block/blk-wbt.c

   1 /*
   2  * buffered writeback throttling. loosely based on CoDel. We can't drop
   3  * packets for IO scheduling, so the logic is something like this:
   4  *
   5  * - Monitor latencies in a defined window of time.
   6  * - If the minimum latency in the above window exceeds some target, increment
   7  *   scaling step and scale down queue depth by a factor of 2x. The monitoring
   8  *   window is then shrunk to 100 / sqrt(scaling step + 1).
   9  * - For any window where we don't have solid data on what the latencies
  10  *   look like, retain status quo.
  11  * - If latencies look good, decrement scaling step.
  12  * - If we're only doing writes, allow the scaling step to go negative. This
  13  *   will temporarily boost write performance, snapping back to a stable
  14  *   scaling step of 0 if reads show up or the heavy writers finish. Unlike
  15  *   positive scaling steps where we shrink the monitoring window, a negative
  16  *   scaling step retains the default step==0 window size.
  17  *
  18  * Copyright (C) 2016 Jens Axboe
  19  *
  20  */
  21 #include <linux/kernel.h>
  22 #include <linux/blk_types.h>
  23 #include <linux/slab.h>
  24 #include <linux/backing-dev.h>
  25 #include <linux/swap.h>
  26
  27 #include "blk-wbt.h"
  28
  29 #define CREATE_TRACE_POINTS
  30 #include <trace/events/wbt.h>
  31
  32 enum {
  33         /*
  34          * Default setting, we'll scale up (to 75% of QD max) or down (min 1)
  35          * from here depending on device stats
  36          */
  37         RWB_DEF_DEPTH   = 16,
  38
  39         /*
  40          * 100msec window
  41          */
  42         RWB_WINDOW_NSEC         = 100 * 1000 * 1000ULL,
  43
  44         /*
  45          * Disregard stats, if we don't meet this minimum
  46          */
  47         RWB_MIN_WRITE_SAMPLES   = 3,
  48
  49         /*
  50          * If we have this number of consecutive windows with not enough
  51          * information to scale up or down, scale up.
  52          */
  53         RWB_UNKNOWN_BUMP        = 5,
  54 };
  55
  56 static inline bool rwb_enabled(struct rq_wb *rwb)
  57 {
  58         return rwb && rwb->wb_normal != 0;
  59 }
  60
  61 /*
  62  * Increment 'v', if 'v' is below 'below'. Returns true if we succeeded,
  63  * false if 'v' + 1 would be bigger than 'below'.
  64  */
  65 static bool atomic_inc_below(atomic_t *v, int below)
  66 {
  67         int cur = atomic_read(v);
  68
  69         for (;;) {
  70                 int old;
  71
  72                 if (cur >= below)
  73                         return false;
  74                 old = atomic_cmpxchg(v, cur, cur + 1);
  75                 if (old == cur)
  76                         break;
  77                 cur = old;
  78         }
  79
  80         return true;
  81 }
  82
  83 static void wb_timestamp(struct rq_wb *rwb, unsigned long *var)
  84 {
  85         if (rwb_enabled(rwb)) {
  86                 const unsigned long cur = jiffies;
  87
  88                 if (cur != *var)
  89                         *var = cur;
  90         }
  91 }
  92
  93 /*
  94  * If a task was rate throttled in balance_dirty_pages() within the last
  95  * second or so, use that to indicate a higher cleaning rate.
