include/linux/blkdev.h

   1 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   2 #define _LINUX_BLKDEV_H
   3
   4 #include <linux/sched.h>
   5
   6 #ifdef CONFIG_BLOCK
   7
   8 #include <linux/major.h>
   9 #include <linux/genhd.h>
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <linux/llist.h>
  12 #include <linux/timer.h>
  13 #include <linux/workqueue.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/backing-dev.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/mempool.h>
  18 #include <linux/bio.h>
  19 #include <linux/stringify.h>
  20 #include <linux/gfp.h>
  21 #include <linux/bsg.h>
  22 #include <linux/smp.h>
  23 #include <linux/rcupdate.h>
  24
  25 #include <asm/scatterlist.h>
  26
  27 struct module;
  28 struct scsi_ioctl_command;
  29
  30 struct request_queue;
  31 struct elevator_queue;
  32 struct request_pm_state;
  33 struct blk_trace;
  34 struct request;
  35 struct sg_io_hdr;
  36 struct bsg_job;
  37 struct blkcg_gq;
  38
  39 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  40 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  41
  42 /*
  43  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  44  * Defined here to simplify include dependency.
  45  */
  46 #define BLKCG_MAX_POLS          2
  47
  48 struct request;
  49 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
  50
  51 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  52 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  53
  54 struct request_list {
  55         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  56 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  57         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  58 #endif
  59         /*
  60          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  61          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  62          */
  63         int                     count[2];
  64         int                     starved[2];
  65         mempool_t               *rq_pool;
  66         wait_queue_head_t       wait[2];
  67         unsigned int            flags;
  68 };
  69
  70 /*
  71  * request command types
  72  */
  73 enum rq_cmd_type_bits {
  74         REQ_TYPE_FS             = 1,    /* fs request */
  75         REQ_TYPE_BLOCK_PC,              /* scsi command */
  76         REQ_TYPE_SENSE,                 /* sense request */
  77         REQ_TYPE_PM_SUSPEND,            /* suspend request */
  78         REQ_TYPE_PM_RESUME,             /* resume request */
  79         REQ_TYPE_PM_SHUTDOWN,           /* shutdown request */
  80         REQ_TYPE_SPECIAL,               /* driver defined type */
  81         /*
  82          * for ATA/ATAPI devices. this really doesn't belong here, ide should
  83          * use REQ_TYPE_SPECIAL and use rq->cmd[0] with the range of driver
  84          * private REQ_LB opcodes to differentiate what type of request this is
  85          */
  86         REQ_TYPE_ATA_TASKFILE,
  87         REQ_TYPE_ATA_PC,
  88 };
  89
  90 #define BLK_MAX_CDB     16
  91
  92 /*
  93  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
  94  *
  95  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
  96  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
  97  */
  98 struct request {
  99         struct list_head queuelist;
 100         union {
 101                 struct call_single_data csd;
 102                 struct work_struct requeue_work;
 103                 unsigned long fifo_time;
 104         };
 105
 106         struct request_queue *q;
 107         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 108
 109         u64 cmd_flags;
 110         enum rq_cmd_type_bits cmd_type;
 111         unsigned long atomic_flags;
 112
 113         int cpu;
 114
 115         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 116         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 117         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 118
 119         struct bio *bio;
 120         struct bio *biotail;
 121
 122         /*
 123          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
 124          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
 125          * to queue the request for softirq completion, which is long
 126          * after the request has been unhashed (and even removed from
 127          * the dispatch list).
 128          */
 129         union {
 130                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
 131                 struct list_head ipi_list;
 132         };
 133
 134         /*
 135          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 136          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 137          * completion_data share space with the rb_node.
 138          */
 139         union {
 140                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 141                 void *completion_data;
 142         };
 143
 144         /*
 145          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 146          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 147          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 148          * space with the elevator data.
 149          */
 150         union {
 151                 struct {
 152                         struct io_cq            *icq;
 153                         void                    *priv[2];
 154                 } elv;
 155
 156                 struct {
 157                         unsigned int            seq;
 158                         struct list_head        list;
 159                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 160                 } flush;
 161         };
 162
 163         struct gendisk *rq_disk;
 164         struct hd_struct *part;
 165         unsigned long start_time;
 166 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 167         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 168         unsigned long long start_time_ns;
 169         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
 170 #endif
 171         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 172          * physical address coalescing is performed.
