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-defs.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/mempool.h>
  18 #include <linux/pfn.h>
  19 #include <linux/bio.h>
  20 #include <linux/stringify.h>
  21 #include <linux/gfp.h>
  22 #include <linux/bsg.h>
  23 #include <linux/smp.h>
  24 #include <linux/rcupdate.h>
  25 #include <linux/percpu-refcount.h>
  26 #include <linux/scatterlist.h>
  27 #include <linux/blkzoned.h>
  28
  29 struct module;
  30 struct scsi_ioctl_command;
  31
  32 struct request_queue;
  33 struct elevator_queue;
  34 struct blk_trace;
  35 struct request;
  36 struct sg_io_hdr;
  37 struct bsg_job;
  38 struct blkcg_gq;
  39 struct blk_flush_queue;
  40 struct pr_ops;
  41 struct rq_wb;
  42
  43 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  44 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  45
  46 /*
  47  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  48  * Defined here to simplify include dependency.
  49  */
  50 #define BLKCG_MAX_POLS          2
  51
  52 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
  53
  54 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  55 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  56
  57 struct request_list {
  58         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  59 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  60         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  61 #endif
  62         /*
  63          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  64          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  65          */
  66         int                     count[2];
  67         int                     starved[2];
  68         mempool_t               *rq_pool;
  69         wait_queue_head_t       wait[2];
  70         unsigned int            flags;
  71 };
  72
  73 /*
  74  * request flags */
  75 typedef __u32 __bitwise req_flags_t;
  76
  77 /* elevator knows about this request */
  78 #define RQF_SORTED              ((__force req_flags_t)(1 << 0))
  79 /* drive already may have started this one */
  80 #define RQF_STARTED             ((__force req_flags_t)(1 << 1))
  81 /* uses tagged queueing */
  82 #define RQF_QUEUED              ((__force req_flags_t)(1 << 2))
  83 /* may not be passed by ioscheduler */
  84 #define RQF_SOFTBARRIER         ((__force req_flags_t)(1 << 3))
  85 /* request for flush sequence */
  86 #define RQF_FLUSH_SEQ           ((__force req_flags_t)(1 << 4))
  87 /* merge of different types, fail separately */
  88 #define RQF_MIXED_MERGE         ((__force req_flags_t)(1 << 5))
  89 /* track inflight for MQ */
  90 #define RQF_MQ_INFLIGHT         ((__force req_flags_t)(1 << 6))
  91 /* don't call prep for this one */
  92 #define RQF_DONTPREP            ((__force req_flags_t)(1 << 7))
  93 /* set for "ide_preempt" requests and also for requests for which the SCSI
  94    "quiesce" state must be ignored. */
  95 #define RQF_PREEMPT             ((__force req_flags_t)(1 << 8))
  96 /* contains copies of user pages */
  97 #define RQF_COPY_USER           ((__force req_flags_t)(1 << 9))
  98 /* vaguely specified driver internal error.  Ignored by the block layer */
  99 #define RQF_FAILED              ((__force req_flags_t)(1 << 10))
 100 /* don't warn about errors */
 101 #define RQF_QUIET               ((__force req_flags_t)(1 << 11))
 102 /* elevator private data attached */
 103 #define RQF_ELVPRIV             ((__force req_flags_t)(1 << 12))
 104 /* account I/O stat */
 105 #define RQF_IO_STAT             ((__force req_flags_t)(1 << 13))
 106 /* request came from our alloc pool */
 107 #define RQF_ALLOCED             ((__force req_flags_t)(1 << 14))
 108 /* runtime pm request */
 109 #define RQF_PM                  ((__force req_flags_t)(1 << 15))
 110 /* on IO scheduler merge hash */
 111 #define RQF_HASHED              ((__force req_flags_t)(1 << 16))
 112 /* IO stats tracking on */
 113 #define RQF_STATS               ((__force req_flags_t)(1 << 17))
 114 /* Look at ->special_vec for the actual data payload instead of the
 115    bio chain. */
 116 #define RQF_SPECIAL_PAYLOAD     ((__force req_flags_t)(1 << 18))
 117
 118 /* flags that prevent us from merging requests: */
 119 #define RQF_NOMERGE_FLAGS \
 120         (RQF_STARTED | RQF_SOFTBARRIER | RQF_FLUSH_SEQ | RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
 121
 122 /*
 123  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
 124  *
 125  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
 126  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
 127  */
 128 struct request {
 129         struct list_head queuelist;
 130         union {
 131                 struct call_single_data csd;
 132                 u64 fifo_time;
 133         };
 134
 135         struct request_queue *q;
 136         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 137
 138         int cpu;
 139         unsigned int cmd_flags;         /* op and common flags */
 140         req_flags_t rq_flags;
 141
 142         int internal_tag;
 143
 144         unsigned long atomic_flags;
 145
 146         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 147         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 148         int tag;
 149         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 150
 151         struct bio *bio;
 152         struct bio *biotail;
 153
 154         /*
 155          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
 156          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
 157          * to queue the request for softirq completion, which is long
 158          * after the request has been unhashed (and even removed from
 159          * the dispatch list).
 160          */
 161         union {
 162                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
 163                 struct list_head ipi_list;
 164         };
 165
 166         /*
 167          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 168          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 169          * completion_data share space with the rb_node.
 170          */
 171         union {
 172                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 173                 struct bio_vec special_vec;
 174                 void *completion_data;
 175         };
 176
 177         /*
 178          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 179          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 180          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 181          * space with the elevator data.
 182          */
 183         union {
 184                 struct {
 185                         struct io_cq            *icq;
 186                         void                    *priv[2];
 187                 } elv;
 188
 189                 struct {
 190                         unsigned int            seq;
 191                         struct list_head        list;
 192                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 193                 } flush;
 194         };
 195
 196         struct gendisk *rq_disk;
 197         struct hd_struct *part;
 198         unsigned long start_time;
 199         struct blk_issue_stat issue_stat;
 200 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 201         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 202         unsigned long long start_time_ns;
 203         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
 204 #endif
 205         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 206          * physical address coalescing is performed.
