include/linux/blkdev.h

   1 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   2 #define _LINUX_BLKDEV_H
   3
   4 #include <linux/sched.h>
   5
   6 #ifdef CONFIG_BLOCK
   7
   8 #include <linux/major.h>
   9 #include <linux/genhd.h>
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <linux/llist.h>
  12 #include <linux/timer.h>
  13 #include <linux/workqueue.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/backing-dev.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/mempool.h>
  18 #include <linux/bio.h>
  19 #include <linux/stringify.h>
  20 #include <linux/gfp.h>
  21 #include <linux/bsg.h>
  22 #include <linux/smp.h>
  23 #include <linux/rcupdate.h>
  24
  25 #include <asm/scatterlist.h>
  26
  27 struct module;
  28 struct scsi_ioctl_command;
  29
  30 struct request_queue;
  31 struct elevator_queue;
  32 struct request_pm_state;
  33 struct blk_trace;
  34 struct request;
  35 struct sg_io_hdr;
  36 struct bsg_job;
  37 struct blkcg_gq;
  38
  39 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  40 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  41
  42 /*
  43  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  44  * Defined here to simplify include dependency.
  45  */
  46 #define BLKCG_MAX_POLS          2
  47
  48 struct request;
  49 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
  50
  51 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  52 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  53
  54 struct request_list {
  55         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  56 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  57         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  58 #endif
  59         /*
  60          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  61          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  62          */
  63         int                     count[2];
  64         int                     starved[2];
  65         mempool_t               *rq_pool;
  66         wait_queue_head_t       wait[2];
  67         unsigned int            flags;
  68 };
  69
  70 /*
  71  * request command types
  72  */
  73 enum rq_cmd_type_bits {
  74         REQ_TYPE_FS             = 1,    /* fs request */
  75         REQ_TYPE_BLOCK_PC,              /* scsi command */
  76         REQ_TYPE_SENSE,                 /* sense request */
  77         REQ_TYPE_PM_SUSPEND,            /* suspend request */
  78         REQ_TYPE_PM_RESUME,             /* resume request */
  79         REQ_TYPE_PM_SHUTDOWN,           /* shutdown request */
  80         REQ_TYPE_SPECIAL,               /* driver defined type */
  81         /*
  82          * for ATA/ATAPI devices. this really doesn't belong here, ide should
  83          * use REQ_TYPE_SPECIAL and use rq->cmd[0] with the range of driver
  84          * private REQ_LB opcodes to differentiate what type of request this is
  85          */
  86         REQ_TYPE_ATA_TASKFILE,
  87         REQ_TYPE_ATA_PC,
  88 };
  89
  90 #define BLK_MAX_CDB     16
  91
  92 /*
  93  * try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
  94  * if you modify this structure, be sure to check block/blk-core.c:blk_rq_init()
  95  * as well!
  96  */
  97 struct request {
  98         struct list_head queuelist;
  99         union {
 100                 struct call_single_data csd;
 101                 struct work_struct mq_flush_work;
 102         };
 103
 104         struct request_queue *q;
 105         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 106
 107         u64 cmd_flags;
 108         enum rq_cmd_type_bits cmd_type;
 109         unsigned long atomic_flags;
 110
 111         int cpu;
 112
 113         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 114         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 115         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 116
 117         struct bio *bio;
 118         struct bio *biotail;
 119
 120         struct hlist_node hash; /* merge hash */
 121         /*
 122          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 123          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 124          * completion_data share space with the rb_node.
 125          */
 126         union {
 127                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 128                 void *completion_data;
 129         };
 130
 131         /*
 132          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 133          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 134          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 135          * space with the elevator data.
 136          */
 137         union {
 138                 struct {
 139                         struct io_cq            *icq;
 140                         void                    *priv[2];
 141                 } elv;
 142
 143                 struct {
 144                         unsigned int            seq;
 145                         struct list_head        list;
 146                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 147                 } flush;
 148         };
 149
 150         struct gendisk *rq_disk;
 151         struct hd_struct *part;
 152         unsigned long start_time;
 153 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 154         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 155         unsigned long long start_time_ns;
 156         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
 157 #endif
 158         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 159          * physical address coalescing is performed.