  96  */
  97 static bool wb_recent_wait(struct rq_wb *rwb)
  98 {
  99         struct bdi_writeback *wb = &rwb->queue->backing_dev_info->wb;
 100
 101         return time_before(jiffies, wb->dirty_sleep + HZ);
 102 }
 103
 104 static inline struct rq_wait *get_rq_wait(struct rq_wb *rwb, bool is_kswapd)
 105 {
 106         return &rwb->rq_wait[is_kswapd];
 107 }
 108
 109 static void rwb_wake_all(struct rq_wb *rwb)
 110 {
 111         int i;
 112
 113         for (i = 0; i < WBT_NUM_RWQ; i++) {
 114                 struct rq_wait *rqw = &rwb->rq_wait[i];
 115
 116                 if (waitqueue_active(&rqw->wait))
 117                         wake_up_all(&rqw->wait);
 118         }
 119 }
 120
 121 void __wbt_done(struct rq_wb *rwb, enum wbt_flags wb_acct)
 122 {
 123         struct rq_wait *rqw;
 124         int inflight, limit;
 125
 126         if (!(wb_acct & WBT_TRACKED))
 127                 return;
 128
 129         rqw = get_rq_wait(rwb, wb_acct & WBT_KSWAPD);
 130         inflight = atomic_dec_return(&rqw->inflight);
 131
 132         /*
 133          * wbt got disabled with IO in flight. Wake up any potential
 134          * waiters, we don't have to do more than that.
 135          */
 136         if (unlikely(!rwb_enabled(rwb))) {
 137                 rwb_wake_all(rwb);
 138                 return;
 139         }
 140
 141         /*
 142          * If the device does write back caching, drop further down
 143          * before we wake people up.
 144          */
 145         if (rwb->wc && !wb_recent_wait(rwb))
 146                 limit = 0;
 147         else
 148                 limit = rwb->wb_normal;
 149
 150         /*
 151          * Don't wake anyone up if we are above the normal limit.
 152          */
 153         if (inflight && inflight >= limit)
 154                 return;
 155
 156         if (waitqueue_active(&rqw->wait)) {
 157                 int diff = limit - inflight;
 158
 159                 if (!inflight || diff >= rwb->wb_background / 2)
 160                         wake_up_all(&rqw->wait);
 161         }
 162 }
 163
 164 /*
 165  * Called on completion of a request. Note that it's also called when
 166  * a request is merged, when the request gets freed.
 167  */
 168 void wbt_done(struct rq_wb *rwb, struct blk_issue_stat *stat)
 169 {
 170         if (!rwb)
 171                 return;
 172
 173         if (!wbt_is_tracked(stat)) {
 174                 if (rwb->sync_cookie == stat) {
 175                         rwb->sync_issue = 0;
 176                         rwb->sync_cookie = NULL;
 177                 }
 178
 179                 if (wbt_is_read(stat))
 180                         wb_timestamp(rwb, &rwb->last_comp);
 181                 wbt_clear_state(stat);
 182         } else {
 183                 WARN_ON_ONCE(stat == rwb->sync_cookie);
 184                 __wbt_done(rwb, wbt_stat_to_mask(stat));
 185                 wbt_clear_state(stat);
 186         }
 187 }
 188
 189 /*
 190  * Return true, if we can't increase the depth further by scaling
 191  */
 192 static bool calc_wb_limits(struct rq_wb *rwb)
 193 {
 194         unsigned int depth;
 195         bool ret = false;
 196
 197         if (!rwb->min_lat_nsec) {
 198                 rwb->wb_max = rwb->wb_normal = rwb->wb_background = 0;
 199                 return false;
 200         }
 201
 202         /*
 203          * For QD=1 devices, this is a special case. It's important for those
 204          * to have one request ready when one completes, so force a depth of
 205          * 2 for those devices. On the backend, it'll be a depth of 1 anyway,
 206          * since the device can't have more than that in flight. If we're
 207          * scaling down, then keep a setting of 1/1/1.
 208          */
 209         if (rwb->queue_depth == 1) {
 210                 if (rwb->scale_step > 0)
 211                         rwb->wb_max = rwb->wb_normal = 1;
 212                 else {
 213                         rwb->wb_max = rwb->wb_normal = 2;
 214                         ret = true;
 215                 }
 216                 rwb->wb_background = 1;
 217         } else {
 218                 /*
 219                  * scale_step == 0 is our default state. If we have suffered
 220                  * latency spikes, step will be > 0, and we shrink the
 221                  * allowed write depths. If step is < 0, we're only doing
 222                  * writes, and we allow a temporarily higher depth to
 223                  * increase performance.
