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/init.h>
  12 #include <linux/spinlock.h>
  13 #include <linux/proc_fs.h>
  14 #include <linux/seq_file.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/kmod.h>
  17 #include <linux/kobj_map.h>
  18 #include <linux/buffer_head.h>
  19 #include <linux/mutex.h>
  20 #include <linux/idr.h>
  21
  22 #include "blk.h"
  23
  24 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
  25 struct kobject *block_depr;
  26
  27 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  28 #define MAX_EXT_DEVT            (1 << MINORBITS)
  29
  30 /* For extended devt allocation.  ext_devt_mutex prevents look up
  31  * results from going away underneath its user.
  32  */
  33 static DEFINE_MUTEX(ext_devt_mutex);
  34 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
  35
  36 static struct device_type disk_type;
  37
  38 /**
  39  * disk_get_part - get partition
  40  * @disk: disk to look partition from
  41  * @partno: partition number
  42  *
  43  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
  44  * reference count and return it.
  45  *
  46  * CONTEXT:
  47  * Don't care.
  48  *
  49  * RETURNS:
  50  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
  51  */
  52 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
  53 {
  54         struct hd_struct *part = NULL;
  55         struct disk_part_tbl *ptbl;
  56
  57         if (unlikely(partno < 0))
  58                 return NULL;
  59
  60         rcu_read_lock();
  61
  62         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  63         if (likely(partno < ptbl->len)) {
  64                 part = rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
  65                 if (part)
  66                         get_device(part_to_dev(part));
  67         }
  68
  69         rcu_read_unlock();
  70
  71         return part;
  72 }
  73 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_get_part);
  74
  75 /**
  76  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
  77  * @piter: iterator to initialize
  78  * @disk: disk to iterate over
  79  * @flags: DISK_PITER_* flags
  80  *
  81  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
  82  *
  83  * CONTEXT:
  84  * Don't care.
  85  */
  86 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
  87                           unsigned int flags)
  88 {
  89         struct disk_part_tbl *ptbl;
  90
  91         rcu_read_lock();
  92         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  93
  94         piter->disk = disk;
  95         piter->part = NULL;
  96
  97         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
  98                 piter->idx = ptbl->len - 1;
  99         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 100                 piter->idx = 0;
 101         else
 102                 piter->idx = 1;
 103
 104         piter->flags = flags;
 105
 106         rcu_read_unlock();
 107 }
 108 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
 109
 110 /**
 111  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
 112  * @piter: iterator of interest
 113  *
 114  * Proceed @piter to the next partition and return it.
 115  *
 116  * CONTEXT:
 117  * Don't care.
 118  */
 119 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
 120 {
 121         struct disk_part_tbl *ptbl;
 122         int inc, end;
 123
 124         /* put the last partition */
 125         disk_put_part(piter->part);
 126         piter->part = NULL;
 127
 128         /* get part_tbl */
 129         rcu_read_lock();
 130         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
 131
 132         /* determine iteration parameters */
 133         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
 134                 inc = -1;
 135                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
 136                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 137                         end = -1;
 138                 else
 139                         end = 0;
 140         } else {
 141                 inc = 1;
 142                 end = ptbl->len;
 143         }
 144
 145         /* iterate to the next partition */
 146         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
 147                 struct hd_struct *part;
 148
 149                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
 150                 if (!part)
 151                         continue;
 152                 if (!part->nr_sects &&
 153                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
 154                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
 155                       piter->idx == 0))
 156                         continue;
 157
 158                 get_device(part_to_dev(part));
 159                 piter->part = part;
 160                 piter->idx += inc;
 161                 break;
 162         }
 163
 164         rcu_read_unlock();
 165
 166         return piter->part;
 167 }
 168 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
 169
 170 /**
 171  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
 172  * @piter: iter of interest
 173  *
 174  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
 175  *
 176  * CONTEXT:
 177  * Don't care.
 178  */
 179 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
 180 {
 181         disk_put_part(piter->part);
 182         piter->part = NULL;
 183 }
 184 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
 185
 186 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
 187 {
 188         return part->start_sect <= sector &&
 189                 sector < part->start_sect + part->nr_sects;
 190 }
 191
 192 /**
 193  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
 194  * @disk: gendisk of interest
 195  * @sector: sector to map
 196  *
 197  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
 198  * primarily used for stats accounting.
