blk_rq_bytes(rq)))
2160                 return -EIO;
2161
2162         if (q->mq_ops) {
2163                 if (blk_queue_io_stat(q))
2164                         blk_account_io_start(rq, true);
2165                 blk_mq_sched_insert_request(rq, false, true, false, false);
2166                 return 0;
2167         }
2168
2169         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2170         if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
2171                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2172                 return -ENODEV;
2173         }
2174
2175         /*
2176          * Submitting request must be dequeued before calling this function
2177          * because it will be linked to another request_queue
2178          */
2179         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
2180
2181         if (op_is_flush(rq->cmd_flags))
2182                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
2183
2184         add_acct_request(q, rq, where);
2185         if (where == ELEVATOR_INSERT_FLUSH)
2186                 __blk_run_queue(q);
2187         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2188
2189         return 0;
2190 }
2191 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_insert_cloned_request);
2192
2193 /**
2194  * blk_rq_err_bytes - determine number of bytes till the next failure boundary
2195  * @rq: request to examine
2196  *
2197  * Description:
2198  *     A request could be merge of IOs which require different failure
2199  *     handling.  This function determines the number of bytes which
2200  *     can be failed from the beginning of the request without
2201  *     crossing into area which need to be retried further.
2202  *
2203  * Return:
2204  *     The number of bytes to fail.
2205  *
2206  * Context:
2207  *     queue_lock must be held.
2208  */
2209 unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq)
2210 {
2211         unsigned int ff = rq->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK;
2212         unsigned int bytes = 0;
2213         struct bio *bio;
2214
2215         if (!(rq->rq_flags & RQF_MIXED_MERGE))
2216                 return blk_rq_bytes(rq);
2217
2218         /*
2219          * Currently the only 'mixing' which can happen is between
2220          * different fastfail types.  We can safely fail portions
2221          * which have all the failfast bits that the first one has -
2222          * the ones which are at least as eager to fail as the first
2223          * one.
2224          */
2225         for (bio = rq->bio; bio; bio = bio->bi_next) {
2226                 if ((bio->bi_opf & ff) != ff)
2227                         break;
2228                 bytes += bio->bi_iter.bi_size;
2229         }
2230
2231         /* this could lead to infinite loop */
2232         BUG_ON(blk_rq_bytes(rq) && !bytes);
2233         return bytes;
2234 }
2235 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_err_bytes);
2236
2237 void blk_account_io_completion(struct request *req, unsigned int bytes)
2238 {
2239         if (blk_do_io_stat(req)) {
2240                 const int rw = rq_data_dir(req);
2241                 struct hd_struct *part;
2242                 int cpu;
2243
2244                 cpu = part_stat_lock();
2245                 part = req->part;
2246                 part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
2247                 part_stat_unlock();
2248         }
2249 }
2250
2251 void blk_account_io_done(struct request *req)
2252 {
2253         /*
2254          * Account IO completion.  flush_rq isn't accounted as a
2255          * normal IO on queueing nor completion.  Accounting the
2256          * containing request is enough.
2257          */
2258         if (blk_do_io_stat(req) && !(req->rq_flags & RQF_FLUSH_SEQ)) {
2259                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
2260                 const int rw = rq_data_dir(req);
2261                 struct hd_struct *part;
2262                 int cpu;
2263
2264                 cpu = part_stat_lock();
2265                 part = req->part;
2266
2267                 part_stat_inc(cpu, part, ios[rw]);
2268                 part_stat_add(cpu, part, ticks[rw], duration);
2269                 part_round_stats(cpu, part);
2270                 part_dec_in_flight(part, rw);
2271
2272                 hd_struct_put(part);
2273                 part_stat_unlock();
2274         }
2275 }
2276
2277 #ifdef CONFIG_PM
2278 /*
2279  * Don't process normal requests when queue is suspended
2280  * or in the process of suspending/resuming
2281  */
2282 static struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2283                                            struct request *rq)
2284 {
2285         if (q->dev && (q->rpm_status == RPM_SUSPENDED ||
2286             (q->rpm_status != RPM_ACTIVE && !(rq->rq_flags & RQF_PM))))
2287                 return NULL;
2288         else
2289                 return rq;
2290 }
2291 #else
2292 static inline struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2293                                                   struct request *rq)
2294 {
2295         return rq;
2296 }
2297 #endif
2298
2299 void blk_account_io_start(struct request *rq, bool new_io)
2300 {
2301         struct hd_struct *part;
2302         int rw = rq_data_dir(rq);
2303         int cpu;
2304
2305         if (!blk_do_io_stat(rq))
2306                 return;
2307
2308         cpu = part_stat_lock();
2309
2310         if (!new_io) {
2311                 part = rq->part;
2312                 part_stat_inc(cpu, part, merges[rw]);
2313         } else {
2314                 part = disk_map_sector_rcu(rq->rq_disk, blk_rq_pos(rq));
2315                 if (!hd_struct_try_get(part)) {
2316                         /*
2317                          * The partition is already being removed,
2318                          * the request will be accounted on the disk only
2319                          *
2320                          * We take a reference on disk->part0 although that
2321                          * partition will never be deleted, so we can treat
2322                          * it as any other partition.
