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 /**
 576  * device_add_disk - add partitioning information to kernel list
 577  * @parent: parent device for the disk
 578  * @disk: per-device partitioning information
 579  *
 580  * This function registers the partitioning information in @disk
 581  * with the kernel.
 582  *
 583  * FIXME: error handling
 584  */
 585 void device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk)
 586 {
 587         struct backing_dev_info *bdi;
 588         dev_t devt;
 589         int retval;
 590
 591         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
 592          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
 593          * parameters make sense.
 594          */
 595         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
 596         WARN_ON(!disk->minors && !(disk->flags & GENHD_FL_EXT_DEVT));
 597
 598         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
 599
 600         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
 601         if (retval) {
 602                 WARN_ON(1);
 603                 return;
 604         }
 605         disk_to_dev(disk)->devt = devt;
 606
 607         /* ->major and ->first_minor aren't supposed to be
 608          * dereferenced from here on, but set them just in case.
 609          */
 610         disk->major = MAJOR(devt);
 611         disk->first_minor = MINOR(devt);
 612
 613         disk_alloc_events(disk);
 614
 615         /* Register BDI before referencing it from bdev */
 616         bdi = &disk->queue->backing_dev_info;
 617         bdi_register_owner(bdi, disk_to_dev(disk));
 618
 619         blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
 620                             exact_match, exact_lock, disk);
 621         register_disk(parent, disk);
 622         blk_register_queue(disk);
 623
 624         /*
 625          * Take an extra ref on queue which will be put on disk_release()
 626          * so that it sticks around as long as @disk is there.
 627          */
 628         WARN_ON_ONCE(!blk_get_queue(disk->queue));
 629
 630         retval = sysfs_create_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, &bdi->dev->kobj,
 631                                    "bdi");
 632         WARN_ON(retval);
 633
 634         disk_add_events(disk);
 635         blk_integrity_add(disk);
 636 }
 637 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk);
 638
 639 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
 640 {
 641         struct disk_part_iter piter;
 642         struct hd_struct *part;
 643
 644         blk_integrity_del(disk);
 645         disk_del_events(disk);
 646
 647         /* invalidate stuff */
 648         disk_part_iter_init(&piter, disk,
 649                              DISK_PITER_INCL_EMPTY | DISK_PITER_REVERSE);
 650         while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 651                 invalidate_partition(disk, part->partno);
 652                 delete_partition(disk, part->partno);
 653         }
 654         disk_part_iter_exit(&piter);
 655
 656         invalidate_partition(disk, 0);
 657         set_capacity(disk, 0);
 658         disk->flags &= ~GENHD_FL_UP;
 659
 660         sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 661         blk_unregister_queue(disk);
 662         blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 663
 664         part_stat_set_all(&disk->part0, 0);
 665         disk->part0.stamp = 0;
 666
 667         kobject_put(disk->part0.holder_dir);
 668         kobject_put(disk->slave_dir);
 669         if (!sysfs_deprecated)
 670                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 671         pm_runtime_set_memalloc_noio(disk_to_dev(disk), false);
 672         device_del(disk_to_dev(disk));
 673 }
 674 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 675
 676 /* sysfs access to bad-blocks list. */
 677 static ssize_t disk_badblocks_show(struct device *dev,
 678                                         struct device_attribute *attr,
 679                                         char *page)
 680 {
 681         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 682
 683         if (!disk->bb)
 684                 return sprintf(page, "\n");
 685
 686         return badblocks_show(disk->bb, page, 0);
 687 }
 688
 689 static ssize_t disk_badblocks_store(struct device *dev,
 690                                         struct device_attribute *attr,
 691                                         const char *page, size_t len)
 692 {
 693         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 694
 695         if (!disk->bb)
 696                 return -ENXIO;
 697
 698         return badblocks_store(disk->bb, page, len, 0);
 699 }
 700
 701 /**
 702  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 703  * @devt: device to get partitioning information for
 704  * @partno: returned partition index
 705  *
 706  * This function gets the structure containing partitioning
 707  * information for the given device @devt.