 224                  */
 225                 depth = min_t(unsigned int, RWB_DEF_DEPTH, rwb->queue_depth);
 226                 if (rwb->scale_step > 0)
 227                         depth = 1 + ((depth - 1) >> min(31, rwb->scale_step));
 228                 else if (rwb->scale_step < 0) {
 229                         unsigned int maxd = 3 * rwb->queue_depth / 4;
 230
 231                         depth = 1 + ((depth - 1) << -rwb->scale_step);
 232                         if (depth > maxd) {
 233                                 depth = maxd;
 234                                 ret = true;
 235                         }
 236                 }
 237
 238                 /*
 239                  * Set our max/normal/bg queue depths based on how far
 240                  * we have scaled down (->scale_step).
 241                  */
 242                 rwb->wb_max = depth;
 243                 rwb->wb_normal = (rwb->wb_max + 1) / 2;
 244                 rwb->wb_background = (rwb->wb_max + 3) / 4;
 245         }
 246
 247         return ret;
 248 }
 249
 250 static inline bool stat_sample_valid(struct blk_rq_stat *stat)
 251 {
 252         /*
 253          * We need at least one read sample, and a minimum of
 254          * RWB_MIN_WRITE_SAMPLES. We require some write samples to know
 255          * that it's writes impacting us, and not just some sole read on
 256          * a device that is in a lower power state.
 257          */
 258         return stat[BLK_STAT_READ].nr_samples >= 1 &&
 259                 stat[BLK_STAT_WRITE].nr_samples >= RWB_MIN_WRITE_SAMPLES;
 260 }
 261
 262 static u64 rwb_sync_issue_lat(struct rq_wb *rwb)
 263 {
 264         u64 now, issue = ACCESS_ONCE(rwb->sync_issue);
 265
 266         if (!issue || !rwb->sync_cookie)
 267                 return 0;
 268
 269         now = ktime_to_ns(ktime_get());
 270         return now - issue;
 271 }
 272
 273 enum {
 274         LAT_OK = 1,
 275         LAT_UNKNOWN,
 276         LAT_UNKNOWN_WRITES,
 277         LAT_EXCEEDED,
 278 };
 279
 280 static int __latency_exceeded(struct rq_wb *rwb, struct blk_rq_stat *stat)
 281 {
 282         struct backing_dev_info *bdi = rwb->queue->backing_dev_info;
 283         u64 thislat;
 284
 285         /*
 286          * If our stored sync issue exceeds the window size, or it
 287          * exceeds our min target AND we haven't logged any entries,
 288          * flag the latency as exceeded. wbt works off completion latencies,
 289          * but for a flooded device, a single sync IO can take a long time
 290          * to complete after being issued. If this time exceeds our
 291          * monitoring window AND we didn't see any other completions in that
 292          * window, then count that sync IO as a violation of the latency.
 293          */
 294         thislat = rwb_sync_issue_lat(rwb);
 295         if (thislat > rwb->cur_win_nsec ||
 296             (thislat > rwb->min_lat_nsec && !stat[BLK_STAT_READ].nr_samples)) {
 297                 trace_wbt_lat(bdi, thislat);
 298                 return LAT_EXCEEDED;
 299         }
 300
 301         /*
 302          * No read/write mix, if stat isn't valid
 303          */
 304         if (!stat_sample_valid(stat)) {
 305                 /*
 306                  * If we had writes in this stat window and the window is
 307                  * current, we're only doing writes. If a task recently
 308                  * waited or still has writes in flights, consider us doing
 309                  * just writes as well.
 310                  */
 311                 if ((stat[BLK_STAT_WRITE].nr_samples && blk_stat_is_current(stat)) ||
 312                     wb_recent_wait(rwb) || wbt_inflight(rwb))
 313                         return LAT_UNKNOWN_WRITES;
 314                 return LAT_UNKNOWN;
 315         }
 316
 317         /*
 318          * If the 'min' latency exceeds our target, step down.