 207          */
 208         unsigned short nr_phys_segments;
 209 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 210         unsigned short nr_integrity_segments;
 211 #endif
 212
 213         unsigned short ioprio;
 214
 215         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 216
 217         int errors;
 218
 219         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 220
 221         unsigned long deadline;
 222         struct list_head timeout_list;
 223         unsigned int timeout;
 224         int retries;
 225
 226         /*
 227          * completion callback.
 228          */
 229         rq_end_io_fn *end_io;
 230         void *end_io_data;
 231
 232         /* for bidi */
 233         struct request *next_rq;
 234 };
 235
 236 static inline bool blk_rq_is_scsi(struct request *rq)
 237 {
 238         return req_op(rq) == REQ_OP_SCSI_IN || req_op(rq) == REQ_OP_SCSI_OUT;
 239 }
 240
 241 static inline bool blk_rq_is_private(struct request *rq)
 242 {
 243         return req_op(rq) == REQ_OP_DRV_IN || req_op(rq) == REQ_OP_DRV_OUT;
 244 }
 245
 246 static inline bool blk_rq_is_passthrough(struct request *rq)
 247 {
 248         return blk_rq_is_scsi(rq) || blk_rq_is_private(rq);
 249 }
 250
 251 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 252 {
 253         return req->ioprio;
 254 }
 255
 256 #include <linux/elevator.h>
 257
 258 struct blk_queue_ctx;
 259
 260 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 261 typedef blk_qc_t (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 262 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 263 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 264
 265 struct bio_vec;
 266 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 267 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 268 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 269 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 270 typedef int (init_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *, gfp_t);
 271 typedef void (exit_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *);
 272
 273 enum blk_eh_timer_return {
 274         BLK_EH_NOT_HANDLED,
 275         BLK_EH_HANDLED,
 276         BLK_EH_RESET_TIMER,
 277 };
 278
 279 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 280
 281 enum blk_queue_state {
 282         Queue_down,
 283         Queue_up,
 284 };
 285
 286 struct blk_queue_tag {
 287         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 288         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 289         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 290         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 291         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 292         int alloc_policy;               /* tag allocation policy */
 293         int next_tag;                   /* next tag */
 294 };
 295 #define BLK_TAG_ALLOC_FIFO 0 /* allocate starting from 0 */
 296 #define BLK_TAG_ALLOC_RR 1 /* allocate starting from last allocated tag */
 297
 298 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 299 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 300
 301 /*
 302  * Zoned block device models (zoned limit).
 303  */
 304 enum blk_zoned_model {
 305         BLK_ZONED_NONE, /* Regular block device */
 306         BLK_ZONED_HA,   /* Host-aware zoned block device */
 307         BLK_ZONED_HM,   /* Host-managed zoned block device */
 308 };
 309
 310 struct queue_limits {
 311         unsigned long           bounce_pfn;
 312         unsigned long           seg_boundary_mask;
 313         unsigned long           virt_boundary_mask;
 314
 315         unsigned int            max_hw_sectors;
 316         unsigned int            max_dev_sectors;
 317         unsigned int            chunk_sectors;
 318         unsigned int            max_sectors;
 319         unsigned int            max_segment_size;
 320         unsigned int            physical_block_size;
 321         unsigned int            alignment_offset;
 322         unsigned int            io_min;
 323         unsigned int            io_opt;
 324         unsigned int            max_discard_sectors;
 325         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
 326         unsigned int            max_write_same_sectors;
 327         unsigned int            max_write_zeroes_sectors;
 328         unsigned int            discard_granularity;
 329         unsigned int            discard_alignment;
 330
 331         unsigned short          logical_block_size;
 332         unsigned short          max_segments;
 333         unsigned short          max_integrity_segments;
 334         unsigned short          max_discard_segments;
 335
 336         unsigned char           misaligned;
 337         unsigned char           discard_misaligned;
 338         unsigned char           cluster;
 339         unsigned char           discard_zeroes_data;
 340         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 341         enum blk_zoned_model    zoned;
 342 };
 343
 344 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 345
 346 struct blk_zone_report_hdr {
 347         unsigned int    nr_zones;
 348         u8              padding[60];
 349 };
 350
 351 extern int blkdev_report_zones(struct block_device *bdev,
 352                                sector_t sector, struct blk_zone *zones,
 353                                unsigned int *nr_zones, gfp_t gfp_mask);
 354 extern int blkdev_reset_zones(struct block_device *bdev, sector_t sectors,
 355                               sector_t nr_sectors, gfp_t gfp_mask);
 356
 357 extern int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 358                                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
 359 extern int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 360                                     unsigned int cmd, unsigned long arg);
 361
 362 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 363
 364 static inline int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 365                                             fmode_t mode, unsigned int cmd,
 366                                             unsigned long arg)
 367 {
 368         return -ENOTTY;
 369 }
 370
 371 static inline int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 372                                            fmode_t mode, unsigned int cmd,
 373                                            unsigned long arg)
 374 {
 375         return -ENOTTY;
 376 }
 377
 378 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 379
 380 struct request_queue {
 381         /*
 382          * Together with queue_head for cacheline sharing
 383          */
 384         struct list_head        queue_head;
 385         struct request          *last_merge;
 386         struct elevator_queue   *elevator;
 387         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 388         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 389
 390         struct rq_wb            *rq_wb;
 391
 392         /*
 393          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 394          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 395          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 396          * determined using bio_request_list().