2323                          */
2324                         part = &rq->rq_disk->part0;
2325                         hd_struct_get(part);
2326                 }
2327                 part_round_stats(cpu, part);
2328                 part_inc_in_flight(part, rw);
2329                 rq->part = part;
2330         }
2331
2332         part_stat_unlock();
2333 }
2334
2335 /**
2336  * blk_peek_request - peek at the top of a request queue
2337  * @q: request queue to peek at
2338  *
2339  * Description:
2340  *     Return the request at the top of @q.  The returned request
2341  *     should be started using blk_start_request() before LLD starts
2342  *     processing it.
2343  *
2344  * Return:
2345  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2346  *     otherwise.
2347  *
2348  * Context:
2349  *     queue_lock must be held.
2350  */
2351 struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q)
2352 {
2353         struct request *rq;
2354         int ret;
2355
2356         while ((rq = __elv_next_request(q)) != NULL) {
2357
2358                 rq = blk_pm_peek_request(q, rq);
2359                 if (!rq)
2360                         break;
2361
2362                 if (!(rq->rq_flags & RQF_STARTED)) {
2363                         /*
2364                          * This is the first time the device driver
2365                          * sees this request (possibly after
2366                          * requeueing).  Notify IO scheduler.
2367                          */
2368                         if (rq->rq_flags & RQF_SORTED)
2369                                 elv_activate_rq(q, rq);
2370
2371                         /*
2372                          * just mark as started even if we don't start
2373                          * it, a request that has been delayed should
2374                          * not be passed by new incoming requests
2375                          */
2376                         rq->rq_flags |= RQF_STARTED;
2377                         trace_block_rq_issue(q, rq);
2378                 }
2379
2380                 if (!q->boundary_rq || q->boundary_rq == rq) {
2381                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
2382                         q->boundary_rq = NULL;
2383                 }
2384
2385                 if (rq->rq_flags & RQF_DONTPREP)
2386                         break;
2387
2388                 if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq)) {
2389                         /*
2390                          * make sure space for the drain appears we
2391                          * know we can do this because max_hw_segments
2392                          * has been adjusted to be one fewer than the
2393                          * device can handle
2394                          */
2395                         rq->nr_phys_segments++;
2396                 }
2397
2398                 if (!q->prep_rq_fn)
2399                         break;
2400
2401                 ret = q->prep_rq_fn(q, rq);
2402                 if (ret == BLKPREP_OK) {
2403                         break;
2404                 } else if (ret == BLKPREP_DEFER) {
2405                         /*
2406                          * the request may have been (partially) prepped.
2407                          * we need to keep this request in the front to
2408                          * avoid resource deadlock.  RQF_STARTED will
2409                          * prevent other fs requests from passing this one.
2410                          */
2411                         if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq) &&
2412                             !(rq->rq_flags & RQF_DONTPREP)) {
2413                                 /*
2414                                  * remove the space for the drain we added
2415                                  * so that we don't add it again
2416                                  */
2417                                 --rq->nr_phys_segments;
2418                         }
2419
2420                         rq = NULL;
2421                         break;
2422                 } else if (ret == BLKPREP_KILL || ret == BLKPREP_INVALID) {
2423                         int err = (ret == BLKPREP_INVALID) ? -EREMOTEIO : -EIO;
2424
2425                         rq->rq_flags |= RQF_QUIET;
2426                         /*
2427                          * Mark this request as started so we don't trigger
2428                          * any debug logic in the end I/O path.
2429                          */
2430                         blk_start_request(rq);
2431                         __blk_end_request_all(rq, err);
2432                 } else {
2433                         printk(KERN_ERR "%s: bad return=%d\n", __func__, ret);
2434                         break;
2435                 }
2436         }
2437
2438         return rq;
2439 }
2440 EXPORT_SYMBOL(blk_peek_request);
2441
2442 void blk_dequeue_request(struct request *rq)
2443 {
2444         struct request_queue *q = rq->q;
2445
2446         BUG_ON(list_empty(&rq->queuelist));
2447         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
2448
2449         list_del_init(&rq->queuelist);
2450
2451         /*
2452          * the time frame between a request being removed from the lists
2453          * and to it is freed is accounted as io that is in progress at
2454          * the driver side.
2455          */
2456         if (blk_account_rq(rq)) {
2457                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]++;
2458                 set_io_start_time_ns(rq);
2459         }
2460 }
2461
2462 /**
2463  * blk_start_request - start request processing on the driver
2464  * @req: request to dequeue
2465  *
2466  * Description:
2467  *     Dequeue @req and start timeout timer on it.  This hands off the
2468  *     request to the driver.
2469  *
2470  *     Block internal functions which don't want to start timer should
2471  *     call blk_dequeue_request().
2472  *
2473  * Context:
2474  *     queue_lock must be held.