 160          */
 161         unsigned short nr_phys_segments;
 162 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 163         unsigned short nr_integrity_segments;
 164 #endif
 165
 166         unsigned short ioprio;
 167
 168         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 169         char *buffer;           /* kaddr of the current segment if available */
 170
 171         int tag;
 172         int errors;
 173
 174         /*
 175          * when request is used as a packet command carrier
 176          */
 177         unsigned char __cmd[BLK_MAX_CDB];
 178         unsigned char *cmd;
 179         unsigned short cmd_len;
 180
 181         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 182         unsigned int sense_len;
 183         unsigned int resid_len; /* residual count */
 184         void *sense;
 185
 186         unsigned long deadline;
 187         struct list_head timeout_list;
 188         unsigned int timeout;
 189         int retries;
 190
 191         /*
 192          * completion callback.
 193          */
 194         rq_end_io_fn *end_io;
 195         void *end_io_data;
 196
 197         /* for bidi */
 198         struct request *next_rq;
 199 };
 200
 201 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 202 {
 203         return req->ioprio;
 204 }
 205
 206 /*
 207  * State information carried for REQ_TYPE_PM_SUSPEND and REQ_TYPE_PM_RESUME
 208  * requests. Some step values could eventually be made generic.
 209  */
 210 struct request_pm_state
 211 {
 212         /* PM state machine step value, currently driver specific */
 213         int     pm_step;
 214         /* requested PM state value (S1, S2, S3, S4, ...) */
 215         u32     pm_state;
 216         void*   data;           /* for driver use */
 217 };
 218
 219 #include <linux/elevator.h>
 220
 221 struct blk_queue_ctx;
 222
 223 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 224 typedef void (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 225 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 226 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 227
 228 struct bio_vec;
 229 struct bvec_merge_data {
 230         struct block_device *bi_bdev;
 231         sector_t bi_sector;
 232         unsigned bi_size;
 233         unsigned long bi_rw;
 234 };
 235 typedef int (merge_bvec_fn) (struct request_queue *, struct bvec_merge_data *,
 236                              struct bio_vec *);
 237 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 238 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 239 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 240 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 241
 242 enum blk_eh_timer_return {
 243         BLK_EH_NOT_HANDLED,
 244         BLK_EH_HANDLED,
 245         BLK_EH_RESET_TIMER,
 246 };
 247
 248 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 249
 250 enum blk_queue_state {
 251         Queue_down,
 252         Queue_up,
 253 };
 254
 255 struct blk_queue_tag {
 256         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 257         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 258         int busy;                       /* current depth */
 259         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 260         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 261         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 262 };
 263
 264 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 265 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 266
 267 struct queue_limits {
 268         unsigned long           bounce_pfn;
 269         unsigned long           seg_boundary_mask;
 270
 271         unsigned int            max_hw_sectors;
 272         unsigned int            max_sectors;
 273         unsigned int            max_segment_size;
 274         unsigned int            physical_block_size;
 275         unsigned int            alignment_offset;
 276         unsigned int            io_min;
 277         unsigned int            io_opt;
 278         unsigned int            max_discard_sectors;
 279         unsigned int            max_write_same_sectors;
 280         unsigned int            discard_granularity;
 281         unsigned int            discard_alignment;
 282
 283         unsigned short          logical_block_size;
 284         unsigned short          max_segments;
 285         unsigned short          max_integrity_segments;
 286
 287         unsigned char           misaligned;
 288         unsigned char           discard_misaligned;
 289         unsigned char           cluster;
 290         unsigned char           discard_zeroes_data;
 291         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 292 };
 293
 294 struct request_queue {
 295         /*
 296          * Together with queue_head for cacheline sharing
 297          */
 298         struct list_head        queue_head;
 299         struct request          *last_merge;
 300         struct elevator_queue   *elevator;
 301         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 302         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 303
 304         /*
 305          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 306          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 307          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 308          * determined using bio_request_list().
 309          */
 310         struct request_list     root_rl;
 311
 312         request_fn_proc         *request_fn;
 313         make_request_fn         *make_request_fn;
 314         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 315         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 316         merge_bvec_fn           *merge_bvec_fn;
 317         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 318         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 319         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 320         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 321
 322         struct blk_mq_ops       *mq_ops;
 323
 324         unsigned int            *mq_map;
 325
 326         /* sw queues */
 327         struct blk_mq_ctx       *queue_ctx;
 328         unsigned int            nr_queues;
 329
 330         /* hw dispatch queues */
 331         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 332         unsigned int            nr_hw_queues;
 333
 334         /*
 335          * Dispatch queue sorting
 336          */
 337         sector_t                end_sector;
 338         struct request          *boundary_rq;
 339
 340         /*
 341          * Delayed queue handling
 342          */
 343         struct delayed_work     delay_work;
 344
 345         struct backing_dev_info backing_dev_info;
 346
 347         /*
 348          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 349          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 350          */
 351         void                    *queuedata;
 352
 353         /*
 354          * various queue flags, see QUEUE_* below
 355          */
 356         unsigned long           queue_flags;
 357
 358         /*
 359          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 360          * ioctx.
