block: fix plug list flushing for nomerge queues
[cascardo/linux.git] / block / blk-core.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
3  * Copyright (C) 1994,      Karl Keyte: Added support for disk statistics
4  * Elevator latency, (C) 2000  Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
5  * Queue request tables / lock, selectable elevator, Jens Axboe <axboe@suse.de>
6  * kernel-doc documentation started by NeilBrown <neilb@cse.unsw.edu.au>
7  *      -  July2000
8  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
9  */
10
11 /*
12  * This handles all read/write requests to block devices
13  */
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/backing-dev.h>
17 #include <linux/bio.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/blk-mq.h>
20 #include <linux/highmem.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/kernel_stat.h>
23 #include <linux/string.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/completion.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/swap.h>
28 #include <linux/writeback.h>
29 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
30 #include <linux/fault-inject.h>
31 #include <linux/list_sort.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/ratelimit.h>
34 #include <linux/pm_runtime.h>
35 #include <linux/blk-cgroup.h>
36
37 #define CREATE_TRACE_POINTS
38 #include <trace/events/block.h>
39
40 #include "blk.h"
41 #include "blk-mq.h"
42
43 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_remap);
44 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_rq_remap);
45 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_complete);
46 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_split);
47 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_unplug);
48
49 DEFINE_IDA(blk_queue_ida);
50
51 /*
52  * For the allocated request tables
53  */
54 struct kmem_cache *request_cachep = NULL;
55
56 /*
57  * For queue allocation
58  */
59 struct kmem_cache *blk_requestq_cachep;
60
61 /*
62  * Controlling structure to kblockd
63  */
64 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
65
66 static void blk_clear_congested(struct request_list *rl, int sync)
67 {
68 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
69         clear_wb_congested(rl->blkg->wb_congested, sync);
70 #else
71         /*
72          * If !CGROUP_WRITEBACK, all blkg's map to bdi->wb and we shouldn't
73          * flip its congestion state for events on other blkcgs.
74          */
75         if (rl == &rl->q->root_rl)
76                 clear_wb_congested(rl->q->backing_dev_info.wb.congested, sync);
77 #endif
78 }
79
80 static void blk_set_congested(struct request_list *rl, int sync)
81 {
82 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
83         set_wb_congested(rl->blkg->wb_congested, sync);
84 #else
85         /* see blk_clear_congested() */
86         if (rl == &rl->q->root_rl)
87                 set_wb_congested(rl->q->backing_dev_info.wb.congested, sync);
88 #endif
89 }
90
91 void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
92 {
93         int nr;
94
95         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
96         if (nr > q->nr_requests)
97                 nr = q->nr_requests;
98         q->nr_congestion_on = nr;
99
100         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
101         if (nr < 1)
102                 nr = 1;
103         q->nr_congestion_off = nr;
104 }
105
106 /**
107  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
108  * @bdev:       device
109  *
110  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
111  * backing_dev_info.  This function can only be called if @bdev is opened
112  * and the return value is never NULL.
113  */
114 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
115 {
116         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
117
118         return &q->backing_dev_info;
119 }
120 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
121
122 void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
123 {
124         memset(rq, 0, sizeof(*rq));
125
126         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
127         INIT_LIST_HEAD(&rq->timeout_list);
128         rq->cpu = -1;
129         rq->q = q;
130         rq->__sector = (sector_t) -1;
131         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
132         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
133         rq->cmd = rq->__cmd;
134         rq->cmd_len = BLK_MAX_CDB;
135         rq->tag = -1;
136         rq->start_time = jiffies;
137         set_start_time_ns(rq);
138         rq->part = NULL;
139 }
140 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_init);
141
142 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
143                           unsigned int nbytes, int error)
144 {
145         if (error)
146                 bio->bi_error = error;
147
148         if (unlikely(rq->cmd_flags & REQ_QUIET))
149                 bio_set_flag(bio, BIO_QUIET);
150
151         bio_advance(bio, nbytes);
152
153         /* don't actually finish bio if it's part of flush sequence */
154         if (bio->bi_iter.bi_size == 0 && !(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ))
155                 bio_endio(bio);
156 }
157
158 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
159 {
160         int bit;
161
162         printk(KERN_INFO "%s: dev %s: type=%x, flags=%llx\n", msg,
163                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
164                 (unsigned long long) rq->cmd_flags);
165
166         printk(KERN_INFO "  sector %llu, nr/cnr %u/%u\n",
167                (unsigned long long)blk_rq_pos(rq),
168                blk_rq_sectors(rq), blk_rq_cur_sectors(rq));
169         printk(KERN_INFO "  bio %p, biotail %p, len %u\n",
170                rq->bio, rq->biotail, blk_rq_bytes(rq));
171
172         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
173                 printk(KERN_INFO "  cdb: ");
174                 for (bit = 0; bit < BLK_MAX_CDB; bit++)
175                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
176                 printk("\n");
177         }
178 }
179 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
180
181 static void blk_delay_work(struct work_struct *work)
182 {
183         struct request_queue *q;
184
185         q = container_of(work, struct request_queue, delay_work.work);
186         spin_lock_irq(q->queue_lock);
187         __blk_run_queue(q);
188         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
189 }
190
191 /**
192  * blk_delay_queue - restart queueing after defined interval
193  * @q:          The &struct request_queue in question
194  * @msecs:      Delay in msecs
195  *
196  * Description:
197  *   Sometimes queueing needs to be postponed for a little while, to allow
198  *   resources to come back. This function will make sure that queueing is
199  *   restarted around the specified time. Queue lock must be held.
200  */
201 void blk_delay_queue(struct request_queue *q, unsigned long msecs)
202 {
203         if (likely(!blk_queue_dead(q)))
204                 queue_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work,
205                                    msecs_to_jiffies(msecs));
206 }
207 EXPORT_SYMBOL(blk_delay_queue);
208
209 /**
210  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
211  * @q:    The &struct request_queue in question
212  *
213  * Description:
214  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
215  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
216  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
217  **/
218 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
219 {
220         WARN_ON(!irqs_disabled());
221
222         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
223         __blk_run_queue(q);
224 }
225 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
226
227 /**
228  * blk_stop_queue - stop a queue
229  * @q:    The &struct request_queue in question
230  *
231  * Description:
232  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
233  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
234  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
235  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
236  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
237  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
238  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
239  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
240  **/
241 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
242 {
243         cancel_delayed_work(&q->delay_work);
244         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
245 }
246 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
247
248 /**
249  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
250  * @q: the queue
251  *
252  * Description:
253  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
254  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
255  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
256  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
257  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
258  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
259  *     this function.
260  *
261  *     This function does not cancel any asynchronous activity arising
262  *     out of elevator or throttling code. That would require elevator_exit()
263  *     and blkcg_exit_queue() to be called with queue lock initialized.
264  *
265  */
266 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
267 {
268         del_timer_sync(&q->timeout);
269
270         if (q->mq_ops) {
271                 struct blk_mq_hw_ctx *hctx;
272                 int i;
273
274                 queue_for_each_hw_ctx(q, hctx, i) {
275                         cancel_delayed_work_sync(&hctx->run_work);
276                         cancel_delayed_work_sync(&hctx->delay_work);
277                 }
278         } else {
279                 cancel_delayed_work_sync(&q->delay_work);
280         }
281 }
282 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
283
284 /**
285  * __blk_run_queue_uncond - run a queue whether or not it has been stopped
286  * @q:  The queue to run
287  *
288  * Description:
289  *    Invoke request handling on a queue if there are any pending requests.
290  *    May be used to restart request handling after a request has completed.
291  *    This variant runs the queue whether or not the queue has been
292  *    stopped. Must be called with the queue lock held and interrupts
293  *    disabled. See also @blk_run_queue.
294  */
295 inline void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q)
296 {
297         if (unlikely(blk_queue_dead(q)))
298                 return;
299
300         /*
301          * Some request_fn implementations, e.g. scsi_request_fn(), unlock
302          * the queue lock internally. As a result multiple threads may be
303          * running such a request function concurrently. Keep track of the
304          * number of active request_fn invocations such that blk_drain_queue()
305          * can wait until all these request_fn calls have finished.
306          */
307         q->request_fn_active++;
308         q->request_fn(q);
309         q->request_fn_active--;
310 }
311 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_run_queue_uncond);
312
313 /**
314  * __blk_run_queue - run a single device queue
315  * @q:  The queue to run
316  *
317  * Description:
318  *    See @blk_run_queue. This variant must be called with the queue lock
319  *    held and interrupts disabled.
320  */
321 void __blk_run_queue(struct request_queue *q)
322 {
323         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
324                 return;
325
326         __blk_run_queue_uncond(q);
327 }
328 EXPORT_SYMBOL(__blk_run_queue);
329
330 /**
331  * blk_run_queue_async - run a single device queue in workqueue context
332  * @q:  The queue to run
333  *
334  * Description:
335  *    Tells kblockd to perform the equivalent of @blk_run_queue on behalf
336  *    of us. The caller must hold the queue lock.