 173          */
 174         unsigned short nr_phys_segments;
 175 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 176         unsigned short nr_integrity_segments;
 177 #endif
 178
 179         unsigned short ioprio;
 180
 181         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 182
 183         int tag;
 184         int errors;
 185
 186         /*
 187          * when request is used as a packet command carrier
 188          */
 189         unsigned char __cmd[BLK_MAX_CDB];
 190         unsigned char *cmd;
 191         unsigned short cmd_len;
 192
 193         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 194         unsigned int sense_len;
 195         unsigned int resid_len; /* residual count */
 196         void *sense;
 197
 198         unsigned long deadline;
 199         struct list_head timeout_list;
 200         unsigned int timeout;
 201         int retries;
 202
 203         /*
 204          * completion callback.
 205          */
 206         rq_end_io_fn *end_io;
 207         void *end_io_data;
 208
 209         /* for bidi */
 210         struct request *next_rq;
 211 };
 212
 213 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 214 {
 215         return req->ioprio;
 216 }
 217
 218 /*
 219  * State information carried for REQ_TYPE_PM_SUSPEND and REQ_TYPE_PM_RESUME
 220  * requests. Some step values could eventually be made generic.
 221  */
 222 struct request_pm_state
 223 {
 224         /* PM state machine step value, currently driver specific */
 225         int     pm_step;
 226         /* requested PM state value (S1, S2, S3, S4, ...) */
 227         u32     pm_state;
 228         void*   data;           /* for driver use */
 229 };
 230
 231 #include <linux/elevator.h>
 232
 233 struct blk_queue_ctx;
 234
 235 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 236 typedef void (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 237 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 238 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 239
 240 struct bio_vec;
 241 struct bvec_merge_data {
 242         struct block_device *bi_bdev;
 243         sector_t bi_sector;
 244         unsigned bi_size;
 245         unsigned long bi_rw;
 246 };
 247 typedef int (merge_bvec_fn) (struct request_queue *, struct bvec_merge_data *,
 248                              struct bio_vec *);
 249 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 250 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 251 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 252 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 253
 254 enum blk_eh_timer_return {
 255         BLK_EH_NOT_HANDLED,
 256         BLK_EH_HANDLED,
 257         BLK_EH_RESET_TIMER,
 258 };
 259
 260 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 261
 262 enum blk_queue_state {
 263         Queue_down,
 264         Queue_up,
 265 };
 266
 267 struct blk_queue_tag {
 268         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 269         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 270         int busy;                       /* current depth */
 271         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 272         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 273         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 274 };
 275
 276 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 277 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 278
 279 struct queue_limits {
 280         unsigned long           bounce_pfn;
 281         unsigned long           seg_boundary_mask;
 282
 283         unsigned int            max_hw_sectors;
 284         unsigned int            max_sectors;
 285         unsigned int            max_segment_size;
 286         unsigned int            physical_block_size;
 287         unsigned int            alignment_offset;
 288         unsigned int            io_min;
 289         unsigned int            io_opt;
 290         unsigned int            max_discard_sectors;
 291         unsigned int            max_write_same_sectors;
 292         unsigned int            discard_granularity;
 293         unsigned int            discard_alignment;
 294
 295         unsigned short          logical_block_size;
 296         unsigned short          max_segments;
 297         unsigned short          max_integrity_segments;
 298
 299         unsigned char           misaligned;
 300         unsigned char           discard_misaligned;
 301         unsigned char           cluster;
 302         unsigned char           discard_zeroes_data;
 303         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 304 };
 305
 306 struct request_queue {
 307         /*
 308          * Together with queue_head for cacheline sharing
 309          */
 310         struct list_head        queue_head;
 311         struct request          *last_merge;
 312         struct elevator_queue   *elevator;
 313         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 314         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 315
 316         /*
 317          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 318          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 319          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 320          * determined using bio_request_list().
 321          */
 322         struct request_list     root_rl;
 323
 324         request_fn_proc         *request_fn;
 325         make_request_fn         *make_request_fn;
 326         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 327         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 328         merge_bvec_fn           *merge_bvec_fn;
 329         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 330         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 331         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 332         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 333
 334         struct blk_mq_ops       *mq_ops;
 335
 336         unsigned int            *mq_map;
 337
 338         /* sw queues */
 339         struct blk_mq_ctx       *queue_ctx;
 340         unsigned int            nr_queues;
 341
 342         /* hw dispatch queues */
 343         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 344         unsigned int            nr_hw_queues;
 345
 346         /*
 347          * Dispatch queue sorting
 348          */
 349         sector_t                end_sector;
 350         struct request          *boundary_rq;
 351
 352         /*
 353          * Delayed queue handling
 354          */
 355         struct delayed_work     delay_work;
 356
 357         struct backing_dev_info backing_dev_info;
 358
 359         /*
 360          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 361          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 362          */
 363         void                    *queuedata;
 364
 365         /*
 366          * various queue flags, see QUEUE_* below
 367          */
 368         unsigned long           queue_flags;
 369
 370         /*
 371          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 372          * ioctx.