 361          */
 362         int                     id;
 363
 364         /*
 365          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 366          */
 367         gfp_t                   bounce_gfp;
 368
 369         /*
 370          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 371          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 372          * ->queue_lock.
 373          */
 374         spinlock_t              __queue_lock;
 375         spinlock_t              *queue_lock;
 376
 377         /*
 378          * queue kobject
 379          */
 380         struct kobject kobj;
 381
 382         /*
 383          * mq queue kobject
 384          */
 385         struct kobject mq_kobj;
 386
 387 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
 388         struct device           *dev;
 389         int                     rpm_status;
 390         unsigned int            nr_pending;
 391 #endif
 392
 393         /*
 394          * queue settings
 395          */
 396         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 397         unsigned int            nr_congestion_on;
 398         unsigned int            nr_congestion_off;
 399         unsigned int            nr_batching;
 400
 401         unsigned int            dma_drain_size;
 402         void                    *dma_drain_buffer;
 403         unsigned int            dma_pad_mask;
 404         unsigned int            dma_alignment;
 405
 406         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 407         struct list_head        tag_busy_list;
 408
 409         unsigned int            nr_sorted;
 410         unsigned int            in_flight[2];
 411         /*
 412          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 413          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 414          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 415          */
 416         unsigned int            request_fn_active;
 417
 418         unsigned int            rq_timeout;
 419         struct timer_list       timeout;
 420         struct list_head        timeout_list;
 421
 422         struct list_head        icq_list;
 423 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 424         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 425         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 426         struct list_head        blkg_list;
 427 #endif
 428
 429         struct queue_limits     limits;
 430
 431         /*
 432          * sg stuff
 433          */
 434         unsigned int            sg_timeout;
 435         unsigned int            sg_reserved_size;
 436         int                     node;
 437 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 438         struct blk_trace        *blk_trace;
 439 #endif
 440         /*
 441          * for flush operations
 442          */
 443         unsigned int            flush_flags;
 444         unsigned int            flush_not_queueable:1;
 445         unsigned int            flush_queue_delayed:1;
 446         unsigned int            flush_pending_idx:1;
 447         unsigned int            flush_running_idx:1;
 448         unsigned long           flush_pending_since;
 449         struct list_head        flush_queue[2];
 450         struct list_head        flush_data_in_flight;
 451         struct request          *flush_rq;
 452         spinlock_t              mq_flush_lock;
 453
 454         struct mutex            sysfs_lock;
 455
 456         int                     bypass_depth;
 457
 458 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 459         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 460         int                     bsg_job_size;
 461         struct bsg_class_device bsg_dev;
 462 #endif
 463
 464 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 465         /* Throttle data */
 466         struct throtl_data *td;
 467 #endif
 468         struct rcu_head         rcu_head;
 469         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 470         struct percpu_counter   mq_usage_counter;
 471         struct list_head        all_q_node;
 472 };
 473
 474 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
 475 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
 476 #define QUEUE_FLAG_SYNCFULL     3       /* read queue has been filled */
 477 #define QUEUE_FLAG_ASYNCFULL    4       /* write queue has been filled */
 478 #define QUEUE_FLAG_DYING        5       /* queue being torn down */
 479 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       6       /* act as dumb FIFO queue */
 480 #define QUEUE_FLAG_BIDI         7       /* queue supports bidi requests */
 481 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     8       /* disable merge attempts */
 482 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    9       /* complete on same CPU-group */
 483 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO     10       /* fake timeout */
 484 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE   11       /* supports request stacking */
 485 #define QUEUE_FLAG_NONROT      12       /* non-rotational device (SSD) */
 486 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 487 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     13       /* do IO stats */
 488 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     14       /* supports DISCARD */
 489 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   15       /* No extended merges */
 490 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  16       /* Contributes to random pool */
 491 #define QUEUE_FLAG_SECDISCARD  17       /* supports SECDISCARD */
 492 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  18       /* force complete on same CPU */
 493 #define QUEUE_FLAG_DEAD        19       /* queue tear-down finished */
 494 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   20       /* queue is initialized */
 495
 496 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 497                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 498                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 499                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 500
 501 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 502                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP))
 503
 504 static inline void queue_lockdep_assert_held(struct request_queue *q)
 505 {
 506         if (q->queue_lock)
 507                 lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 508 }
 509
 510 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 511                                            struct request_queue *q)
 512 {
 513         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 514 }
 515
 516 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 517                                             struct request_queue *q)
 518 {
 519         queue_lockdep_assert_held(q);
 520
 521         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 522                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 523                 return 1;
 524         }
 525
 526         return 0;
 527 }
 528