 319          */
 320         if (stat[BLK_STAT_READ].min > rwb->min_lat_nsec) {
 321                 trace_wbt_lat(bdi, stat[BLK_STAT_READ].min);
 322                 trace_wbt_stat(bdi, stat);
 323                 return LAT_EXCEEDED;
 324         }
 325
 326         if (rwb->scale_step)
 327                 trace_wbt_stat(bdi, stat);
 328
 329         return LAT_OK;
 330 }
 331
 332 static int latency_exceeded(struct rq_wb *rwb)
 333 {
 334         struct blk_rq_stat stat[2];
 335
 336         blk_queue_stat_get(rwb->queue, stat);
 337         return __latency_exceeded(rwb, stat);
 338 }
 339
 340 static void rwb_trace_step(struct rq_wb *rwb, const char *msg)
 341 {
 342         struct backing_dev_info *bdi = rwb->queue->backing_dev_info;
 343
 344         trace_wbt_step(bdi, msg, rwb->scale_step, rwb->cur_win_nsec,
 345                         rwb->wb_background, rwb->wb_normal, rwb->wb_max);
 346 }
 347
 348 static void scale_up(struct rq_wb *rwb)
 349 {
 350         /*
 351          * Hit max in previous round, stop here
 352          */
 353         if (rwb->scaled_max)
 354                 return;
 355
 356         rwb->scale_step--;
 357         rwb->unknown_cnt = 0;
 358         blk_stat_clear(rwb->queue);
 359
 360         rwb->scaled_max = calc_wb_limits(rwb);
 361
 362         rwb_wake_all(rwb);
 363
 364         rwb_trace_step(rwb, "step up");
 365 }
 366
 367 /*
 368  * Scale rwb down. If 'hard_throttle' is set, do it quicker, since we
 369  * had a latency violation.
 370  */
 371 static void scale_down(struct rq_wb *rwb, bool hard_throttle)
 372 {
 373         /*
 374          * Stop scaling down when we've hit the limit. This also prevents
 375          * ->scale_step from going to crazy values, if the device can't
 376          * keep up.
 377          */
 378         if (rwb->wb_max == 1)
 379                 return;
 380
 381         if (rwb->scale_step < 0 && hard_throttle)
 382                 rwb->scale_step = 0;
 383         else
 384                 rwb->scale_step++;
 385
 386         rwb->scaled_max = false;
 387         rwb->unknown_cnt = 0;
 388         blk_stat_clear(rwb->queue);
 389         calc_wb_limits(rwb);
 390         rwb_trace_step(rwb, "step down");
 391 }
 392
 393 static void rwb_arm_timer(struct rq_wb *rwb)
 394 {
 395         unsigned long expires;
 396
 397         if (rwb->scale_step > 0) {
 398                 /*
 399                  * We should speed this up, using some variant of a fast
 400                  * integer inverse square root calculation. Since we only do
 401                  * this for every window expiration, it's not a huge deal,
 402                  * though.
 403                  */
 404                 rwb->cur_win_nsec = div_u64(rwb->win_nsec << 4,
 405                                         int_sqrt((rwb->scale_step + 1) << 8));
 406         } else {
 407                 /*
 408                  * For step < 0, we don't want to increase/decrease the
 409                  * window size.
 410                  */
 411                 rwb->cur_win_nsec = rwb->win_nsec;
 412         }
 413
 414         expires = jiffies + nsecs_to_jiffies(rwb->cur_win_nsec);
 415         mod_timer(&rwb->window_timer, expires);
 416 }
 417
 418 static void wb_timer_fn(unsigned long data)
 419 {
 420         struct rq_wb *rwb = (struct rq_wb *) data;
 421         unsigned int inflight = wbt_inflight(rwb);
 422         int status;
 423
 424         status = latency_exceeded(rwb);
 425
 426         trace_wbt_timer(rwb->queue->backing_dev_info, status, rwb->scale_step,
 427                         inflight);
 428
 429         /*
 430          * If we exceeded the latency target, step down. If we did not,
 431          * step one level up. If we don't know enough to say either exceeded
 432          * or ok, then don't do anything.