 708  */
 709 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 710 {
 711         struct gendisk *disk = NULL;
 712
 713         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
 714                 struct kobject *kobj;
 715
 716                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
 717                 if (kobj)
 718                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
 719         } else {
 720                 struct hd_struct *part;
 721
 722                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 723                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 724                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
 725                         *partno = part->partno;
 726                         disk = part_to_disk(part);
 727                 }
 728                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 729         }
 730
 731         return disk;
 732 }
 733 EXPORT_SYMBOL(get_gendisk);
 734
 735 /**
 736  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
 737  * @disk: gendisk of interest
 738  * @partno: partition number
 739  *
 740  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
 741  *
 742  * CONTEXT:
 743  * Don't care.
 744  *
 745  * RETURNS:
 746  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
 747  */
 748 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
 749 {
 750         struct hd_struct *part;
 751         struct block_device *bdev = NULL;
 752
 753         part = disk_get_part(disk, partno);
 754         if (part)
 755                 bdev = bdget(part_devt(part));
 756         disk_put_part(part);
 757
 758         return bdev;
 759 }
 760 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
 761
 762 /*
 763  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 764  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 765  * went wrong
 766  */
 767 void __init printk_all_partitions(void)
 768 {
 769         struct class_dev_iter iter;
 770         struct device *dev;
 771
 772         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 773         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 774                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 775                 struct disk_part_iter piter;
 776                 struct hd_struct *part;
 777                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
 778                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 779
 780                 /*
 781                  * Don't show empty devices or things that have been
 782                  * suppressed
 783                  */
 784                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
 785                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
 786                         continue;
 787
 788                 /*
 789                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
 790                  * numbers in hex - the same format as the root=
 791                  * option takes.
 792                  */
 793                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
 794                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 795                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
 796
 797                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
 798                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
 799                                (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1
 800                                , disk_name(disk, part->partno, name_buf),
 801                                part->info ? part->info->uuid : "");
 802                         if (is_part0) {
 803                                 if (dev->parent && dev->parent->driver)
 804                                         printk(" driver: %s\n",
 805                                               dev->parent->driver->name);
 806                                 else
 807                                         printk(" (driver?)\n");
 808                         } else
 809                                 printk("\n");
 810                 }
 811                 disk_part_iter_exit(&piter);
 812         }
 813         class_dev_iter_exit(&iter);
 814 }
 815
 816 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 817 /* iterator */
 818 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 819 {
 820         loff_t skip = *pos;
 821         struct class_dev_iter *iter;
 822         struct device *dev;
 823
 824         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 825         if (!iter)
 826                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 827
 828         seqf->private = iter;
 829         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 830         do {
 831                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 832                 if (!dev)
 833                         return NULL;
 834         } while (skip--);
 835
 836         return dev_to_disk(dev);
 837 }
 838
 839 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 840 {
 841         struct device *dev;
 842
 843         (*pos)++;
 844         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 845         if (dev)
 846                 return dev_to_disk(dev);
 847
 848         return NULL;
 849 }
 850
 851 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 852 {
 853         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 854
 855         /* stop is called even after start failed :-( */
 856         if (iter) {
 857                 class_dev_iter_exit(iter);
 858                 kfree(iter);
 859                 seqf->private = NULL;
 860         }
 861 }
 862
 863 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 864 {
 865         void *p;
 866
 867         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
 868         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
 869                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
 870         return p;
 871 }
 872
 873 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
 874 {
 875         struct gendisk *sgp = v;
 876         struct disk_part_iter piter;
 877         struct hd_struct *part;
 878         char buf[BDEVNAME_SIZE];
 879
 880         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
 881         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_max_parts(sgp) &&
 882                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
 883                 return 0;
 884         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
 885                 return 0;
 886
 887         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
 888         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
 889         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 890                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
 891                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
 892                            (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1,
 893                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
 894         disk_part_iter_exit(&piter);
 895
 896         return 0;
 897 }
 898
 899 static const struct seq_operations partitions_op = {