 529 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 530                                           struct request_queue *q)
 531 {
 532         queue_lockdep_assert_held(q);
 533
 534         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 535                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 536                 return 0;
 537         }
 538
 539         return 1;
 540 }
 541
 542 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 543 {
 544         queue_lockdep_assert_held(q);
 545         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 546 }
 547
 548 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 549                                              struct request_queue *q)
 550 {
 551         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 552 }
 553
 554 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 555 {
 556         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 557 }
 558
 559 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 560 {
 561         queue_lockdep_assert_held(q);
 562         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 563 }
 564
 565 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 566 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 567 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 568 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 569 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 570 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 571 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 572 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 573         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 574 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 575 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 576 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 577 #define blk_queue_stackable(q)  \
 578         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
 579 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 580 #define blk_queue_secdiscard(q) (blk_queue_discard(q) && \
 581         test_bit(QUEUE_FLAG_SECDISCARD, &(q)->queue_flags))
 582
 583 #define blk_noretry_request(rq) \
 584         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 585                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 586
 587 #define blk_account_rq(rq) \
 588         (((rq)->cmd_flags & REQ_STARTED) && \
 589          ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS))
 590
 591 #define blk_pm_request(rq)      \
 592         ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_SUSPEND || \
 593          (rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_RESUME)
 594
 595 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 596 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 597 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 598 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 599
 600 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 601
 602 #define rq_data_dir(rq)         (((rq)->cmd_flags & 1) != 0)
 603
 604 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 605 {
 606         return q->limits.cluster;
 607 }
 608
 609 /*
 610  * We regard a request as sync, if either a read or a sync write
 611  */
 612 static inline bool rw_is_sync(unsigned int rw_flags)
 613 {
 614         return !(rw_flags & REQ_WRITE) || (rw_flags & REQ_SYNC);
 615 }
 616
 617 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 618 {
 619         return rw_is_sync(rq->cmd_flags);
 620 }
 621
 622 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 623 {
 624         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 625
 626         return rl->flags & flag;
 627 }
 628
 629 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 630 {
 631         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 632
 633         rl->flags |= flag;
 634 }
 635
 636 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 637 {
 638         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 639
 640         rl->flags &= ~flag;
 641 }
 642
 643 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 644 {
 645         if (rq->cmd_type != REQ_TYPE_FS)
 646                 return false;
 647
 648         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 649                 return false;
 650
 651         return true;
 652 }
 653
 654 static inline bool blk_check_merge_flags(unsigned int flags1,
 655                                          unsigned int flags2)
 656 {
 657         if ((flags1 & REQ_DISCARD) != (flags2 & REQ_DISCARD))
 658                 return false;
 659
 660         if ((flags1 & REQ_SECURE) != (flags2 & REQ_SECURE))
 661                 return false;
 662
 663         if ((flags1 & REQ_WRITE_SAME) != (flags2 & REQ_WRITE_SAME))
 664                 return false;
 665
 666         return true;
 667 }
 668
 669 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 670 {
 671         if (bio_data(a) == bio_data(b))
 672                 return true;
 673
 674         return false;
 675 }
 676
 677 /*
 678  * q->prep_rq_fn return values
 679  */
 680 #define BLKPREP_OK              0       /* serve it */
 681 #define BLKPREP_KILL            1       /* fatal error, kill */
 682 #define BLKPREP_DEFER           2       /* leave on queue */
 683
 684 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 685
 686 /*
 687  * standard bounce addresses:
 688  *
 689  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 690  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 691  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 692  */
 693
 694 #if BITS_PER_LONG == 32
 695 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 696 #else
 697 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 698 #endif
 699 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 700 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 701
 702 /*
 703  * default timeout for SG_IO if none specified
 704  */
 705 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 706 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 707
 708 #ifdef CONFIG_BOUNCE
 709 extern int init_emergency_isa_pool(void);
 710 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
 711 #else
 712 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
 713 {
 714         return 0;
 715 }
 716 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
 717 {
 718 }
 719 #endif /* CONFIG_MMU */
 720
 721 struct rq_map_data {
 722         struct page **pages;
 723         int page_order;
 724         int nr_entries;
 725         unsigned long offset;
 726         int null_mapped;
 727         int from_user;
 728 };
 729
 730 struct req_iterator {
 731         struct bvec_iter iter;
 732         struct bio *bio;
 733 };
 734
 735 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 736 #define for_each_bio(_bio)              \
 737         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 738 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 739         if ((rq->bio))                  \
 740                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 741
 742 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 743         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 744                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 745