 433          */
 434         switch (status) {
 435         case LAT_EXCEEDED:
 436                 scale_down(rwb, true);
 437                 break;
 438         case LAT_OK:
 439                 scale_up(rwb);
 440                 break;
 441         case LAT_UNKNOWN_WRITES:
 442                 /*
 443                  * We started a the center step, but don't have a valid
 444                  * read/write sample, but we do have writes going on.
 445                  * Allow step to go negative, to increase write perf.
 446                  */
 447                 scale_up(rwb);
 448                 break;
 449         case LAT_UNKNOWN:
 450                 if (++rwb->unknown_cnt < RWB_UNKNOWN_BUMP)
 451                         break;
 452                 /*
 453                  * We get here when previously scaled reduced depth, and we
 454                  * currently don't have a valid read/write sample. For that
 455                  * case, slowly return to center state (step == 0).
 456                  */
 457                 if (rwb->scale_step > 0)
 458                         scale_up(rwb);
 459                 else if (rwb->scale_step < 0)
 460                         scale_down(rwb, false);
 461                 break;
 462         default:
 463                 break;
 464         }
 465
 466         /*
 467          * Re-arm timer, if we have IO in flight
 468          */
 469         if (rwb->scale_step || inflight)
 470                 rwb_arm_timer(rwb);
 471 }
 472
 473 void wbt_update_limits(struct rq_wb *rwb)
 474 {
 475         rwb->scale_step = 0;
 476         rwb->scaled_max = false;
 477         calc_wb_limits(rwb);
 478
 479         rwb_wake_all(rwb);
 480 }
 481
 482 static bool close_io(struct rq_wb *rwb)
 483 {
 484         const unsigned long now = jiffies;
 485
 486         return time_before(now, rwb->last_issue + HZ / 10) ||
 487                 time_before(now, rwb->last_comp + HZ / 10);
 488 }
 489
 490 #define REQ_HIPRIO      (REQ_SYNC | REQ_META | REQ_PRIO)
 491
 492 static inline unsigned int get_limit(struct rq_wb *rwb, unsigned long rw)
 493 {
 494         unsigned int limit;
 495
 496         /*
 497          * At this point we know it's a buffered write. If this is
 498          * kswapd trying to free memory, or REQ_SYNC is set, set, then
 499          * it's WB_SYNC_ALL writeback, and we'll use the max limit for
 500          * that. If the write is marked as a background write, then use
 501          * the idle limit, or go to normal if we haven't had competing
 502          * IO for a bit.
 503          */
 504         if ((rw & REQ_HIPRIO) || wb_recent_wait(rwb) || current_is_kswapd())
 505                 limit = rwb->wb_max;
 506         else if ((rw & REQ_BACKGROUND) || close_io(rwb)) {
 507                 /*
 508                  * If less than 100ms since we completed unrelated IO,
 509                  * limit us to half the depth for background writeback.
 510                  */
 511                 limit = rwb->wb_background;
 512         } else
 513                 limit = rwb->wb_normal;
 514
 515         return limit;
 516 }
 517
 518 static inline bool may_queue(struct rq_wb *rwb, struct rq_wait *rqw,
 519                              wait_queue_t *wait, unsigned long rw)
 520 {
 521         /*
 522          * inc it here even if disabled, since we'll dec it at completion.
 523          * this only happens if the task was sleeping in __wbt_wait(),
 524          * and someone turned it off at the same time.
 525          */
 526         if (!rwb_enabled(rwb)) {
 527                 atomic_inc(&rqw->inflight);
 528                 return true;
 529         }
 530
 531         /*
 532          * If the waitqueue is already active and we are not the next
 533          * in line to be woken up, wait for our turn.
