block/genhd.c

   1 /*
   2  *  gendisk handling
   3  */
   4
   5 #include <linux/module.h>
   6 #include <linux/fs.h>
   7 #include <linux/genhd.h>
   8 #include <linux/kdev_t.h>
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/blkdev.h>
  11 #include <linux/backing-dev.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/spinlock.h>
  14 #include <linux/proc_fs.h>
  15 #include <linux/seq_file.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/kmod.h>
  18 #include <linux/kobj_map.h>
  19 #include <linux/mutex.h>
  20 #include <linux/idr.h>
  21 #include <linux/log2.h>
  22 #include <linux/pm_runtime.h>
  23 #include <linux/badblocks.h>
  24
  25 #include "blk.h"
  26
  27 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
  28 struct kobject *block_depr;
  29
  30 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  31 #define NR_EXT_DEVT             (1 << MINORBITS)
  32
  33 /* For extended devt allocation.  ext_devt_lock prevents look up
  34  * results from going away underneath its user.
  35  */
  36 static DEFINE_SPINLOCK(ext_devt_lock);
  37 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
  38
  39 static const struct device_type disk_type;
  40
  41 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
  42                               unsigned int *clearing_ptr);
  43 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk);
  44 static void disk_add_events(struct gendisk *disk);
  45 static void disk_del_events(struct gendisk *disk);
  46 static void disk_release_events(struct gendisk *disk);
  47
  48 void part_inc_in_flight(struct request_queue *q, struct hd_struct *part, int rw)
  49 {
  50         if (q->mq_ops)
  51                 return;
  52
  53         atomic_inc(&part->in_flight[rw]);
  54         if (part->partno)
  55                 atomic_inc(&part_to_disk(part)->part0.in_flight[rw]);
  56 }
  57
  58 void part_dec_in_flight(struct request_queue *q, struct hd_struct *part, int rw)
  59 {
  60         if (q->mq_ops)
  61                 return;
  62
  63         atomic_dec(&part->in_flight[rw]);
  64         if (part->partno)
  65                 atomic_dec(&part_to_disk(part)->part0.in_flight[rw]);
  66 }
  67
  68 void part_in_flight(struct request_queue *q, struct hd_struct *part,
  69                     unsigned int inflight[2])
  70 {
  71         if (q->mq_ops) {
  72                 blk_mq_in_flight(q, part, inflight);
  73                 return;
  74         }
  75
  76         inflight[0] = atomic_read(&part->in_flight[0]) +
  77                         atomic_read(&part->in_flight[1]);
  78         if (part->partno) {
  79                 part = &part_to_disk(part)->part0;
  80                 inflight[1] = atomic_read(&part->in_flight[0]) +
  81                                 atomic_read(&part->in_flight[1]);
  82         }
  83 }
  84
  85 struct hd_struct *__disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
  86 {
  87         struct disk_part_tbl *ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  88
  89         if (unlikely(partno < 0 || partno >= ptbl->len))
  90                 return NULL;
  91         return rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
  92 }
  93
  94 /**
  95  * disk_get_part - get partition
  96  * @disk: disk to look partition from
  97  * @partno: partition number
  98  *
  99  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
 100  * reference count and return it.
 101  *
 102  * CONTEXT:
 103  * Don't care.
 104  *
 105  * RETURNS:
 106  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
 107  */
 108 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
 109 {
 110         struct hd_struct *part;
 111
 112         rcu_read_lock();
 113         part = __disk_get_part(disk, partno);
 114         if (part)
 115                 get_device(part_to_dev(part));
 116         rcu_read_unlock();
 117
 118         return part;
 119 }
 120 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_get_part);
 121
 122 /**
 123  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
 124  * @piter: iterator to initialize
 125  * @disk: disk to iterate over
 126  * @flags: DISK_PITER_* flags
 127  *
 128  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
 129  *
 130  * CONTEXT:
 131  * Don't care.
 132  */
 133 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
 134                           unsigned int flags)
 135 {
 136         struct disk_part_tbl *ptbl;
 137
 138         rcu_read_lock();
 139         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 140
 141         piter->disk = disk;
 142         piter->part = NULL;
 143
 144         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
 145                 piter->idx = ptbl->len - 1;
 146         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 147                 piter->idx = 0;
 148         else
 149                 piter->idx = 1;
 150
 151         piter->flags = flags;
 152
 153         rcu_read_unlock();
 154 }
 155 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
 156
 157 /**
 158  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
 159  * @piter: iterator of interest
 160  *
 161  * Proceed @piter to the next partition and return it.
 162  *
 163  * CONTEXT:
 164  * Don't care.
 165  */
 166 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
 167 {
 168         struct disk_part_tbl *ptbl;
 169         int inc, end;
 170
 171         /* put the last partition */
 172         disk_put_part(piter->part);
 173         piter->part = NULL;
 174
 175         /* get part_tbl */
 176         rcu_read_lock();
 177         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
 178
 179         /* determine iteration parameters */
 180         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
 181                 inc = -1;
 182                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
 183                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 184                         end = -1;
 185                 else
 186                         end = 0;
 187         } else {
 188                 inc = 1;
 189                 end = ptbl->len;
 190         }
 191
 192         /* iterate to the next partition */
 193         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
 194                 struct hd_struct *part;
 195
 196                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
 197                 if (!part)
 198                         continue;
 199                 if (!part_nr_sects_read(part) &&
 200                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
 201                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
 202                       piter->idx == 0))
 203                         continue;
 204
 205                 get_device(part_to_dev(part));
 206                 piter->part = part;
 207                 piter->idx += inc;
 208                 break;
 209         }
 210
 211         rcu_read_unlock();
 212
 213         return piter->part;
 214 }
 215 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
 216
 217 /**
 218  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
 219  * @piter: iter of interest
 220  *
 221  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
 222  *
 223  * CONTEXT:
 224  * Don't care.
 225  */
 226 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
 227 {
 228         disk_put_part(piter->part);
 229         piter->part = NULL;
 230 }
 231 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
 232
 233 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
 234 {
 235         return part->start_sect <= sector &&
 236                 sector < part->start_sect + part_nr_sects_read(part);
 237 }
 238
 239 /**
 240  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
 241  * @disk: gendisk of interest
 242  * @sector: sector to map
 243  *
 244  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
 245  * primarily used for stats accounting.
 246  *
 247  * CONTEXT:
 248  * RCU read locked.  The returned partition pointer is valid only
 249  * while preemption is disabled.