 746 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 747                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 748                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 749
 750 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 751 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 752 #endif
 753 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 754 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 755 #else
 756 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 757 {
 758 }
 759 #endif
 760
 761 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 762 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 763 extern void generic_make_request(struct bio *bio);
 764 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 765 extern void blk_put_request(struct request *);
 766 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 767 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
 768 extern struct request *blk_make_request(struct request_queue *, struct bio *,
 769                                         gfp_t);
 770 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 771 extern void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
 772                 unsigned int len);
 773 extern int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq);
 774 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 775 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 776                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 777                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 778                              void *data);
 779 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 780 extern int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 781                                      struct request *rq);
 782 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 783 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 784 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 785 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 786                               unsigned int, void __user *);
 787 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 788                           unsigned int, void __user *);
 789 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 790                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 791
 792 extern void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
 793
 794 /*
 795  * A queue has just exitted congestion.  Note this in the global counter of
 796  * congested queues, and wake up anyone who was waiting for requests to be
 797  * put back.
 798  */
 799 static inline void blk_clear_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 800 {
 801         clear_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 802 }
 803
 804 /*
 805  * A queue has just entered congestion.  Flag that in the queue's VM-visible
 806  * state flags and increment the global gounter of congested queues.
 807  */
 808 static inline void blk_set_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 809 {
 810         set_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 811 }
 812
 813 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 814 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 815 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 816 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 817 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
 818 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 819 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
 820 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 821                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 822                            gfp_t);
 823 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 824 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 825 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 826                                struct rq_map_data *, struct sg_iovec *, int,
 827                                unsigned int, gfp_t);
 828 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 829                           struct request *, int);
 830 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 831                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 832
 833 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 834 {
 835         return bdev->bd_disk->queue;
 836 }
 837
 838 /*
 839  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 840  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 841  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 842  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 843  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 844  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 845  */
 846 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
 847 {
 848         return rq->__sector;
 849 }
 850
 851 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
 852 {
 853         return rq->__data_len;
 854 }
 855
 856 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
 857 {
 858         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
 859 }
 860
 861 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
 862
 863 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
 864 {
 865         return blk_rq_bytes(rq) >> 9;
 866 }
 867
 868 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
 869 {
 870         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> 9;
 871 }
 872
 873 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
 874                                                      unsigned int cmd_flags)
 875 {
 876         if (unlikely(cmd_flags & REQ_DISCARD))
 877                 return min(q->limits.max_discard_sectors, UINT_MAX >> 9);
 878
 879         if (unlikely(cmd_flags & REQ_WRITE_SAME))
 880                 return q->limits.max_write_same_sectors;
 881
 882         return q->limits.max_sectors;
 883 }
 884
 885 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq)
 886 {
 887         struct request_queue *q = rq->q;
 888
 889         if (unlikely(rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC))
 890                 return q->limits.max_hw_sectors;
 891
 892         return blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags);
 893 }
 894
 895 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
 896 {
 897         unsigned int nr_bios = 0;
 898         struct bio *bio;
 899
 900         __rq_for_each_bio(bio, rq)
 901                 nr_bios++;
 902
 903         return nr_bios;
 904 }
 905
 906 /*
 907  * Request issue related functions.
 908  */
 909 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
 910 extern void blk_start_request(struct request *rq);
 911 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
 912
 913 /*
 914  * Request completion related functions.
 915  *
 916  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
 917  * the request without completing it.
 918  *
 919  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
 920  * with the request queue spinlock acquired.
 921  *
 922  * Several drivers define their own end_request and call
 923  * blk_end_request() for parts of the original function.