337  */
338 void blk_run_queue_async(struct request_queue *q)
339 {
340         if (likely(!blk_queue_stopped(q) && !blk_queue_dead(q)))
341                 mod_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work, 0);
342 }
343 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue_async);
344
345 /**
346  * blk_run_queue - run a single device queue
347  * @q: The queue to run
348  *
349  * Description:
350  *    Invoke request handling on this queue, if it has pending work to do.
351  *    May be used to restart queueing when a request has completed.
352  */
353 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
354 {
355         unsigned long flags;
356
357         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
358         __blk_run_queue(q);
359         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
360 }
361 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
362
363 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
364 {
365         kobject_put(&q->kobj);
366 }
367 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
368
369 /**
370  * __blk_drain_queue - drain requests from request_queue
371  * @q: queue to drain
372  * @drain_all: whether to drain all requests or only the ones w/ ELVPRIV
373  *
374  * Drain requests from @q.  If @drain_all is set, all requests are drained.
375  * If not, only ELVPRIV requests are drained.  The caller is responsible
376  * for ensuring that no new requests which need to be drained are queued.
377  */
378 static void __blk_drain_queue(struct request_queue *q, bool drain_all)
379         __releases(q->queue_lock)
380         __acquires(q->queue_lock)
381 {
382         int i;
383
384         lockdep_assert_held(q->queue_lock);
385
386         while (true) {
387                 bool drain = false;
388
389                 /*
390                  * The caller might be trying to drain @q before its
391                  * elevator is initialized.
392                  */
393                 if (q->elevator)
394                         elv_drain_elevator(q);
395
396                 blkcg_drain_queue(q);
397
398                 /*
399                  * This function might be called on a queue which failed
400                  * driver init after queue creation or is not yet fully
401                  * active yet.  Some drivers (e.g. fd and loop) get unhappy
402                  * in such cases.  Kick queue iff dispatch queue has
403                  * something on it and @q has request_fn set.
404                  */
405                 if (!list_empty(&q->queue_head) && q->request_fn)
406                         __blk_run_queue(q);
407
408                 drain |= q->nr_rqs_elvpriv;
409                 drain |= q->request_fn_active;
410
411                 /*
412                  * Unfortunately, requests are queued at and tracked from
413                  * multiple places and there's no single counter which can
414                  * be drained.  Check all the queues and counters.
415                  */
416                 if (drain_all) {
417                         struct blk_flush_queue *fq = blk_get_flush_queue(q, NULL);
418                         drain |= !list_empty(&q->queue_head);
419                         for (i = 0; i < 2; i++) {
420                                 drain |= q->nr_rqs[i];
421                                 drain |= q->in_flight[i];
422                                 if (fq)
423                                     drain |= !list_empty(&fq->flush_queue[i]);
424                         }
425                 }
426
427                 if (!drain)
428                         break;
429
430                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
431
432                 msleep(10);
433
434                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
435         }
436
437         /*
438          * With queue marked dead, any woken up waiter will fail the
439          * allocation path, so the wakeup chaining is lost and we're
440          * left with hung waiters. We need to wake up those waiters.
441          */
442         if (q->request_fn) {
443                 struct request_list *rl;
444
445                 blk_queue_for_each_rl(rl, q)
446                         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(rl->wait); i++)
447                                 wake_up_all(&rl->wait[i]);
448         }
449 }
450
451 /**
452  * blk_queue_bypass_start - enter queue bypass mode
453  * @q: queue of interest
454  *
455  * In bypass mode, only the dispatch FIFO queue of @q is used.  This
456  * function makes @q enter bypass mode and drains all requests which were
457  * throttled or issued before.  On return, it's guaranteed that no request
458  * is being throttled or has ELVPRIV set and blk_queue_bypass() %true
459  * inside queue or RCU read lock.
460  */
461 void blk_queue_bypass_start(struct request_queue *q)
462 {
463         spin_lock_irq(q->queue_lock);
464         q->bypass_depth++;
465         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
466         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
467
468         /*
469          * Queues start drained.  Skip actual draining till init is
470          * complete.  This avoids lenghty delays during queue init which
471          * can happen many times during boot.
472          */
473         if (blk_queue_init_done(q)) {
474                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
475                 __blk_drain_queue(q, false);
476                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
477
478                 /* ensure blk_queue_bypass() is %true inside RCU read lock */
479                 synchronize_rcu();
480         }
481 }
482 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bypass_start);
483
484 /**
485  * blk_queue_bypass_end - leave queue bypass mode
486  * @q: queue of interest
487  *
488  * Leave bypass mode and restore the normal queueing behavior.
489  */
490 void blk_queue_bypass_end(struct request_queue *q)
491 {
492         spin_lock_irq(q->queue_lock);
493         if (!--q->bypass_depth)
494                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
495         WARN_ON_ONCE(q->bypass_depth < 0);
496         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
497 }
498 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bypass_end);
499
500 void blk_set_queue_dying(struct request_queue *q)
501 {
502         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DYING, q);
503
504         if (q->mq_ops)
505                 blk_mq_wake_waiters(q);
506         else {
507                 struct request_list *rl;
508
509                 blk_queue_for_each_rl(rl, q) {
510                         if (rl->rq_pool) {
511                                 wake_up(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
512                                 wake_up(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
513                         }
514                 }
515         }
516 }
517 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_set_queue_dying);
518
519 /**
520  * blk_cleanup_queue - shutdown a request queue
521  * @q: request queue to shutdown
522  *
523  * Mark @q DYING, drain all pending requests, mark @q DEAD, destroy and
524  * put it.  All future requests will be failed immediately with -ENODEV.
525  */
526 void blk_cleanup_queue(struct request_queue *q)
527 {
528         spinlock_t *lock = q->queue_lock;
529
530         /* mark @q DYING, no new request or merges will be allowed afterwards */
531         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
532         blk_set_queue_dying(q);
533         spin_lock_irq(lock);
534
535         /*
536          * A dying queue is permanently in bypass mode till released.  Note
537          * that, unlike blk_queue_bypass_start(), we aren't performing
538          * synchronize_rcu() after entering bypass mode to avoid the delay
539          * as some drivers create and destroy a lot of queues while
540          * probing.  This is still safe because blk_release_queue() will be
541          * called only after the queue refcnt drops to zero and nothing,
542          * RCU or not, would be traversing the queue by then.
543          */
544         q->bypass_depth++;
545         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
546
547         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOMERGES, q);
548         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, q);
549         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DYING, q);
550         spin_unlock_irq(lock);
551         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
552
553         /*
554          * Drain all requests queued before DYING marking. Set DEAD flag to
555          * prevent that q->request_fn() gets invoked after draining finished.
556          */
557         if (q->mq_ops) {
558                 blk_mq_freeze_queue(q);
559                 spin_lock_irq(lock);
560         } else {
561                 spin_lock_irq(lock);
562                 __blk_drain_queue(q, true);
563         }
564         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
565         spin_unlock_irq(lock);
566
567         /* @q won't process any more request, flush async actions */
568         del_timer_sync(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer);
569         blk_sync_queue(q);
570
571         if (q->mq_ops)
572                 blk_mq_free_queue(q);
573
574         spin_lock_irq(lock);
575         if (q->queue_lock != &q->__queue_lock)
576                 q->queue_lock = &q->__queue_lock;
577         spin_unlock_irq(lock);
578
579         bdi_destroy(&q->backing_dev_info);
580
581         /* @q is and will stay empty, shutdown and put */
582         blk_put_queue(q);
583 }
584 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
585
586 /* Allocate memory local to the request queue */
587 static void *alloc_request_struct(gfp_t gfp_mask, void *data)
588 {
589         int nid = (int)(long)data;
590         return kmem_cache_alloc_node(request_cachep, gfp_mask, nid);
591 }
592
593 static void free_request_struct(void *element, void *unused)
594 {
595         kmem_cache_free(request_cachep, element);
596 }
597
598 int blk_init_rl(struct request_list *rl, struct request_queue *q,
599                 gfp_t gfp_mask)
600 {
601         if (unlikely(rl->rq_pool))
602                 return 0;
603
604         rl->q = q;
605         rl->count[BLK_RW_SYNC] = rl->count[BLK_RW_ASYNC] = 0;
606         rl->starved[BLK_RW_SYNC] = rl->starved[BLK_RW_ASYNC] = 0;
607         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
608         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
609
610         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, alloc_request_struct,
611                                           free_request_struct,
612                                           (void *)(long)q->node, gfp_mask,
613                                           q->node);
614         if (!rl->rq_pool)
615                 return -ENOMEM;
616
617         return 0;
618 }
619
620 void blk_exit_rl(struct request_list *rl)
621 {
622         if (rl->rq_pool)
623                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
624 }
625
626 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
627 {
628         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, NUMA_NO_NODE);
629 }
630 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
631
632 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
633 {
634         struct request_queue *q;
635         int err;
636
637         q = kmem_cache_alloc_node(blk_requestq_cachep,
638                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
639         if (!q)
640                 return NULL;
641
642         q->id = ida_simple_get(&blk_queue_ida, 0, 0, gfp_mask);
643         if (q->id < 0)
644                 goto fail_q;
645
646         q->bio_split = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
647         if (!q->bio_split)
648                 goto fail_id;
649
650         q->backing_dev_info.ra_pages =
651                         (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
652         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_CGROUP_WRITEBACK;
653         q->backing_dev_info.name = "block";
654         q->node = node_id;
655
656         err = bdi_init(&q->backing_dev_info);
657         if (err)
658                 goto fail_split;
659
660         setup_timer(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer,
661                     laptop_mode_timer_fn, (unsigned long) q);
662         setup_timer(&q->timeout, blk_rq_timed_out_timer, (unsigned long) q);
663         INIT_LIST_HEAD(&q->queue_head);
664         INIT_LIST_HEAD(&q->timeout_list);
665         INIT_LIST_HEAD(&q->icq_list);
666 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
667         INIT_LIST_HEAD(&q->blkg_list);
668 #endif
669         INIT_DELAYED_WORK(&q->delay_work, blk_delay_work);
670
671         kobject_init(&q->kobj, &blk_queue_ktype);
672
673         mutex_init(&q->sysfs_lock);
674         spin_lock_init(&q->__queue_lock);
675
676         /*
677          * By default initialize queue_lock to internal lock and driver can
678          * override it later if need be.