 373          */
 374         int                     id;
 375
 376         /*
 377          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 378          */
 379         gfp_t                   bounce_gfp;
 380
 381         /*
 382          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 383          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 384          * ->queue_lock.
 385          */
 386         spinlock_t              __queue_lock;
 387         spinlock_t              *queue_lock;
 388
 389         /*
 390          * queue kobject
 391          */
 392         struct kobject kobj;
 393
 394         /*
 395          * mq queue kobject
 396          */
 397         struct kobject mq_kobj;
 398
 399 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
 400         struct device           *dev;
 401         int                     rpm_status;
 402         unsigned int            nr_pending;
 403 #endif
 404
 405         /*
 406          * queue settings
 407          */
 408         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 409         unsigned int            nr_congestion_on;
 410         unsigned int            nr_congestion_off;
 411         unsigned int            nr_batching;
 412
 413         unsigned int            dma_drain_size;
 414         void                    *dma_drain_buffer;
 415         unsigned int            dma_pad_mask;
 416         unsigned int            dma_alignment;
 417
 418         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 419         struct list_head        tag_busy_list;
 420
 421         unsigned int            nr_sorted;
 422         unsigned int            in_flight[2];
 423         /*
 424          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 425          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 426          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 427          */
 428         unsigned int            request_fn_active;
 429
 430         unsigned int            rq_timeout;
 431         struct timer_list       timeout;
 432         struct list_head        timeout_list;
 433
 434         struct list_head        icq_list;
 435 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 436         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 437         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 438         struct list_head        blkg_list;
 439 #endif
 440
 441         struct queue_limits     limits;
 442
 443         /*
 444          * sg stuff
 445          */
 446         unsigned int            sg_timeout;
 447         unsigned int            sg_reserved_size;
 448         int                     node;
 449 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 450         struct blk_trace        *blk_trace;
 451 #endif
 452         /*
 453          * for flush operations
 454          */
 455         unsigned int            flush_flags;
 456         unsigned int            flush_not_queueable:1;
 457         unsigned int            flush_queue_delayed:1;
 458         unsigned int            flush_pending_idx:1;
 459         unsigned int            flush_running_idx:1;
 460         unsigned long           flush_pending_since;
 461         struct list_head        flush_queue[2];
 462         struct list_head        flush_data_in_flight;
 463         struct request          *flush_rq;
 464         spinlock_t              mq_flush_lock;
 465
 466         struct mutex            sysfs_lock;
 467
 468         int                     bypass_depth;
 469
 470 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 471         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 472         int                     bsg_job_size;
 473         struct bsg_class_device bsg_dev;
 474 #endif
 475
 476 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 477         /* Throttle data */
 478         struct throtl_data *td;
 479 #endif
 480         struct rcu_head         rcu_head;
 481         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 482         struct percpu_counter   mq_usage_counter;
 483         struct list_head        all_q_node;
 484
 485         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 486         struct list_head        tag_set_list;
 487 };
 488
 489 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
 490 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
 491 #define QUEUE_FLAG_SYNCFULL     3       /* read queue has been filled */
 492 #define QUEUE_FLAG_ASYNCFULL    4       /* write queue has been filled */
 493 #define QUEUE_FLAG_DYING        5       /* queue being torn down */
 494 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       6       /* act as dumb FIFO queue */
 495 #define QUEUE_FLAG_BIDI         7       /* queue supports bidi requests */
 496 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     8       /* disable merge attempts */
 497 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    9       /* complete on same CPU-group */
 498 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO     10       /* fake timeout */
 499 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE   11       /* supports request stacking */
 500 #define QUEUE_FLAG_NONROT      12       /* non-rotational device (SSD) */
 501 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 502 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     13       /* do IO stats */
 503 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     14       /* supports DISCARD */
 504 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   15       /* No extended merges */
 505 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  16       /* Contributes to random pool */
 506 #define QUEUE_FLAG_SECDISCARD  17       /* supports SECDISCARD */
 507 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  18       /* force complete on same CPU */
 508 #define QUEUE_FLAG_DEAD        19       /* queue tear-down finished */
 509 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   20       /* queue is initialized */
 510
 511 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 512                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 513                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 514                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 515
 516 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 517                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP))
 518
 519 static inline void queue_lockdep_assert_held(struct request_queue *q)
 520 {
 521         if (q->queue_lock)
 522                 lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 523 }
 524
 525 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 526                                            struct request_queue *q)
 527 {
 528         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 529 }
 530
 531 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 532                                             struct request_queue *q)
 533 {
 534         queue_lockdep_assert_held(q);
 535
 536         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 537                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 538                 return 1;
