block/genhd.c

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