 199  *
 200  * CONTEXT:
 201  * RCU read locked.  The returned partition pointer is valid only
 202  * while preemption is disabled.
 203  *
 204  * RETURNS:
 205  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
 206  */
 207 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 208 {
 209         struct disk_part_tbl *ptbl;
 210         struct hd_struct *part;
 211         int i;
 212
 213         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 214
 215         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
 216         if (part && sector_in_part(part, sector))
 217                 return part;
 218
 219         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 220                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
 221
 222                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
 223                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
 224                         return part;
 225                 }
 226         }
 227         return &disk->part0;
 228 }
 229 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_map_sector_rcu);
 230
 231 /*
 232  * Can be deleted altogether. Later.
 233  *
 234  */
 235 static struct blk_major_name {
 236         struct blk_major_name *next;
 237         int major;
 238         char name[16];
 239 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 240
 241 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 242 static inline int major_to_index(unsigned major)
 243 {
 244         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 245 }
 246
 247 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 248 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 249 {
 250         struct blk_major_name *dp;
 251
 252         if (offset < BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE) {
 253                 mutex_lock(&block_class_lock);
 254                 for (dp = major_names[offset]; dp; dp = dp->next)
 255                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 256                 mutex_unlock(&block_class_lock);
 257         }
 258 }
 259 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 260
 261 /**
 262  * register_blkdev - register a new block device
 263  *
 264  * @major: the requested major device number [1..255]. If @major=0, try to
 265  *         allocate any unused major number.
 266  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 267  *
 268  * The @name must be unique within the system.
 269  *
 270  * The return value depends on the @major input parameter.
 271  *  - if a major device number was requested in range [1..255] then the
 272  *    function returns zero on success, or a negative error code
 273  *  - if any unused major number was requested with @major=0 parameter
 274  *    then the return value is the allocated major number in range
 275  *    [1..255] or a negative error code otherwise
 276  */
 277 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 278 {
 279         struct blk_major_name **n, *p;
 280         int index, ret = 0;
 281
 282         mutex_lock(&block_class_lock);
 283
 284         /* temporary */
 285         if (major == 0) {
 286                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 287                         if (major_names[index] == NULL)
 288                                 break;
 289                 }
 290
 291                 if (index == 0) {
 292                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
 293                                name);
 294                         ret = -EBUSY;
 295                         goto out;
 296                 }
 297                 major = index;
 298                 ret = major;
 299         }
 300
 301         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 302         if (p == NULL) {
 303                 ret = -ENOMEM;
 304                 goto out;
 305         }
 306
 307         p->major = major;
 308         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 309         p->next = NULL;
 310         index = major_to_index(major);
 311
 312         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 313                 if ((*n)->major == major)
 314                         break;
 315         }
 316         if (!*n)
 317                 *n = p;
 318         else
 319                 ret = -EBUSY;
 320
 321         if (ret < 0) {
 322                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
 323                        major, name);
 324                 kfree(p);
 325         }
 326 out:
 327         mutex_unlock(&block_class_lock);
 328         return ret;
 329 }
 330
 331 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
 332
 333 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 334 {
 335         struct blk_major_name **n;
 336         struct blk_major_name *p = NULL;
 337         int index = major_to_index(major);
 338
 339         mutex_lock(&block_class_lock);
 340         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 341                 if ((*n)->major == major)
 342                         break;
 343         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 344                 WARN_ON(1);
 345         } else {
 346                 p = *n;
 347                 *n = p->next;
 348         }
 349         mutex_unlock(&block_class_lock);
 350         kfree(p);
 351 }
 352
 353 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 354
 355 static struct kobj_map *bdev_map;
 356
 357 /**
 358  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
 359  * @minor: minor number to mangle
 360  *
 361  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
 362  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
 363  *
 364  * RETURNS:
 365  * Mangled value.
 366  *
 367  * CONTEXT:
 368  * Don't care.
 369  */
 370 static int blk_mangle_minor(int minor)
 371 {
 372 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
 373         int i;
 374
 375         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
 376                 int low = minor & (1 << i);
 377                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
 378                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
 379
 380                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
 381                 low <<= distance;       /* swap the positions */
 382                 high >>= distance;
 383                 minor |= low | high;    /* and set */
 384         }
 385 #endif
 386         return minor;
 387 }
 388
 389 /**
 390  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
 391  * @part: partition to allocate dev_t for
 392  * @devt: out parameter for resulting dev_t
 393  *
 394  * Allocate a dev_t for block device.