679          */
680         q->queue_lock = &q->__queue_lock;
681
682         /*
683          * A queue starts its life with bypass turned on to avoid
684          * unnecessary bypass on/off overhead and nasty surprises during
685          * init.  The initial bypass will be finished when the queue is
686          * registered by blk_register_queue().
687          */
688         q->bypass_depth = 1;
689         __set_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &q->queue_flags);
690
691         init_waitqueue_head(&q->mq_freeze_wq);
692
693         if (blkcg_init_queue(q))
694                 goto fail_bdi;
695
696         return q;
697
698 fail_bdi:
699         bdi_destroy(&q->backing_dev_info);
700 fail_split:
701         bioset_free(q->bio_split);
702 fail_id:
703         ida_simple_remove(&blk_queue_ida, q->id);
704 fail_q:
705         kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
706         return NULL;
707 }
708 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
709
710 /**
711  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
712  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
713  *        placed on the queue.
714  * @lock: Request queue spin lock
715  *
716  * Description:
717  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
718  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
719  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
720  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
721  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
722  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
723  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
724  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
725  *
726  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
727  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
728  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
729  *    get dealt with eventually.
730  *
731  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
732  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
733  *    disabling is needed for it.
734  *
735  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or %NULL if
736  *    it didn't succeed.
737  *
738  * Note:
739  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
740  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
741  **/
742
743 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
744 {
745         return blk_init_queue_node(rfn, lock, NUMA_NO_NODE);
746 }
747 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
748
749 struct request_queue *
750 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
751 {
752         struct request_queue *uninit_q, *q;
753
754         uninit_q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
755         if (!uninit_q)
756                 return NULL;
757
758         q = blk_init_allocated_queue(uninit_q, rfn, lock);
759         if (!q)
760                 blk_cleanup_queue(uninit_q);
761
762         return q;
763 }
764 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
765
766 static void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
767
768 struct request_queue *
769 blk_init_allocated_queue(struct request_queue *q, request_fn_proc *rfn,
770                          spinlock_t *lock)
771 {
772         if (!q)
773                 return NULL;
774
775         q->fq = blk_alloc_flush_queue(q, NUMA_NO_NODE, 0);
776         if (!q->fq)
777                 return NULL;
778
779         if (blk_init_rl(&q->root_rl, q, GFP_KERNEL))
780                 goto fail;
781
782         q->request_fn           = rfn;
783         q->prep_rq_fn           = NULL;
784         q->unprep_rq_fn         = NULL;
785         q->queue_flags          |= QUEUE_FLAG_DEFAULT;
786
787         /* Override internal queue lock with supplied lock pointer */
788         if (lock)
789                 q->queue_lock           = lock;
790
791         /*
792          * This also sets hw/phys segments, boundary and size
793          */
794         blk_queue_make_request(q, blk_queue_bio);
795
796         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
797
798         /* Protect q->elevator from elevator_change */
799         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
800
801         /* init elevator */
802         if (elevator_init(q, NULL)) {
803                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
804                 goto fail;
805         }
806
807         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
808
809         return q;
810
811 fail:
812         blk_free_flush_queue(q->fq);
813         return NULL;
814 }
815 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue);
816
817 bool blk_get_queue(struct request_queue *q)
818 {
819         if (likely(!blk_queue_dying(q))) {
820                 __blk_get_queue(q);
821                 return true;
822         }
823
824         return false;
825 }
826 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
827
828 static inline void blk_free_request(struct request_list *rl, struct request *rq)
829 {
830         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV) {
831                 elv_put_request(rl->q, rq);
832                 if (rq->elv.icq)
833                         put_io_context(rq->elv.icq->ioc);
834         }
835
836         mempool_free(rq, rl->rq_pool);
837 }
838
839 /*
840  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
841  * should be given priority access to a request.
842  */
843 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
844 {
845         if (!ioc)
846                 return 0;
847
848         /*
849          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
850          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
851          * lose wakeups.
852          */
853         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
854                 (ioc->nr_batch_requests > 0
855                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
856 }
857
858 /*
859  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
860  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
861  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
862  * a nice run.
863  */
864 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
865 {
866         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
867                 return;
868
869         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
870         ioc->last_waited = jiffies;
871 }
872
873 static void __freed_request(struct request_list *rl, int sync)
874 {
875         struct request_queue *q = rl->q;
876
877         if (rl->count[sync] < queue_congestion_off_threshold(q))
878                 blk_clear_congested(rl, sync);
879
880         if (rl->count[sync] + 1 <= q->nr_requests) {
881                 if (waitqueue_active(&rl->wait[sync]))
882                         wake_up(&rl->wait[sync]);
883
884                 blk_clear_rl_full(rl, sync);
885         }
886 }
887
888 /*
889  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
890  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
891  */
892 static void freed_request(struct request_list *rl, unsigned int flags)
893 {
894         struct request_queue *q = rl->q;
895         int sync = rw_is_sync(flags);
896
897         q->nr_rqs[sync]--;
898         rl->count[sync]--;
899         if (flags & REQ_ELVPRIV)
900                 q->nr_rqs_elvpriv--;
901
902         __freed_request(rl, sync);
903
904         if (unlikely(rl->starved[sync ^ 1]))
905                 __freed_request(rl, sync ^ 1);
906 }
907
908 int blk_update_nr_requests(struct request_queue *q, unsigned int nr)
909 {
910         struct request_list *rl;
911         int on_thresh, off_thresh;
912
913         spin_lock_irq(q->queue_lock);
914         q->nr_requests = nr;
915         blk_queue_congestion_threshold(q);
916         on_thresh = queue_congestion_on_threshold(q);
917         off_thresh = queue_congestion_off_threshold(q);
918
919         blk_queue_for_each_rl(rl, q) {
920                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= on_thresh)
921                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
922                 else if (rl->count[BLK_RW_SYNC] < off_thresh)
923                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
924
925                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= on_thresh)
926                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
927                 else if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] < off_thresh)
928                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
929
930                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= q->nr_requests) {
931                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
932                 } else {
933                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
934                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
935                 }
936
937                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= q->nr_requests) {
938                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
939                 } else {
940                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
941                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
942                 }
943         }
944
945         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
946         return 0;
947 }
948
949 /*
950  * Determine if elevator data should be initialized when allocating the
951  * request associated with @bio.
952  */
953 static bool blk_rq_should_init_elevator(struct bio *bio)
954 {
955         if (!bio)
956                 return true;
957
958         /*
959          * Flush requests do not use the elevator so skip initialization.
960          * This allows a request to share the flush and elevator data.
961          */
962         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA))
963                 return false;
964
965         return true;
966 }
967
968 /**
969  * rq_ioc - determine io_context for request allocation
970  * @bio: request being allocated is for this bio (can be %NULL)
971  *
972  * Determine io_context to use for request allocation for @bio.  May return
973  * %NULL if %current->io_context doesn't exist.
974  */
975 static struct io_context *rq_ioc(struct bio *bio)
976 {
977 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
978         if (bio && bio->bi_ioc)
979                 return bio->bi_ioc;
980 #endif
981         return current->io_context;
982 }
983
984 /**
985  * __get_request - get a free request
986  * @rl: request list to allocate from
987  * @rw_flags: RW and SYNC flags
988  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
989  * @gfp_mask: allocation mask
990  *
991  * Get a free request from @q.  This function may fail under memory
992  * pressure or if @q is dead.
993  *
994  * Must be called with @q->queue_lock held and,
995  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
996  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
997  */
998 static struct request *__get_request(struct request_list *rl, int rw_flags,
999                                      struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1000 {
1001         struct request_queue *q = rl->q;
1002         struct request *rq;
1003         struct elevator_type *et = q->elevator->type;
1004         struct io_context *ioc = rq_ioc(bio);
1005         struct io_cq *icq = NULL;
1006         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
1007         int may_queue;
1008
1009         if (unlikely(blk_queue_dying(q)))
1010                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1011
1012         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
1013         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
1014                 goto rq_starved;
1015
1016         if (rl->count[is_sync]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
1017                 if (rl->count[is_sync]+1 >= q->nr_requests) {
1018                         /*
1019                          * The queue will fill after this allocation, so set
1020                          * it as full, and mark this process as "batching".