 250  *
 251  * RETURNS:
 252  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
 253  */
 254 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 255 {
 256         struct disk_part_tbl *ptbl;
 257         struct hd_struct *part;
 258         int i;
 259
 260         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 261
 262         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
 263         if (part && sector_in_part(part, sector))
 264                 return part;
 265
 266         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 267                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
 268
 269                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
 270                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
 271                         return part;
 272                 }
 273         }
 274         return &disk->part0;
 275 }
 276 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_map_sector_rcu);
 277
 278 /*
 279  * Can be deleted altogether. Later.
 280  *
 281  */
 282 #define BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE 255
 283 static struct blk_major_name {
 284         struct blk_major_name *next;
 285         int major;
 286         char name[16];
 287 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 288
 289 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 290 static inline int major_to_index(unsigned major)
 291 {
 292         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 293 }
 294
 295 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 296 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 297 {
 298         struct blk_major_name *dp;
 299
 300         mutex_lock(&block_class_lock);
 301         for (dp = major_names[major_to_index(offset)]; dp; dp = dp->next)
 302                 if (dp->major == offset)
 303                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 304         mutex_unlock(&block_class_lock);
 305 }
 306 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 307
 308 /**
 309  * register_blkdev - register a new block device
 310  *
 311  * @major: the requested major device number [1..255]. If @major = 0, try to
 312  *         allocate any unused major number.
 313  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 314  *
 315  * The @name must be unique within the system.
 316  *
 317  * The return value depends on the @major input parameter:
 318  *
 319  *  - if a major device number was requested in range [1..255] then the
 320  *    function returns zero on success, or a negative error code
 321  *  - if any unused major number was requested with @major = 0 parameter
 322  *    then the return value is the allocated major number in range
 323  *    [1..255] or a negative error code otherwise
 324  */
 325 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 326 {
 327         struct blk_major_name **n, *p;
 328         int index, ret = 0;
 329
 330         mutex_lock(&block_class_lock);
 331
 332         /* temporary */
 333         if (major == 0) {
 334                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 335                         if (major_names[index] == NULL)
 336                                 break;
 337                 }
 338
 339                 if (index == 0) {
 340                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
 341                                name);
 342                         ret = -EBUSY;
 343                         goto out;
 344                 }
 345                 major = index;
 346                 ret = major;
 347         }
 348
 349         if (major >= BLKDEV_MAJOR_MAX) {
 350                 pr_err("register_blkdev: major requested (%d) is greater than the maximum (%d) for %s\n",
 351                        major, BLKDEV_MAJOR_MAX, name);
 352
 353                 ret = -EINVAL;
 354                 goto out;
 355         }
 356
 357         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 358         if (p == NULL) {
 359                 ret = -ENOMEM;
 360                 goto out;
 361         }
 362
 363         p->major = major;
 364         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 365         p->next = NULL;
 366         index = major_to_index(major);
 367
 368         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 369                 if ((*n)->major == major)
 370                         break;
 371         }
 372         if (!*n)
 373                 *n = p;
 374         else
 375                 ret = -EBUSY;
 376
 377         if (ret < 0) {
 378                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
 379                        major, name);
 380                 kfree(p);
 381         }
 382 out:
 383         mutex_unlock(&block_class_lock);
 384         return ret;
 385 }
 386
 387 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
 388
 389 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 390 {
 391         struct blk_major_name **n;
 392         struct blk_major_name *p = NULL;
 393         int index = major_to_index(major);
 394
 395         mutex_lock(&block_class_lock);
 396         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 397                 if ((*n)->major == major)
 398                         break;
 399         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 400                 WARN_ON(1);
 401         } else {
 402                 p = *n;
 403                 *n = p->next;
 404         }
 405         mutex_unlock(&block_class_lock);
 406         kfree(p);
 407 }
 408
 409 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 410
 411 static struct kobj_map *bdev_map;
 412
 413 /**
 414  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
 415  * @minor: minor number to mangle
 416  *
 417  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
 418  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
 419  *
 420  * RETURNS:
 421  * Mangled value.
 422  *
 423  * CONTEXT:
 424  * Don't care.
 425  */
 426 static int blk_mangle_minor(int minor)
 427 {
 428 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
 429         int i;
 430
 431         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
 432                 int low = minor & (1 << i);
 433                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
 434                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
 435
 436                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
 437                 low <<= distance;       /* swap the positions */
 438                 high >>= distance;
 439                 minor |= low | high;    /* and set */
 440         }
 441 #endif
 442         return minor;
 443 }
 444
 445 /**
 446  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
 447  * @part: partition to allocate dev_t for
 448  * @devt: out parameter for resulting dev_t
 449  *
 450  * Allocate a dev_t for block device.
 451  *
 452  * RETURNS:
 453  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
 454  * failure.
 455  *
 456  * CONTEXT:
 457  * Might sleep.
 458  */
 459 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
 460 {
 461         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
 462         int idx;
 463
 464         /* in consecutive minor range? */
 465         if (part->partno < disk->minors) {
 466                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
 467                 return 0;
 468         }
 469
 470         /* allocate ext devt */
 471         idr_preload(GFP_KERNEL);
 472
 473         spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 474         idx = idr_alloc(&ext_devt_idr, part, 0, NR_EXT_DEVT, GFP_NOWAIT);
 475         spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 476
 477         idr_preload_end();
 478         if (idx < 0)
 479                 return idx == -ENOSPC ? -EBUSY : idx;
 480
 481         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
 482         return 0;
 483 }
 484
 485 /**
 486  * blk_free_devt - free a dev_t
 487  * @devt: dev_t to free
 488  *
 489  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
 490  *
 491  * CONTEXT:
 492  * Might sleep.