 397          */
 398         struct request_list     root_rl;
 399
 400         request_fn_proc         *request_fn;
 401         make_request_fn         *make_request_fn;
 402         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 403         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 404         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 405         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 406         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 407         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 408         init_rq_fn              *init_rq_fn;
 409         exit_rq_fn              *exit_rq_fn;
 410
 411         const struct blk_mq_ops *mq_ops;
 412
 413         unsigned int            *mq_map;
 414
 415         /* sw queues */
 416         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
 417         unsigned int            nr_queues;
 418
 419         unsigned int            queue_depth;
 420
 421         /* hw dispatch queues */
 422         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 423         unsigned int            nr_hw_queues;
 424
 425         /*
 426          * Dispatch queue sorting
 427          */
 428         sector_t                end_sector;
 429         struct request          *boundary_rq;
 430
 431         /*
 432          * Delayed queue handling
 433          */
 434         struct delayed_work     delay_work;
 435
 436         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
 437         struct disk_devt        *disk_devt;
 438
 439         /*
 440          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 441          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 442          */
 443         void                    *queuedata;
 444
 445         /*
 446          * various queue flags, see QUEUE_* below
 447          */
 448         unsigned long           queue_flags;
 449
 450         /*
 451          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 452          * ioctx.
 453          */
 454         int                     id;
 455
 456         /*
 457          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 458          */
 459         gfp_t                   bounce_gfp;
 460
 461         /*
 462          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 463          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 464          * ->queue_lock.
 465          */
 466         spinlock_t              __queue_lock;
 467         spinlock_t              *queue_lock;
 468
 469         /*
 470          * queue kobject
 471          */
 472         struct kobject kobj;
 473
 474         /*
 475          * mq queue kobject
 476          */
 477         struct kobject mq_kobj;
 478
 479 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
 480         struct blk_integrity integrity;
 481 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 482
 483 #ifdef CONFIG_PM
 484         struct device           *dev;
 485         int                     rpm_status;
 486         unsigned int            nr_pending;
 487 #endif
 488
 489         /*
 490          * queue settings
 491          */
 492         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 493         unsigned int            nr_congestion_on;
 494         unsigned int            nr_congestion_off;
 495         unsigned int            nr_batching;
 496
 497         unsigned int            dma_drain_size;
 498         void                    *dma_drain_buffer;
 499         unsigned int            dma_pad_mask;
 500         unsigned int            dma_alignment;
 501
 502         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 503         struct list_head        tag_busy_list;
 504
 505         unsigned int            nr_sorted;
 506         unsigned int            in_flight[2];
 507
 508         struct blk_rq_stat      rq_stats[2];
 509
 510         /*
 511          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 512          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 513          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 514          */
 515         unsigned int            request_fn_active;
 516
 517         unsigned int            rq_timeout;
 518         int                     poll_nsec;
 519         struct timer_list       timeout;
 520         struct work_struct      timeout_work;
 521         struct list_head        timeout_list;
 522
 523         struct list_head        icq_list;
 524 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 525         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 526         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 527         struct list_head        blkg_list;
 528 #endif
 529
 530         struct queue_limits     limits;
 531
 532         /*
 533          * sg stuff
 534          */
 535         unsigned int            sg_timeout;
 536         unsigned int            sg_reserved_size;
 537         int                     node;
 538 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 539         struct blk_trace        *blk_trace;
 540 #endif
 541         /*
 542          * for flush operations
 543          */
 544         struct blk_flush_queue  *fq;
 545
 546         struct list_head        requeue_list;
 547         spinlock_t              requeue_lock;
 548         struct delayed_work     requeue_work;
 549
 550         struct mutex            sysfs_lock;
 551
 552         int                     bypass_depth;
 553         atomic_t                mq_freeze_depth;
 554
 555 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 556         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 557         int                     bsg_job_size;
 558         struct bsg_class_device bsg_dev;
 559 #endif
 560
 561 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 562         /* Throttle data */
 563         struct throtl_data *td;
 564 #endif
 565         struct rcu_head         rcu_head;
 566         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 567         struct percpu_ref       q_usage_counter;
 568         struct list_head        all_q_node;
 569
 570         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 571         struct list_head        tag_set_list;
 572         struct bio_set          *bio_split;
 573
 574 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
 575         struct dentry           *debugfs_dir;
 576         struct dentry           *mq_debugfs_dir;
 577 #endif
 578
 579         bool                    mq_sysfs_init_done;
 580
 581         size_t                  cmd_size;
 582         void                    *rq_alloc_data;
 583 };
 584
 585 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
 586 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
 587 #define QUEUE_FLAG_SYNCFULL     3       /* read queue has been filled */
 588 #define QUEUE_FLAG_ASYNCFULL    4       /* write queue has been filled */
 589 #define QUEUE_FLAG_DYING        5       /* queue being torn down */
 590 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       6       /* act as dumb FIFO queue */
 591 #define QUEUE_FLAG_BIDI         7       /* queue supports bidi requests */
 592 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     8       /* disable merge attempts */
 593 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    9       /* complete on same CPU-group */
 594 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO     10       /* fake timeout */
 595 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE   11       /* supports request stacking */
 596 #define QUEUE_FLAG_NONROT      12       /* non-rotational device (SSD) */
 597 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 598 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     13       /* do IO stats */
 599 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     14       /* supports DISCARD */
 600 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   15       /* No extended merges */
 601 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  16       /* Contributes to random pool */
 602 #define QUEUE_FLAG_SECERASE    17       /* supports secure erase */
 603 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  18       /* force complete on same CPU */
 604 #define QUEUE_FLAG_DEAD        19       /* queue tear-down finished */
 605 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   20       /* queue is initialized */
 606 #define QUEUE_FLAG_NO_SG_MERGE 21       /* don't attempt to merge SG segments*/
 607 #define QUEUE_FLAG_POLL        22       /* IO polling enabled if set */
 608 #define QUEUE_FLAG_WC          23       /* Write back caching */
 609 #define QUEUE_FLAG_FUA         24       /* device supports FUA writes */
 610 #define QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ    25       /* flush not queueuable */
 611 #define QUEUE_FLAG_DAX         26       /* device supports DAX */
 612 #define QUEUE_FLAG_STATS       27       /* track rq completion times */
 613 #define QUEUE_FLAG_RESTART     28       /* queue needs restart at completion */
 614
 615 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 616                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 617                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 618                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 619
 620 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 621                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 622                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 623                                  (1 << QUEUE_FLAG_POLL))
 624
 625 static inline void queue_lockdep_assert_held(struct request_queue *q)
 626 {
 627         if (q->queue_lock)
 628                 lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 629 }
 630
 631 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 632                                            struct request_queue *q)
 633 {
 634         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 635 }
 636
 637 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 638                                             struct request_queue *q)
 639 {
 640         queue_lockdep_assert_held(q);
 641
 642         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 643                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 644                 return 1;
 645         }
 646
 647         return 0;
 648 }
 649
 650 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 651                                           struct request_queue *q)
 652 {
 653         queue_lockdep_assert_held(q);
 654