1021                          * This process will be allowed to complete a batch of
1022                          * requests, others will be blocked.
1023                          */
1024                         if (!blk_rl_full(rl, is_sync)) {
1025                                 ioc_set_batching(q, ioc);
1026                                 blk_set_rl_full(rl, is_sync);
1027                         } else {
1028                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
1029                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
1030                                         /*
1031                                          * The queue is full and the allocating
1032                                          * process is not a "batcher", and not
1033                                          * exempted by the IO scheduler
1034                                          */
1035                                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1036                                 }
1037                         }
1038                 }
1039                 blk_set_congested(rl, is_sync);
1040         }
1041
1042         /*
1043          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
1044          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
1045          * allocated with any setting of ->nr_requests
1046          */
1047         if (rl->count[is_sync] >= (3 * q->nr_requests / 2))
1048                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1049
1050         q->nr_rqs[is_sync]++;
1051         rl->count[is_sync]++;
1052         rl->starved[is_sync] = 0;
1053
1054         /*
1055          * Decide whether the new request will be managed by elevator.  If
1056          * so, mark @rw_flags and increment elvpriv.  Non-zero elvpriv will
1057          * prevent the current elevator from being destroyed until the new
1058          * request is freed.  This guarantees icq's won't be destroyed and
1059          * makes creating new ones safe.
1060          *
1061          * Also, lookup icq while holding queue_lock.  If it doesn't exist,
1062          * it will be created after releasing queue_lock.
1063          */
1064         if (blk_rq_should_init_elevator(bio) && !blk_queue_bypass(q)) {
1065                 rw_flags |= REQ_ELVPRIV;
1066                 q->nr_rqs_elvpriv++;
1067                 if (et->icq_cache && ioc)
1068                         icq = ioc_lookup_icq(ioc, q);
1069         }
1070
1071         if (blk_queue_io_stat(q))
1072                 rw_flags |= REQ_IO_STAT;
1073         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1074
1075         /* allocate and init request */
1076         rq = mempool_alloc(rl->rq_pool, gfp_mask);
1077         if (!rq)
1078                 goto fail_alloc;
1079
1080         blk_rq_init(q, rq);
1081         blk_rq_set_rl(rq, rl);
1082         rq->cmd_flags = rw_flags | REQ_ALLOCED;
1083
1084         /* init elvpriv */
1085         if (rw_flags & REQ_ELVPRIV) {
1086                 if (unlikely(et->icq_cache && !icq)) {
1087                         if (ioc)
1088                                 icq = ioc_create_icq(ioc, q, gfp_mask);
1089                         if (!icq)
1090                                 goto fail_elvpriv;
1091                 }
1092
1093                 rq->elv.icq = icq;
1094                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, bio, gfp_mask)))
1095                         goto fail_elvpriv;
1096
1097                 /* @rq->elv.icq holds io_context until @rq is freed */
1098                 if (icq)
1099                         get_io_context(icq->ioc);
1100         }
1101 out:
1102         /*
1103          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
1104          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
1105          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
1106          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
1107          */
1108         if (ioc_batching(q, ioc))
1109                 ioc->nr_batch_requests--;
1110
1111         trace_block_getrq(q, bio, rw_flags & 1);
1112         return rq;
1113
1114 fail_elvpriv:
1115         /*
1116          * elvpriv init failed.  ioc, icq and elvpriv aren't mempool backed
1117          * and may fail indefinitely under memory pressure and thus
1118          * shouldn't stall IO.  Treat this request as !elvpriv.  This will
1119          * disturb iosched and blkcg but weird is bettern than dead.
1120          */
1121         printk_ratelimited(KERN_WARNING "%s: dev %s: request aux data allocation failed, iosched may be disturbed\n",
1122                            __func__, dev_name(q->backing_dev_info.dev));
1123
1124         rq->cmd_flags &= ~REQ_ELVPRIV;
1125         rq->elv.icq = NULL;
1126
1127         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1128         q->nr_rqs_elvpriv--;
1129         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1130         goto out;
1131
1132 fail_alloc:
1133         /*
1134          * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything we
1135          * might have messed up.
1136          *
1137          * Allocating task should really be put onto the front of the wait
1138          * queue, but this is pretty rare.
1139          */
1140         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1141         freed_request(rl, rw_flags);
1142
1143         /*
1144          * in the very unlikely event that allocation failed and no
1145          * requests for this direction was pending, mark us starved so that
1146          * freeing of a request in the other direction will notice
1147          * us. another possible fix would be to split the rq mempool into
1148          * READ and WRITE
1149          */
1150 rq_starved:
1151         if (unlikely(rl->count[is_sync] == 0))
1152                 rl->starved[is_sync] = 1;
1153         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1154 }
1155
1156 /**
1157  * get_request - get a free request
1158  * @q: request_queue to allocate request from
1159  * @rw_flags: RW and SYNC flags
1160  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
1161  * @gfp_mask: allocation mask
1162  *
1163  * Get a free request from @q.  If %__GFP_WAIT is set in @gfp_mask, this
1164  * function keeps retrying under memory pressure and fails iff @q is dead.
1165  *
1166  * Must be called with @q->queue_lock held and,
1167  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
1168  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
1169  */
1170 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
1171                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1172 {
1173         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
1174         DEFINE_WAIT(wait);
1175         struct request_list *rl;
1176         struct request *rq;
1177
1178         rl = blk_get_rl(q, bio);        /* transferred to @rq on success */
1179 retry:
1180         rq = __get_request(rl, rw_flags, bio, gfp_mask);
1181         if (!IS_ERR(rq))
1182                 return rq;
1183
1184         if (!(gfp_mask & __GFP_WAIT) || unlikely(blk_queue_dying(q))) {
1185                 blk_put_rl(rl);
1186                 return rq;
1187         }
1188
1189         /* wait on @rl and retry */
1190         prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[is_sync], &wait,
1191                                   TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1192
1193         trace_block_sleeprq(q, bio, rw_flags & 1);
1194
1195         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1196         io_schedule();
1197
1198         /*
1199          * After sleeping, we become a "batching" process and will be able
1200          * to allocate at least one request, and up to a big batch of them
1201          * for a small period time.  See ioc_batching, ioc_set_batching
1202          */
1203         ioc_set_batching(q, current->io_context);
1204
1205         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1206         finish_wait(&rl->wait[is_sync], &wait);
1207
1208         goto retry;
1209 }
1210
1211 static struct request *blk_old_get_request(struct request_queue *q, int rw,
1212                 gfp_t gfp_mask)
1213 {
1214         struct request *rq;
1215
1216         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
1217
1218         /* create ioc upfront */
1219         create_io_context(gfp_mask, q->node);
1220
1221         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1222         rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
1223         if (IS_ERR(rq))
1224                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1225         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
1226
1227         return rq;
1228 }
1229
1230 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
1231 {
1232         if (q->mq_ops)
1233                 return blk_mq_alloc_request(q, rw, gfp_mask, false);
1234         else
1235                 return blk_old_get_request(q, rw, gfp_mask);
1236 }
1237 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
1238
1239 /**
1240  * blk_make_request - given a bio, allocate a corresponding struct request.
1241  * @q: target request queue
1242  * @bio:  The bio describing the memory mappings that will be submitted for IO.
1243  *        It may be a chained-bio properly constructed by block/bio layer.
1244  * @gfp_mask: gfp flags to be used for memory allocation
1245  *
1246  * blk_make_request is the parallel of generic_make_request for BLOCK_PC
1247  * type commands. Where the struct request needs to be farther initialized by
1248  * the caller. It is passed a &struct bio, which describes the memory info of
1249  * the I/O transfer.
1250  *
1251  * The caller of blk_make_request must make sure that bi_io_vec
1252  * are set to describe the memory buffers. That bio_data_dir() will return
1253  * the needed direction of the request. (And all bio's in the passed bio-chain
1254  * are properly set accordingly)
1255  *
1256  * If called under none-sleepable conditions, mapped bio buffers must not
1257  * need bouncing, by calling the appropriate masked or flagged allocator,
1258  * suitable for the target device. Otherwise the call to blk_queue_bounce will
1259  * BUG.
1260  *
1261  * WARNING: When allocating/cloning a bio-chain, careful consideration should be
1262  * given to how you allocate bios. In particular, you cannot use __GFP_WAIT for
1263  * anything but the first bio in the chain. Otherwise you risk waiting for IO
1264  * completion of a bio that hasn't been submitted yet, thus resulting in a
1265  * deadlock. Alternatively bios should be allocated using bio_kmalloc() instead
1266  * of bio_alloc(), as that avoids the mempool deadlock.
1267  * If possible a big IO should be split into smaller parts when allocation
1268  * fails. Partial allocation should not be an error, or you risk a live-lock.