 924  * This prevents code duplication in drivers.
 925  */
 926 extern bool blk_update_request(struct request *rq, int error,
 927                                unsigned int nr_bytes);
 928 extern bool blk_end_request(struct request *rq, int error,
 929                             unsigned int nr_bytes);
 930 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 931 extern bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 932 extern bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 933 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, int error,
 934                               unsigned int nr_bytes);
 935 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 936 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 937 extern bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 938
 939 extern void blk_complete_request(struct request *);
 940 extern void __blk_complete_request(struct request *);
 941 extern void blk_abort_request(struct request *);
 942 extern void blk_unprep_request(struct request *);
 943
 944 /*
 945  * Access functions for manipulating queue properties
 946  */
 947 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
 948                                         spinlock_t *lock, int node_id);
 949 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
 950 extern struct request_queue *blk_init_allocated_queue(struct request_queue *,
 951                                                       request_fn_proc *, spinlock_t *);
 952 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
 953 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
 954 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
 955 extern void blk_limits_max_hw_sectors(struct queue_limits *, unsigned int);
 956 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 957 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 958 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
 959 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 960                 unsigned int max_discard_sectors);
 961 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 962                 unsigned int max_write_same_sectors);
 963 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
 964 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 965 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
 966                                        unsigned int alignment);
 967 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
 968 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
 969 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
 970 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
 971 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
 972 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
 973 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 974                             sector_t offset);
 975 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
 976                             sector_t offset);
 977 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 978                               sector_t offset);
 979 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
 980 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 981 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 982 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
 983                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
 984                                void *buf, unsigned int size);
 985 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
 986 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 987 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
 988 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
 989 extern void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *, merge_bvec_fn *);
 990 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 991 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 992 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
 993 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
 994 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
 995 extern void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush);
 996 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
 997 extern struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev);
 998
 999 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1000 extern int blk_bio_map_sg(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1001                           struct scatterlist *sglist);
1002 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1003 extern long nr_blockdev_pages(void);
1004
1005 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1006 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1007 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
1008 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1009
1010 /*
1011  * block layer runtime pm functions
1012  */
1013 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
1014 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1015 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1016 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1017 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1018 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1019 #else
1020 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1021         struct device *dev) {}
1022 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1023 {
1024         return -ENOSYS;
1025 }
1026 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1027 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1028 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1029 #endif
1030
1031 /*
1032  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1033  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1034  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1035  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1036  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1037  *
1038  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1039  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1040  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1041  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1042  */
1043 struct blk_plug {
1044         unsigned long magic; /* detect uninitialized use-cases */
1045         struct list_head list; /* requests */
1046         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1047         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1048 };
1049 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1050
1051 struct blk_plug_cb;
1052 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1053 struct blk_plug_cb {
1054         struct list_head list;
1055         blk_plug_cb_fn callback;
1056         void *data;
1057 };
1058 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1059                                              void *data, int size);
1060 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1061 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1062 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1063
1064 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1065 {
1066         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1067
1068         if (plug)
1069                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1070 }
1071
1072 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1073 {
1074         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1075
1076         if (plug)
1077                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1078 }
1079
1080 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1081 {
1082         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1083
1084         return plug &&
1085                 (!list_empty(&plug->list) ||
1086                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1087                  !list_empty(&plug->cb_list));
1088 }
1089
1090 /*
1091  * tag stuff
1092  */
1093 #define blk_rq_tagged(rq)               ((rq)->cmd_flags & REQ_QUEUED)
1094 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1095 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1096 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1097 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *);
1098 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1099 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1100 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
1101 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int);