 539         }
 540
 541         return 0;
 542 }
 543
 544 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 545                                           struct request_queue *q)
 546 {
 547         queue_lockdep_assert_held(q);
 548
 549         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 550                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 551                 return 0;
 552         }
 553
 554         return 1;
 555 }
 556
 557 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 558 {
 559         queue_lockdep_assert_held(q);
 560         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 561 }
 562
 563 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 564                                              struct request_queue *q)
 565 {
 566         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 567 }
 568
 569 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 570 {
 571         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 572 }
 573
 574 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 575 {
 576         queue_lockdep_assert_held(q);
 577         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 578 }
 579
 580 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 581 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 582 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 583 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 584 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 585 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 586 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 587 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 588         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 589 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 590 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 591 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 592 #define blk_queue_stackable(q)  \
 593         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
 594 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 595 #define blk_queue_secdiscard(q) (blk_queue_discard(q) && \
 596         test_bit(QUEUE_FLAG_SECDISCARD, &(q)->queue_flags))
 597
 598 #define blk_noretry_request(rq) \
 599         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 600                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 601
 602 #define blk_account_rq(rq) \
 603         (((rq)->cmd_flags & REQ_STARTED) && \
 604          ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS))
 605
 606 #define blk_pm_request(rq)      \
 607         ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_SUSPEND || \
 608          (rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_RESUME)
 609
 610 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 611 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 612 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 613 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 614
 615 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 616
 617 #define rq_data_dir(rq)         (((rq)->cmd_flags & 1) != 0)
 618
 619 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 620 {
 621         return q->limits.cluster;
 622 }
 623
 624 /*
 625  * We regard a request as sync, if either a read or a sync write
 626  */
 627 static inline bool rw_is_sync(unsigned int rw_flags)
 628 {
 629         return !(rw_flags & REQ_WRITE) || (rw_flags & REQ_SYNC);
 630 }
 631
 632 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 633 {
 634         return rw_is_sync(rq->cmd_flags);
 635 }
 636
 637 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 638 {
 639         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 640
 641         return rl->flags & flag;
 642 }
 643
 644 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 645 {
 646         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 647
 648         rl->flags |= flag;
 649 }
 650
 651 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 652 {
 653         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 654
 655         rl->flags &= ~flag;
 656 }
 657
 658 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 659 {
 660         if (rq->cmd_type != REQ_TYPE_FS)
 661                 return false;
 662
 663         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 664                 return false;
 665
 666         return true;
 667 }
 668
 669 static inline bool blk_check_merge_flags(unsigned int flags1,
 670                                          unsigned int flags2)
 671 {
 672         if ((flags1 & REQ_DISCARD) != (flags2 & REQ_DISCARD))
 673                 return false;
 674
 675         if ((flags1 & REQ_SECURE) != (flags2 & REQ_SECURE))
 676                 return false;
 677
 678         if ((flags1 & REQ_WRITE_SAME) != (flags2 & REQ_WRITE_SAME))
 679                 return false;
 680
 681         return true;
 682 }
 683
 684 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 685 {
 686         if (bio_data(a) == bio_data(b))
 687                 return true;
 688
 689         return false;
 690 }
 691
 692 /*
 693  * q->prep_rq_fn return values
 694  */
 695 #define BLKPREP_OK              0       /* serve it */
 696 #define BLKPREP_KILL            1       /* fatal error, kill */
 697 #define BLKPREP_DEFER           2       /* leave on queue */
 698
 699 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 700
 701 /*
 702  * standard bounce addresses:
 703  *
 704  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 705  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 706  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 707  */
 708
 709 #if BITS_PER_LONG == 32
 710 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 711 #else
 712 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 713 #endif
 714 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 715 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 716
 717 /*
 718  * default timeout for SG_IO if none specified
 719  */
 720 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 721 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 722
 723 #ifdef CONFIG_BOUNCE
 724 extern int init_emergency_isa_pool(void);
 725 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
 726 #else
 727 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
 728 {
 729         return 0;
 730 }
 731 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
 732 {
 733 }
 734 #endif /* CONFIG_MMU */
 735
 736 struct rq_map_data {
 737         struct page **pages;
 738         int page_order;
 739         int nr_entries;
 740         unsigned long offset;
 741         int null_mapped;
 742         int from_user;
 743 };
 744
 745 struct req_iterator {
 746         struct bvec_iter iter;
 747         struct bio *bio;
 748 };
 749
 750 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 751 #define for_each_bio(_bio)              \
 752         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 753 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 754         if ((rq->bio))                  \
 755                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 756