 395  *
 396  * RETURNS:
 397  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
 398  * failure.
 399  *
 400  * CONTEXT:
 401  * Might sleep.
 402  */
 403 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
 404 {
 405         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
 406         int idx, rc;
 407
 408         /* in consecutive minor range? */
 409         if (part->partno < disk->minors) {
 410                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
 411                 return 0;
 412         }
 413
 414         /* allocate ext devt */
 415         do {
 416                 if (!idr_pre_get(&ext_devt_idr, GFP_KERNEL))
 417                         return -ENOMEM;
 418                 rc = idr_get_new(&ext_devt_idr, part, &idx);
 419         } while (rc == -EAGAIN);
 420
 421         if (rc)
 422                 return rc;
 423
 424         if (idx > MAX_EXT_DEVT) {
 425                 idr_remove(&ext_devt_idr, idx);
 426                 return -EBUSY;
 427         }
 428
 429         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
 430         return 0;
 431 }
 432
 433 /**
 434  * blk_free_devt - free a dev_t
 435  * @devt: dev_t to free
 436  *
 437  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
 438  *
 439  * CONTEXT:
 440  * Might sleep.
 441  */
 442 void blk_free_devt(dev_t devt)
 443 {
 444         might_sleep();
 445
 446         if (devt == MKDEV(0, 0))
 447                 return;
 448
 449         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 450                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
 451                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 452                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
 453         }
 454 }
 455
 456 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 457 {
 458         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 459                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 460                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 461                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 462         } else
 463                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 464
 465         return buf;
 466 }
 467
 468 /*
 469  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
 470  * range must be nonzero
 471  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
 472  */
 473 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
 474                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
 475                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
 476 {
 477         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
 478 }
 479
 480 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
 481
 482 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
 483 {
 484         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
 485 }
 486
 487 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
 488
 489 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
 490 {
 491         struct gendisk *p = data;
 492
 493         return &disk_to_dev(p)->kobj;
 494 }
 495
 496 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
 497 {
 498         struct gendisk *p = data;
 499
 500         if (!get_disk(p))
 501                 return -1;
 502         return 0;
 503 }
 504
 505 /**
 506  * add_disk - add partitioning information to kernel list
 507  * @disk: per-device partitioning information
 508  *
 509  * This function registers the partitioning information in @disk
 510  * with the kernel.
 511  *
 512  * FIXME: error handling
 513  */
 514 void add_disk(struct gendisk *disk)
 515 {
 516         struct backing_dev_info *bdi;
 517         dev_t devt;
 518         int retval;
 519
 520         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
 521          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
 522          * parameters make sense.
 523          */
 524         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
 525         WARN_ON(!disk->minors && !(disk->flags & GENHD_FL_EXT_DEVT));
 526
 527         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
 528
 529         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
 530         if (retval) {
 531                 WARN_ON(1);
 532                 return;
 533         }
 534         disk_to_dev(disk)->devt = devt;
 535
 536         /* ->major and ->first_minor aren't supposed to be
 537          * dereferenced from here on, but set them just in case.
 538          */
 539         disk->major = MAJOR(devt);
 540         disk->first_minor = MINOR(devt);
 541
 542         /* Register BDI before referencing it from bdev */
 543         bdi = &disk->queue->backing_dev_info;
 544         bdi_register_dev(bdi, disk_devt(disk));
 545
 546         blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
 547                             exact_match, exact_lock, disk);
 548         register_disk(disk);
 549         blk_register_queue(disk);
 550
 551         retval = sysfs_create_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, &bdi->dev->kobj,
 552                                    "bdi");
 553         WARN_ON(retval);
 554 }
 555
 556 EXPORT_SYMBOL(add_disk);
 557 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);     /* in partitions/check.c */
 558
 559 void unlink_gendisk(struct gendisk *disk)
 560 {
 561         sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 562         bdi_unregister(&disk->queue->backing_dev_info);
 563         blk_unregister_queue(disk);
 564         blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 565 }
 566
 567 /**
 568  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 569  * @devt: device to get partitioning information for
 570  * @partno: returned partition index
 571  *
 572  * This function gets the structure containing partitioning
 573  * information for the given device @devt.