2475  */
2476 void blk_start_request(struct request *req)
2477 {
2478         blk_dequeue_request(req);
2479
2480         if (test_bit(QUEUE_FLAG_STATS, &req->q->queue_flags)) {
2481                 blk_stat_set_issue_time(&req->issue_stat);
2482                 req->rq_flags |= RQF_STATS;
2483                 wbt_issue(req->q->rq_wb, &req->issue_stat);
2484         }
2485
2486         BUG_ON(test_bit(REQ_ATOM_COMPLETE, &req->atomic_flags));
2487         blk_add_timer(req);
2488 }
2489 EXPORT_SYMBOL(blk_start_request);
2490
2491 /**
2492  * blk_fetch_request - fetch a request from a request queue
2493  * @q: request queue to fetch a request from
2494  *
2495  * Description:
2496  *     Return the request at the top of @q.  The request is started on
2497  *     return and LLD can start processing it immediately.
2498  *
2499  * Return:
2500  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2501  *     otherwise.
2502  *
2503  * Context:
2504  *     queue_lock must be held.
2505  */
2506 struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q)
2507 {
2508         struct request *rq;
2509
2510         rq = blk_peek_request(q);
2511         if (rq)
2512                 blk_start_request(rq);
2513         return rq;
2514 }
2515 EXPORT_SYMBOL(blk_fetch_request);
2516
2517 /**
2518  * blk_update_request - Special helper function for request stacking drivers
2519  * @req:      the request being processed
2520  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2521  * @nr_bytes: number of bytes to complete @req
2522  *
2523  * Description:
2524  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, but doesn't complete
2525  *     the request structure even if @req doesn't have leftover.
2526  *     If @req has leftover, sets it up for the next range of segments.
2527  *
2528  *     This special helper function is only for request stacking drivers
2529  *     (e.g. request-based dm) so that they can handle partial completion.
2530  *     Actual device drivers should use blk_end_request instead.
2531  *
2532  *     Passing the result of blk_rq_bytes() as @nr_bytes guarantees
2533  *     %false return from this function.
2534  *
2535  * Return:
2536  *     %false - this request doesn't have any more data
2537  *     %true  - this request has more data
2538  **/
2539 bool blk_update_request(struct request *req, int error, unsigned int nr_bytes)
2540 {
2541         int total_bytes;
2542
2543         trace_block_rq_complete(req->q, req, nr_bytes);
2544
2545         if (!req->bio)
2546                 return false;
2547
2548         /*
2549          * For fs requests, rq is just carrier of independent bio's
2550          * and each partial completion should be handled separately.
2551          * Reset per-request error on each partial completion.
2552          *
2553          * TODO: tj: This is too subtle.  It would be better to let
2554          * low level drivers do what they see fit.
2555          */
2556         if (!blk_rq_is_passthrough(req))
2557                 req->errors = 0;
2558
2559         if (error && !blk_rq_is_passthrough(req) &&
2560             !(req->rq_flags & RQF_QUIET)) {
2561                 char *error_type;
2562
2563                 switch (error) {
2564                 case -ENOLINK:
2565                         error_type = "recoverable transport";
2566                         break;
2567                 case -EREMOTEIO:
2568                         error_type = "critical target";
2569                         break;
2570                 case -EBADE:
2571                         error_type = "critical nexus";
2572                         break;
2573                 case -ETIMEDOUT:
2574                         error_type = "timeout";
2575                         break;
2576                 case -ENOSPC:
2577                         error_type = "critical space allocation";
2578                         break;
2579                 case -ENODATA:
2580                         error_type = "critical medium";
2581                         break;
2582                 case -EIO:
2583                 default:
2584                         error_type = "I/O";
2585                         break;
2586                 }
2587                 printk_ratelimited(KERN_ERR "%s: %s error, dev %s, sector %llu\n",
2588                                    __func__, error_type, req->rq_disk ?
2589                                    req->rq_disk->disk_name : "?",
2590                                    (unsigned long long)blk_rq_pos(req));
2591
2592         }
2593
2594         blk_account_io_completion(req, nr_bytes);
2595
2596         total_bytes = 0;
2597         while (req->bio) {
2598                 struct bio *bio = req->bio;
2599                 unsigned bio_bytes = min(bio->bi_iter.bi_size, nr_bytes);
2600
2601                 if (bio_bytes == bio->bi_iter.bi_size)
2602                         req->bio = bio->bi_next;
2603
2604                 req_bio_endio(req, bio, bio_bytes, error);
2605
2606                 total_bytes += bio_bytes;
2607                 nr_bytes -= bio_bytes;
2608
2609                 if (!nr_bytes)
2610                         break;
2611         }
2612
2613         /*
2614          * completely done
2615          */
2616         if (!req->bio) {
2617                 /*
2618                  * Reset counters so that the request stacking driver
2619                  * can find how many bytes remain in the request
2620                  * later.
2621                  */
2622                 req->__data_len = 0;
2623                 return false;
2624         }
2625
2626         WARN_ON_ONCE(req->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD);
2627
2628         req->__data_len -= total_bytes;
2629
2630         /* update sector only for requests with clear definition of sector */
2631         if (!blk_rq_is_passthrough(req))
2632                 req->__sector += total_bytes >> 9;
2633
2634         /* mixed attributes always follow the first bio */
2635         if (req->rq_flags & RQF_MIXED_MERGE) {
2636                 req->cmd_flags &= ~REQ_FAILFAST_MASK;
2637                 req->cmd_flags |= req->bio->bi_opf & REQ_FAILFAST_MASK;
2638         }
2639
2640         /*
2641          * If total number of sectors is less than the first segment
2642          * size, something has gone terribly wrong.