1269  */
1270 struct request *blk_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1271                                  gfp_t gfp_mask)
1272 {
1273         struct request *rq = blk_get_request(q, bio_data_dir(bio), gfp_mask);
1274
1275         if (IS_ERR(rq))
1276                 return rq;
1277
1278         blk_rq_set_block_pc(rq);
1279
1280         for_each_bio(bio) {
1281                 struct bio *bounce_bio = bio;
1282                 int ret;
1283
1284                 blk_queue_bounce(q, &bounce_bio);
1285                 ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bounce_bio);
1286                 if (unlikely(ret)) {
1287                         blk_put_request(rq);
1288                         return ERR_PTR(ret);
1289                 }
1290         }
1291
1292         return rq;
1293 }
1294 EXPORT_SYMBOL(blk_make_request);
1295
1296 /**
1297  * blk_rq_set_block_pc - initialize a request to type BLOCK_PC
1298  * @rq:         request to be initialized
1299  *
1300  */
1301 void blk_rq_set_block_pc(struct request *rq)
1302 {
1303         rq->cmd_type = REQ_TYPE_BLOCK_PC;
1304         rq->__data_len = 0;
1305         rq->__sector = (sector_t) -1;
1306         rq->bio = rq->biotail = NULL;
1307         memset(rq->__cmd, 0, sizeof(rq->__cmd));
1308 }
1309 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_set_block_pc);
1310
1311 /**
1312  * blk_requeue_request - put a request back on queue
1313  * @q:          request queue where request should be inserted
1314  * @rq:         request to be inserted
1315  *
1316  * Description:
1317  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
1318  *    more, when that condition happens we need to put the request back
1319  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
1320  */
1321 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1322 {
1323         blk_delete_timer(rq);
1324         blk_clear_rq_complete(rq);
1325         trace_block_rq_requeue(q, rq);
1326
1327         if (rq->cmd_flags & REQ_QUEUED)
1328                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1329
1330         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1331
1332         elv_requeue_request(q, rq);
1333 }
1334 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
1335
1336 static void add_acct_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
1337                              int where)
1338 {
1339         blk_account_io_start(rq, true);
1340         __elv_add_request(q, rq, where);
1341 }
1342
1343 static void part_round_stats_single(int cpu, struct hd_struct *part,
1344                                     unsigned long now)
1345 {
1346         int inflight;
1347
1348         if (now == part->stamp)
1349                 return;
1350
1351         inflight = part_in_flight(part);
1352         if (inflight) {
1353                 __part_stat_add(cpu, part, time_in_queue,
1354                                 inflight * (now - part->stamp));
1355                 __part_stat_add(cpu, part, io_ticks, (now - part->stamp));
1356         }
1357         part->stamp = now;
1358 }
1359
1360 /**
1361  * part_round_stats() - Round off the performance stats on a struct disk_stats.
1362  * @cpu: cpu number for stats access
1363  * @part: target partition
1364  *
1365  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
1366  * by observing the current state of the queue length and the amount of
1367  * time it has been in this state for.
1368  *
1369  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
1370  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
1371  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
1372  * function to do a round-off before returning the results when reading
1373  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
1374  * the current jiffies and restarts the counters again.
1375  */
1376 void part_round_stats(int cpu, struct hd_struct *part)
1377 {
1378         unsigned long now = jiffies;
1379
1380         if (part->partno)
1381                 part_round_stats_single(cpu, &part_to_disk(part)->part0, now);
1382         part_round_stats_single(cpu, part, now);
1383 }
1384 EXPORT_SYMBOL_GPL(part_round_stats);
1385
1386 #ifdef CONFIG_PM
1387 static void blk_pm_put_request(struct request *rq)
1388 {
1389         if (rq->q->dev && !(rq->cmd_flags & REQ_PM) && !--rq->q->nr_pending)
1390                 pm_runtime_mark_last_busy(rq->q->dev);
1391 }
1392 #else
1393 static inline void blk_pm_put_request(struct request *rq) {}
1394 #endif
1395
1396 /*
1397  * queue lock must be held
1398  */
1399 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1400 {
1401         if (unlikely(!q))
1402                 return;
1403
1404         if (q->mq_ops) {
1405                 blk_mq_free_request(req);
1406                 return;
1407         }
1408
1409         blk_pm_put_request(req);
1410
1411         elv_completed_request(q, req);
1412
1413         /* this is a bio leak */
1414         WARN_ON(req->bio != NULL);
1415
1416         /*
1417          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
1418          * it didn't come out of our reserved rq pools
1419          */
1420         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
1421                 unsigned int flags = req->cmd_flags;
1422                 struct request_list *rl = blk_rq_rl(req);
1423
1424                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
1425                 BUG_ON(ELV_ON_HASH(req));
1426
1427                 blk_free_request(rl, req);
1428                 freed_request(rl, flags);
1429                 blk_put_rl(rl);
1430         }
1431 }
1432 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
1433
1434 void blk_put_request(struct request *req)
1435 {
1436         struct request_queue *q = req->q;
1437
1438         if (q->mq_ops)
1439                 blk_mq_free_request(req);
1440         else {
1441                 unsigned long flags;
1442
1443                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1444                 __blk_put_request(q, req);
1445                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1446         }
1447 }
1448 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
1449
1450 /**
1451  * blk_add_request_payload - add a payload to a request
1452  * @rq: request to update
1453  * @page: page backing the payload
1454  * @len: length of the payload.
1455  *
1456  * This allows to later add a payload to an already submitted request by
1457  * a block driver.  The driver needs to take care of freeing the payload
1458  * itself.
1459  *
1460  * Note that this is a quite horrible hack and nothing but handling of
1461  * discard requests should ever use it.
1462  */
1463 void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
1464                 unsigned int len)
1465 {
1466         struct bio *bio = rq->bio;
1467
1468         bio->bi_io_vec->bv_page = page;
1469         bio->bi_io_vec->bv_offset = 0;
1470         bio->bi_io_vec->bv_len = len;
1471
1472         bio->bi_iter.bi_size = len;
1473         bio->bi_vcnt = 1;
1474         bio->bi_phys_segments = 1;
1475
1476         rq->__data_len = rq->resid_len = len;
1477         rq->nr_phys_segments = 1;
1478 }
1479 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_add_request_payload);
1480
1481 bool bio_attempt_back_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1482                             struct bio *bio)
1483 {
1484         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1485
1486         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
1487                 return false;
1488
1489         trace_block_bio_backmerge(q, req, bio);
1490
1491         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1492                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1493
1494         req->biotail->bi_next = bio;
1495         req->biotail = bio;
1496         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1497         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1498
1499         blk_account_io_start(req, false);
1500         return true;
1501 }
1502
1503 bool bio_attempt_front_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1504                              struct bio *bio)
1505 {
1506         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1507
1508         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
1509                 return false;
1510
1511         trace_block_bio_frontmerge(q, req, bio);
1512
1513         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1514                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1515
1516         bio->bi_next = req->bio;
1517         req->bio = bio;
1518
1519         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1520         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1521         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1522
1523         blk_account_io_start(req, false);
1524         return true;
1525 }
1526
1527 /**
1528  * blk_attempt_plug_merge - try to merge with %current's plugged list
1529  * @q: request_queue new bio is being queued at
1530  * @bio: new bio being queued
1531  * @request_count: out parameter for number of traversed plugged requests
1532  *
1533  * Determine whether @bio being queued on @q can be merged with a request
1534  * on %current's plugged list.  Returns %true if merge was successful,
1535  * otherwise %false.
1536  *
1537  * Plugging coalesces IOs from the same issuer for the same purpose without
1538  * going through @q->queue_lock.  As such it's more of an issuing mechanism
1539  * than scheduling, and the request, while may have elvpriv data, is not
1540  * added on the elevator at this point.  In addition, we don't have
1541  * reliable access to the elevator outside queue lock.  Only check basic
1542  * merging parameters without querying the elevator.
1543  *
1544  * Caller must ensure !blk_queue_nomerges(q) beforehand.