 574  */
 575 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 576 {
 577         struct gendisk *disk = NULL;
 578
 579         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
 580                 struct kobject *kobj;
 581
 582                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
 583                 if (kobj)
 584                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
 585         } else {
 586                 struct hd_struct *part;
 587
 588                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
 589                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 590                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
 591                         *partno = part->partno;
 592                         disk = part_to_disk(part);
 593                 }
 594                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
 595         }
 596
 597         return disk;
 598 }
 599 EXPORT_SYMBOL(get_gendisk);
 600
 601 /**
 602  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
 603  * @disk: gendisk of interest
 604  * @partno: partition number
 605  *
 606  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
 607  *
 608  * CONTEXT:
 609  * Don't care.
 610  *
 611  * RETURNS:
 612  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
 613  */
 614 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
 615 {
 616         struct hd_struct *part;
 617         struct block_device *bdev = NULL;
 618
 619         part = disk_get_part(disk, partno);
 620         if (part)
 621                 bdev = bdget(part_devt(part));
 622         disk_put_part(part);
 623
 624         return bdev;
 625 }
 626 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
 627
 628 /*
 629  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 630  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 631  * went wrong
 632  */
 633 void __init printk_all_partitions(void)
 634 {
 635         struct class_dev_iter iter;
 636         struct device *dev;
 637
 638         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 639         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 640                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 641                 struct disk_part_iter piter;
 642                 struct hd_struct *part;
 643                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
 644                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 645                 u8 uuid[PARTITION_META_INFO_UUIDLTH * 2 + 1];
 646
 647                 /*
 648                  * Don't show empty devices or things that have been
 649                  * surpressed
 650                  */
 651                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
 652                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
 653                         continue;
 654
 655                 /*
 656                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
 657                  * numbers in hex - the same format as the root=
 658                  * option takes.
 659                  */
 660                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
 661                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 662                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
 663
 664                         uuid[0] = 0;
 665                         if (part->info)
 666                                 part_unpack_uuid(part->info->uuid, uuid);
 667
 668                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
 669                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
 670                                (unsigned long long)part->nr_sects >> 1,
 671                                disk_name(disk, part->partno, name_buf), uuid);
 672                         if (is_part0) {
 673                                 if (disk->driverfs_dev != NULL &&
 674                                     disk->driverfs_dev->driver != NULL)
 675                                         printk(" driver: %s\n",
 676                                               disk->driverfs_dev->driver->name);
 677                                 else
 678                                         printk(" (driver?)\n");
 679                         } else
 680                                 printk("\n");
 681                 }
 682                 disk_part_iter_exit(&piter);
 683         }
 684         class_dev_iter_exit(&iter);
 685 }
 686
 687 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 688 /* iterator */
 689 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 690 {
 691         loff_t skip = *pos;
 692         struct class_dev_iter *iter;
 693         struct device *dev;
 694
 695         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 696         if (!iter)
 697                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 698
 699         seqf->private = iter;
 700         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 701         do {
 702                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 703                 if (!dev)
 704                         return NULL;
 705         } while (skip--);
 706
 707         return dev_to_disk(dev);
 708 }
 709
 710 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 711 {
 712         struct device *dev;
 713
 714         (*pos)++;
 715         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 716         if (dev)
 717                 return dev_to_disk(dev);
 718
 719         return NULL;
 720 }
 721
 722 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 723 {
 724         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 725
 726         /* stop is called even after start failed :-( */
 727         if (iter) {
 728                 class_dev_iter_exit(iter);
 729                 kfree(iter);
 730         }
 731 }
 732
 733 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 734 {
 735         static void *p;
 736
 737         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
 738         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
 739                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
 740         return p;
 741 }
 742
 743 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
 744 {
 745         struct gendisk *sgp = v;
 746         struct disk_part_iter piter;
 747         struct hd_struct *part;
 748         char buf[BDEVNAME_SIZE];
 749
 750         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
 751         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_partitionable(sgp) &&
 752                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
 753                 return 0;
 754         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
 755                 return 0;
 756
 757         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