 757 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 758         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 759                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 760
 761 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 762                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 763                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 764
 765 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 766 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 767 #endif
 768 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 769 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 770 #else
 771 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 772 {
 773 }
 774 #endif
 775
 776 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 777 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 778 extern void generic_make_request(struct bio *bio);
 779 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 780 extern void blk_put_request(struct request *);
 781 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 782 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
 783 extern struct request *blk_make_request(struct request_queue *, struct bio *,
 784                                         gfp_t);
 785 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 786 extern void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
 787                 unsigned int len);
 788 extern int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq);
 789 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 790 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 791                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 792                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 793                              void *data);
 794 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 795 extern int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 796                                      struct request *rq);
 797 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 798 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 799 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 800 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 801                               unsigned int, void __user *);
 802 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 803                           unsigned int, void __user *);
 804 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 805                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 806
 807 extern void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
 808
 809 /*
 810  * A queue has just exitted congestion.  Note this in the global counter of
 811  * congested queues, and wake up anyone who was waiting for requests to be
 812  * put back.
 813  */
 814 static inline void blk_clear_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 815 {
 816         clear_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 817 }
 818
 819 /*
 820  * A queue has just entered congestion.  Flag that in the queue's VM-visible
 821  * state flags and increment the global gounter of congested queues.
 822  */
 823 static inline void blk_set_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 824 {
 825         set_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 826 }
 827
 828 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 829 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 830 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 831 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 832 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
 833 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 834 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
 835 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 836                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 837                            gfp_t);
 838 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 839 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 840 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 841                                struct rq_map_data *, const struct sg_iovec *,
 842                                int, unsigned int, gfp_t);
 843 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 844                           struct request *, int);
 845 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 846                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 847
 848 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 849 {
 850         return bdev->bd_disk->queue;
 851 }
 852
 853 /*
 854  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 855  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 856  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 857  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 858  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 859  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 860  */
 861 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
 862 {
 863         return rq->__sector;
 864 }
 865
 866 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
 867 {
 868         return rq->__data_len;
 869 }
 870
 871 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
 872 {
 873         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
 874 }
 875
 876 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
 877
 878 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
 879 {
 880         return blk_rq_bytes(rq) >> 9;
 881 }
 882
 883 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
 884 {
 885         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> 9;
 886 }
 887
 888 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
 889                                                      unsigned int cmd_flags)
 890 {
 891         if (unlikely(cmd_flags & REQ_DISCARD))
 892                 return min(q->limits.max_discard_sectors, UINT_MAX >> 9);
 893
 894         if (unlikely(cmd_flags & REQ_WRITE_SAME))
 895                 return q->limits.max_write_same_sectors;
 896
 897         return q->limits.max_sectors;
 898 }
 899
 900 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq)
 901 {
 902         struct request_queue *q = rq->q;
 903
 904         if (unlikely(rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC))
 905                 return q->limits.max_hw_sectors;
 906
 907         return blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags);
 908 }
 909
 910 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
 911 {
 912         unsigned int nr_bios = 0;
 913         struct bio *bio;
 914
 915         __rq_for_each_bio(bio, rq)
 916                 nr_bios++;
 917
 918         return nr_bios;
 919 }
 920
 921 /*
 922  * Request issue related functions.
 923  */
 924 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
 925 extern void blk_start_request(struct request *rq);
 926 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
 927
 928 /*
 929  * Request completion related functions.
 930  *
 931  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
 932  * the request without completing it.
 933  *
 934  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
 935  * with the request queue spinlock acquired.