2643          */
2644         if (blk_rq_bytes(req) < blk_rq_cur_bytes(req)) {
2645                 blk_dump_rq_flags(req, "request botched");
2646                 req->__data_len = blk_rq_cur_bytes(req);
2647         }
2648
2649         /* recalculate the number of segments */
2650         blk_recalc_rq_segments(req);
2651
2652         return true;
2653 }
2654 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_update_request);
2655
2656 static bool blk_update_bidi_request(struct request *rq, int error,
2657                                     unsigned int nr_bytes,
2658                                     unsigned int bidi_bytes)
2659 {
2660         if (blk_update_request(rq, error, nr_bytes))
2661                 return true;
2662
2663         /* Bidi request must be completed as a whole */
2664         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)) &&
2665             blk_update_request(rq->next_rq, error, bidi_bytes))
2666                 return true;
2667
2668         if (blk_queue_add_random(rq->q))
2669                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
2670
2671         return false;
2672 }
2673
2674 /**
2675  * blk_unprep_request - unprepare a request
2676  * @req:        the request
2677  *
2678  * This function makes a request ready for complete resubmission (or
2679  * completion).  It happens only after all error handling is complete,
2680  * so represents the appropriate moment to deallocate any resources
2681  * that were allocated to the request in the prep_rq_fn.  The queue
2682  * lock is held when calling this.
2683  */
2684 void blk_unprep_request(struct request *req)
2685 {
2686         struct request_queue *q = req->q;
2687
2688         req->rq_flags &= ~RQF_DONTPREP;
2689         if (q->unprep_rq_fn)
2690                 q->unprep_rq_fn(q, req);
2691 }
2692 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_unprep_request);
2693
2694 /*
2695  * queue lock must be held
2696  */
2697 void blk_finish_request(struct request *req, int error)
2698 {
2699         struct request_queue *q = req->q;
2700
2701         if (req->rq_flags & RQF_STATS)
2702                 blk_stat_add(&q->rq_stats[rq_data_dir(req)], req);
2703
2704         if (req->rq_flags & RQF_QUEUED)
2705                 blk_queue_end_tag(q, req);
2706
2707         BUG_ON(blk_queued_rq(req));
2708
2709         if (unlikely(laptop_mode) && !blk_rq_is_passthrough(req))
2710                 laptop_io_completion(req->q->backing_dev_info);
2711
2712         blk_delete_timer(req);
2713
2714         if (req->rq_flags & RQF_DONTPREP)
2715                 blk_unprep_request(req);
2716
2717         blk_account_io_done(req);
2718
2719         if (req->end_io) {
2720                 wbt_done(req->q->rq_wb, &req->issue_stat);
2721                 req->end_io(req, error);
2722         } else {
2723                 if (blk_bidi_rq(req))
2724                         __blk_put_request(req->next_rq->q, req->next_rq);
2725
2726                 __blk_put_request(q, req);
2727         }
2728 }
2729 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_request);
2730
2731 /**
2732  * blk_end_bidi_request - Complete a bidi request
2733  * @rq:         the request to complete
2734  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2735  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2736  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2737  *
2738  * Description:
2739  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq and @rq->next_rq.
2740  *     Drivers that supports bidi can safely call this member for any
2741  *     type of request, bidi or uni.  In the later case @bidi_bytes is
2742  *     just ignored.
2743  *
2744  * Return:
2745  *     %false - we are done with this request
2746  *     %true  - still buffers pending for this request
2747  **/
2748 static bool blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2749                                  unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2750 {
2751         struct request_queue *q = rq->q;
2752         unsigned long flags;
2753
2754         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2755                 return true;
2756
2757         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2758         blk_finish_request(rq, error);
2759         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2760
2761         return false;
2762 }
2763
2764 /**
2765  * __blk_end_bidi_request - Complete a bidi request with queue lock held
2766  * @rq:         the request to complete
2767  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2768  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2769  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2770  *
2771  * Description:
2772  *     Identical to blk_end_bidi_request() except that queue lock is
2773  *     assumed to be locked on entry and remains so on return.
2774  *
2775  * Return:
2776  *     %false - we are done with this request
2777  *     %true  - still buffers pending for this request
2778  **/
2779 bool __blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2780                                    unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2781 {
2782         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2783                 return true;
2784
2785         blk_finish_request(rq, error);
2786
2787         return false;
2788 }
2789
2790 /**
2791  * blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2792  * @rq:       the request being processed
2793  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2794  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2795  *
2796  * Description:
2797  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq.
2798  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
2799  *
2800  * Return:
2801  *     %false - we are done with this request
2802  *     %true  - still buffers pending for this request
2803  **/
2804 bool blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2805 {
2806         return blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2807 }
2808 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request);
2809
2810 /**
2811  * blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2812  * @rq: the request to finish
2813  * @error: %0 for success, < %0 for error
2814  *
2815  * Description:
2816  *     Completely finish @rq.
2817  */
2818 void blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2819 {
2820         bool pending;
2821         unsigned int bidi_bytes = 0;
2822
2823         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2824                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2825
2826         pending = blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2827         BUG_ON(pending);
2828 }
2829 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_all);
2830
2831 /**
2832  * blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2833  * @rq: the request to finish the current chunk for
2834  * @error: %0 for success, < %0 for error
2835  *
2836  * Description:
2837  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.