 534          */
 535         if (waitqueue_active(&rqw->wait) &&
 536             rqw->wait.task_list.next != &wait->task_list)
 537                 return false;
 538
 539         return atomic_inc_below(&rqw->inflight, get_limit(rwb, rw));
 540 }
 541
 542 /*
 543  * Block if we will exceed our limit, or if we are currently waiting for
 544  * the timer to kick off queuing again.
 545  */
 546 static void __wbt_wait(struct rq_wb *rwb, unsigned long rw, spinlock_t *lock)
 547         __releases(lock)
 548         __acquires(lock)
 549 {
 550         struct rq_wait *rqw = get_rq_wait(rwb, current_is_kswapd());
 551         DEFINE_WAIT(wait);
 552
 553         if (may_queue(rwb, rqw, &wait, rw))
 554                 return;
 555
 556         do {
 557                 prepare_to_wait_exclusive(&rqw->wait, &wait,
 558                                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 559
 560                 if (may_queue(rwb, rqw, &wait, rw))
 561                         break;
 562
 563                 if (lock) {
 564                         spin_unlock_irq(lock);
 565                         io_schedule();
 566                         spin_lock_irq(lock);
 567                 } else
 568                         io_schedule();
 569         } while (1);
 570
 571         finish_wait(&rqw->wait, &wait);
 572 }
 573
 574 static inline bool wbt_should_throttle(struct rq_wb *rwb, struct bio *bio)
 575 {
 576         const int op = bio_op(bio);
 577
 578         /*
 579          * If not a WRITE, do nothing
 580          */
 581         if (op != REQ_OP_WRITE)
 582                 return false;
 583
 584         /*
 585          * Don't throttle WRITE_ODIRECT
 586          */
 587         if ((bio->bi_opf & (REQ_SYNC | REQ_IDLE)) == (REQ_SYNC | REQ_IDLE))
 588                 return false;
 589
 590         return true;
 591 }
 592
 593 /*
 594  * Returns true if the IO request should be accounted, false if not.
 595  * May sleep, if we have exceeded the writeback limits. Caller can pass
 596  * in an irq held spinlock, if it holds one when calling this function.
 597  * If we do sleep, we'll release and re-grab it.
 598  */
 599 enum wbt_flags wbt_wait(struct rq_wb *rwb, struct bio *bio, spinlock_t *lock)
 600 {
 601         unsigned int ret = 0;
 602
 603         if (!rwb_enabled(rwb))
 604                 return 0;
 605
 606         if (bio_op(bio) == REQ_OP_READ)
 607                 ret = WBT_READ;
 608
 609         if (!wbt_should_throttle(rwb, bio)) {
 610                 if (ret & WBT_READ)
 611                         wb_timestamp(rwb, &rwb->last_issue);
 612                 return ret;
 613         }
 614
 615         __wbt_wait(rwb, bio->bi_opf, lock);
 616
 617         if (!timer_pending(&rwb->window_timer))
 618                 rwb_arm_timer(rwb);
 619
 620         if (current_is_kswapd())
 621                 ret |= WBT_KSWAPD;
 622
 623         return ret | WBT_TRACKED;
 624 }
 625
 626 void wbt_issue(struct rq_wb *rwb, struct blk_issue_stat *stat)
 627 {
 628         if (!rwb_enabled(rwb))
 629                 return;
 630
 631         /*
 632          * Track sync issue, in case it takes a long time to complete. Allows
 633          * us to react quicker, if a sync IO takes a long time to complete.
 634          * Note that this is just a hint. 'stat' can go away when the
 635          * request completes, so it's important we never dereference it. We
 636          * only use the address to compare with, which is why we store the
 637          * sync_issue time locally.