 936  *
 937  * Several drivers define their own end_request and call
 938  * blk_end_request() for parts of the original function.
 939  * This prevents code duplication in drivers.
 940  */
 941 extern bool blk_update_request(struct request *rq, int error,
 942                                unsigned int nr_bytes);
 943 extern void blk_finish_request(struct request *rq, int error);
 944 extern bool blk_end_request(struct request *rq, int error,
 945                             unsigned int nr_bytes);
 946 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 947 extern bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 948 extern bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 949 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, int error,
 950                               unsigned int nr_bytes);
 951 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 952 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 953 extern bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 954
 955 extern void blk_complete_request(struct request *);
 956 extern void __blk_complete_request(struct request *);
 957 extern void blk_abort_request(struct request *);
 958 extern void blk_unprep_request(struct request *);
 959
 960 /*
 961  * Access functions for manipulating queue properties
 962  */
 963 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
 964                                         spinlock_t *lock, int node_id);
 965 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
 966 extern struct request_queue *blk_init_allocated_queue(struct request_queue *,
 967                                                       request_fn_proc *, spinlock_t *);
 968 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
 969 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
 970 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
 971 extern void blk_limits_max_hw_sectors(struct queue_limits *, unsigned int);
 972 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 973 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 974 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
 975 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 976                 unsigned int max_discard_sectors);
 977 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 978                 unsigned int max_write_same_sectors);
 979 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
 980 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 981 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
 982                                        unsigned int alignment);
 983 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
 984 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
 985 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
 986 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
 987 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
 988 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
 989 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 990                             sector_t offset);
 991 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
 992                             sector_t offset);
 993 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 994                               sector_t offset);
 995 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
 996 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 997 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 998 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
 999                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
1000                                void *buf, unsigned int size);
1001 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
1002 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1003 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
1004 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
1005 extern void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *, merge_bvec_fn *);
1006 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1007 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1008 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
1009 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
1010 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1011 extern void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush);
1012 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1013 extern struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev);
1014
1015 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1016 extern int blk_bio_map_sg(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1017                           struct scatterlist *sglist);
1018 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1019 extern long nr_blockdev_pages(void);
1020
1021 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1022 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1023 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
1024 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1025
1026 /*
1027  * block layer runtime pm functions
1028  */
1029 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
1030 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1031 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1032 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1033 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1034 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1035 #else
1036 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1037         struct device *dev) {}
1038 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1039 {
1040         return -ENOSYS;
1041 }
1042 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1043 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1044 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1045 #endif
1046
1047 /*
1048  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1049  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1050  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1051  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1052  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1053  *
1054  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1055  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1056  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1057  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1058  */
1059 struct blk_plug {
1060         unsigned long magic; /* detect uninitialized use-cases */
1061         struct list_head list; /* requests */
1062         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1063         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1064 };
1065 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1066
1067 struct blk_plug_cb;
1068 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1069 struct blk_plug_cb {
1070         struct list_head list;
1071         blk_plug_cb_fn callback;
1072         void *data;
1073 };
1074 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1075                                              void *data, int size);
1076 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1077 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1078 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1079
1080 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1081 {
1082         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1083
1084         if (plug)
1085                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1086 }
1087
1088 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1089 {
1090         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1091
1092         if (plug)
1093                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1094 }
1095
1096 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1097 {
1098         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1099
1100         return plug &&
1101                 (!list_empty(&plug->list) ||
1102                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1103                  !list_empty(&plug->cb_list));
1104 }
1105
1106 /*
1107  * tag stuff
1108  */
1109 #define blk_rq_tagged(rq) \
1110         ((rq)->mq_ctx || ((rq)->cmd_flags & REQ_QUEUED))
1111 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1112 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1113 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1114 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *);