1545  */
1546 bool blk_attempt_plug_merge(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1547                             unsigned int *request_count,
1548                             struct request **same_queue_rq)
1549 {
1550         struct blk_plug *plug;
1551         struct request *rq;
1552         bool ret = false;
1553         struct list_head *plug_list;
1554
1555         plug = current->plug;
1556         if (!plug)
1557                 goto out;
1558         *request_count = 0;
1559
1560         if (q->mq_ops)
1561                 plug_list = &plug->mq_list;
1562         else
1563                 plug_list = &plug->list;
1564
1565         list_for_each_entry_reverse(rq, plug_list, queuelist) {
1566                 int el_ret;
1567
1568                 if (rq->q == q) {
1569                         (*request_count)++;
1570                         /*
1571                          * Only blk-mq multiple hardware queues case checks the
1572                          * rq in the same queue, there should be only one such
1573                          * rq in a queue
1574                          **/
1575                         if (same_queue_rq)
1576                                 *same_queue_rq = rq;
1577                 }
1578
1579                 if (rq->q != q || !blk_rq_merge_ok(rq, bio))
1580                         continue;
1581
1582                 el_ret = blk_try_merge(rq, bio);
1583                 if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1584                         ret = bio_attempt_back_merge(q, rq, bio);
1585                         if (ret)
1586                                 break;
1587                 } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1588                         ret = bio_attempt_front_merge(q, rq, bio);
1589                         if (ret)
1590                                 break;
1591                 }
1592         }
1593 out:
1594         return ret;
1595 }
1596
1597 unsigned int blk_plug_queued_count(struct request_queue *q)
1598 {
1599         struct blk_plug *plug;
1600         struct request *rq;
1601         struct list_head *plug_list;
1602         unsigned int ret = 0;
1603
1604         plug = current->plug;
1605         if (!plug)
1606                 goto out;
1607
1608         if (q->mq_ops)
1609                 plug_list = &plug->mq_list;
1610         else
1611                 plug_list = &plug->list;
1612
1613         list_for_each_entry(rq, plug_list, queuelist) {
1614                 if (rq->q == q)
1615                         ret++;
1616         }
1617 out:
1618         return ret;
1619 }
1620
1621 void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
1622 {
1623         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
1624
1625         req->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_COMMON_MASK;
1626         if (bio->bi_rw & REQ_RAHEAD)
1627                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_MASK;
1628
1629         req->errors = 0;
1630         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1631         req->ioprio = bio_prio(bio);
1632         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
1633 }
1634
1635 static void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1636 {
1637         const bool sync = !!(bio->bi_rw & REQ_SYNC);
1638         struct blk_plug *plug;
1639         int el_ret, rw_flags, where = ELEVATOR_INSERT_SORT;
1640         struct request *req;
1641         unsigned int request_count = 0;
1642
1643         blk_queue_split(q, &bio, q->bio_split);
1644
1645         /*
1646          * low level driver can indicate that it wants pages above a
1647          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
1648          * ISA dma in theory)
1649          */
1650         blk_queue_bounce(q, &bio);
1651
1652         if (bio_integrity_enabled(bio) && bio_integrity_prep(bio)) {
1653                 bio->bi_error = -EIO;
1654                 bio_endio(bio);
1655                 return;
1656         }
1657
1658         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) {
1659                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1660                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1661                 goto get_rq;
1662         }
1663
1664         /*
1665          * Check if we can merge with the plugged list before grabbing
1666          * any locks.
1667          */
1668         if (!blk_queue_nomerges(q)) {
1669                 if (blk_attempt_plug_merge(q, bio, &request_count, NULL))
1670                         return;
1671         } else
1672                 request_count = blk_plug_queued_count(q);
1673
1674         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1675
1676         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
1677         if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1678                 if (bio_attempt_back_merge(q, req, bio)) {
1679                         elv_bio_merged(q, req, bio);
1680                         if (!attempt_back_merge(q, req))
1681                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1682                         goto out_unlock;
1683                 }
1684         } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1685                 if (bio_attempt_front_merge(q, req, bio)) {
1686                         elv_bio_merged(q, req, bio);
1687                         if (!attempt_front_merge(q, req))
1688                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1689                         goto out_unlock;
1690                 }
1691         }
1692
1693 get_rq:
1694         /*
1695          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
1696          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
1697          * rq allocator and io schedulers.
1698          */
1699         rw_flags = bio_data_dir(bio);
1700         if (sync)
1701                 rw_flags |= REQ_SYNC;
1702
1703         /*
1704          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
1705          * Returns with the queue unlocked.
1706          */
1707         req = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
1708         if (IS_ERR(req)) {
1709                 bio->bi_error = PTR_ERR(req);
1710                 bio_endio(bio);
1711                 goto out_unlock;
1712         }
1713
1714         /*
1715          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
1716          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
1717          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
1718          * often, and the elevators are able to handle it.
1719          */
1720         init_request_from_bio(req, bio);
1721
1722         if (test_bit(QUEUE_FLAG_SAME_COMP, &q->queue_flags))
1723                 req->cpu = raw_smp_processor_id();
1724
1725         plug = current->plug;
1726         if (plug) {
1727                 /*
1728                  * If this is the first request added after a plug, fire
1729                  * of a plug trace.
1730                  */
1731                 if (!request_count)
1732                         trace_block_plug(q);
1733                 else {
1734                         if (request_count >= BLK_MAX_REQUEST_COUNT) {
1735                                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1736                                 trace_block_plug(q);
1737                         }
1738                 }
1739                 list_add_tail(&req->queuelist, &plug->list);
1740                 blk_account_io_start(req, true);
1741         } else {
1742                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1743                 add_acct_request(q, req, where);
1744                 __blk_run_queue(q);
1745 out_unlock:
1746                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1747         }
1748 }
1749
1750 /*
1751  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
1752  */
1753 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
1754 {
1755         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
1756
1757         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
1758                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
1759
1760                 bio->bi_iter.bi_sector += p->start_sect;
1761                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
1762
1763                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
1764                                       bdev->bd_dev,
1765                                       bio->bi_iter.bi_sector - p->start_sect);
1766         }
1767 }
1768
1769 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
1770 {
1771         char b[BDEVNAME_SIZE];
1772
1773         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
1774         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
1775                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1776                         bio->bi_rw,
1777                         (unsigned long long)bio_end_sector(bio),
1778                         (long long)(i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9));
1779 }
1780
1781 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1782
1783 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
1784
1785 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
1786 {
1787         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
1788 }
1789 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
1790
1791 static bool should_fail_request(struct hd_struct *part, unsigned int bytes)
1792 {
1793         return part->make_it_fail && should_fail(&fail_make_request, bytes);
1794 }
1795
1796 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
1797 {
1798         struct dentry *dir = fault_create_debugfs_attr("fail_make_request",
1799                                                 NULL, &fail_make_request);
1800
1801         return PTR_ERR_OR_ZERO(dir);
1802 }
1803
1804 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
1805
1806 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1807
1808 static inline bool should_fail_request(struct hd_struct *part,
1809                                         unsigned int bytes)
1810 {
1811         return false;
1812 }
1813
1814 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1815
1816 /*
1817  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
1818  */
1819 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
1820 {
1821         sector_t maxsector;
1822
1823         if (!nr_sectors)
1824                 return 0;
1825
1826         /* Test device or partition size, when known. */
1827         maxsector = i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9;
1828         if (maxsector) {
1829                 sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1830
1831                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
1832                         /*
1833                          * This may well happen - the kernel calls bread()
1834                          * without checking the size of the device, e.g., when
1835                          * mounting a device.
1836                          */
1837                         handle_bad_sector(bio);
1838                         return 1;
1839                 }
1840         }
1841
1842         return 0;
1843 }
1844
1845 static noinline_for_stack bool
1846 generic_make_request_checks(struct bio *bio)
1847 {
1848         struct request_queue *q;
1849         int nr_sectors = bio_sectors(bio);
1850         int err = -EIO;
1851         char b[BDEVNAME_SIZE];
1852         struct hd_struct *part;
1853
1854         might_sleep();
1855
1856         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1857                 goto end_io;
1858
1859         q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1860         if (unlikely(!q)) {
1861                 printk(KERN_ERR
1862                        "generic_make_request: Trying to access "
1863                         "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
1864                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1865                         (long long) bio->bi_iter.bi_sector);
1866                 goto end_io;
1867         }
1868
1869         part = bio->bi_bdev->bd_part;
1870         if (should_fail_request(part, bio->bi_iter.bi_size) ||
1871             should_fail_request(&part_to_disk(part)->part0,
1872                                 bio->bi_iter.bi_size))
1873                 goto end_io;
1874
1875         /*
1876          * If this device has partitions, remap block n
1877          * of partition p to block n+start(p) of the disk.
1878          */
1879         blk_partition_remap(bio);
1880
1881         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1882                 goto end_io;
1883
1884         /*
1885          * Filter flush bio's early so that make_request based
1886          * drivers without flush support don't have to worry
1887          * about them.
1888          */
1889         if ((bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) && !q->flush_flags) {
1890                 bio->bi_rw &= ~(REQ_FLUSH | REQ_FUA);
1891                 if (!nr_sectors) {
1892                         err = 0;
1893                         goto end_io;
1894                 }
1895         }
1896
1897         if ((bio->bi_rw & REQ_DISCARD) &&
1898             (!blk_queue_discard(q) ||
1899              ((bio->bi_rw & REQ_SECURE) && !blk_queue_secdiscard(q)))) {
1900                 err = -EOPNOTSUPP;
1901                 goto end_io;
1902         }
1903
1904         if (bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME && !bdev_write_same(bio->bi_bdev)) {
1905                 err = -EOPNOTSUPP;
1906                 goto end_io;
1907         }
1908
1909         /*
1910          * Various block parts want %current->io_context and lazy ioc
1911          * allocation ends up trading a lot of pain for a small amount of
1912          * memory.  Just allocate it upfront.  This may fail and block
1913          * layer knows how to live with it.
1914          */
1915         create_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
1916
1917         if (!blkcg_bio_issue_check(q, bio))
1918                 return false;
1919
1920         trace_block_bio_queue(q, bio);
1921         return true;
1922
1923 end_io:
1924         bio->bi_error = err;
1925         bio_endio(bio);
1926         return false;
1927 }
1928
1929 /**
1930  * generic_make_request - hand a buffer to its device driver for I/O
1931  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
1932  *
1933  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
1934  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
1935  * to be done.