 900         .start  = show_partition_start,
 901         .next   = disk_seqf_next,
 902         .stop   = disk_seqf_stop,
 903         .show   = show_partition
 904 };
 905
 906 static int partitions_open(struct inode *inode, struct file *file)
 907 {
 908         return seq_open(file, &partitions_op);
 909 }
 910
 911 static const struct file_operations proc_partitions_operations = {
 912         .open           = partitions_open,
 913         .read           = seq_read,
 914         .llseek         = seq_lseek,
 915         .release        = seq_release,
 916 };
 917 #endif
 918
 919
 920 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
 921 {
 922         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
 923                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
 924                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
 925         return NULL;
 926 }
 927
 928 static int __init genhd_device_init(void)
 929 {
 930         int error;
 931
 932         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
 933         error = class_register(&block_class);
 934         if (unlikely(error))
 935                 return error;
 936         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
 937         blk_dev_init();
 938
 939         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
 940
 941         /* create top-level block dir */
 942         if (!sysfs_deprecated)
 943                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
 944         return 0;
 945 }
 946
 947 subsys_initcall(genhd_device_init);
 948
 949 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
 950                                struct device_attribute *attr, char *buf)
 951 {
 952         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 953
 954         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
 955 }
 956
 957 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
 958                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 959 {
 960         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 961
 962         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
 963 }
 964
 965 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
 966                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 967 {
 968         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 969
 970         return sprintf(buf, "%d\n",
 971                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
 972 }
 973
 974 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
 975                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 976 {
 977         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 978
 979         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
 980 }
 981
 982 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
 983                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
 984 {
 985         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 986
 987         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
 988 }
 989
 990 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
 991                                           struct device_attribute *attr,
 992                                           char *buf)
 993 {
 994         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 995
 996         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
 997 }
 998
 999 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
1000                                            struct device_attribute *attr,
1001                                            char *buf)
1002 {
1003         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1004
1005         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
1006 }
1007
1008 static DEVICE_ATTR(range, S_IRUGO, disk_range_show, NULL);
1009 static DEVICE_ATTR(ext_range, S_IRUGO, disk_ext_range_show, NULL);
1010 static DEVICE_ATTR(removable, S_IRUGO, disk_removable_show, NULL);
1011 static DEVICE_ATTR(ro, S_IRUGO, disk_ro_show, NULL);
1012 static DEVICE_ATTR(size, S_IRUGO, part_size_show, NULL);
1013 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, S_IRUGO, disk_alignment_offset_show, NULL);
1014 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, S_IRUGO, disk_discard_alignment_show,
1015                    NULL);
1016 static DEVICE_ATTR(capability, S_IRUGO, disk_capability_show, NULL);
1017 static DEVICE_ATTR(stat, S_IRUGO, part_stat_show, NULL);
1018 static DEVICE_ATTR(inflight, S_IRUGO, part_inflight_show, NULL);
1019 static DEVICE_ATTR(badblocks, S_IRUGO | S_IWUSR, disk_badblocks_show,
1020                 disk_badblocks_store);
1021 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1022 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1023         __ATTR(make-it-fail, S_IRUGO|S_IWUSR, part_fail_show, part_fail_store);
1024 #endif
1025 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1026 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1027         __ATTR(io-timeout-fail,  S_IRUGO|S_IWUSR, part_timeout_show,
1028                 part_timeout_store);
1029 #endif
1030
1031 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1032         &dev_attr_range.attr,
1033         &dev_attr_ext_range.attr,
1034         &dev_attr_removable.attr,
1035         &dev_attr_ro.attr,
1036         &dev_attr_size.attr,
1037         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1038         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1039         &dev_attr_capability.attr,
1040         &dev_attr_stat.attr,
1041         &dev_attr_inflight.attr,
1042         &dev_attr_badblocks.attr,
1043 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1044         &dev_attr_fail.attr,
1045 #endif
1046 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1047         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1048 #endif
1049         NULL
1050 };
1051
1052 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1053         .attrs = disk_attrs,
1054 };
1055
1056 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1057         &disk_attr_group,
1058         NULL
1059 };
1060
1061 /**
1062  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
1063  * @disk: disk to replace part_tbl for
1064  * @new_ptbl: new part_tbl to install
1065  *
1066  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
1067  * original ptbl is freed using RCU callback.
1068  *
1069  * LOCKING:
1070  * Matching bd_mutx locked.
1071  */
1072 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
1073                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
1074 {
1075         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1076
1077         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
1078
1079         if (old_ptbl) {
1080                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
1081                 kfree_rcu(old_ptbl, rcu_head);
1082         }
1083 }
1084
1085 /**
1086  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
1087  * @disk: disk to expand part_tbl for
1088  * @partno: expand such that this partno can fit in
1089  *
1090  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
1091  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
1092  *
1093  * LOCKING:
1094  * Matching bd_mutex locked, might sleep.