1115 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1116 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1117 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
1118 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int);
1119 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1120
1121 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1122                                                 int tag)
1123 {
1124         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1125                 return NULL;
1126         return bqt->tag_index[tag];
1127 }
1128
1129 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE  0x01    /* secure discard */
1130
1131 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1132 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1133                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1134 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1135                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1136 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1137                         sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask);
1138 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1139                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1140 {
1141         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1142                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1143                                     gfp_mask, flags);
1144 }
1145 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1146                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1147 {
1148         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1149                                     block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1150                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1151                                     gfp_mask);
1152 }
1153
1154 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
1155
1156 enum blk_default_limits {
1157         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1158         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1159         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 1024,
1160         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1161         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1162 };
1163
1164 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
1165
1166 static inline unsigned long queue_bounce_pfn(struct request_queue *q)
1167 {
1168         return q->limits.bounce_pfn;
1169 }
1170
1171 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1172 {
1173         return q->limits.seg_boundary_mask;
1174 }
1175
1176 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1177 {
1178         return q->limits.max_sectors;
1179 }
1180
1181 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1182 {
1183         return q->limits.max_hw_sectors;
1184 }
1185
1186 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1187 {
1188         return q->limits.max_segments;
1189 }
1190
1191 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1192 {
1193         return q->limits.max_segment_size;
1194 }
1195
1196 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1197 {
1198         int retval = 512;
1199
1200         if (q && q->limits.logical_block_size)
1201                 retval = q->limits.logical_block_size;
1202
1203         return retval;
1204 }
1205
1206 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1207 {
1208         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1209 }
1210
1211 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1212 {
1213         return q->limits.physical_block_size;
1214 }
1215
1216 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1217 {
1218         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1219 }
1220
1221 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1222 {
1223         return q->limits.io_min;
1224 }
1225
1226 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1227 {
1228         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1229 }
1230
1231 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1232 {
1233         return q->limits.io_opt;
1234 }
1235
1236 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1237 {
1238         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1239 }
1240
1241 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1242 {
1243         if (q->limits.misaligned)
1244                 return -1;
1245
1246         return q->limits.alignment_offset;
1247 }
1248
1249 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1250 {
1251         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1252         unsigned int alignment = (sector << 9) & (granularity - 1);
1253
1254         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment)
1255                 & (granularity - 1);
1256 }
1257
1258 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1259 {
1260         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1261
1262         if (q->limits.misaligned)
1263                 return -1;
1264
1265         if (bdev != bdev->bd_contains)
1266                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1267
1268         return q->limits.alignment_offset;
1269 }
1270
1271 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1272 {
1273         if (q->limits.discard_misaligned)
1274                 return -1;
1275
1276         return q->limits.discard_alignment;
1277 }
1278
1279 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1280 {
1281         unsigned int alignment, granularity, offset;
1282
1283         if (!lim->max_discard_sectors)
1284                 return 0;
1285
1286         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1287         alignment = lim->discard_alignment >> 9;
1288         granularity = lim->discard_granularity >> 9;
1289         if (!granularity)
1290                 return 0;
1291
1292         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1293         offset = sector_div(sector, granularity);
1294
1295         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1296         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1297
1298         /* Turn it back into bytes, gaah */
1299         return offset << 9;
1300 }
1301
1302 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1303 {
1304         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1305
1306         if (bdev != bdev->bd_contains)
1307                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1308
1309         return q->limits.discard_alignment;
1310 }
1311
1312 static inline unsigned int queue_discard_zeroes_data(struct request_queue *q)
1313 {
1314         if (q->limits.max_discard_sectors && q->limits.discard_zeroes_data == 1)
1315                 return 1;
1316
1317         return 0;
1318 }
1319
1320 static inline unsigned int bdev_discard_zeroes_data(struct block_device *bdev)
1321 {
1322         return queue_discard_zeroes_data(bdev_get_queue(bdev));
1323 }
1324
1325 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1326 {
1327         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1328
1329         if (q)
1330                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1331
1332         return 0;
1333 }
1334
1335 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1336 {
1337         return q ? q->dma_alignment : 511;
1338 }
1339
1340 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1341                                  unsigned int len)
1342 {
1343         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1344         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1345 }
1346
1347 /* assumes size > 256 */
1348 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1349 {
1350         unsigned int bits = 8;
1351         do {
1352                 bits++;
1353                 size >>= 1;
1354         } while (size > 256);
1355         return bits;
1356 }
1357
1358 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1359 {
1360         return bdev->bd_block_size;
1361 }
1362
1363 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1364 {
1365         return !q->flush_not_queueable;
1366 }
1367
1368 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1369
1370 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1371
1372 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1373 {
1374         page_cache_release(p.v);
1375 }
1376
1377 struct work_struct;
1378 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1379 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1380 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1381