1936  *
1937  * generic_make_request() does not return any status.  The
1938  * success/failure status of the request, along with notification of
1939  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
1940  * function described (one day) else where.
1941  *
1942  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
1943  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
1944  * set to describe the device address, and the
1945  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
1946  * completion notification should be signaled.
1947  *
1948  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
1949  * bio happens to be merged with someone else, and may resubmit the bio to
1950  * a lower device by calling into generic_make_request recursively, which
1951  * means the bio should NOT be touched after the call to ->make_request_fn.
1952  */
1953 void generic_make_request(struct bio *bio)
1954 {
1955         struct bio_list bio_list_on_stack;
1956
1957         if (!generic_make_request_checks(bio))
1958                 return;
1959
1960         /*
1961          * We only want one ->make_request_fn to be active at a time, else
1962          * stack usage with stacked devices could be a problem.  So use
1963          * current->bio_list to keep a list of requests submited by a
1964          * make_request_fn function.  current->bio_list is also used as a
1965          * flag to say if generic_make_request is currently active in this
1966          * task or not.  If it is NULL, then no make_request is active.  If
1967          * it is non-NULL, then a make_request is active, and new requests
1968          * should be added at the tail
1969          */
1970         if (current->bio_list) {
1971                 bio_list_add(current->bio_list, bio);
1972                 return;
1973         }
1974
1975         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
1976          * explanation.
1977          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
1978          * ensure that) so we have a list with a single bio.
1979          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
1980          * we assign bio_list to a pointer to the bio_list_on_stack,
1981          * thus initialising the bio_list of new bios to be
1982          * added.  ->make_request() may indeed add some more bios
1983          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
1984          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
1985          * from the top.  In this case we really did just take the bio
1986          * of the top of the list (no pretending) and so remove it from
1987          * bio_list, and call into ->make_request() again.
1988          */
1989         BUG_ON(bio->bi_next);
1990         bio_list_init(&bio_list_on_stack);
1991         current->bio_list = &bio_list_on_stack;
1992         do {
1993                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1994
1995                 q->make_request_fn(q, bio);
1996
1997                 bio = bio_list_pop(current->bio_list);
1998         } while (bio);
1999         current->bio_list = NULL; /* deactivate */
2000 }
2001 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
2002
2003 /**
2004  * submit_bio - submit a bio to the block device layer for I/O
2005  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
2006  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
2007  *
2008  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
2009  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
2010  * interfaces; @bio must be presetup and ready for I/O.
2011  *
2012  */
2013 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
2014 {
2015         bio->bi_rw |= rw;
2016
2017         /*
2018          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
2019          * go through the normal accounting stuff before submission.
2020          */
2021         if (bio_has_data(bio)) {
2022                 unsigned int count;
2023
2024                 if (unlikely(rw & REQ_WRITE_SAME))
2025                         count = bdev_logical_block_size(bio->bi_bdev) >> 9;
2026                 else
2027                         count = bio_sectors(bio);
2028
2029                 if (rw & WRITE) {
2030                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
2031                 } else {
2032                         task_io_account_read(bio->bi_iter.bi_size);
2033                         count_vm_events(PGPGIN, count);
2034                 }
2035
2036                 if (unlikely(block_dump)) {
2037                         char b[BDEVNAME_SIZE];
2038                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s (%u sectors)\n",
2039                         current->comm, task_pid_nr(current),
2040                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
2041                                 (unsigned long long)bio->bi_iter.bi_sector,
2042                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
2043                                 count);
2044                 }
2045         }
2046
2047         generic_make_request(bio);
2048 }
2049 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
2050
2051 /**
2052  * blk_rq_check_limits - Helper function to check a request for the queue limit
2053  * @q:  the queue
2054  * @rq: the request being checked
2055  *
2056  * Description:
2057  *    @rq may have been made based on weaker limitations of upper-level queues
2058  *    in request stacking drivers, and it may violate the limitation of @q.
2059  *    Since the block layer and the underlying device driver trust @rq
2060  *    after it is inserted to @q, it should be checked against @q before
2061  *    the insertion using this generic function.
2062  *
2063  *    This function should also be useful for request stacking drivers
2064  *    in some cases below, so export this function.
2065  *    Request stacking drivers like request-based dm may change the queue
2066  *    limits while requests are in the queue (e.g. dm's table swapping).
2067  *    Such request stacking drivers should check those requests against
2068  *    the new queue limits again when they dispatch those requests,
2069  *    although such checkings are also done against the old queue limits
2070  *    when submitting requests.
2071  */
2072 int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq)
2073 {
2074         if (!rq_mergeable(rq))
2075                 return 0;
2076
2077         if (blk_rq_sectors(rq) > blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags)) {
2078                 printk(KERN_ERR "%s: over max size limit.\n", __func__);
2079                 return -EIO;
2080         }
2081
2082         /*
2083          * queue's settings related to segment counting like q->bounce_pfn
2084          * may differ from that of other stacking queues.
2085          * Recalculate it to check the request correctly on this queue's
2086          * limitation.
2087          */
2088         blk_recalc_rq_segments(rq);
2089         if (rq->nr_phys_segments > queue_max_segments(q)) {
2090                 printk(KERN_ERR "%s: over max segments limit.\n", __func__);
2091                 return -EIO;
2092         }
2093
2094         return 0;
2095 }
2096 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_check_limits);
2097
2098 /**
2099  * blk_insert_cloned_request - Helper for stacking drivers to submit a request
2100  * @q:  the queue to submit the request
2101  * @rq: the request being queued
2102  */
2103 int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2104 {
2105         unsigned long flags;
2106         int where = ELEVATOR_INSERT_BACK;
2107
2108         if (blk_rq_check_limits(q, rq))
2109                 return -EIO;
2110
2111         if (rq->rq_disk &&
2112             should_fail_request(&rq->rq_disk->part0, blk_rq_bytes(rq)))
2113                 return -EIO;
2114
2115         if (q->mq_ops) {
2116                 if (blk_queue_io_stat(q))
2117                         blk_account_io_start(rq, true);
2118                 blk_mq_insert_request(rq, false, true, true);
2119                 return 0;
2120         }
2121
2122         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2123         if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
2124                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2125                 return -ENODEV;
2126         }
2127
2128         /*
2129          * Submitting request must be dequeued before calling this function
2130          * because it will be linked to another request_queue
2131          */
2132         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
2133
2134         if (rq->cmd_flags & (REQ_FLUSH|REQ_FUA))
2135                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
2136
2137         add_acct_request(q, rq, where);
2138         if (where == ELEVATOR_INSERT_FLUSH)
2139                 __blk_run_queue(q);
2140         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2141
2142         return 0;
2143 }
2144 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_insert_cloned_request);
2145
2146 /**
2147  * blk_rq_err_bytes - determine number of bytes till the next failure boundary
2148  * @rq: request to examine
2149  *
2150  * Description:
2151  *     A request could be merge of IOs which require different failure
2152  *     handling.  This function determines the number of bytes which
2153  *     can be failed from the beginning of the request without
2154  *     crossing into area which need to be retried further.
2155  *
2156  * Return:
2157  *     The number of bytes to fail.
2158  *
2159  * Context:
2160  *     queue_lock must be held.
2161  */
2162 unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq)
2163 {
2164         unsigned int ff = rq->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK;
2165         unsigned int bytes = 0;
2166         struct bio *bio;
2167
2168         if (!(rq->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE))
2169                 return blk_rq_bytes(rq);
2170
2171         /*
2172          * Currently the only 'mixing' which can happen is between
2173          * different fastfail types.  We can safely fail portions
2174          * which have all the failfast bits that the first one has -
2175          * the ones which are at least as eager to fail as the first
2176          * one.
2177          */
2178         for (bio = rq->bio; bio; bio = bio->bi_next) {
2179                 if ((bio->bi_rw & ff) != ff)
2180                         break;
2181                 bytes += bio->bi_iter.bi_size;
2182         }
2183
2184         /* this could lead to infinite loop */
2185         BUG_ON(blk_rq_bytes(rq) && !bytes);
2186         return bytes;
2187 }
2188 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_err_bytes);
2189
2190 void blk_account_io_completion(struct request *req, unsigned int bytes)
2191 {
2192         if (blk_do_io_stat(req)) {
2193                 const int rw = rq_data_dir(req);
2194                 struct hd_struct *part;
2195                 int cpu;
2196
2197                 cpu = part_stat_lock();
2198                 part = req->part;
2199                 part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
2200                 part_stat_unlock();
2201         }
2202 }
2203
2204 void blk_account_io_done(struct request *req)
2205 {
2206         /*
2207          * Account IO completion.  flush_rq isn't accounted as a
2208          * normal IO on queueing nor completion.  Accounting the
2209          * containing request is enough.