 638          */
 639         if (wbt_is_read(stat) && !rwb->sync_issue) {
 640                 rwb->sync_cookie = stat;
 641                 rwb->sync_issue = blk_stat_time(stat);
 642         }
 643 }
 644
 645 void wbt_requeue(struct rq_wb *rwb, struct blk_issue_stat *stat)
 646 {
 647         if (!rwb_enabled(rwb))
 648                 return;
 649         if (stat == rwb->sync_cookie) {
 650                 rwb->sync_issue = 0;
 651                 rwb->sync_cookie = NULL;
 652         }
 653 }
 654
 655 void wbt_set_queue_depth(struct rq_wb *rwb, unsigned int depth)
 656 {
 657         if (rwb) {
 658                 rwb->queue_depth = depth;
 659                 wbt_update_limits(rwb);
 660         }
 661 }
 662
 663 void wbt_set_write_cache(struct rq_wb *rwb, bool write_cache_on)
 664 {
 665         if (rwb)
 666                 rwb->wc = write_cache_on;
 667 }
 668
 669  /*
 670  * Disable wbt, if enabled by default. Only called from CFQ, if we have
 671  * cgroups enabled
 672  */
 673 void wbt_disable_default(struct request_queue *q)
 674 {
 675         struct rq_wb *rwb = q->rq_wb;
 676
 677         if (rwb && rwb->enable_state == WBT_STATE_ON_DEFAULT) {
 678                 del_timer_sync(&rwb->window_timer);
 679                 rwb->win_nsec = rwb->min_lat_nsec = 0;
 680                 wbt_update_limits(rwb);
 681         }
 682 }
 683 EXPORT_SYMBOL_GPL(wbt_disable_default);
 684
 685 u64 wbt_default_latency_nsec(struct request_queue *q)
 686 {
 687         /*
 688          * We default to 2msec for non-rotational storage, and 75msec
 689          * for rotational storage.
 690          */
 691         if (blk_queue_nonrot(q))
 692                 return 2000000ULL;
 693         else
 694                 return 75000000ULL;
 695 }
 696
 697 int wbt_init(struct request_queue *q)
 698 {
 699         struct rq_wb *rwb;
 700         int i;
 701
 702         /*
 703          * For now, we depend on the stats window being larger than
 704          * our monitoring window. Ensure that this isn't inadvertently
 705          * violated.
 706          */
 707         BUILD_BUG_ON(RWB_WINDOW_NSEC > BLK_STAT_NSEC);
 708         BUILD_BUG_ON(WBT_NR_BITS > BLK_STAT_RES_BITS);
 709
 710         rwb = kzalloc(sizeof(*rwb), GFP_KERNEL);
 711         if (!rwb)
 712                 return -ENOMEM;
 713
 714         for (i = 0; i < WBT_NUM_RWQ; i++) {
 715                 atomic_set(&rwb->rq_wait[i].inflight, 0);
 716                 init_waitqueue_head(&rwb->rq_wait[i].wait);
 717         }
 718
 719         setup_timer(&rwb->window_timer, wb_timer_fn, (unsigned long) rwb);
 720         rwb->wc = 1;
 721         rwb->queue_depth = RWB_DEF_DEPTH;
 722         rwb->last_comp = rwb->last_issue = jiffies;
 723         rwb->queue = q;
 724         rwb->win_nsec = RWB_WINDOW_NSEC;
 725         rwb->enable_state = WBT_STATE_ON_DEFAULT;
 726         wbt_update_limits(rwb);
 727
 728         /*
 729          * Assign rwb, and turn on stats tracking for this queue
 730          */
 731         q->rq_wb = rwb;
 732         blk_stat_enable(q);
 733
 734         rwb->min_lat_nsec = wbt_default_latency_nsec(q);
 735
 736         wbt_set_queue_depth(rwb, blk_queue_depth(q));
 737         wbt_set_write_cache(rwb, test_bit(QUEUE_FLAG_WC, &q->queue_flags));
 738
 739         return 0;
 740 }
 741
 742 void wbt_exit(struct request_queue *q)
 743 {
 744         struct rq_wb *rwb = q->rq_wb;
 745
 746         if (rwb) {
 747                 del_timer_sync(&rwb->window_timer);
 748                 q->rq_wb = NULL;
 749                 kfree(rwb);
 750         }
 751 }