2838  *
2839  * Return:
2840  *     %false - we are done with this request
2841  *     %true  - still buffers pending for this request
2842  */
2843 bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2844 {
2845         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2846 }
2847 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_cur);
2848
2849 /**
2850  * blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2851  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2852  * @error: must be negative errno
2853  *
2854  * Description:
2855  *     Complete @rq till the next failure boundary.
2856  *
2857  * Return:
2858  *     %false - we are done with this request
2859  *     %true  - still buffers pending for this request
2860  */
2861 bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2862 {
2863         WARN_ON(error >= 0);
2864         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2865 }
2866 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_err);
2867
2868 /**
2869  * __blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2870  * @rq:       the request being processed
2871  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2872  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2873  *
2874  * Description:
2875  *     Must be called with queue lock held unlike blk_end_request().
2876  *
2877  * Return:
2878  *     %false - we are done with this request
2879  *     %true  - still buffers pending for this request
2880  **/
2881 bool __blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2882 {
2883         return __blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2884 }
2885 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request);
2886
2887 /**
2888  * __blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2889  * @rq: the request to finish
2890  * @error: %0 for success, < %0 for error
2891  *
2892  * Description:
2893  *     Completely finish @rq.  Must be called with queue lock held.
2894  */
2895 void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2896 {
2897         bool pending;
2898         unsigned int bidi_bytes = 0;
2899
2900         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2901                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2902
2903         pending = __blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2904         BUG_ON(pending);
2905 }
2906 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_all);
2907
2908 /**
2909  * __blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2910  * @rq: the request to finish the current chunk for
2911  * @error: %0 for success, < %0 for error
2912  *
2913  * Description:
2914  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.  Must
2915  *     be called with queue lock held.
2916  *
2917  * Return:
2918  *     %false - we are done with this request
2919  *     %true  - still buffers pending for this request
2920  */
2921 bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2922 {
2923         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2924 }
2925 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_cur);
2926
2927 /**
2928  * __blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2929  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2930  * @error: must be negative errno
2931  *
2932  * Description:
2933  *     Complete @rq till the next failure boundary.  Must be called
2934  *     with queue lock held.
2935  *
2936  * Return:
2937  *     %false - we are done with this request
2938  *     %true  - still buffers pending for this request
2939  */
2940 bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2941 {
2942         WARN_ON(error >= 0);
2943         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2944 }
2945 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_err);
2946
2947 void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
2948                      struct bio *bio)
2949 {
2950         if (bio_has_data(bio))
2951                 rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
2952
2953         rq->__data_len = bio->bi_iter.bi_size;
2954         rq->bio = rq->biotail = bio;
2955
2956         if (bio->bi_bdev)
2957                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2958 }
2959
2960 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
2961 /**
2962  * rq_flush_dcache_pages - Helper function to flush all pages in a request
2963  * @rq: the request to be flushed
2964  *
2965  * Description:
2966  *     Flush all pages in @rq.
2967  */
2968 void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
2969 {
2970         struct req_iterator iter;
2971         struct bio_vec bvec;
2972
2973         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter)
2974                 flush_dcache_page(bvec.bv_page);
2975 }
2976 EXPORT_SYMBOL_GPL(rq_flush_dcache_pages);
2977 #endif
2978
2979 /**
2980  * blk_lld_busy - Check if underlying low-level drivers of a device are busy
2981  * @q : the queue of the device being checked
2982  *
2983  * Description:
2984  *    Check if underlying low-level drivers of a device are busy.
2985  *    If the drivers want to export their busy state, they must set own
2986  *    exporting function using blk_queue_lld_busy() first.
2987  *
2988  *    Basically, this function is used only by request stacking drivers
2989  *    to stop dispatching requests to underlying devices when underlying
2990  *    devices are busy.  This behavior helps more I/O merging on the queue
2991  *    of the request stacking driver and prevents I/O throughput regression
2992  *    on burst I/O load.
2993  *
2994  * Return:
2995  *    0 - Not busy (The request stacking driver should dispatch request)
2996  *    1 - Busy (The request stacking driver should stop dispatching request)
2997  */
2998 int blk_lld_busy(struct request_queue *q)
2999 {
3000         if (q->lld_busy_fn)
3001                 return q->lld_busy_fn(q);
3002
3003         return 0;
3004 }
3005 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_lld_busy);
3006
3007 /**
3008  * blk_rq_unprep_clone - Helper function to free all bios in a cloned request
3009  * @rq: the clone request to be cleaned up
3010  *
3011  * Description:
3012  *     Free all bios in @rq for a cloned request.
3013  */
3014 void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq)
3015 {
3016         struct bio *bio;
3017
3018         while ((bio = rq->bio) != NULL) {
3019                 rq->bio = bio->bi_next;
3020
3021                 bio_put(bio);
3022         }
3023 }
3024 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_unprep_clone);
3025
3026 /*
3027  * Copy attributes of the original request to the clone request.
3028  * The actual data parts (e.g. ->cmd, ->sense) are not copied.