 655         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 656                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 657                 return 0;
 658         }
 659
 660         return 1;
 661 }
 662
 663 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 664 {
 665         queue_lockdep_assert_held(q);
 666         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 667 }
 668
 669 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 670                                              struct request_queue *q)
 671 {
 672         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 673 }
 674
 675 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 676 {
 677         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 678 }
 679
 680 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 681 {
 682         queue_lockdep_assert_held(q);
 683         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 684 }
 685
 686 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 687 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 688 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 689 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 690 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 691 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 692 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 693 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 694         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 695 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 696 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 697 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 698 #define blk_queue_stackable(q)  \
 699         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
 700 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 701 #define blk_queue_secure_erase(q) \
 702         (test_bit(QUEUE_FLAG_SECERASE, &(q)->queue_flags))
 703 #define blk_queue_dax(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_DAX, &(q)->queue_flags)
 704
 705 #define blk_noretry_request(rq) \
 706         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 707                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 708
 709 static inline bool blk_account_rq(struct request *rq)
 710 {
 711         return (rq->rq_flags & RQF_STARTED) && !blk_rq_is_passthrough(rq);
 712 }
 713
 714 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 715 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 716 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 717 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 718
 719 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 720
 721 #define rq_data_dir(rq)         (op_is_write(req_op(rq)) ? WRITE : READ)
 722
 723 /*
 724  * Driver can handle struct request, if it either has an old style
 725  * request_fn defined, or is blk-mq based.
 726  */
 727 static inline bool queue_is_rq_based(struct request_queue *q)
 728 {
 729         return q->request_fn || q->mq_ops;
 730 }
 731
 732 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 733 {
 734         return q->limits.cluster;
 735 }
 736
 737 static inline enum blk_zoned_model
 738 blk_queue_zoned_model(struct request_queue *q)
 739 {
 740         return q->limits.zoned;
 741 }
 742
 743 static inline bool blk_queue_is_zoned(struct request_queue *q)
 744 {
 745         switch (blk_queue_zoned_model(q)) {
 746         case BLK_ZONED_HA:
 747         case BLK_ZONED_HM:
 748                 return true;
 749         default:
 750                 return false;
 751         }
 752 }
 753
 754 static inline unsigned int blk_queue_zone_sectors(struct request_queue *q)
 755 {
 756         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->limits.chunk_sectors : 0;
 757 }
 758
 759 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 760 {
 761         return op_is_sync(rq->cmd_flags);
 762 }
 763
 764 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 765 {
 766         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 767
 768         return rl->flags & flag;
 769 }
 770
 771 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 772 {
 773         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 774
 775         rl->flags |= flag;
 776 }
 777
 778 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 779 {
 780         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 781
 782         rl->flags &= ~flag;
 783 }
 784
 785 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 786 {
 787         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
 788                 return false;
 789
 790         if (req_op(rq) == REQ_OP_FLUSH)
 791                 return false;
 792
 793         if (req_op(rq) == REQ_OP_WRITE_ZEROES)
 794                 return false;
 795
 796         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 797                 return false;
 798         if (rq->rq_flags & RQF_NOMERGE_FLAGS)
 799                 return false;
 800
 801         return true;
 802 }
 803
 804 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 805 {
 806         if (bio_data(a) == bio_data(b))
 807                 return true;
 808
 809         return false;
 810 }
 811
 812 static inline unsigned int blk_queue_depth(struct request_queue *q)
 813 {
 814         if (q->queue_depth)
 815                 return q->queue_depth;
 816
 817         return q->nr_requests;
 818 }
 819
 820 /*
 821  * q->prep_rq_fn return values
 822  */
 823 enum {
 824         BLKPREP_OK,             /* serve it */
 825         BLKPREP_KILL,           /* fatal error, kill, return -EIO */
 826         BLKPREP_DEFER,          /* leave on queue */
 827         BLKPREP_INVALID,        /* invalid command, kill, return -EREMOTEIO */
 828 };
 829
 830 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 831
 832 /*
 833  * standard bounce addresses:
 834  *
 835  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 836  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 837  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 838  */
 839
 840 #if BITS_PER_LONG == 32
 841 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 842 #else
 843 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 844 #endif
 845 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 846 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 847
 848 /*
 849  * default timeout for SG_IO if none specified
 850  */
 851 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 852 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 853
 854 #ifdef CONFIG_BOUNCE
 855 extern int init_emergency_isa_pool(void);
 856 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
 857 #else
 858 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
 859 {
 860         return 0;
 861 }
 862 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
 863 {
 864 }
 865 #endif /* CONFIG_MMU */
 866
 867 struct rq_map_data {
 868         struct page **pages;
 869         int page_order;
 870         int nr_entries;
 871         unsigned long offset;
 872         int null_mapped;
 873         int from_user;
 874 };
 875
 876 struct req_iterator {
 877         struct bvec_iter iter;
 878         struct bio *bio;
 879 };
 880
 881 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 882 #define for_each_bio(_bio)              \
 883         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 884 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 885         if ((rq->bio))                  \
 886                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 887
 888 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 889         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 890                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 891
 892 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 893                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 894                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 895
 896 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 897 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 898 #endif
 899 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 900 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 901 #else
 902 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 903 {
 904 }
 905 #endif
 906
 907 #ifdef CONFIG_PRINTK
 908 #define vfs_msg(sb, level, fmt, ...)                            \
 909         __vfs_msg(sb, level, fmt, ##__VA_ARGS__)
 910 #else
 911 #define vfs_msg(sb, level, fmt, ...)                            \
 912 do {                                                            \
 913         no_printk(fmt, ##__VA_ARGS__);                          \
 914         __vfs_msg(sb, "", " ");                                 \
 915 } while (0)
 916 #endif
 917
 918 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 919 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 920 extern blk_qc_t generic_make_request(struct bio *bio);
 921 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 922 extern void blk_put_request(struct request *);
 923 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 924 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
 925 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 926 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 927 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 928                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 929                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 930                              void *data);
 931 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 932 extern int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 933                                      struct request *rq);
 934 extern int blk_rq_append_bio(struct request *rq, struct bio *bio);
 935 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 936 extern void blk_queue_split(struct request_queue *, struct bio **,
 937                             struct bio_set *);
 938 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 939 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 940 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 941                               unsigned int, void __user *);
 942 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 943                           unsigned int, void __user *);
 944 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 945                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 946
 947 extern int blk_queue_enter(struct request_queue *q, bool nowait);
 948 extern void blk_queue_exit(struct request_queue *q);
 949 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 950 extern void blk_start_queue_async(struct request_queue *q);