1095  *
1096  * RETURNS:
1097  * 0 on success, -errno on failure.
1098  */
1099 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
1100 {
1101         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1102         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
1103         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
1104         int i, target;
1105         size_t size;
1106
1107         /*
1108          * check for int overflow, since we can get here from blkpg_ioctl()
1109          * with a user passed 'partno'.
1110          */
1111         target = partno + 1;
1112         if (target < 0)
1113                 return -EINVAL;
1114
1115         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
1116         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
1117                 return -EINVAL;
1118
1119         if (target <= len)
1120                 return 0;
1121
1122         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
1123         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
1124         if (!new_ptbl)
1125                 return -ENOMEM;
1126
1127         new_ptbl->len = target;
1128
1129         for (i = 0; i < len; i++)
1130                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1131
1132         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1133         return 0;
1134 }
1135
1136 static void disk_release(struct device *dev)
1137 {
1138         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1139
1140         blk_free_devt(dev->devt);
1141         disk_release_events(disk);
1142         kfree(disk->random);
1143         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1144         hd_free_part(&disk->part0);
1145         if (disk->queue)
1146                 blk_put_queue(disk->queue);
1147         kfree(disk);
1148 }
1149 struct class block_class = {
1150         .name           = "block",
1151 };
1152
1153 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode,
1154                            kuid_t *uid, kgid_t *gid)
1155 {
1156         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1157
1158         if (disk->devnode)
1159                 return disk->devnode(disk, mode);
1160         return NULL;
1161 }
1162
1163 static struct device_type disk_type = {
1164         .name           = "disk",
1165         .groups         = disk_attr_groups,
1166         .release        = disk_release,
1167         .devnode        = block_devnode,
1168 };
1169
1170 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1171 /*
1172  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1173  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1174  *
1175  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1176  * extra fields.
1177  */
1178 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1179 {
1180         struct gendisk *gp = v;
1181         struct disk_part_iter piter;
1182         struct hd_struct *hd;
1183         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1184         int cpu;
1185
1186         /*
1187         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1188                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1189                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1190                                 "wsect wuse running use aveq"
1191                                 "\n\n");
1192         */
1193
1194         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1195         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1196                 cpu = part_stat_lock();
1197                 part_round_stats(cpu, hd);
1198                 part_stat_unlock();
1199                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %lu "
1200                            "%u %lu %lu %lu %u %u %u %u\n",
1201                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1202                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1203                            part_stat_read(hd, ios[READ]),
1204                            part_stat_read(hd, merges[READ]),
1205                            part_stat_read(hd, sectors[READ]),
1206                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[READ])),
1207                            part_stat_read(hd, ios[WRITE]),
1208                            part_stat_read(hd, merges[WRITE]),
1209                            part_stat_read(hd, sectors[WRITE]),
1210                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[WRITE])),
1211                            part_in_flight(hd),
1212                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1213                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1214                         );
1215         }
1216         disk_part_iter_exit(&piter);
1217
1218         return 0;
1219 }
1220
1221 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1222         .start  = disk_seqf_start,
1223         .next   = disk_seqf_next,
1224         .stop   = disk_seqf_stop,
1225         .show   = diskstats_show
1226 };
1227
1228 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1229 {
1230         return seq_open(file, &diskstats_op);
1231 }
1232
1233 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1234         .open           = diskstats_open,
1235         .read           = seq_read,
1236         .llseek         = seq_lseek,
1237         .release        = seq_release,
1238 };
1239
1240 static int __init proc_genhd_init(void)
1241 {
1242         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1243         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1244         return 0;
1245 }
1246 module_init(proc_genhd_init);
1247 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1248
1249 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1250 {
1251         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1252         struct class_dev_iter iter;
1253         struct device *dev;
1254
1255         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1256         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1257                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1258                 struct hd_struct *part;
1259
1260                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1261                         continue;
1262
1263                 if (partno < disk->minors) {
1264                         /* We need to return the right devno, even
1265                          * if the partition doesn't exist yet.