 493  */
 494 void blk_free_devt(dev_t devt)
 495 {
 496         if (devt == MKDEV(0, 0))
 497                 return;
 498
 499         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 500                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 501                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 502                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 503         }
 504 }
 505
 506 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 507 {
 508         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 509                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 510                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 511                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 512         } else
 513                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 514
 515         return buf;
 516 }
 517
 518 /*
 519  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
 520  * range must be nonzero
 521  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
 522  */
 523 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
 524                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
 525                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
 526 {
 527         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
 528 }
 529
 530 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
 531
 532 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
 533 {
 534         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
 535 }
 536
 537 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
 538
 539 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
 540 {
 541         struct gendisk *p = data;
 542
 543         return &disk_to_dev(p)->kobj;
 544 }
 545
 546 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
 547 {
 548         struct gendisk *p = data;
 549
 550         if (!get_disk(p))
 551                 return -1;
 552         return 0;
 553 }
 554
 555 static void register_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk)
 556 {
 557         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
 558         struct block_device *bdev;
 559         struct disk_part_iter piter;
 560         struct hd_struct *part;
 561         int err;
 562
 563         ddev->parent = parent;
 564
 565         dev_set_name(ddev, "%s", disk->disk_name);
 566
 567         /* delay uevents, until we scanned partition table */
 568         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
 569
 570         if (device_add(ddev))
 571                 return;
 572         if (!sysfs_deprecated) {
 573                 err = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
 574                                         kobject_name(&ddev->kobj));
 575                 if (err) {
 576                         device_del(ddev);
 577                         return;
 578                 }
 579         }
 580
 581         /*
 582          * avoid probable deadlock caused by allocating memory with
 583          * GFP_KERNEL in runtime_resume callback of its all ancestor
 584          * devices
 585          */
 586         pm_runtime_set_memalloc_noio(ddev, true);
 587
 588         disk->part0.holder_dir = kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
 589         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
 590
 591         if (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN) {
 592                 dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 593                 return;
 594         }
 595
 596         /* No minors to use for partitions */
 597         if (!disk_part_scan_enabled(disk))
 598                 goto exit;
 599
 600         /* No such device (e.g., media were just removed) */
 601         if (!get_capacity(disk))
 602                 goto exit;
 603
 604         bdev = bdget_disk(disk, 0);
 605         if (!bdev)
 606                 goto exit;
 607
 608         bdev->bd_invalidated = 1;
 609         err = blkdev_get(bdev, FMODE_READ, NULL);
 610         if (err < 0)
 611                 goto exit;
 612         blkdev_put(bdev, FMODE_READ);
 613
 614 exit:
 615         /* announce disk after possible partitions are created */
 616         dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 617         kobject_uevent(&ddev->kobj, KOBJ_ADD);
 618
 619         /* announce possible partitions */
 620         disk_part_iter_init(&piter, disk, 0);
 621         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 622                 kobject_uevent(&part_to_dev(part)->kobj, KOBJ_ADD);
 623         disk_part_iter_exit(&piter);
 624
 625         err = sysfs_create_link(&ddev->kobj,
 626                                 &disk->queue->backing_dev_info->dev->kobj,
 627                                 "bdi");
 628         WARN_ON(err);
 629 }
 630
 631 /**
 632  * device_add_disk - add partitioning information to kernel list
 633  * @parent: parent device for the disk
 634  * @disk: per-device partitioning information
 635  *
 636  * This function registers the partitioning information in @disk
 637  * with the kernel.
 638  *
 639  * FIXME: error handling
 640  */
 641 void device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk)
 642 {
 643         dev_t devt;
 644         int retval;
 645
 646         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
 647          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
 648          * parameters make sense.
 649          */
 650         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
 651         WARN_ON(!disk->minors &&
 652                 !(disk->flags & (GENHD_FL_EXT_DEVT | GENHD_FL_HIDDEN)));
 653
 654         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
 655
 656         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
 657         if (retval) {
 658                 WARN_ON(1);
 659                 return;
 660         }
 661         disk->major = MAJOR(devt);
 662         disk->first_minor = MINOR(devt);
 663
 664         disk_alloc_events(disk);
 665
 666         if (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN) {
 667                 /*
 668                  * Don't let hidden disks show up in /proc/partitions,
 669                  * and don't bother scanning for partitions either.
 670                  */
 671                 disk->flags |= GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO;
 672                 disk->flags |= GENHD_FL_NO_PART_SCAN;
 673         } else {
 674                 int ret;
 675
 676                 /* Register BDI before referencing it from bdev */
 677                 disk_to_dev(disk)->devt = devt;
 678                 ret = bdi_register_owner(disk->queue->backing_dev_info,
 679                                                 disk_to_dev(disk));
 680                 WARN_ON(ret);
 681                 blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
 682                                     exact_match, exact_lock, disk);
 683         }
 684         register_disk(parent, disk);
 685         blk_register_queue(disk);
 686
 687         /*
 688          * Take an extra ref on queue which will be put on disk_release()
 689          * so that it sticks around as long as @disk is there.
 690          */
 691         WARN_ON_ONCE(!blk_get_queue(disk->queue));
 692
 693         disk_add_events(disk);
 694         blk_integrity_add(disk);
 695 }
 696 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk);
 697
 698 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
 699 {
 700         struct disk_part_iter piter;
 701         struct hd_struct *part;
 702
 703         blk_integrity_del(disk);
 704         disk_del_events(disk);
 705
 706         /* invalidate stuff */
 707         disk_part_iter_init(&piter, disk,
 708                              DISK_PITER_INCL_EMPTY | DISK_PITER_REVERSE);
 709         while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 710                 invalidate_partition(disk, part->partno);
 711                 bdev_unhash_inode(part_devt(part));
 712                 delete_partition(disk, part->partno);
 713         }
 714         disk_part_iter_exit(&piter);
 715
 716         invalidate_partition(disk, 0);
 717         bdev_unhash_inode(disk_devt(disk));
 718         set_capacity(disk, 0);
 719         disk->flags &= ~GENHD_FL_UP;
 720
 721         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 722                 sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 723         if (disk->queue) {
 724                 /*
 725                  * Unregister bdi before releasing device numbers (as they can
 726                  * get reused and we'd get clashes in sysfs).
 727                  */
 728                 bdi_unregister(disk->queue->backing_dev_info);
 729                 blk_unregister_queue(disk);
 730         } else {
 731                 WARN_ON(1);
 732         }
 733
 734         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 735                 blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 736
 737         kobject_put(disk->part0.holder_dir);
 738         kobject_put(disk->slave_dir);
 739
 740         part_stat_set_all(&disk->part0, 0);
 741         disk->part0.stamp = 0;
 742         if (!sysfs_deprecated)
 743                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 744         pm_runtime_set_memalloc_noio(disk_to_dev(disk), false);
 745         device_del(disk_to_dev(disk));
 746 }
 747 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 748
 749 /* sysfs access to bad-blocks list. */
 750 static ssize_t disk_badblocks_show(struct device *dev,
 751                                         struct device_attribute *attr,
 752                                         char *page)
 753 {
 754         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 755
 756         if (!disk->bb)
 757                 return sprintf(page, "\n");
 758
 759         return badblocks_show(disk->bb, page, 0);
 760 }
 761
 762 static ssize_t disk_badblocks_store(struct device *dev,
 763                                         struct device_attribute *attr,
 764                                         const char *page, size_t len)
 765 {
 766         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 767
 768         if (!disk->bb)
 769                 return -ENXIO;
 770
 771         return badblocks_store(disk->bb, page, len, 0);
 772 }
 773
 774 /**
 775  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 776  * @devt: device to get partitioning information for
 777  * @partno: returned partition index
 778  *
 779  * This function gets the structure containing partitioning
 780  * information for the given device @devt.