 951 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 952 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 953 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 954 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
 955 extern void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q);
 956 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 957 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
 958 extern void blk_mq_quiesce_queue(struct request_queue *q);
 959 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 960                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 961                            gfp_t);
 962 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 963 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 964 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 965                                struct rq_map_data *, const struct iov_iter *,
 966                                gfp_t);
 967 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 968                           struct request *, int);
 969 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 970                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 971
 972 bool blk_mq_poll(struct request_queue *q, blk_qc_t cookie);
 973
 974 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 975 {
 976         return bdev->bd_disk->queue;    /* this is never NULL */
 977 }
 978
 979 /*
 980  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 981  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 982  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 983  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 984  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 985  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 986  */
 987 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
 988 {
 989         return rq->__sector;
 990 }
 991
 992 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
 993 {
 994         return rq->__data_len;
 995 }
 996
 997 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
 998 {
 999         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
1000 }
1001
1002 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
1003
1004 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
1005 {
1006         return blk_rq_bytes(rq) >> 9;
1007 }
1008
1009 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
1010 {
1011         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> 9;
1012 }
1013
1014 /*
1015  * Some commands like WRITE SAME have a payload or data transfer size which
1016  * is different from the size of the request.  Any driver that supports such
1017  * commands using the RQF_SPECIAL_PAYLOAD flag needs to use this helper to
1018  * calculate the data transfer size.
1019  */
1020 static inline unsigned int blk_rq_payload_bytes(struct request *rq)
1021 {
1022         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1023                 return rq->special_vec.bv_len;
1024         return blk_rq_bytes(rq);
1025 }
1026
1027 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
1028                                                      int op)
1029 {
1030         if (unlikely(op == REQ_OP_DISCARD || op == REQ_OP_SECURE_ERASE))
1031                 return min(q->limits.max_discard_sectors, UINT_MAX >> 9);
1032
1033         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_SAME))
1034                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1035
1036         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_ZEROES))
1037                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1038
1039         return q->limits.max_sectors;
1040 }
1041
1042 /*
1043  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
1044  * file system requests.
1045  */
1046 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
1047                                                sector_t offset)
1048 {
1049         if (!q->limits.chunk_sectors)
1050                 return q->limits.max_sectors;
1051
1052         return q->limits.chunk_sectors -
1053                         (offset & (q->limits.chunk_sectors - 1));
1054 }
1055
1056 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq,
1057                                                   sector_t offset)
1058 {
1059         struct request_queue *q = rq->q;
1060
1061         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
1062                 return q->limits.max_hw_sectors;
1063
1064         if (!q->limits.chunk_sectors ||
1065             req_op(rq) == REQ_OP_DISCARD ||
1066             req_op(rq) == REQ_OP_SECURE_ERASE)
1067                 return blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq));
1068
1069         return min(blk_max_size_offset(q, offset),
1070                         blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq)));
1071 }
1072
1073 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
1074 {
1075         unsigned int nr_bios = 0;
1076         struct bio *bio;
1077
1078         __rq_for_each_bio(bio, rq)
1079                 nr_bios++;
1080
1081         return nr_bios;
1082 }
1083
1084 /*
1085  * blk_rq_set_prio - associate a request with prio from ioc
1086  * @rq: request of interest
1087  * @ioc: target iocontext
1088  *
1089  * Assocate request prio with ioc prio so request based drivers
1090  * can leverage priority information.
1091  */
1092 static inline void blk_rq_set_prio(struct request *rq, struct io_context *ioc)
1093 {
1094         if (ioc)
1095                 rq->ioprio = ioc->ioprio;
1096 }
1097
1098 /*
1099  * Request issue related functions.
1100  */
1101 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
1102 extern void blk_start_request(struct request *rq);
1103 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
1104
1105 /*
1106  * Request completion related functions.
1107  *
1108  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
1109  * the request without completing it.
1110  *
1111  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
1112  * with the request queue spinlock acquired.
1113  *
1114  * Several drivers define their own end_request and call
1115  * blk_end_request() for parts of the original function.
1116  * This prevents code duplication in drivers.
1117  */
1118 extern bool blk_update_request(struct request *rq, int error,
1119                                unsigned int nr_bytes);
1120 extern void blk_finish_request(struct request *rq, int error);
1121 extern bool blk_end_request(struct request *rq, int error,
1122                             unsigned int nr_bytes);
1123 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
1124 extern bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
1125 extern bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
1126 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, int error,
1127                               unsigned int nr_bytes);
1128 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
1129 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
1130 extern bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
1131
1132 extern void blk_complete_request(struct request *);
1133 extern void __blk_complete_request(struct request *);
1134 extern void blk_abort_request(struct request *);
1135 extern void blk_unprep_request(struct request *);
1136
1137 /*
1138  * Access functions for manipulating queue properties
1139  */
1140 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
1141                                         spinlock_t *lock, int node_id);
1142 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
1143 extern int blk_init_allocated_queue(struct request_queue *);
1144 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
1145 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
1146 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
1147 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1148 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1149 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
1150 extern void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *,
1151                 unsigned short);
1152 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
1153 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
1154                 unsigned int max_discard_sectors);
1155 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
1156                 unsigned int max_write_same_sectors);
1157 extern void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
1158                 unsigned int max_write_same_sectors);
1159 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
1160 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1161 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
1162                                        unsigned int alignment);
1163 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
1164 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
1165 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
1166 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
1167 extern void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth);
1168 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
1169 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
1170 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
1171                             sector_t offset);
1172 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
1173                             sector_t offset);
1174 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
1175                               sector_t offset);
1176 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
1177 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1178 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1179 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
1180                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
1181                                void *buf, unsigned int size);
1182 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
1183 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1184 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1185 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
1186 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
1187 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1188 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1189 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
1190 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
1191 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1192 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1193 extern void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool enabled, bool fua);
1194
1195 /*
1196  * Number of physical segments as sent to the device.