1266                          */
1267                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1268                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1269                         break;
1270                 }
1271                 part = disk_get_part(disk, partno);
1272                 if (part) {
1273                         devt = part_devt(part);
1274                         disk_put_part(part);
1275                         break;
1276                 }
1277                 disk_put_part(part);
1278         }
1279         class_dev_iter_exit(&iter);
1280         return devt;
1281 }
1282 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1283
1284 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
1285 {
1286         return alloc_disk_node(minors, NUMA_NO_NODE);
1287 }
1288 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
1289
1290 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1291 {
1292         struct gendisk *disk;
1293
1294         disk = kzalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
1295         if (disk) {
1296                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1297                         kfree(disk);
1298                         return NULL;
1299                 }
1300                 disk->node_id = node_id;
1301                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1302                         free_part_stats(&disk->part0);
1303                         kfree(disk);
1304                         return NULL;
1305                 }
1306                 disk->part_tbl->part[0] = &disk->part0;
1307
1308                 /*
1309                  * set_capacity() and get_capacity() currently don't use
1310                  * seqcounter to read/update the part0->nr_sects. Still init
1311                  * the counter as we can read the sectors in IO submission
1312                  * patch using seqence counters.
1313                  *
1314                  * TODO: Ideally set_capacity() and get_capacity() should be
1315                  * converted to make use of bd_mutex and sequence counters.
1316                  */
1317                 seqcount_init(&disk->part0.nr_sects_seq);
1318                 if (hd_ref_init(&disk->part0)) {
1319                         hd_free_part(&disk->part0);
1320                         kfree(disk);
1321                         return NULL;
1322                 }
1323
1324                 disk->minors = minors;
1325                 rand_initialize_disk(disk);
1326                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1327                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1328                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1329         }
1330         return disk;
1331 }
1332 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
1333
1334 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1335 {
1336         struct module *owner;
1337         struct kobject *kobj;
1338
1339         if (!disk->fops)
1340                 return NULL;
1341         owner = disk->fops->owner;
1342         if (owner && !try_module_get(owner))
1343                 return NULL;
1344         kobj = kobject_get(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1345         if (kobj == NULL) {
1346                 module_put(owner);
1347                 return NULL;
1348         }
1349         return kobj;
1350
1351 }
1352
1353 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1354
1355 void put_disk(struct gendisk *disk)
1356 {
1357         if (disk)
1358                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1359 }
1360
1361 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1362
1363 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1364 {
1365         char event[] = "DISK_RO=1";
1366         char *envp[] = { event, NULL };
1367
1368         if (!ro)
1369                 event[8] = '0';
1370         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1371 }
1372
1373 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1374 {
1375         bdev->bd_part->policy = flag;
1376 }
1377
1378 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1379
1380 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1381 {
1382         struct disk_part_iter piter;
1383         struct hd_struct *part;
1384
1385         if (disk->part0.policy != flag) {
1386                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1387                 disk->part0.policy = flag;
1388         }
1389
1390         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1391         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1392                 part->policy = flag;
1393         disk_part_iter_exit(&piter);
1394 }
1395
1396 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1397
1398 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1399 {
1400         if (!bdev)
1401                 return 0;
1402         return bdev->bd_part->policy;
1403 }
1404
1405 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1406
1407 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1408 {
1409         int res = 0;
1410         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1411         if (bdev) {
1412                 fsync_bdev(bdev);
1413                 res = __invalidate_device(bdev, true);
1414                 bdput(bdev);
1415         }
1416         return res;
1417 }
1418
1419 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);
1420
1421 /*
1422  * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
1423  */
1424 struct disk_events {
1425         struct list_head        node;           /* all disk_event's */
1426         struct gendisk          *disk;          /* the associated disk */
1427         spinlock_t              lock;
1428
1429         struct mutex            block_mutex;    /* protects blocking */
1430         int                     block;          /* event blocking depth */
1431         unsigned int            pending;        /* events already sent out */
1432         unsigned int            clearing;       /* events being cleared */
1433
1434         long                    poll_msecs;     /* interval, -1 for default */
1435         struct delayed_work     dwork;
1436 };
1437
1438 static const char *disk_events_strs[] = {
1439         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "media_change",
1440         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "eject_request",
1441 };
1442
1443 static char *disk_uevents[] = {
1444         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
1445         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
1446 };
1447
1448 /* list of all disk_events */
1449 static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
1450 static LIST_HEAD(disk_events);
1451
1452 /* disable in-kernel polling by default */
1453 static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs;
1454
1455 static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
1456 {
1457         struct disk_events *ev = disk->ev;
1458         long intv_msecs = 0;
1459
1460         /*
1461          * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
1462          * the default is being used, poll iff there are events which
1463          * can't be monitored asynchronously.