 781  */
 782 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 783 {
 784         struct gendisk *disk = NULL;
 785
 786         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
 787                 struct kobject *kobj;
 788
 789                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
 790                 if (kobj)
 791                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
 792         } else {
 793                 struct hd_struct *part;
 794
 795                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 796                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 797                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
 798                         *partno = part->partno;
 799                         disk = part_to_disk(part);
 800                 }
 801                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 802         }
 803
 804         if (disk && unlikely(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)) {
 805                 put_disk(disk);
 806                 disk = NULL;
 807         }
 808         return disk;
 809 }
 810 EXPORT_SYMBOL(get_gendisk);
 811
 812 /**
 813  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
 814  * @disk: gendisk of interest
 815  * @partno: partition number
 816  *
 817  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
 818  *
 819  * CONTEXT:
 820  * Don't care.
 821  *
 822  * RETURNS:
 823  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
 824  */
 825 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
 826 {
 827         struct hd_struct *part;
 828         struct block_device *bdev = NULL;
 829
 830         part = disk_get_part(disk, partno);
 831         if (part)
 832                 bdev = bdget(part_devt(part));
 833         disk_put_part(part);
 834
 835         return bdev;
 836 }
 837 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
 838
 839 /*
 840  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 841  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 842  * went wrong
 843  */
 844 void __init printk_all_partitions(void)
 845 {
 846         struct class_dev_iter iter;
 847         struct device *dev;
 848
 849         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 850         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 851                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 852                 struct disk_part_iter piter;
 853                 struct hd_struct *part;
 854                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
 855                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 856
 857                 /*
 858                  * Don't show empty devices or things that have been
 859                  * suppressed
 860                  */
 861                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
 862                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
 863                         continue;
 864
 865                 /*
 866                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
 867                  * numbers in hex - the same format as the root=
 868                  * option takes.
 869                  */
 870                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
 871                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 872                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
 873
 874                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
 875                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
 876                                (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1
 877                                , disk_name(disk, part->partno, name_buf),
 878                                part->info ? part->info->uuid : "");
 879                         if (is_part0) {
 880                                 if (dev->parent && dev->parent->driver)
 881                                         printk(" driver: %s\n",
 882                                               dev->parent->driver->name);
 883                                 else
 884                                         printk(" (driver?)\n");
 885                         } else
 886                                 printk("\n");
 887                 }
 888                 disk_part_iter_exit(&piter);
 889         }
 890         class_dev_iter_exit(&iter);
 891 }
 892
 893 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 894 /* iterator */
 895 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 896 {
 897         loff_t skip = *pos;
 898         struct class_dev_iter *iter;
 899         struct device *dev;
 900
 901         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 902         if (!iter)
 903                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 904
 905         seqf->private = iter;
 906         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 907         do {
 908                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 909                 if (!dev)
 910                         return NULL;
 911         } while (skip--);
 912
 913         return dev_to_disk(dev);
 914 }
 915
 916 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 917 {
 918         struct device *dev;
 919
 920         (*pos)++;
 921         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 922         if (dev)
 923                 return dev_to_disk(dev);
 924
 925         return NULL;
 926 }
 927
 928 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 929 {
 930         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 931
 932         /* stop is called even after start failed :-( */
 933         if (iter) {
 934                 class_dev_iter_exit(iter);
 935                 kfree(iter);
 936                 seqf->private = NULL;
 937         }
 938 }
 939
 940 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 941 {
 942         void *p;
 943
 944         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
 945         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
 946                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
 947         return p;
 948 }
 949
 950 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
 951 {
 952         struct gendisk *sgp = v;
 953         struct disk_part_iter piter;
 954         struct hd_struct *part;
 955         char buf[BDEVNAME_SIZE];
 956
 957         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
 958         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_max_parts(sgp) &&
 959                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
 960                 return 0;
 961         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
 962                 return 0;
 963
 964         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
 965         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
 966         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 967                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
 968                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
 969                            (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1,
 970                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
 971         disk_part_iter_exit(&piter);
 972
 973         return 0;
 974 }
 975
 976 static const struct seq_operations partitions_op = {
 977         .start  = show_partition_start,
 978         .next   = disk_seqf_next,
 979         .stop   = disk_seqf_stop,
 980         .show   = show_partition
 981 };
 982
 983 static int partitions_open(struct inode *inode, struct file *file)
 984 {
 985         return seq_open(file, &partitions_op);
 986 }
 987
 988 static const struct file_operations proc_partitions_operations = {
 989         .open           = partitions_open,
 990         .read           = seq_read,
 991         .llseek         = seq_lseek,
 992         .release        = seq_release,
 993 };
 994 #endif
 995
 996
 997 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
 998 {
 999         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
1000                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
1001                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
1002         return NULL;
1003 }
1004
1005 static int __init genhd_device_init(void)
1006 {
1007         int error;
1008
1009         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
1010         error = class_register(&block_class);
1011         if (unlikely(error))
1012                 return error;
1013         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
1014         blk_dev_init();
1015
1016         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
1017
1018         /* create top-level block dir */
1019         if (!sysfs_deprecated)
1020                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
1021         return 0;
1022 }
1023
1024 subsys_initcall(genhd_device_init);
1025
1026 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
1027                                struct device_attribute *attr, char *buf)
1028 {
1029         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1030