3029  */
3030 static void __blk_rq_prep_clone(struct request *dst, struct request *src)
3031 {
3032         dst->cpu = src->cpu;
3033         dst->__sector = blk_rq_pos(src);
3034         dst->__data_len = blk_rq_bytes(src);
3035         dst->nr_phys_segments = src->nr_phys_segments;
3036         dst->ioprio = src->ioprio;
3037         dst->extra_len = src->extra_len;
3038 }
3039
3040 /**
3041  * blk_rq_prep_clone - Helper function to setup clone request
3042  * @rq: the request to be setup
3043  * @rq_src: original request to be cloned
3044  * @bs: bio_set that bios for clone are allocated from
3045  * @gfp_mask: memory allocation mask for bio
3046  * @bio_ctr: setup function to be called for each clone bio.
3047  *           Returns %0 for success, non %0 for failure.
3048  * @data: private data to be passed to @bio_ctr
3049  *
3050  * Description:
3051  *     Clones bios in @rq_src to @rq, and copies attributes of @rq_src to @rq.
3052  *     The actual data parts of @rq_src (e.g. ->cmd, ->sense)
3053  *     are not copied, and copying such parts is the caller's responsibility.
3054  *     Also, pages which the original bios are pointing to are not copied
3055  *     and the cloned bios just point same pages.
3056  *     So cloned bios must be completed before original bios, which means
3057  *     the caller must complete @rq before @rq_src.
3058  */
3059 int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
3060                       struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
3061                       int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
3062                       void *data)
3063 {
3064         struct bio *bio, *bio_src;
3065
3066         if (!bs)
3067                 bs = fs_bio_set;
3068
3069         __rq_for_each_bio(bio_src, rq_src) {
3070                 bio = bio_clone_fast(bio_src, gfp_mask, bs);
3071                 if (!bio)
3072                         goto free_and_out;
3073
3074                 if (bio_ctr && bio_ctr(bio, bio_src, data))
3075                         goto free_and_out;
3076
3077                 if (rq->bio) {
3078                         rq->biotail->bi_next = bio;
3079                         rq->biotail = bio;
3080                 } else
3081                         rq->bio = rq->biotail = bio;
3082         }
3083
3084         __blk_rq_prep_clone(rq, rq_src);
3085
3086         return 0;
3087
3088 free_and_out:
3089         if (bio)
3090                 bio_put(bio);
3091         blk_rq_unprep_clone(rq);
3092
3093         return -ENOMEM;
3094 }
3095 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_prep_clone);
3096
3097 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3098 {
3099         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3100 }
3101 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3102
3103 int kblockd_schedule_work_on(int cpu, struct work_struct *work)
3104 {
3105         return queue_work_on(cpu, kblockd_workqueue, work);
3106 }
3107 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work_on);
3108
3109 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork,
3110                                   unsigned long delay)
3111 {
3112         return queue_delayed_work(kblockd_workqueue, dwork, delay);
3113 }
3114 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work);
3115
3116 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork,
3117                                      unsigned long delay)
3118 {
3119         return queue_delayed_work_on(cpu, kblockd_workqueue, dwork, delay);
3120 }
3121 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work_on);
3122
3123 /**
3124  * blk_start_plug - initialize blk_plug and track it inside the task_struct
3125  * @plug:       The &struct blk_plug that needs to be initialized
3126  *
3127  * Description:
3128  *   Tracking blk_plug inside the task_struct will help with auto-flushing the
3129  *   pending I/O should the task end up blocking between blk_start_plug() and
3130  *   blk_finish_plug(). This is important from a performance perspective, but
3131  *   also ensures that we don't deadlock. For instance, if the task is blocking
3132  *   for a memory allocation, memory reclaim could end up wanting to free a
3133  *   page belonging to that request that is currently residing in our private
3134  *   plug. By flushing the pending I/O when the process goes to sleep, we avoid
3135  *   this kind of deadlock.
3136  */
3137 void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
3138 {
3139         struct task_struct *tsk = current;
3140
3141         /*
3142          * If this is a nested plug, don't actually assign it.
3143          */
3144         if (tsk->plug)
3145                 return;
3146
3147         INIT_LIST_HEAD(&plug->list);
3148         INIT_LIST_HEAD(&plug->mq_list);
3149         INIT_LIST_HEAD(&plug->cb_list);
3150         /*
3151          * Store ordering should not be needed here, since a potential
3152          * preempt will imply a full memory barrier
3153          */
3154         tsk->plug = plug;
3155 }
3156 EXPORT_SYMBOL(blk_start_plug);
3157
3158 static int plug_rq_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
3159 {
3160         struct request *rqa = container_of(a, struct request, queuelist);
3161         struct request *rqb = container_of(b, struct request, queuelist);
3162
3163         return !(rqa->q < rqb->q ||
3164                 (rqa->q == rqb->q && blk_rq_pos(rqa) < blk_rq_pos(rqb)));
3165 }
3166
3167 /*
3168  * If 'from_schedule' is true, then postpone the dispatch of requests
3169  * until a safe kblockd context. We due this to avoid accidental big
3170  * additional stack usage in driver dispatch, in places where the originally
3171  * plugger did not intend it.