1464          */
1465         if (ev->poll_msecs >= 0)
1466                 intv_msecs = ev->poll_msecs;
1467         else if (disk->events & ~disk->async_events)
1468                 intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;
1469
1470         return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
1471 }
1472
1473 /**
1474  * disk_block_events - block and flush disk event checking
1475  * @disk: disk to block events for
1476  *
1477  * On return from this function, it is guaranteed that event checking
1478  * isn't in progress and won't happen until unblocked by
1479  * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
1480  * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
1481  *
1482  * Note that this intentionally does not block event checking from
1483  * disk_clear_events().
1484  *
1485  * CONTEXT:
1486  * Might sleep.
1487  */
1488 void disk_block_events(struct gendisk *disk)
1489 {
1490         struct disk_events *ev = disk->ev;
1491         unsigned long flags;
1492         bool cancel;
1493
1494         if (!ev)
1495                 return;
1496
1497         /*
1498          * Outer mutex ensures that the first blocker completes canceling
1499          * the event work before further blockers are allowed to finish.
1500          */
1501         mutex_lock(&ev->block_mutex);
1502
1503         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1504         cancel = !ev->block++;
1505         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1506
1507         if (cancel)
1508                 cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);
1509
1510         mutex_unlock(&ev->block_mutex);
1511 }
1512
1513 static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
1514 {
1515         struct disk_events *ev = disk->ev;
1516         unsigned long intv;
1517         unsigned long flags;
1518
1519         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1520
1521         if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
1522                 goto out_unlock;
1523
1524         if (--ev->block)
1525                 goto out_unlock;
1526
1527         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1528         if (check_now)
1529                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1530                                 &ev->dwork, 0);
1531         else if (intv)
1532                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1533                                 &ev->dwork, intv);
1534 out_unlock:
1535         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1536 }
1537
1538 /**
1539  * disk_unblock_events - unblock disk event checking
1540  * @disk: disk to unblock events for
1541  *
1542  * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
1543  * starts events polling if configured.
1544  *
1545  * CONTEXT:
1546  * Don't care.  Safe to call from irq context.
1547  */
1548 void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
1549 {
1550         if (disk->ev)
1551                 __disk_unblock_events(disk, false);
1552 }
1553
1554 /**
1555  * disk_flush_events - schedule immediate event checking and flushing
1556  * @disk: disk to check and flush events for
1557  * @mask: events to flush
1558  *
1559  * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.  Events in
1560  * @mask are scheduled to be cleared from the driver.  Note that this
1561  * doesn't clear the events from @disk->ev.
1562  *
1563  * CONTEXT:
1564  * If @mask is non-zero must be called with bdev->bd_mutex held.
1565  */
1566 void disk_flush_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1567 {
1568         struct disk_events *ev = disk->ev;
1569
1570         if (!ev)
1571                 return;
1572
1573         spin_lock_irq(&ev->lock);
1574         ev->clearing |= mask;
1575         if (!ev->block)
1576                 mod_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1577                                 &ev->dwork, 0);
1578         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1579 }
1580
1581 /**
1582  * disk_clear_events - synchronously check, clear and return pending events
1583  * @disk: disk to fetch and clear events from
1584  * @mask: mask of events to be fetched and cleared
1585  *
1586  * Disk events are synchronously checked and pending events in @mask
1587  * are cleared and returned.  This ignores the block count.
1588  *
1589  * CONTEXT:
1590  * Might sleep.
1591  */
1592 unsigned int disk_clear_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1593 {
1594         const struct block_device_operations *bdops = disk->fops;
1595         struct disk_events *ev = disk->ev;
1596         unsigned int pending;
1597         unsigned int clearing = mask;
1598
1599         if (!ev) {
1600                 /* for drivers still using the old ->media_changed method */
1601                 if ((mask & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE) &&
1602                     bdops->media_changed && bdops->media_changed(disk))
1603                         return DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
1604                 return 0;
1605         }
1606
1607         disk_block_events(disk);
1608
1609         /*
1610          * store the union of mask and ev->clearing on the stack so that the
1611          * race with disk_flush_events does not cause ambiguity (ev->clearing
1612          * can still be modified even if events are blocked).