1031         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
1032 }
1033
1034 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
1035                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1036 {
1037         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1038
1039         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
1040 }
1041
1042 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
1043                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1044 {
1045         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1046
1047         return sprintf(buf, "%d\n",
1048                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
1049 }
1050
1051 static ssize_t disk_hidden_show(struct device *dev,
1052                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1053 {
1054         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1055
1056         return sprintf(buf, "%d\n",
1057                        (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN ? 1 : 0));
1058 }
1059
1060 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
1061                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1062 {
1063         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1064
1065         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
1066 }
1067
1068 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
1069                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
1070 {
1071         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1072
1073         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
1074 }
1075
1076 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
1077                                           struct device_attribute *attr,
1078                                           char *buf)
1079 {
1080         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1081
1082         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
1083 }
1084
1085 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
1086                                            struct device_attribute *attr,
1087                                            char *buf)
1088 {
1089         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1090
1091         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
1092 }
1093
1094 static DEVICE_ATTR(range, S_IRUGO, disk_range_show, NULL);
1095 static DEVICE_ATTR(ext_range, S_IRUGO, disk_ext_range_show, NULL);
1096 static DEVICE_ATTR(removable, S_IRUGO, disk_removable_show, NULL);
1097 static DEVICE_ATTR(hidden, S_IRUGO, disk_hidden_show, NULL);
1098 static DEVICE_ATTR(ro, S_IRUGO, disk_ro_show, NULL);
1099 static DEVICE_ATTR(size, S_IRUGO, part_size_show, NULL);
1100 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, S_IRUGO, disk_alignment_offset_show, NULL);
1101 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, S_IRUGO, disk_discard_alignment_show,
1102                    NULL);
1103 static DEVICE_ATTR(capability, S_IRUGO, disk_capability_show, NULL);
1104 static DEVICE_ATTR(stat, S_IRUGO, part_stat_show, NULL);
1105 static DEVICE_ATTR(inflight, S_IRUGO, part_inflight_show, NULL);
1106 static DEVICE_ATTR(badblocks, S_IRUGO | S_IWUSR, disk_badblocks_show,
1107                 disk_badblocks_store);
1108 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1109 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1110         __ATTR(make-it-fail, S_IRUGO|S_IWUSR, part_fail_show, part_fail_store);
1111 #endif
1112 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1113 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1114         __ATTR(io-timeout-fail,  S_IRUGO|S_IWUSR, part_timeout_show,
1115                 part_timeout_store);
1116 #endif
1117
1118 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1119         &dev_attr_range.attr,
1120         &dev_attr_ext_range.attr,
1121         &dev_attr_removable.attr,
1122         &dev_attr_hidden.attr,
1123         &dev_attr_ro.attr,
1124         &dev_attr_size.attr,
1125         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1126         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1127         &dev_attr_capability.attr,
1128         &dev_attr_stat.attr,
1129         &dev_attr_inflight.attr,
1130         &dev_attr_badblocks.attr,
1131 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1132         &dev_attr_fail.attr,
1133 #endif
1134 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1135         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1136 #endif
1137         NULL
1138 };
1139
1140 static umode_t disk_visible(struct kobject *kobj, struct attribute *a, int n)
1141 {
1142         struct device *dev = container_of(kobj, typeof(*dev), kobj);
1143         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1144
1145         if (a == &dev_attr_badblocks.attr && !disk->bb)
1146                 return 0;
1147         return a->mode;
1148 }
1149
1150 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1151         .attrs = disk_attrs,
1152         .is_visible = disk_visible,
1153 };
1154
1155 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1156         &disk_attr_group,
1157         NULL
1158 };
1159
1160 /**
1161  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
1162  * @disk: disk to replace part_tbl for
1163  * @new_ptbl: new part_tbl to install
1164  *
1165  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
1166  * original ptbl is freed using RCU callback.
1167  *
1168  * LOCKING:
1169  * Matching bd_mutex locked or the caller is the only user of @disk.
1170  */
1171 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
1172                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
1173 {
1174         struct disk_part_tbl *old_ptbl =
1175                 rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
1176
1177         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
1178
1179         if (old_ptbl) {
1180                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
1181                 kfree_rcu(old_ptbl, rcu_head);
1182         }
1183 }
1184
1185 /**
1186  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
1187  * @disk: disk to expand part_tbl for
1188  * @partno: expand such that this partno can fit in
1189  *
1190  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
1191  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
1192  *
1193  * LOCKING:
1194  * Matching bd_mutex locked or the caller is the only user of @disk.
1195  * Might sleep.
1196  *
1197  * RETURNS:
1198  * 0 on success, -errno on failure.
1199  */
1200 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
1201 {
1202         struct disk_part_tbl *old_ptbl =
1203                 rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
1204         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
1205         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
1206         int i, target;
1207         size_t size;
1208
1209         /*
1210          * check for int overflow, since we can get here from blkpg_ioctl()
1211          * with a user passed 'partno'.
1212          */
1213         target = partno + 1;
1214         if (target < 0)
1215                 return -EINVAL;
1216
1217         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
1218         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
1219                 return -EINVAL;
1220
1221         if (target <= len)
1222                 return 0;
1223
1224         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
1225         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
1226         if (!new_ptbl)
1227                 return -ENOMEM;
1228
1229         new_ptbl->len = target;
1230
1231         for (i = 0; i < len; i++)
1232                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1233
1234         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1235         return 0;
1236 }
1237
1238 static void disk_release(struct device *dev)
1239 {
1240         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1241
1242         blk_free_devt(dev->devt);
1243         disk_release_events(disk);
1244         kfree(disk->random);
1245         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1246         hd_free_part(&disk->part0);
1247         if (disk->queue)
1248                 blk_put_queue(disk->queue);
1249         kfree(disk);
1250 }
1251 struct class block_class = {
1252         .name           = "block",
1253 };
1254
1255 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode,
1256                            kuid_t *uid, kgid_t *gid)
1257 {
1258         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1259
1260         if (disk->devnode)
1261                 return disk->devnode(disk, mode);
1262         return NULL;
1263 }
1264
1265 static const struct device_type disk_type = {
1266         .name           = "disk",
1267         .groups         = disk_attr_groups,
1268         .release        = disk_release,
1269         .devnode        = block_devnode,
1270 };
1271
1272 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1273 /*
1274  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1275  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1276  *
1277  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1278  * extra fields.