3172  */
3173 static void queue_unplugged(struct request_queue *q, unsigned int depth,
3174                             bool from_schedule)
3175         __releases(q->queue_lock)
3176 {
3177         trace_block_unplug(q, depth, !from_schedule);
3178
3179         if (from_schedule)
3180                 blk_run_queue_async(q);
3181         else
3182                 __blk_run_queue(q);
3183         spin_unlock(q->queue_lock);
3184 }
3185
3186 static void flush_plug_callbacks(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3187 {
3188         LIST_HEAD(callbacks);
3189
3190         while (!list_empty(&plug->cb_list)) {
3191                 list_splice_init(&plug->cb_list, &callbacks);
3192
3193                 while (!list_empty(&callbacks)) {
3194                         struct blk_plug_cb *cb = list_first_entry(&callbacks,
3195                                                           struct blk_plug_cb,
3196                                                           list);
3197                         list_del(&cb->list);
3198                         cb->callback(cb, from_schedule);
3199                 }
3200         }
3201 }
3202
3203 struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug, void *data,
3204                                       int size)
3205 {
3206         struct blk_plug *plug = current->plug;
3207         struct blk_plug_cb *cb;
3208
3209         if (!plug)
3210                 return NULL;
3211
3212         list_for_each_entry(cb, &plug->cb_list, list)
3213                 if (cb->callback == unplug && cb->data == data)
3214                         return cb;
3215
3216         /* Not currently on the callback list */
3217         BUG_ON(size < sizeof(*cb));
3218         cb = kzalloc(size, GFP_ATOMIC);
3219         if (cb) {
3220                 cb->data = data;
3221                 cb->callback = unplug;
3222                 list_add(&cb->list, &plug->cb_list);
3223         }
3224         return cb;
3225 }
3226 EXPORT_SYMBOL(blk_check_plugged);
3227
3228 void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3229 {
3230         struct request_queue *q;
3231         unsigned long flags;
3232         struct request *rq;
3233         LIST_HEAD(list);
3234         unsigned int depth;
3235
3236         flush_plug_callbacks(plug, from_schedule);
3237
3238         if (!list_empty(&plug->mq_list))
3239                 blk_mq_flush_plug_list(plug, from_schedule);
3240
3241         if (list_empty(&plug->list))
3242                 return;
3243
3244         list_splice_init(&plug->list, &list);
3245
3246         list_sort(NULL, &list, plug_rq_cmp);
3247
3248         q = NULL;
3249         depth = 0;
3250
3251         /*
3252          * Save and disable interrupts here, to avoid doing it for every
3253          * queue lock we have to take.
3254          */
3255         local_irq_save(flags);
3256         while (!list_empty(&list)) {
3257                 rq = list_entry_rq(list.next);
3258                 list_del_init(&rq->queuelist);
3259                 BUG_ON(!rq->q);
3260                 if (rq->q != q) {
3261                         /*
3262                          * This drops the queue lock
3263                          */
3264                         if (q)
3265                                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3266                         q = rq->q;
3267                         depth = 0;
3268                         spin_lock(q->queue_lock);
3269                 }
3270
3271                 /*
3272                  * Short-circuit if @q is dead
3273                  */
3274                 if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
3275                         __blk_end_request_all(rq, -ENODEV);
3276                         continue;
3277                 }
3278
3279                 /*
3280                  * rq is already accounted, so use raw insert
3281                  */
3282                 if (op_is_flush(rq->cmd_flags))
3283                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FLUSH);
3284                 else
3285                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_SORT_MERGE);
3286
3287                 depth++;
3288         }
3289
3290         /*
3291          * This drops the queue lock
3292          */
3293         if (q)
3294                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3295
3296         local_irq_restore(flags);
3297 }
3298
3299 void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
3300 {
3301         if (plug != current->plug)
3302                 return;
3303         blk_flush_plug_list(plug, false);
3304
3305         current->plug = NULL;
3306 }
3307 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_plug);
3308
3309 #ifdef CONFIG_PM
3310 /**
3311  * blk_pm_runtime_init - Block layer runtime PM initialization routine
3312  * @q: the queue of the device
3313  * @dev: the device the queue belongs to
3314  *
3315  * Description:
3316  *    Initialize runtime-PM-related fields for @q and start auto suspend for
3317  *    @dev. Drivers that want to take advantage of request-based runtime PM
3318  *    should call this function after @dev has been initialized, and its
3319  *    request queue @q has been allocated, and runtime PM for it can not happen
3320  *    yet(either due to disabled/forbidden or its usage_count > 0). In most
3321  *    cases, driver should call this function before any I/O has taken place.
3322  *
3323  *    This function takes care of setting up using auto suspend for the device,
3324  *    the autosuspend delay is set to -1 to make runtime suspend impossible
3325  *    until an updated value is either set by user or by driver. Drivers do
3326  *    not need to touch other autosuspend settings.
3327  *
3328  *    The block layer runtime PM is request based, so only works for drivers
3329  *    that use request as their IO unit instead of those directly use bio's.