1197  *
1198  * Normally this is the number of discontiguous data segments sent by the
1199  * submitter.  But for data-less command like discard we might have no
1200  * actual data segments submitted, but the driver might have to add it's
1201  * own special payload.  In that case we still return 1 here so that this
1202  * special payload will be mapped.
1203  */
1204 static inline unsigned short blk_rq_nr_phys_segments(struct request *rq)
1205 {
1206         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1207                 return 1;
1208         return rq->nr_phys_segments;
1209 }
1210
1211 /*
1212  * Number of discard segments (or ranges) the driver needs to fill in.
1213  * Each discard bio merged into a request is counted as one segment.
1214  */
1215 static inline unsigned short blk_rq_nr_discard_segments(struct request *rq)
1216 {
1217         return max_t(unsigned short, rq->nr_phys_segments, 1);
1218 }
1219
1220 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1221 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1222 extern long nr_blockdev_pages(void);
1223
1224 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1225 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1226 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
1227 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1228 extern void blk_set_queue_dying(struct request_queue *);
1229
1230 /*
1231  * block layer runtime pm functions
1232  */
1233 #ifdef CONFIG_PM
1234 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1235 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1236 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1237 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1238 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1239 extern void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q);
1240 #else
1241 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1242         struct device *dev) {}
1243 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1244 {
1245         return -ENOSYS;
1246 }
1247 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1248 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1249 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1250 static inline void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q) {}
1251 #endif
1252
1253 /*
1254  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1255  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1256  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1257  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1258  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1259  *
1260  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1261  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1262  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1263  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1264  */
1265 struct blk_plug {
1266         struct list_head list; /* requests */
1267         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1268         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1269 };
1270 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1271 #define BLK_PLUG_FLUSH_SIZE (128 * 1024)
1272
1273 struct blk_plug_cb;
1274 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1275 struct blk_plug_cb {
1276         struct list_head list;
1277         blk_plug_cb_fn callback;
1278         void *data;
1279 };
1280 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1281                                              void *data, int size);
1282 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1283 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1284 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1285
1286 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1287 {
1288         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1289
1290         if (plug)
1291                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1292 }
1293
1294 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1295 {
1296         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1297
1298         if (plug)
1299                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1300 }
1301
1302 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1303 {
1304         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1305
1306         return plug &&
1307                 (!list_empty(&plug->list) ||
1308                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1309                  !list_empty(&plug->cb_list));
1310 }
1311
1312 /*
1313  * tag stuff
1314  */
1315 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1316 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1317 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1318 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *, int);
1319 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1320 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1321 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
1322 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int, int);
1323 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1324
1325 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1326                                                 int tag)
1327 {
1328         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1329                 return NULL;
1330         return bqt->tag_index[tag];
1331 }
1332
1333
1334 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE   (1 << 0)        /* issue a secure erase */
1335 #define BLKDEV_DISCARD_ZERO     (1 << 1)        /* must reliably zero data */
1336
1337 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1338 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1339                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1340 extern int __blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1341                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, int flags,
1342                 struct bio **biop);
1343 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1344                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1345 extern int __blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1346                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop,
1347                 bool discard);
1348 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1349                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, bool discard);
1350 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1351                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1352 {
1353         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1354                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1355                                     gfp_mask, flags);
1356 }
1357 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1358                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1359 {
1360         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1361                                     block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1362                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1363                                     gfp_mask, true);
1364 }
1365
1366 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
1367
1368 enum blk_default_limits {
1369         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1370         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1371         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
1372         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1373         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1374 };
1375
1376 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
1377
1378 static inline unsigned long queue_bounce_pfn(struct request_queue *q)
1379 {
1380         return q->limits.bounce_pfn;
1381 }
1382
1383 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1384 {
1385         return q->limits.seg_boundary_mask;
1386 }
1387
1388 static inline unsigned long queue_virt_boundary(struct request_queue *q)
1389 {