1279  */
1280 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1281 {
1282         struct gendisk *gp = v;
1283         struct disk_part_iter piter;
1284         struct hd_struct *hd;
1285         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1286         unsigned int inflight[2];
1287         int cpu;
1288
1289         /*
1290         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1291                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1292                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1293                                 "wsect wuse running use aveq"
1294                                 "\n\n");
1295         */
1296
1297         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1298         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1299                 cpu = part_stat_lock();
1300                 part_round_stats(gp->queue, cpu, hd);
1301                 part_stat_unlock();
1302                 part_in_flight(gp->queue, hd, inflight);
1303                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %lu "
1304                            "%u %lu %lu %lu %u %u %u %u\n",
1305                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1306                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1307                            part_stat_read(hd, ios[READ]),
1308                            part_stat_read(hd, merges[READ]),
1309                            part_stat_read(hd, sectors[READ]),
1310                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[READ])),
1311                            part_stat_read(hd, ios[WRITE]),
1312                            part_stat_read(hd, merges[WRITE]),
1313                            part_stat_read(hd, sectors[WRITE]),
1314                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[WRITE])),
1315                            inflight[0],
1316                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1317                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1318                         );
1319         }
1320         disk_part_iter_exit(&piter);
1321
1322         return 0;
1323 }
1324
1325 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1326         .start  = disk_seqf_start,
1327         .next   = disk_seqf_next,
1328         .stop   = disk_seqf_stop,
1329         .show   = diskstats_show
1330 };
1331
1332 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1333 {
1334         return seq_open(file, &diskstats_op);
1335 }
1336
1337 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1338         .open           = diskstats_open,
1339         .read           = seq_read,
1340         .llseek         = seq_lseek,
1341         .release        = seq_release,
1342 };
1343
1344 static int __init proc_genhd_init(void)
1345 {
1346         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1347         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1348         return 0;
1349 }
1350 module_init(proc_genhd_init);
1351 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1352
1353 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1354 {
1355         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1356         struct class_dev_iter iter;
1357         struct device *dev;
1358
1359         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1360         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1361                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1362                 struct hd_struct *part;
1363
1364                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1365                         continue;
1366
1367                 if (partno < disk->minors) {
1368                         /* We need to return the right devno, even
1369                          * if the partition doesn't exist yet.
1370                          */
1371                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1372                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1373                         break;
1374                 }
1375                 part = disk_get_part(disk, partno);
1376                 if (part) {
1377                         devt = part_devt(part);
1378                         disk_put_part(part);
1379                         break;
1380                 }
1381                 disk_put_part(part);
1382         }
1383         class_dev_iter_exit(&iter);
1384         return devt;
1385 }
1386 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1387
1388 struct gendisk *__alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1389 {
1390         struct gendisk *disk;
1391         struct disk_part_tbl *ptbl;
1392
1393         if (minors > DISK_MAX_PARTS) {
1394                 printk(KERN_ERR
1395                         "block: can't allocate more than %d partitions\n",
1396                         DISK_MAX_PARTS);
1397                 minors = DISK_MAX_PARTS;
1398         }
1399
1400         disk = kzalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
1401         if (disk) {
1402                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1403                         kfree(disk);
1404                         return NULL;
1405                 }
1406                 disk->node_id = node_id;
1407                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1408                         free_part_stats(&disk->part0);
1409                         kfree(disk);
1410                         return NULL;
1411                 }
1412                 ptbl = rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
1413                 rcu_assign_pointer(ptbl->part[0], &disk->part0);
1414
1415                 /*
1416                  * set_capacity() and get_capacity() currently don't use
1417                  * seqcounter to read/update the part0->nr_sects. Still init
1418                  * the counter as we can read the sectors in IO submission
1419                  * patch using seqence counters.
1420                  *
1421                  * TODO: Ideally set_capacity() and get_capacity() should be
1422                  * converted to make use of bd_mutex and sequence counters.
1423                  */
1424                 seqcount_init(&disk->part0.nr_sects_seq);
1425                 if (hd_ref_init(&disk->part0)) {
1426                         hd_free_part(&disk->part0);
1427                         kfree(disk);
1428                         return NULL;
1429                 }
1430
1431                 disk->minors = minors;
1432                 rand_initialize_disk(disk);
1433                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1434                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1435                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1436         }
1437         return disk;
1438 }
1439 EXPORT_SYMBOL(__alloc_disk_node);
1440
1441 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1442 {
1443         struct module *owner;
1444         struct kobject *kobj;
1445
1446         if (!disk->fops)
1447                 return NULL;
1448         owner = disk->fops->owner;
1449         if (owner && !try_module_get(owner))
1450                 return NULL;
1451         kobj = kobject_get_unless_zero(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1452         if (kobj == NULL) {
1453                 module_put(owner);
1454                 return NULL;
1455         }
1456         return kobj;
1457
1458 }
1459
1460 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1461
1462 void put_disk(struct gendisk *disk)
1463 {
1464         if (disk)
1465                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1466 }
1467
1468 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1469
1470 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1471 {
1472         char event[] = "DISK_RO=1";
1473         char *envp[] = { event, NULL };
1474
1475         if (!ro)
1476                 event[8] = '0';
1477         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1478 }
1479
1480 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1481 {
1482         bdev->bd_part->policy = flag;
1483 }
1484
1485 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1486
1487 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1488 {
1489         struct disk_part_iter piter;
1490         struct hd_struct *part;
1491
1492         if (disk->part0.policy != flag) {
1493                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1494                 disk->part0.policy = flag;
1495         }
1496
1497         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1498         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1499                 part->policy = flag;
1500         disk_part_iter_exit(&piter);
1501 }
1502
1503 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1504
1505 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1506 {
1507         if (!bdev)
1508                 return 0;
1509         return bdev->bd_part->policy;
1510 }
1511
1512 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1513
1514 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1515 {
1516         int res = 0;
1517         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1518         if (bdev) {
1519                 fsync_bdev(bdev);
1520                 res = __invalidate_device(bdev, true);
1521                 bdput(bdev);
1522         }
1523         return res;
1524 }
1525
1526 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);
1527
1528 /*
1529  * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
1530  */
1531 struct disk_events {
1532         struct list_head        node;           /* all disk_event's */
1533         struct gendisk          *disk;          /* the associated disk */
1534         spinlock_t              lock;
1535
1536         struct mutex            block_mutex;    /* protects blocking */
1537         int                     block;          /* event blocking depth */
1538         unsigned int            pending;        /* events already sent out */
1539         unsigned int            clearing;       /* events being cleared */
1540
1541         long                    poll_msecs;     /* interval, -1 for default */
1542         struct delayed_work     dwork;
1543 };
1544
1545 static const char *disk_events_strs[] = {
1546         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "media_change",
1547         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "eject_request",
1548 };
1549
1550 static char *disk_uevents[] = {
1551         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
1552         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
1553 };
1554
1555 /* list of all disk_events */
1556 static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
1557 static LIST_HEAD(disk_events);
1558
1559 /* disable in-kernel polling by default */
1560 static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs;
1561
1562 static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
1563 {
1564         struct disk_events *ev = disk->ev;
1565         long intv_msecs = 0;
1566
1567         /*
1568          * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
1569          * the default is being used, poll iff there are events which
1570          * can't be monitored asynchronously.