 758         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
 759         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 760                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
 761                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
 762                            (unsigned long long)part->nr_sects >> 1,
 763                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
 764         disk_part_iter_exit(&piter);
 765
 766         return 0;
 767 }
 768
 769 static const struct seq_operations partitions_op = {
 770         .start  = show_partition_start,
 771         .next   = disk_seqf_next,
 772         .stop   = disk_seqf_stop,
 773         .show   = show_partition
 774 };
 775
 776 static int partitions_open(struct inode *inode, struct file *file)
 777 {
 778         return seq_open(file, &partitions_op);
 779 }
 780
 781 static const struct file_operations proc_partitions_operations = {
 782         .open           = partitions_open,
 783         .read           = seq_read,
 784         .llseek         = seq_lseek,
 785         .release        = seq_release,
 786 };
 787 #endif
 788
 789
 790 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
 791 {
 792         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
 793                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
 794                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
 795         return NULL;
 796 }
 797
 798 static int __init genhd_device_init(void)
 799 {
 800         int error;
 801
 802         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
 803         error = class_register(&block_class);
 804         if (unlikely(error))
 805                 return error;
 806         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
 807         blk_dev_init();
 808
 809         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
 810
 811         /* create top-level block dir */
 812         if (!sysfs_deprecated)
 813                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
 814         return 0;
 815 }
 816
 817 subsys_initcall(genhd_device_init);
 818
 819 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
 820                                struct device_attribute *attr, char *buf)
 821 {
 822         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 823
 824         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
 825 }
 826
 827 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
 828                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 829 {
 830         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 831
 832         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
 833 }
 834
 835 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
 836                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 837 {
 838         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 839
 840         return sprintf(buf, "%d\n",
 841                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
 842 }
 843
 844 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
 845                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 846 {
 847         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 848
 849         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
 850 }
 851
 852 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
 853                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
 854 {
 855         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 856
 857         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
 858 }
 859
 860 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
 861                                           struct device_attribute *attr,
 862                                           char *buf)
 863 {
 864         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 865
 866         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
 867 }
 868
 869 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
 870                                            struct device_attribute *attr,
 871                                            char *buf)
 872 {
 873         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 874
 875         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
 876 }
 877
 878 static DEVICE_ATTR(range, S_IRUGO, disk_range_show, NULL);
 879 static DEVICE_ATTR(ext_range, S_IRUGO, disk_ext_range_show, NULL);
 880 static DEVICE_ATTR(removable, S_IRUGO, disk_removable_show, NULL);
 881 static DEVICE_ATTR(ro, S_IRUGO, disk_ro_show, NULL);
 882 static DEVICE_ATTR(size, S_IRUGO, part_size_show, NULL);
 883 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, S_IRUGO, disk_alignment_offset_show, NULL);
 884 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, S_IRUGO, disk_discard_alignment_show,
 885                    NULL);
 886 static DEVICE_ATTR(capability, S_IRUGO, disk_capability_show, NULL);
 887 static DEVICE_ATTR(stat, S_IRUGO, part_stat_show, NULL);
 888 static DEVICE_ATTR(inflight, S_IRUGO, part_inflight_show, NULL);
 889 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
 890 static struct device_attribute dev_attr_fail =
 891         __ATTR(make-it-fail, S_IRUGO|S_IWUSR, part_fail_show, part_fail_store);
 892 #endif
 893 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
 894 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
 895         __ATTR(io-timeout-fail,  S_IRUGO|S_IWUSR, part_timeout_show,
 896                 part_timeout_store);
 897 #endif
 898
 899 static struct attribute *disk_attrs[] = {
 900         &dev_attr_range.attr,
 901         &dev_attr_ext_range.attr,
 902         &dev_attr_removable.attr,
 903         &dev_attr_ro.attr,
 904         &dev_attr_size.attr,
 905         &dev_attr_alignment_offset.attr,
 906         &dev_attr_discard_alignment.attr,
 907         &dev_attr_capability.attr,
 908         &dev_attr_stat.attr,
 909         &dev_attr_inflight.attr,
 910 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
 911         &dev_attr_fail.attr,
 912 #endif
 913 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
 914         &dev_attr_fail_timeout.attr,
 915 #endif
 916         NULL
 917 };
 918
 919 static struct attribute_group disk_attr_group = {
 920         .attrs = disk_attrs,
 921 };
 922
 923 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
 924         &disk_attr_group,
 925         NULL
 926 };
 927
 928 static void disk_free_ptbl_rcu_cb(struct rcu_head *head)
 929 {
 930         struct disk_part_tbl *ptbl =
 931                 container_of(head, struct disk_part_tbl, rcu_head);
 932
 933         kfree(ptbl);
 934 }
 935
 936 /**
 937  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
 938  * @disk: disk to replace part_tbl for
 939  * @new_ptbl: new part_tbl to install
 940  *
 941  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
 942  * original ptbl is freed using RCU callback.