1102 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1103
1104 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1105                                                 int tag)
1106 {
1107         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1108                 return NULL;
1109         return bqt->tag_index[tag];
1110 }
1111
1112 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE  0x01    /* secure discard */
1113
1114 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1115 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1116                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1117 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1118                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1119 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1120                         sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask);
1121 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1122                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1123 {
1124         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1125                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1126                                     gfp_mask, flags);
1127 }
1128 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1129                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1130 {
1131         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1132                                     block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1133                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1134                                     gfp_mask);
1135 }
1136
1137 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
1138
1139 enum blk_default_limits {
1140         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1141         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1142         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 1024,
1143         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1144         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1145 };
1146
1147 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
1148
1149 static inline unsigned long queue_bounce_pfn(struct request_queue *q)
1150 {
1151         return q->limits.bounce_pfn;
1152 }
1153
1154 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1155 {
1156         return q->limits.seg_boundary_mask;
1157 }
1158
1159 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1160 {
1161         return q->limits.max_sectors;
1162 }
1163
1164 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1165 {
1166         return q->limits.max_hw_sectors;
1167 }
1168
1169 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1170 {
1171         return q->limits.max_segments;
1172 }
1173
1174 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1175 {
1176         return q->limits.max_segment_size;
1177 }
1178
1179 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1180 {
1181         int retval = 512;
1182
1183         if (q && q->limits.logical_block_size)
1184                 retval = q->limits.logical_block_size;
1185
1186         return retval;
1187 }
1188
1189 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1190 {
1191         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1192 }
1193
1194 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1195 {
1196         return q->limits.physical_block_size;
1197 }
1198
1199 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1200 {
1201         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1202 }
1203
1204 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1205 {
1206         return q->limits.io_min;
1207 }
1208
1209 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1210 {
1211         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1212 }
1213
1214 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1215 {
1216         return q->limits.io_opt;
1217 }
1218
1219 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1220 {
1221         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1222 }
1223
1224 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1225 {
1226         if (q->limits.misaligned)
1227                 return -1;
1228
1229         return q->limits.alignment_offset;
1230 }
1231
1232 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1233 {
1234         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1235         unsigned int alignment = (sector << 9) & (granularity - 1);
1236
1237         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment)
1238                 & (granularity - 1);
1239 }
1240
1241 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1242 {
1243         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1244
1245         if (q->limits.misaligned)
1246                 return -1;
1247
1248         if (bdev != bdev->bd_contains)
1249                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1250
1251         return q->limits.alignment_offset;
1252 }
1253
1254 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1255 {
1256         if (q->limits.discard_misaligned)
1257                 return -1;
1258
1259         return q->limits.discard_alignment;
1260 }
1261
1262 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1263 {
1264         unsigned int alignment, granularity, offset;
1265
1266         if (!lim->max_discard_sectors)
1267                 return 0;
1268
1269         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1270         alignment = lim->discard_alignment >> 9;
1271         granularity = lim->discard_granularity >> 9;
1272         if (!granularity)
1273                 return 0;
1274
1275         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1276         offset = sector_div(sector, granularity);
1277
1278         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1279         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1280
1281         /* Turn it back into bytes, gaah */
1282         return offset << 9;
1283 }
1284
1285 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1286 {
1287         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1288
1289         if (bdev != bdev->bd_contains)
1290                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1291
1292         return q->limits.discard_alignment;
1293 }
1294
1295 static inline unsigned int queue_discard_zeroes_data(struct request_queue *q)
1296 {
1297         if (q->limits.max_discard_sectors && q->limits.discard_zeroes_data == 1)
1298                 return 1;
1299
1300         return 0;
1301 }
1302
1303 static inline unsigned int bdev_discard_zeroes_data(struct block_device *bdev)
1304 {
1305         return queue_discard_zeroes_data(bdev_get_queue(bdev));
1306 }
1307
1308 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1309 {
1310         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1311
1312         if (q)
1313                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1314
1315         return 0;
1316 }
1317
1318 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1319 {
1320         return q ? q->dma_alignment : 511;
1321 }
1322
1323 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1324                                  unsigned int len)
1325 {
1326         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1327         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1328 }
1329
1330 /* assumes size > 256 */
1331 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1332 {
1333         unsigned int bits = 8;
1334         do {
1335                 bits++;
1336                 size >>= 1;
1337         } while (size > 256);
1338         return bits;
1339 }
1340
1341 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1342 {
1343         return bdev->bd_block_size;
1344 }
1345
1346 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1347 {
1348         return !q->flush_not_queueable;
1349 }
1350
1351 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1352
1353 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1354
1355 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1356 {
1357         page_cache_release(p.v);
1358 }
1359
1360 struct work_struct;
1361 int kblockd_schedule_work(struct request_queue *q, struct work_struct *work);
1362 int kblockd_schedule_delayed_work(struct request_queue *q, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1363