1571          */
1572         if (ev->poll_msecs >= 0)
1573                 intv_msecs = ev->poll_msecs;
1574         else if (disk->events & ~disk->async_events)
1575                 intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;
1576
1577         return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
1578 }
1579
1580 /**
1581  * disk_block_events - block and flush disk event checking
1582  * @disk: disk to block events for
1583  *
1584  * On return from this function, it is guaranteed that event checking
1585  * isn't in progress and won't happen until unblocked by
1586  * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
1587  * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
1588  *
1589  * Note that this intentionally does not block event checking from
1590  * disk_clear_events().
1591  *
1592  * CONTEXT:
1593  * Might sleep.
1594  */
1595 void disk_block_events(struct gendisk *disk)
1596 {
1597         struct disk_events *ev = disk->ev;
1598         unsigned long flags;
1599         bool cancel;
1600
1601         if (!ev)
1602                 return;
1603
1604         /*
1605          * Outer mutex ensures that the first blocker completes canceling
1606          * the event work before further blockers are allowed to finish.
1607          */
1608         mutex_lock(&ev->block_mutex);
1609
1610         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1611         cancel = !ev->block++;
1612         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1613
1614         if (cancel)
1615                 cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);
1616
1617         mutex_unlock(&ev->block_mutex);
1618 }
1619
1620 static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
1621 {
1622         struct disk_events *ev = disk->ev;
1623         unsigned long intv;
1624         unsigned long flags;
1625
1626         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1627
1628         if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
1629                 goto out_unlock;
1630
1631         if (--ev->block)
1632                 goto out_unlock;
1633
1634         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1635         if (check_now)
1636                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1637                                 &ev->dwork, 0);
1638         else if (intv)
1639                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1640                                 &ev->dwork, intv);
1641 out_unlock:
1642         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1643 }
1644
1645 /**
1646  * disk_unblock_events - unblock disk event checking
1647  * @disk: disk to unblock events for
1648  *
1649  * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
1650  * starts events polling if configured.
1651  *
1652  * CONTEXT:
1653  * Don't care.  Safe to call from irq context.
1654  */
1655 void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
1656 {
1657         if (disk->ev)
1658                 __disk_unblock_events(disk, false);
1659 }
1660
1661 /**
1662  * disk_flush_events - schedule immediate event checking and flushing
1663  * @disk: disk to check and flush events for
1664  * @mask: events to flush
1665  *
1666  * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.  Events in
1667  * @mask are scheduled to be cleared from the driver.  Note that this
1668  * doesn't clear the events from @disk->ev.
1669  *
1670  * CONTEXT:
1671  * If @mask is non-zero must be called with bdev->bd_mutex held.
1672  */
1673 void disk_flush_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1674 {
1675         struct disk_events *ev = disk->ev;
1676
1677         if (!ev)
1678                 return;
1679
1680         spin_lock_irq(&ev->lock);
1681         ev->clearing |= mask;
1682         if (!ev->block)
1683                 mod_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1684                                 &ev->dwork, 0);
1685         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1686 }
1687
1688 /**
1689  * disk_clear_events - synchronously check, clear and return pending events
1690  * @disk: disk to fetch and clear events from
1691  * @mask: mask of events to be fetched and cleared
1692  *
1693  * Disk events are synchronously checked and pending events in @mask
1694  * are cleared and returned.  This ignores the block count.
1695  *
1696  * CONTEXT:
1697  * Might sleep.
1698  */
1699 unsigned int disk_clear_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1700 {
1701         const struct block_device_operations *bdops = disk->fops;
1702         struct disk_events *ev = disk->ev;
1703         unsigned int pending;
1704         unsigned int clearing = mask;
1705
1706         if (!ev) {
1707                 /* for drivers still using the old ->media_changed method */
1708                 if ((mask & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE) &&
1709                     bdops->media_changed && bdops->media_changed(disk))
1710                         return DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
1711                 return 0;
1712         }
1713
1714         disk_block_events(disk);
1715
1716         /*
1717          * store the union of mask and ev->clearing on the stack so that the
1718          * race with disk_flush_events does not cause ambiguity (ev->clearing
1719          * can still be modified even if events are blocked).
1720          */
1721         spin_lock_irq(&ev->lock);
1722         clearing |= ev->clearing;
1723         ev->clearing = 0;
1724         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1725
1726         disk_check_events(ev, &clearing);
1727         /*
1728          * if ev->clearing is not 0, the disk_flush_events got called in the
1729          * middle of this function, so we want to run the workfn without delay.
1730          */
1731         __disk_unblock_events(disk, ev->clearing ? true : false);
1732
1733         /* then, fetch and clear pending events */
1734         spin_lock_irq(&ev->lock);
1735         pending = ev->pending & mask;
1736         ev->pending &= ~mask;
1737         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1738         WARN_ON_ONCE(clearing & mask);
1739
1740         return pending;
1741 }
1742
1743 /*
1744  * Separate this part out so that a different pointer for clearing_ptr can be
1745  * passed in for disk_clear_events.
1746  */
1747 static void disk_events_workfn(struct work_struct *work)
1748 {
1749         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1750         struct disk_events *ev = container_of(dwork, struct disk_events, dwork);
1751
1752         disk_check_events(ev, &ev->clearing);
1753 }
1754
1755 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
1756                               unsigned int *clearing_ptr)
1757 {
1758         struct gendisk *disk = ev->disk;
1759         char *envp[ARRAY_SIZE(disk_uevents) + 1] = { };
1760         unsigned int clearing = *clearing_ptr;
1761         unsigned int events;
1762         unsigned long intv;
1763         int nr_events = 0, i;
1764
1765         /* check events */
1766         events = disk->fops->check_events(disk, clearing);
1767
1768         /* accumulate pending events and schedule next poll if necessary */
1769         spin_lock_irq(&ev->lock);
1770
1771         events &= ~ev->pending;
1772         ev->pending |= events;
1773         *clearing_ptr &= ~clearing;
1774
1775         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1776         if (!ev->block && intv)
1777                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1778                                 &ev->dwork, intv);
1779
1780         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1781
1782         /*
1783          * Tell userland about new events.  Only the events listed in
1784          * @disk->events are reported.  Unlisted events are processed the
1785          * same internally but never get reported to userland.