 943  *
 944  * LOCKING:
 945  * Matching bd_mutx locked.
 946  */
 947 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
 948                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
 949 {
 950         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
 951
 952         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
 953
 954         if (old_ptbl) {
 955                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
 956                 call_rcu(&old_ptbl->rcu_head, disk_free_ptbl_rcu_cb);
 957         }
 958 }
 959
 960 /**
 961  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
 962  * @disk: disk to expand part_tbl for
 963  * @partno: expand such that this partno can fit in
 964  *
 965  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
 966  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
 967  *
 968  * LOCKING:
 969  * Matching bd_mutex locked, might sleep.
 970  *
 971  * RETURNS:
 972  * 0 on success, -errno on failure.
 973  */
 974 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
 975 {
 976         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
 977         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
 978         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
 979         int target = partno + 1;
 980         size_t size;
 981         int i;
 982
 983         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
 984         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
 985                 return -EINVAL;
 986
 987         if (target <= len)
 988                 return 0;
 989
 990         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
 991         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
 992         if (!new_ptbl)
 993                 return -ENOMEM;
 994
 995         new_ptbl->len = target;
 996
 997         for (i = 0; i < len; i++)
 998                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
 999
1000         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1001         return 0;
1002 }
1003
1004 static void disk_release(struct device *dev)
1005 {
1006         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1007
1008         kfree(disk->random);
1009         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1010         free_part_stats(&disk->part0);
1011         free_part_info(&disk->part0);
1012         kfree(disk);
1013 }
1014 struct class block_class = {
1015         .name           = "block",
1016 };
1017
1018 static char *block_devnode(struct device *dev, mode_t *mode)
1019 {
1020         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1021
1022         if (disk->devnode)
1023                 return disk->devnode(disk, mode);
1024         return NULL;
1025 }
1026
1027 static struct device_type disk_type = {
1028         .name           = "disk",
1029         .groups         = disk_attr_groups,
1030         .release        = disk_release,
1031         .devnode        = block_devnode,
1032 };
1033
1034 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1035 /*
1036  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1037  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1038  *
1039  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1040  * extra fields.
1041  */
1042 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1043 {
1044         struct gendisk *gp = v;
1045         struct disk_part_iter piter;
1046         struct hd_struct *hd;
1047         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1048         int cpu;
1049
1050         /*
1051         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1052                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1053                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1054                                 "wsect wuse running use aveq"
1055                                 "\n\n");
1056         */
1057
1058         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1059         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1060                 cpu = part_stat_lock();
1061                 part_round_stats(cpu, hd);
1062                 part_stat_unlock();
1063                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %llu "
1064                            "%u %lu %lu %llu %u %u %u %u\n",
1065                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1066                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1067                            part_stat_read(hd, ios[0]),
1068                            part_stat_read(hd, merges[0]),
1069                            (unsigned long long)part_stat_read(hd, sectors[0]),
1070                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[0])),
1071                            part_stat_read(hd, ios[1]),
1072                            part_stat_read(hd, merges[1]),
1073                            (unsigned long long)part_stat_read(hd, sectors[1]),
1074                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[1])),
1075                            part_in_flight(hd),
1076                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1077                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1078                         );
1079         }
1080         disk_part_iter_exit(&piter);
1081
1082         return 0;
1083 }
1084
1085 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1086         .start  = disk_seqf_start,
1087         .next   = disk_seqf_next,
1088         .stop   = disk_seqf_stop,
1089         .show   = diskstats_show
1090 };
1091
1092 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1093 {
1094         return seq_open(file, &diskstats_op);
1095 }
1096
1097 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1098         .open           = diskstats_open,
1099         .read           = seq_read,
1100         .llseek         = seq_lseek,
1101         .release        = seq_release,
1102 };
1103
1104 static int __init proc_genhd_init(void)
1105 {
1106         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1107         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1108         return 0;
1109 }
1110 module_init(proc_genhd_init);
1111 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1112
1113 static void media_change_notify_thread(struct work_struct *work)
1114 {
1115         struct gendisk *gd = container_of(work, struct gendisk, async_notify);
1116         char event[] = "MEDIA_CHANGE=1";
1117         char *envp[] = { event, NULL };
1118
1119         /*
1120          * set enviroment vars to indicate which event this is for
1121          * so that user space will know to go check the media status.