1390         return q->limits.virt_boundary_mask;
1391 }
1392
1393 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1394 {
1395         return q->limits.max_sectors;
1396 }
1397
1398 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1399 {
1400         return q->limits.max_hw_sectors;
1401 }
1402
1403 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1404 {
1405         return q->limits.max_segments;
1406 }
1407
1408 static inline unsigned short queue_max_discard_segments(struct request_queue *q)
1409 {
1410         return q->limits.max_discard_segments;
1411 }
1412
1413 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1414 {
1415         return q->limits.max_segment_size;
1416 }
1417
1418 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1419 {
1420         int retval = 512;
1421
1422         if (q && q->limits.logical_block_size)
1423                 retval = q->limits.logical_block_size;
1424
1425         return retval;
1426 }
1427
1428 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1429 {
1430         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1431 }
1432
1433 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1434 {
1435         return q->limits.physical_block_size;
1436 }
1437
1438 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1439 {
1440         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1441 }
1442
1443 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1444 {
1445         return q->limits.io_min;
1446 }
1447
1448 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1449 {
1450         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1451 }
1452
1453 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1454 {
1455         return q->limits.io_opt;
1456 }
1457
1458 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1459 {
1460         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1461 }
1462
1463 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1464 {
1465         if (q->limits.misaligned)
1466                 return -1;
1467
1468         return q->limits.alignment_offset;
1469 }
1470
1471 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1472 {
1473         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1474         unsigned int alignment = sector_div(sector, granularity >> 9) << 9;
1475
1476         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment) % granularity;
1477 }
1478
1479 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1480 {
1481         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1482
1483         if (q->limits.misaligned)
1484                 return -1;
1485
1486         if (bdev != bdev->bd_contains)
1487                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1488
1489         return q->limits.alignment_offset;
1490 }
1491
1492 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1493 {
1494         if (q->limits.discard_misaligned)
1495                 return -1;
1496
1497         return q->limits.discard_alignment;
1498 }
1499
1500 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1501 {
1502         unsigned int alignment, granularity, offset;
1503
1504         if (!lim->max_discard_sectors)
1505                 return 0;
1506
1507         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1508         alignment = lim->discard_alignment >> 9;
1509         granularity = lim->discard_granularity >> 9;
1510         if (!granularity)
1511                 return 0;
1512
1513         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1514         offset = sector_div(sector, granularity);
1515
1516         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1517         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1518
1519         /* Turn it back into bytes, gaah */
1520         return offset << 9;
1521 }
1522
1523 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1524 {
1525         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1526
1527         if (bdev != bdev->bd_contains)
1528                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1529
1530         return q->limits.discard_alignment;
1531 }
1532
1533 static inline unsigned int queue_discard_zeroes_data(struct request_queue *q)
1534 {
1535         if (q->limits.max_discard_sectors && q->limits.discard_zeroes_data == 1)
1536                 return 1;
1537
1538         return 0;
1539 }
1540
1541 static inline unsigned int bdev_discard_zeroes_data(struct block_device *bdev)
1542 {
1543         return queue_discard_zeroes_data(bdev_get_queue(bdev));
1544 }
1545
1546 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1547 {
1548         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1549
1550         if (q)
1551                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1552
1553         return 0;
1554 }
1555
1556 static inline unsigned int bdev_write_zeroes_sectors(struct block_device *bdev)
1557 {
1558         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1559
1560         if (q)
1561                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1562
1563         return 0;
1564 }
1565
1566 static inline enum blk_zoned_model bdev_zoned_model(struct block_device *bdev)
1567 {
1568         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1569
1570         if (q)
1571                 return blk_queue_zoned_model(q);
1572
1573         return BLK_ZONED_NONE;
1574 }
1575
1576 static inline bool bdev_is_zoned(struct block_device *bdev)
1577 {
1578         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1579
1580         if (q)
1581                 return blk_queue_is_zoned(q);
1582
1583         return false;
1584 }
1585
1586 static inline unsigned int bdev_zone_sectors(struct block_device *bdev)
1587 {
1588         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1589
1590         if (q)
1591                 return blk_queue_zone_sectors(q);
1592
1593         return 0;
1594 }
1595
1596 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1597 {
1598         return q ? q->dma_alignment : 511;
1599 }
1600
1601 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1602                                  unsigned int len)
1603 {
1604         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1605         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1606 }
1607
1608 /* assumes size > 256 */
1609 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1610 {
1611         unsigned int bits = 8;
1612         do {
1613                 bits++;
1614                 size >>= 1;
1615         } while (size > 256);
1616         return bits;
1617 }
1618
1619 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1620 {
1621         return bdev->bd_block_size;
1622 }
1623
1624 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1625 {
1626         return !test_bit(QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ, &q->queue_flags);
1627 }
1628
1629 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1630
1631 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1632
1633 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1634 {
1635         put_page(p.v);
1636 }
1637
1638 static inline bool __bvec_gap_to_prev(struct request_queue *q,
1639                                 struct bio_vec *bprv, unsigned int offset)
1640 {
1641         return offset ||
1642                 ((bprv->bv_offset + bprv->bv_len) & queue_virt_boundary(q));
1643 }
1644
1645 /*
1646  * Check if adding a bio_vec after bprv with offset would create a gap in
1647  * the SG list. Most drivers don't care about this, but some do.
1648  */
1649 static inline bool bvec_gap_to_prev(struct request_queue *q,
1650                                 struct bio_vec *bprv, unsigned int offset)
1651 {
1652         if (!queue_virt_boundary(q))
1653                 return false;
1654         return __bvec_gap_to_prev(q, bprv, offset);
1655 }
1656
1657 /*
1658  * Check if the two bvecs from two bios can be merged to one segment.
1659  * If yes, no need to check gap between the two bios since the 1st bio
1660  * and the 1st bvec in the 2nd bio can be handled in one segment.