1786          */
1787         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_uevents); i++)
1788                 if (events & disk->events & (1 << i))
1789                         envp[nr_events++] = disk_uevents[i];
1790
1791         if (nr_events)
1792                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1793 }
1794
1795 /*
1796  * A disk events enabled device has the following sysfs nodes under
1797  * its /sys/block/X/ directory.
1798  *
1799  * events               : list of all supported events
1800  * events_async         : list of events which can be detected w/o polling
1801  * events_poll_msecs    : polling interval, 0: disable, -1: system default
1802  */
1803 static ssize_t __disk_events_show(unsigned int events, char *buf)
1804 {
1805         const char *delim = "";
1806         ssize_t pos = 0;
1807         int i;
1808
1809         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_events_strs); i++)
1810                 if (events & (1 << i)) {
1811                         pos += sprintf(buf + pos, "%s%s",
1812                                        delim, disk_events_strs[i]);
1813                         delim = " ";
1814                 }
1815         if (pos)
1816                 pos += sprintf(buf + pos, "\n");
1817         return pos;
1818 }
1819
1820 static ssize_t disk_events_show(struct device *dev,
1821                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1822 {
1823         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1824
1825         return __disk_events_show(disk->events, buf);
1826 }
1827
1828 static ssize_t disk_events_async_show(struct device *dev,
1829                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
1830 {
1831         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1832
1833         return __disk_events_show(disk->async_events, buf);
1834 }
1835
1836 static ssize_t disk_events_poll_msecs_show(struct device *dev,
1837                                            struct device_attribute *attr,
1838                                            char *buf)
1839 {
1840         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1841
1842         return sprintf(buf, "%ld\n", disk->ev->poll_msecs);
1843 }
1844
1845 static ssize_t disk_events_poll_msecs_store(struct device *dev,
1846                                             struct device_attribute *attr,
1847                                             const char *buf, size_t count)
1848 {
1849         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1850         long intv;
1851
1852         if (!count || !sscanf(buf, "%ld", &intv))
1853                 return -EINVAL;
1854
1855         if (intv < 0 && intv != -1)
1856                 return -EINVAL;
1857
1858         disk_block_events(disk);
1859         disk->ev->poll_msecs = intv;
1860         __disk_unblock_events(disk, true);
1861
1862         return count;
1863 }
1864
1865 static const DEVICE_ATTR(events, S_IRUGO, disk_events_show, NULL);
1866 static const DEVICE_ATTR(events_async, S_IRUGO, disk_events_async_show, NULL);
1867 static const DEVICE_ATTR(events_poll_msecs, S_IRUGO|S_IWUSR,
1868                          disk_events_poll_msecs_show,
1869                          disk_events_poll_msecs_store);
1870
1871 static const struct attribute *disk_events_attrs[] = {
1872         &dev_attr_events.attr,
1873         &dev_attr_events_async.attr,
1874         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
1875         NULL,
1876 };
1877
1878 /*
1879  * The default polling interval can be specified by the kernel
1880  * parameter block.events_dfl_poll_msecs which defaults to 0
1881  * (disable).  This can also be modified runtime by writing to
1882  * /sys/module/block/events_dfl_poll_msecs.
1883  */
1884 static int disk_events_set_dfl_poll_msecs(const char *val,
1885                                           const struct kernel_param *kp)
1886 {
1887         struct disk_events *ev;
1888         int ret;
1889
1890         ret = param_set_ulong(val, kp);
1891         if (ret < 0)
1892                 return ret;
1893
1894         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1895
1896         list_for_each_entry(ev, &disk_events, node)
1897                 disk_flush_events(ev->disk, 0);
1898
1899         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1900
1901         return 0;
1902 }
1903
1904 static const struct kernel_param_ops disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops = {
1905         .set    = disk_events_set_dfl_poll_msecs,
1906         .get    = param_get_ulong,
1907 };
1908
1909 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
1910 #define MODULE_PARAM_PREFIX     "block."
1911
1912 module_param_cb(events_dfl_poll_msecs, &disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops,
1913                 &disk_events_dfl_poll_msecs, 0644);
1914
1915 /*
1916  * disk_{alloc|add|del|release}_events - initialize and destroy disk_events.
1917  */
1918 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk)
1919 {
1920         struct disk_events *ev;
1921
1922         if (!disk->fops->check_events)
1923                 return;
1924
1925         ev = kzalloc(sizeof(*ev), GFP_KERNEL);
1926         if (!ev) {
1927                 pr_warn("%s: failed to initialize events\n", disk->disk_name);
1928                 return;
1929         }
1930
1931         INIT_LIST_HEAD(&ev->node);
1932         ev->disk = disk;
1933         spin_lock_init(&ev->lock);
1934         mutex_init(&ev->block_mutex);
1935         ev->block = 1;
1936         ev->poll_msecs = -1;
1937         INIT_DELAYED_WORK(&ev->dwork, disk_events_workfn);
1938
1939         disk->ev = ev;
1940 }
1941
1942 static void disk_add_events(struct gendisk *disk)
1943 {
1944         if (!disk->ev)
1945                 return;
1946
1947         /* FIXME: error handling */
1948         if (sysfs_create_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs) < 0)
1949                 pr_warn("%s: failed to create sysfs files for events\n",
1950                         disk->disk_name);
1951
1952         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1953         list_add_tail(&disk->ev->node, &disk_events);
1954         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1955
1956         /*
1957          * Block count is initialized to 1 and the following initial
1958          * unblock kicks it into action.
1959          */
1960         __disk_unblock_events(disk, true);
1961 }
1962
1963 static void disk_del_events(struct gendisk *disk)
1964 {
1965         if (!disk->ev)
1966                 return;
1967
1968         disk_block_events(disk);
1969
1970         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1971         list_del_init(&disk->ev->node);
1972         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1973
1974         sysfs_remove_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs);
1975 }
1976
1977 static void disk_release_events(struct gendisk *disk)
1978 {
1979         /* the block count should be 1 from disk_del_events() */
1980         WARN_ON_ONCE(disk->ev && disk->ev->block != 1);
1981         kfree(disk->ev);
1982 }