1122          */
1123         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1124         put_device(gd->driverfs_dev);
1125 }
1126
1127 #if 0
1128 void genhd_media_change_notify(struct gendisk *disk)
1129 {
1130         get_device(disk->driverfs_dev);
1131         schedule_work(&disk->async_notify);
1132 }
1133 EXPORT_SYMBOL_GPL(genhd_media_change_notify);
1134 #endif  /*  0  */
1135
1136 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1137 {
1138         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1139         struct class_dev_iter iter;
1140         struct device *dev;
1141
1142         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1143         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1144                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1145                 struct hd_struct *part;
1146
1147                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1148                         continue;
1149
1150                 if (partno < disk->minors) {
1151                         /* We need to return the right devno, even
1152                          * if the partition doesn't exist yet.
1153                          */
1154                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1155                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1156                         break;
1157                 }
1158                 part = disk_get_part(disk, partno);
1159                 if (part) {
1160                         devt = part_devt(part);
1161                         disk_put_part(part);
1162                         break;
1163                 }
1164                 disk_put_part(part);
1165         }
1166         class_dev_iter_exit(&iter);
1167         return devt;
1168 }
1169 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1170
1171 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
1172 {
1173         return alloc_disk_node(minors, -1);
1174 }
1175 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
1176
1177 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1178 {
1179         struct gendisk *disk;
1180
1181         disk = kmalloc_node(sizeof(struct gendisk),
1182                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, node_id);
1183         if (disk) {
1184                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1185                         kfree(disk);
1186                         return NULL;
1187                 }
1188                 disk->node_id = node_id;
1189                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1190                         free_part_stats(&disk->part0);
1191                         kfree(disk);
1192                         return NULL;
1193                 }
1194                 disk->part_tbl->part[0] = &disk->part0;
1195
1196                 hd_ref_init(&disk->part0);
1197
1198                 disk->minors = minors;
1199                 rand_initialize_disk(disk);
1200                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1201                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1202                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1203                 INIT_WORK(&disk->async_notify,
1204                         media_change_notify_thread);
1205         }
1206         return disk;
1207 }
1208 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
1209
1210 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1211 {
1212         struct module *owner;
1213         struct kobject *kobj;
1214
1215         if (!disk->fops)
1216                 return NULL;
1217         owner = disk->fops->owner;
1218         if (owner && !try_module_get(owner))
1219                 return NULL;
1220         kobj = kobject_get(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1221         if (kobj == NULL) {
1222                 module_put(owner);
1223                 return NULL;
1224         }
1225         return kobj;
1226
1227 }
1228
1229 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1230
1231 void put_disk(struct gendisk *disk)
1232 {
1233         if (disk)
1234                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1235 }
1236
1237 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1238
1239 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1240 {
1241         char event[] = "DISK_RO=1";
1242         char *envp[] = { event, NULL };
1243
1244         if (!ro)
1245                 event[8] = '0';
1246         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1247 }
1248
1249 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1250 {
1251         bdev->bd_part->policy = flag;
1252 }
1253
1254 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1255
1256 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1257 {
1258         struct disk_part_iter piter;
1259         struct hd_struct *part;
1260
1261         if (disk->part0.policy != flag) {
1262                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1263                 disk->part0.policy = flag;
1264         }
1265
1266         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1267         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1268                 part->policy = flag;
1269         disk_part_iter_exit(&piter);
1270 }
1271
1272 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1273
1274 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1275 {
1276         if (!bdev)
1277                 return 0;
1278         return bdev->bd_part->policy;
1279 }
1280
1281 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1282
1283 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1284 {
1285         int res = 0;
1286         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1287         if (bdev) {
1288                 fsync_bdev(bdev);
1289                 res = __invalidate_device(bdev);
1290                 bdput(bdev);
1291         }
1292         return res;
1293 }
1294
1295 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);