1661  */
1662 static inline bool bios_segs_mergeable(struct request_queue *q,
1663                 struct bio *prev, struct bio_vec *prev_last_bv,
1664                 struct bio_vec *next_first_bv)
1665 {
1666         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(prev_last_bv, next_first_bv))
1667                 return false;
1668         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, prev_last_bv, next_first_bv))
1669                 return false;
1670         if (prev->bi_seg_back_size + next_first_bv->bv_len >
1671                         queue_max_segment_size(q))
1672                 return false;
1673         return true;
1674 }
1675
1676 static inline bool bio_will_gap(struct request_queue *q, struct bio *prev,
1677                          struct bio *next)
1678 {
1679         if (bio_has_data(prev) && queue_virt_boundary(q)) {
1680                 struct bio_vec pb, nb;
1681
1682                 bio_get_last_bvec(prev, &pb);
1683                 bio_get_first_bvec(next, &nb);
1684
1685                 if (!bios_segs_mergeable(q, prev, &pb, &nb))
1686                         return __bvec_gap_to_prev(q, &pb, nb.bv_offset);
1687         }
1688
1689         return false;
1690 }
1691
1692 static inline bool req_gap_back_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1693 {
1694         return bio_will_gap(req->q, req->biotail, bio);
1695 }
1696
1697 static inline bool req_gap_front_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1698 {
1699         return bio_will_gap(req->q, bio, req->bio);
1700 }
1701
1702 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1703 int kblockd_schedule_work_on(int cpu, struct work_struct *work);
1704 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1705 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1706
1707 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1708 /*
1709  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1710  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1711  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1712  */
1713 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1714 {
1715         preempt_disable();
1716         req->start_time_ns = sched_clock();
1717         preempt_enable();
1718 }
1719
1720 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1721 {
1722         preempt_disable();
1723         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1724         preempt_enable();
1725 }
1726
1727 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1728 {
1729         return req->start_time_ns;
1730 }
1731
1732 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1733 {
1734         return req->io_start_time_ns;
1735 }
1736 #else
1737 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1738 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1739 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1740 {
1741         return 0;
1742 }
1743 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1744 {
1745         return 0;
1746 }
1747 #endif
1748
1749 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1750         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1751 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1752         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1753
1754 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1755
1756 enum blk_integrity_flags {
1757         BLK_INTEGRITY_VERIFY            = 1 << 0,
1758         BLK_INTEGRITY_GENERATE          = 1 << 1,
1759         BLK_INTEGRITY_DEVICE_CAPABLE    = 1 << 2,
1760         BLK_INTEGRITY_IP_CHECKSUM       = 1 << 3,
1761 };
1762
1763 struct blk_integrity_iter {
1764         void                    *prot_buf;
1765         void                    *data_buf;
1766         sector_t                seed;
1767         unsigned int            data_size;
1768         unsigned short          interval;
1769         const char              *disk_name;
1770 };
1771
1772 typedef int (integrity_processing_fn) (struct blk_integrity_iter *);
1773
1774 struct blk_integrity_profile {
1775         integrity_processing_fn         *generate_fn;
1776         integrity_processing_fn         *verify_fn;
1777         const char                      *name;
1778 };
1779
1780 extern void blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1781 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1782 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1783 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1784                                    struct scatterlist *);
1785 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1786 extern bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1787                                    struct request *);
1788 extern bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1789                                     struct bio *);
1790
1791 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1792 {
1793         struct blk_integrity *bi = &disk->queue->integrity;
1794
1795         if (!bi->profile)
1796                 return NULL;
1797
1798         return bi;
1799 }
1800
1801 static inline
1802 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1803 {
1804         return blk_get_integrity(bdev->bd_disk);
1805 }
1806
1807 static inline bool blk_integrity_rq(struct request *rq)
1808 {
1809         return rq->cmd_flags & REQ_INTEGRITY;
1810 }
1811
1812 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1813                                                     unsigned int segs)
1814 {
1815         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1816 }
1817
1818 static inline unsigned short
1819 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1820 {
1821         return q->limits.max_integrity_segments;
1822 }
1823
1824 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1825                                                 struct bio *next)
1826 {
1827         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(req->bio);
1828         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(next);
1829
1830         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1831                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1832 }
1833
1834 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1835                                                  struct bio *bio)
1836 {
1837         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(bio);
1838         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(req->bio);
1839
1840         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1841                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1842 }
1843
1844 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1845
1846 struct bio;
1847 struct block_device;
1848 struct gendisk;
1849 struct blk_integrity;
1850
1851 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1852 {
1853         return 0;
1854 }
1855 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1856                                             struct bio *b)
1857 {
1858         return 0;
1859 }
1860 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1861                                           struct bio *b,
1862                                           struct scatterlist *s)
1863 {
1864         return 0;
1865 }
1866 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1867 {
1868         return NULL;
1869 }
1870 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1871 {
1872         return NULL;
1873 }
1874 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1875 {
1876         return 0;
1877 }
1878 static inline void blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1879                                          struct blk_integrity *b)
1880 {
1881 }
1882 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1883 {
1884 }
1885 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1886                                                     unsigned int segs)
1887 {
1888 }
1889 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1890 {
1891         return 0;
1892 }
1893 static inline bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1894                                           struct request *r1,
1895                                           struct request *r2)
1896 {
1897         return true;
1898 }
1899 static inline bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1900                                            struct request *r,
1901                                            struct bio *b)
1902 {
1903         return true;
1904 }
1905
1906 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1907                                                 struct bio *next)
1908 {
1909         return false;
1910 }
1911 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1912                                                  struct bio *bio)
1913 {
1914         return false;
1915 }
1916
1917 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1918
1919 /**
1920  * struct blk_dax_ctl - control and output parameters for ->direct_access
1921  * @sector: (input) offset relative to a block_device
1922  * @addr: (output) kernel virtual address for @sector populated by driver
1923  * @pfn: (output) page frame number for @addr populated by driver
1924  * @size: (input) number of bytes requested
1925  */
1926 struct blk_dax_ctl {
1927         sector_t sector;
1928         void *addr;
1929         long size;
1930         pfn_t pfn;
1931 };
1932
1933 struct block_device_operations {
1934         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1935         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1936         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, bool);
1937         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1938         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1939         long (*direct_access)(struct block_device *, sector_t, void **, pfn_t *,
1940                         long);
1941         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1942                                       unsigned int clearing);
1943         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1944         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1945         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1946         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1947         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1948         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1949         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1950         struct module *owner;
1951         const struct pr_ops *pr_ops;
1952 };
1953
1954 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1955                                  unsigned long);
1956 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1957 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1958                                                 struct writeback_control *);
1959 extern long bdev_direct_access(struct block_device *, struct blk_dax_ctl *);
1960 extern int bdev_dax_supported(struct super_block *, int);
1961 extern bool bdev_dax_capable(struct block_device *);
1962 #else /* CONFIG_BLOCK */
1963
1964 struct block_device;
1965
1966 /*
1967  * stubs for when the block layer is configured out
1968  */
1969 #define buffer_heads_over_limit 0
1970
1971 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1972 {
1973         return 0;
1974 }
1975
1976 struct blk_plug {
1977 };
1978
1979 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1980 {
1981 }
1982
1983 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1984 {
1985 }
1986
1987 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1988 {
1989 }
1990
1991 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1992 {
1993 }
1994
1995
1996 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1997 {
1998         return false;
1999 }
2000
2001 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, gfp_t gfp_mask,
2002                                      sector_t *error_sector)
2003 {
2004         return 0;
2005 }
2006
2007 #endif /* CONFIG_BLOCK */
2008
2009 #endif