1613          */
1614         spin_lock_irq(&ev->lock);
1615         clearing |= ev->clearing;
1616         ev->clearing = 0;
1617         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1618
1619         disk_check_events(ev, &clearing);
1620         /*
1621          * if ev->clearing is not 0, the disk_flush_events got called in the
1622          * middle of this function, so we want to run the workfn without delay.
1623          */
1624         __disk_unblock_events(disk, ev->clearing ? true : false);
1625
1626         /* then, fetch and clear pending events */
1627         spin_lock_irq(&ev->lock);
1628         pending = ev->pending & mask;
1629         ev->pending &= ~mask;
1630         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1631         WARN_ON_ONCE(clearing & mask);
1632
1633         return pending;
1634 }
1635
1636 /*
1637  * Separate this part out so that a different pointer for clearing_ptr can be
1638  * passed in for disk_clear_events.
1639  */
1640 static void disk_events_workfn(struct work_struct *work)
1641 {
1642         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1643         struct disk_events *ev = container_of(dwork, struct disk_events, dwork);
1644
1645         disk_check_events(ev, &ev->clearing);
1646 }
1647
1648 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
1649                               unsigned int *clearing_ptr)
1650 {
1651         struct gendisk *disk = ev->disk;
1652         char *envp[ARRAY_SIZE(disk_uevents) + 1] = { };
1653         unsigned int clearing = *clearing_ptr;
1654         unsigned int events;
1655         unsigned long intv;
1656         int nr_events = 0, i;
1657
1658         /* check events */
1659         events = disk->fops->check_events(disk, clearing);
1660
1661         /* accumulate pending events and schedule next poll if necessary */
1662         spin_lock_irq(&ev->lock);
1663
1664         events &= ~ev->pending;
1665         ev->pending |= events;
1666         *clearing_ptr &= ~clearing;
1667
1668         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1669         if (!ev->block && intv)
1670                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1671                                 &ev->dwork, intv);
1672
1673         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1674
1675         /*
1676          * Tell userland about new events.  Only the events listed in
1677          * @disk->events are reported.  Unlisted events are processed the
1678          * same internally but never get reported to userland.
1679          */
1680         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_uevents); i++)
1681                 if (events & disk->events & (1 << i))
1682                         envp[nr_events++] = disk_uevents[i];
1683
1684         if (nr_events)
1685                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1686 }
1687
1688 /*
1689  * A disk events enabled device has the following sysfs nodes under
1690  * its /sys/block/X/ directory.
1691  *
1692  * events               : list of all supported events
1693  * events_async         : list of events which can be detected w/o polling
1694  * events_poll_msecs    : polling interval, 0: disable, -1: system default
1695  */
1696 static ssize_t __disk_events_show(unsigned int events, char *buf)
1697 {
1698         const char *delim = "";
1699         ssize_t pos = 0;
1700         int i;
1701
1702         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_events_strs); i++)
1703                 if (events & (1 << i)) {
1704                         pos += sprintf(buf + pos, "%s%s",
1705                                        delim, disk_events_strs[i]);
1706                         delim = " ";
1707                 }
1708         if (pos)
1709                 pos += sprintf(buf + pos, "\n");
1710         return pos;
1711 }
1712
1713 static ssize_t disk_events_show(struct device *dev,
1714                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1715 {
1716         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1717
1718         return __disk_events_show(disk->events, buf);
1719 }
1720
1721 static ssize_t disk_events_async_show(struct device *dev,
1722                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
1723 {
1724         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1725
1726         return __disk_events_show(disk->async_events, buf);
1727 }
1728
1729 static ssize_t disk_events_poll_msecs_show(struct device *dev,
1730                                            struct device_attribute *attr,
1731                                            char *buf)
1732 {
1733         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1734
1735         return sprintf(buf, "%ld\n", disk->ev->poll_msecs);
1736 }
1737
1738 static ssize_t disk_events_poll_msecs_store(struct device *dev,
1739                                             struct device_attribute *attr,
1740                                             const char *buf, size_t count)
1741 {
1742         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1743         long intv;
1744
1745         if (!count || !sscanf(buf, "%ld", &intv))
1746                 return -EINVAL;
1747
1748         if (intv < 0 && intv != -1)
1749                 return -EINVAL;
1750
1751         disk_block_events(disk);
1752         disk->ev->poll_msecs = intv;
1753         __disk_unblock_events(disk, true);
1754
1755         return count;
1756 }
1757
1758 static const DEVICE_ATTR(events, S_IRUGO, disk_events_show, NULL);
1759 static const DEVICE_ATTR(events_async, S_IRUGO, disk_events_async_show, NULL);
1760 static const DEVICE_ATTR(events_poll_msecs, S_IRUGO|S_IWUSR,
1761                          disk_events_poll_msecs_show,
1762                          disk_events_poll_msecs_store);
1763
1764 static const struct attribute *disk_events_attrs[] = {
1765         &dev_attr_events.attr,
1766         &dev_attr_events_async.attr,
1767         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
1768         NULL,
1769 };
1770
1771 /*
1772  * The default polling interval can be specified by the kernel
1773  * parameter block.events_dfl_poll_msecs which defaults to 0
1774  * (disable).  This can also be modified runtime by writing to
1775  * /sys/module/block/events_dfl_poll_msecs.