1382 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1383 /*
1384  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1385  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1386  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1387  */
1388 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1389 {
1390         preempt_disable();
1391         req->start_time_ns = sched_clock();
1392         preempt_enable();
1393 }
1394
1395 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1396 {
1397         preempt_disable();
1398         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1399         preempt_enable();
1400 }
1401
1402 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1403 {
1404         return req->start_time_ns;
1405 }
1406
1407 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1408 {
1409         return req->io_start_time_ns;
1410 }
1411 #else
1412 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1413 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1414 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1415 {
1416         return 0;
1417 }
1418 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1419 {
1420         return 0;
1421 }
1422 #endif
1423
1424 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1425         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1426 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1427         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1428
1429 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1430
1431 #define INTEGRITY_FLAG_READ     2       /* verify data integrity on read */
1432 #define INTEGRITY_FLAG_WRITE    4       /* generate data integrity on write */
1433
1434 struct blk_integrity_exchg {
1435         void                    *prot_buf;
1436         void                    *data_buf;
1437         sector_t                sector;
1438         unsigned int            data_size;
1439         unsigned short          sector_size;
1440         const char              *disk_name;
1441 };
1442
1443 typedef void (integrity_gen_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1444 typedef int (integrity_vrfy_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1445 typedef void (integrity_set_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1446 typedef void (integrity_get_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1447
1448 struct blk_integrity {
1449         integrity_gen_fn        *generate_fn;
1450         integrity_vrfy_fn       *verify_fn;
1451         integrity_set_tag_fn    *set_tag_fn;
1452         integrity_get_tag_fn    *get_tag_fn;
1453
1454         unsigned short          flags;
1455         unsigned short          tuple_size;
1456         unsigned short          sector_size;
1457         unsigned short          tag_size;
1458
1459         const char              *name;
1460
1461         struct kobject          kobj;
1462 };
1463
1464 extern bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *);
1465 extern int blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1466 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1467 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1468 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1469                                    struct scatterlist *);
1470 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1471 extern int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1472                                   struct request *);
1473 extern int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1474                                    struct bio *);
1475
1476 static inline
1477 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1478 {
1479         return bdev->bd_disk->integrity;
1480 }
1481
1482 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1483 {
1484         return disk->integrity;
1485 }
1486
1487 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1488 {
1489         if (rq->bio == NULL)
1490                 return 0;
1491
1492         return bio_integrity(rq->bio);
1493 }
1494
1495 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1496                                                     unsigned int segs)
1497 {
1498         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1499 }
1500
1501 static inline unsigned short
1502 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1503 {
1504         return q->limits.max_integrity_segments;
1505 }
1506
1507 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1508
1509 struct bio;
1510 struct block_device;
1511 struct gendisk;
1512 struct blk_integrity;
1513
1514 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1515 {
1516         return 0;
1517 }
1518 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1519                                             struct bio *b)
1520 {
1521         return 0;
1522 }
1523 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1524                                           struct bio *b,
1525                                           struct scatterlist *s)
1526 {
1527         return 0;
1528 }
1529 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1530 {
1531         return 0;
1532 }
1533 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1534 {
1535         return NULL;
1536 }
1537 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1538 {
1539         return 0;
1540 }
1541 static inline int blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1542                                          struct blk_integrity *b)
1543 {
1544         return 0;
1545 }
1546 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1547 {
1548 }
1549 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1550                                                     unsigned int segs)
1551 {
1552 }
1553 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1554 {
1555         return 0;
1556 }
1557 static inline int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1558                                          struct request *r1,
1559                                          struct request *r2)
1560 {
1561         return 0;
1562 }
1563 static inline int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1564                                           struct request *r,
1565                                           struct bio *b)
1566 {
1567         return 0;
1568 }
1569 static inline bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *g)
1570 {
1571         return 0;
1572 }
1573
1574 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1575
1576 struct block_device_operations {
1577         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1578         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1579         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1580         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1581         int (*direct_access) (struct block_device *, sector_t,
1582                                                 void **, unsigned long *);
1583         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1584                                       unsigned int clearing);
1585         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1586         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1587         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1588         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1589         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1590         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1591         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1592         struct module *owner;
1593 };
1594
1595 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1596                                  unsigned long);
1597 #else /* CONFIG_BLOCK */
1598 /*
1599  * stubs for when the block layer is configured out
1600  */
1601 #define buffer_heads_over_limit 0
1602
1603 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1604 {
1605         return 0;
1606 }
1607
1608 struct blk_plug {
1609 };
1610
1611 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1612 {
1613 }
1614
1615 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1616 {
1617 }
1618
1619 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1620 {
1621 }
1622
1623 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1624 {
1625 }
1626
1627
1628 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1629 {
1630         return false;
1631 }
1632
1633 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1634
1635 #endif