include/linux/blkdev.h

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