1776  */
1777 static int disk_events_set_dfl_poll_msecs(const char *val,
1778                                           const struct kernel_param *kp)
1779 {
1780         struct disk_events *ev;
1781         int ret;
1782
1783         ret = param_set_ulong(val, kp);
1784         if (ret < 0)
1785                 return ret;
1786
1787         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1788
1789         list_for_each_entry(ev, &disk_events, node)
1790                 disk_flush_events(ev->disk, 0);
1791
1792         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1793
1794         return 0;
1795 }
1796
1797 static const struct kernel_param_ops disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops = {
1798         .set    = disk_events_set_dfl_poll_msecs,
1799         .get    = param_get_ulong,
1800 };
1801
1802 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
1803 #define MODULE_PARAM_PREFIX     "block."
1804
1805 module_param_cb(events_dfl_poll_msecs, &disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops,
1806                 &disk_events_dfl_poll_msecs, 0644);
1807
1808 /*
1809  * disk_{alloc|add|del|release}_events - initialize and destroy disk_events.
1810  */
1811 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk)
1812 {
1813         struct disk_events *ev;
1814
1815         if (!disk->fops->check_events)
1816                 return;
1817
1818         ev = kzalloc(sizeof(*ev), GFP_KERNEL);
1819         if (!ev) {
1820                 pr_warn("%s: failed to initialize events\n", disk->disk_name);
1821                 return;
1822         }
1823
1824         INIT_LIST_HEAD(&ev->node);
1825         ev->disk = disk;
1826         spin_lock_init(&ev->lock);
1827         mutex_init(&ev->block_mutex);
1828         ev->block = 1;
1829         ev->poll_msecs = -1;
1830         INIT_DELAYED_WORK(&ev->dwork, disk_events_workfn);
1831
1832         disk->ev = ev;
1833 }
1834
1835 static void disk_add_events(struct gendisk *disk)
1836 {
1837         if (!disk->ev)
1838                 return;
1839
1840         /* FIXME: error handling */
1841         if (sysfs_create_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs) < 0)
1842                 pr_warn("%s: failed to create sysfs files for events\n",
1843                         disk->disk_name);
1844
1845         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1846         list_add_tail(&disk->ev->node, &disk_events);
1847         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1848
1849         /*
1850          * Block count is initialized to 1 and the following initial
1851          * unblock kicks it into action.
1852          */
1853         __disk_unblock_events(disk, true);
1854 }
1855
1856 static void disk_del_events(struct gendisk *disk)
1857 {
1858         if (!disk->ev)
1859                 return;
1860
1861         disk_block_events(disk);
1862
1863         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1864         list_del_init(&disk->ev->node);
1865         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1866
1867         sysfs_remove_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs);
1868 }
1869
1870 static void disk_release_events(struct gendisk *disk)
1871 {
1872         /* the block count should be 1 from disk_del_events() */
1873         WARN_ON_ONCE(disk->ev && disk->ev->block != 1);
1874         kfree(disk->ev);
1875 }