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