1364 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1365 /*
1366  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1367  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1368  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1369  */
1370 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1371 {
1372         preempt_disable();
1373         req->start_time_ns = sched_clock();
1374         preempt_enable();
1375 }
1376
1377 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1378 {
1379         preempt_disable();
1380         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1381         preempt_enable();
1382 }
1383
1384 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1385 {
1386         return req->start_time_ns;
1387 }
1388
1389 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1390 {
1391         return req->io_start_time_ns;
1392 }
1393 #else
1394 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1395 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1396 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1397 {
1398         return 0;
1399 }
1400 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1401 {
1402         return 0;
1403 }
1404 #endif
1405
1406 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1407         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1408 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1409         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1410
1411 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1412
1413 #define INTEGRITY_FLAG_READ     2       /* verify data integrity on read */
1414 #define INTEGRITY_FLAG_WRITE    4       /* generate data integrity on write */
1415
1416 struct blk_integrity_exchg {
1417         void                    *prot_buf;
1418         void                    *data_buf;
1419         sector_t                sector;
1420         unsigned int            data_size;
1421         unsigned short          sector_size;
1422         const char              *disk_name;
1423 };
1424
1425 typedef void (integrity_gen_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1426 typedef int (integrity_vrfy_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1427 typedef void (integrity_set_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1428 typedef void (integrity_get_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1429
1430 struct blk_integrity {
1431         integrity_gen_fn        *generate_fn;
1432         integrity_vrfy_fn       *verify_fn;
1433         integrity_set_tag_fn    *set_tag_fn;
1434         integrity_get_tag_fn    *get_tag_fn;
1435
1436         unsigned short          flags;
1437         unsigned short          tuple_size;
1438         unsigned short          sector_size;
1439         unsigned short          tag_size;
1440
1441         const char              *name;
1442
1443         struct kobject          kobj;
1444 };
1445
1446 extern bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *);
1447 extern int blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1448 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1449 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1450 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1451                                    struct scatterlist *);
1452 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1453 extern int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1454                                   struct request *);
1455 extern int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1456                                    struct bio *);
1457
1458 static inline
1459 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1460 {
1461         return bdev->bd_disk->integrity;
1462 }
1463
1464 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1465 {
1466         return disk->integrity;
1467 }
1468
1469 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1470 {
1471         if (rq->bio == NULL)
1472                 return 0;
1473
1474         return bio_integrity(rq->bio);
1475 }
1476
1477 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1478                                                     unsigned int segs)
1479 {
1480         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1481 }
1482
1483 static inline unsigned short
1484 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1485 {
1486         return q->limits.max_integrity_segments;
1487 }
1488
1489 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1490
1491 struct bio;
1492 struct block_device;
1493 struct gendisk;
1494 struct blk_integrity;
1495
1496 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1497 {
1498         return 0;
1499 }
1500 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1501                                             struct bio *b)
1502 {
1503         return 0;
1504 }
1505 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1506                                           struct bio *b,
1507                                           struct scatterlist *s)
1508 {
1509         return 0;
1510 }
1511 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1512 {
1513         return 0;
1514 }
1515 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1516 {
1517         return NULL;
1518 }
1519 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1520 {
1521         return 0;
1522 }
1523 static inline int blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1524                                          struct blk_integrity *b)
1525 {
1526         return 0;
1527 }
1528 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1529 {
1530 }
1531 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1532                                                     unsigned int segs)
1533 {
1534 }
1535 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1536 {
1537         return 0;
1538 }
1539 static inline int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1540                                          struct request *r1,
1541                                          struct request *r2)
1542 {
1543         return 0;
1544 }
1545 static inline int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1546                                           struct request *r,
1547                                           struct bio *b)
1548 {
1549         return 0;
1550 }
1551 static inline bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *g)
1552 {
1553         return 0;
1554 }
1555
1556 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1557
1558 struct block_device_operations {
1559         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1560         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1561         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1562         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1563         int (*direct_access) (struct block_device *, sector_t,
1564                                                 void **, unsigned long *);
1565         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1566                                       unsigned int clearing);
1567         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1568         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1569         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1570         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1571         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1572         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1573         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1574         struct module *owner;
1575 };
1576
1577 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1578                                  unsigned long);
1579 #else /* CONFIG_BLOCK */
1580 /*
1581  * stubs for when the block layer is configured out
1582  */
1583 #define buffer_heads_over_limit 0
1584
1585 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1586 {
1587         return 0;
1588 }
1589
1590 struct blk_plug {
1591 };
1592
1593 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1594 {
1595 }
1596
1597 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1598 {
1599 }
1600
1601 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1602 {
1603 }
1604
1605 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1606 {
1607 }
1608
1609
1610 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1611 {
1612         return false;
1613 }
1614
1615 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1616
1617 #endif