3330  */
3331 void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev)
3332 {
3333         q->dev = dev;
3334         q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3335         pm_runtime_set_autosuspend_delay(q->dev, -1);
3336         pm_runtime_use_autosuspend(q->dev);
3337 }
3338 EXPORT_SYMBOL(blk_pm_runtime_init);
3339
3340 /**
3341  * blk_pre_runtime_suspend - Pre runtime suspend check
3342  * @q: the queue of the device
3343  *
3344  * Description:
3345  *    This function will check if runtime suspend is allowed for the device
3346  *    by examining if there are any requests pending in the queue. If there
3347  *    are requests pending, the device can not be runtime suspended; otherwise,
3348  *    the queue's status will be updated to SUSPENDING and the driver can
3349  *    proceed to suspend the device.
3350  *
3351  *    For the not allowed case, we mark last busy for the device so that
3352  *    runtime PM core will try to autosuspend it some time later.
3353  *
3354  *    This function should be called near the start of the device's
3355  *    runtime_suspend callback.
3356  *
3357  * Return:
3358  *    0         - OK to runtime suspend the device
3359  *    -EBUSY    - Device should not be runtime suspended
3360  */
3361 int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
3362 {
3363         int ret = 0;
3364
3365         if (!q->dev)
3366                 return ret;
3367
3368         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3369         if (q->nr_pending) {
3370                 ret = -EBUSY;
3371                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3372         } else {
3373                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDING;
3374         }
3375         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3376         return ret;
3377 }
3378 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_suspend);
3379
3380 /**
3381  * blk_post_runtime_suspend - Post runtime suspend processing
3382  * @q: the queue of the device
3383  * @err: return value of the device's runtime_suspend function
3384  *
3385  * Description:
3386  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3387  *    device's runtime suspend function and mark last busy for the device so
3388  *    that PM core will try to auto suspend the device at a later time.
3389  *
3390  *    This function should be called near the end of the device's
3391  *    runtime_suspend callback.
3392  */
3393 void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err)
3394 {
3395         if (!q->dev)
3396                 return;
3397
3398         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3399         if (!err) {
3400                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3401         } else {
3402                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3403                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3404         }
3405         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3406 }
3407 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_suspend);
3408
3409 /**
3410  * blk_pre_runtime_resume - Pre runtime resume processing
3411  * @q: the queue of the device
3412  *
3413  * Description:
3414  *    Update the queue's runtime status to RESUMING in preparation for the
3415  *    runtime resume of the device.
3416  *
3417  *    This function should be called near the start of the device's
3418  *    runtime_resume callback.
3419  */
3420 void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q)
3421 {
3422         if (!q->dev)
3423                 return;
3424
3425         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3426         q->rpm_status = RPM_RESUMING;
3427         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3428 }
3429 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_resume);
3430
3431 /**
3432  * blk_post_runtime_resume - Post runtime resume processing
3433  * @q: the queue of the device
3434  * @err: return value of the device's runtime_resume function
3435  *
3436  * Description:
3437  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3438  *    device's runtime_resume function. If it is successfully resumed, process
3439  *    the requests that are queued into the device's queue when it is resuming
3440  *    and then mark last busy and initiate autosuspend for it.
3441  *
3442  *    This function should be called near the end of the device's
3443  *    runtime_resume callback.
3444  */
3445 void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err)
3446 {
3447         if (!q->dev)
3448                 return;
3449
3450         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3451         if (!err) {
3452                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3453                 __blk_run_queue(q);
3454                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3455                 pm_request_autosuspend(q->dev);
3456         } else {
3457                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3458         }
3459         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3460 }
3461 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_resume);
3462
3463 /**
3464  * blk_set_runtime_active - Force runtime status of the queue to be active
3465  * @q: the queue of the device
3466  *
3467  * If the device is left runtime suspended during system suspend the resume
3468  * hook typically resumes the device and corrects runtime status
3469  * accordingly. However, that does not affect the queue runtime PM status
3470  * which is still "suspended". This prevents processing requests from the
3471  * queue.
3472  *
3473  * This function can be used in driver's resume hook to correct queue
3474  * runtime PM status and re-enable peeking requests from the queue. It
3475  * should be called before first request is added to the queue.
3476  */
3477 void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q)
3478 {
3479         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3480         q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3481         pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3482         pm_request_autosuspend(q->dev);
3483         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3484 }
3485 EXPORT_SYMBOL(blk_set_runtime_active);
3486 #endif
3487
3488 int __init blk_dev_init(void)
3489 {
3490         BUILD_BUG_ON(REQ_OP_LAST >= (1 << REQ_OP_BITS));
3491         BUILD_BUG_ON(REQ_OP_BITS + REQ_FLAG_BITS > 8 *
3492                         FIELD_SIZEOF(struct request, cmd_flags));
3493         BUILD_BUG_ON(REQ_OP_BITS + REQ_FLAG_BITS > 8 *
3494                         FIELD_SIZEOF(struct bio, bi_opf));
3495
3496         /* used for unplugging and affects IO latency/throughput - HIGHPRI */
3497         kblockd_workqueue = alloc_workqueue("kblockd",
3498                                             WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
3499         if (!kblockd_workqueue)
3500                 panic("Failed to create kblockd\n");
3501
3502         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3503                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3504
3505         blk_requestq_cachep = kmem_cache_create("request_queue",
3506                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3507
3508 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
3509         blk_debugfs_root = debugfs_create_dir("block", NULL);
3510 #endif
3511
3512         return 0;
3513 }