2210          */
2211         if (blk_do_io_stat(req) && !(req->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ)) {
2212                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
2213                 const int rw = rq_data_dir(req);
2214                 struct hd_struct *part;
2215                 int cpu;
2216
2217                 cpu = part_stat_lock();
2218                 part = req->part;
2219
2220                 part_stat_inc(cpu, part, ios[rw]);
2221                 part_stat_add(cpu, part, ticks[rw], duration);
2222                 part_round_stats(cpu, part);
2223                 part_dec_in_flight(part, rw);
2224
2225                 hd_struct_put(part);
2226                 part_stat_unlock();
2227         }
2228 }
2229
2230 #ifdef CONFIG_PM
2231 /*
2232  * Don't process normal requests when queue is suspended
2233  * or in the process of suspending/resuming
2234  */
2235 static struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2236                                            struct request *rq)
2237 {
2238         if (q->dev && (q->rpm_status == RPM_SUSPENDED ||
2239             (q->rpm_status != RPM_ACTIVE && !(rq->cmd_flags & REQ_PM))))
2240                 return NULL;
2241         else
2242                 return rq;
2243 }
2244 #else
2245 static inline struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2246                                                   struct request *rq)
2247 {
2248         return rq;
2249 }
2250 #endif
2251
2252 void blk_account_io_start(struct request *rq, bool new_io)
2253 {
2254         struct hd_struct *part;
2255         int rw = rq_data_dir(rq);
2256         int cpu;
2257
2258         if (!blk_do_io_stat(rq))
2259                 return;
2260
2261         cpu = part_stat_lock();
2262
2263         if (!new_io) {
2264                 part = rq->part;
2265                 part_stat_inc(cpu, part, merges[rw]);
2266         } else {
2267                 part = disk_map_sector_rcu(rq->rq_disk, blk_rq_pos(rq));
2268                 if (!hd_struct_try_get(part)) {
2269                         /*
2270                          * The partition is already being removed,
2271                          * the request will be accounted on the disk only
2272                          *
2273                          * We take a reference on disk->part0 although that
2274                          * partition will never be deleted, so we can treat
2275                          * it as any other partition.
2276                          */
2277                         part = &rq->rq_disk->part0;
2278                         hd_struct_get(part);
2279                 }
2280                 part_round_stats(cpu, part);
2281                 part_inc_in_flight(part, rw);
2282                 rq->part = part;
2283         }
2284
2285         part_stat_unlock();
2286 }
2287
2288 /**
2289  * blk_peek_request - peek at the top of a request queue
2290  * @q: request queue to peek at
2291  *
2292  * Description:
2293  *     Return the request at the top of @q.  The returned request
2294  *     should be started using blk_start_request() before LLD starts
2295  *     processing it.
2296  *
2297  * Return:
2298  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2299  *     otherwise.
2300  *
2301  * Context:
2302  *     queue_lock must be held.
2303  */
2304 struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q)
2305 {
2306         struct request *rq;
2307         int ret;
2308
2309         while ((rq = __elv_next_request(q)) != NULL) {
2310
2311                 rq = blk_pm_peek_request(q, rq);
2312                 if (!rq)
2313                         break;
2314
2315                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_STARTED)) {
2316                         /*
2317                          * This is the first time the device driver
2318                          * sees this request (possibly after
2319                          * requeueing).  Notify IO scheduler.
2320                          */
2321                         if (rq->cmd_flags & REQ_SORTED)
2322                                 elv_activate_rq(q, rq);
2323
2324                         /*
2325                          * just mark as started even if we don't start
2326                          * it, a request that has been delayed should
2327                          * not be passed by new incoming requests
2328                          */
2329                         rq->cmd_flags |= REQ_STARTED;
2330                         trace_block_rq_issue(q, rq);
2331                 }
2332
2333                 if (!q->boundary_rq || q->boundary_rq == rq) {
2334                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
2335                         q->boundary_rq = NULL;
2336                 }
2337
2338                 if (rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
2339                         break;
2340
2341                 if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq)) {
2342                         /*
2343                          * make sure space for the drain appears we
2344                          * know we can do this because max_hw_segments
2345                          * has been adjusted to be one fewer than the
2346                          * device can handle
2347                          */
2348                         rq->nr_phys_segments++;
2349                 }
2350
2351                 if (!q->prep_rq_fn)
2352                         break;
2353
2354                 ret = q->prep_rq_fn(q, rq);
2355                 if (ret == BLKPREP_OK) {
2356                         break;
2357                 } else if (ret == BLKPREP_DEFER) {
2358                         /*
2359                          * the request may have been (partially) prepped.
2360                          * we need to keep this request in the front to
2361                          * avoid resource deadlock.  REQ_STARTED will
2362                          * prevent other fs requests from passing this one.
2363                          */
2364                         if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq) &&
2365                             !(rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)) {
2366                                 /*
2367                                  * remove the space for the drain we added
2368                                  * so that we don't add it again
2369                                  */
2370                                 --rq->nr_phys_segments;
2371                         }
2372
2373                         rq = NULL;
2374                         break;
2375                 } else if (ret == BLKPREP_KILL) {
2376                         rq->cmd_flags |= REQ_QUIET;
2377                         /*
2378                          * Mark this request as started so we don't trigger
2379                          * any debug logic in the end I/O path.
2380                          */
2381                         blk_start_request(rq);
2382                         __blk_end_request_all(rq, -EIO);
2383                 } else {
2384                         printk(KERN_ERR "%s: bad return=%d\n", __func__, ret);
2385                         break;
2386                 }
2387         }
2388
2389         return rq;
2390 }
2391 EXPORT_SYMBOL(blk_peek_request);
2392
2393 void blk_dequeue_request(struct request *rq)
2394 {
2395         struct request_queue *q = rq->q;
2396
2397         BUG_ON(list_empty(&rq->queuelist));
2398         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
2399
2400         list_del_init(&rq->queuelist);
2401
2402         /*
2403          * the time frame between a request being removed from the lists
2404          * and to it is freed is accounted as io that is in progress at
2405          * the driver side.
2406          */
2407         if (blk_account_rq(rq)) {
2408                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]++;
2409                 set_io_start_time_ns(rq);
2410         }
2411 }
2412
2413 /**
2414  * blk_start_request - start request processing on the driver
2415  * @req: request to dequeue
2416  *
2417  * Description:
2418  *     Dequeue @req and start timeout timer on it.  This hands off the
2419  *     request to the driver.
2420  *
2421  *     Block internal functions which don't want to start timer should
2422  *     call blk_dequeue_request().
2423  *
2424  * Context:
2425  *     queue_lock must be held.
2426  */
2427 void blk_start_request(struct request *req)
2428 {
2429         blk_dequeue_request(req);
2430
2431         /*
2432          * We are now handing the request to the hardware, initialize
2433          * resid_len to full count and add the timeout handler.
2434          */
2435         req->resid_len = blk_rq_bytes(req);
2436         if (unlikely(blk_bidi_rq(req)))
2437                 req->next_rq->resid_len = blk_rq_bytes(req->next_rq);
2438
2439         BUG_ON(test_bit(REQ_ATOM_COMPLETE, &req->atomic_flags));
2440         blk_add_timer(req);
2441 }
2442 EXPORT_SYMBOL(blk_start_request);
2443
2444 /**
2445  * blk_fetch_request - fetch a request from a request queue
2446  * @q: request queue to fetch a request from
2447  *
2448  * Description:
2449  *     Return the request at the top of @q.  The request is started on
2450  *     return and LLD can start processing it immediately.
2451  *
2452  * Return:
2453  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2454  *     otherwise.
2455  *
2456  * Context:
2457  *     queue_lock must be held.
2458  */
2459 struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q)
2460 {
2461         struct request *rq;
2462
2463         rq = blk_peek_request(q);
2464         if (rq)
2465                 blk_start_request(rq);
2466         return rq;
2467 }
2468 EXPORT_SYMBOL(blk_fetch_request);
2469
2470 /**
2471  * blk_update_request - Special helper function for request stacking drivers
2472  * @req:      the request being processed
2473  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2474  * @nr_bytes: number of bytes to complete @req
2475  *
2476  * Description:
2477  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, but doesn't complete
2478  *     the request structure even if @req doesn't have leftover.
2479  *     If @req has leftover, sets it up for the next range of segments.
2480  *
2481  *     This special helper function is only for request stacking drivers
2482  *     (e.g. request-based dm) so that they can handle partial completion.
2483  *     Actual device drivers should use blk_end_request instead.
2484  *
2485  *     Passing the result of blk_rq_bytes() as @nr_bytes guarantees
2486  *     %false return from this function.
2487  *
2488  * Return:
2489  *     %false - this request doesn't have any more data
2490  *     %true  - this request has more data
2491  **/
2492 bool blk_update_request(struct request *req, int error, unsigned int nr_bytes)
2493 {
2494         int total_bytes;
2495
2496         trace_block_rq_complete(req->q, req, nr_bytes);
2497
2498         if (!req->bio)
2499                 return false;
2500
2501         /*
2502          * For fs requests, rq is just carrier of independent bio's
2503          * and each partial completion should be handled separately.
2504          * Reset per-request error on each partial completion.
2505          *
2506          * TODO: tj: This is too subtle.  It would be better to let
2507          * low level drivers do what they see fit.
2508          */
2509         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2510                 req->errors = 0;
2511
2512         if (error && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS &&
2513             !(req->cmd_flags & REQ_QUIET)) {
2514                 char *error_type;
2515
2516                 switch (error) {
2517                 case -ENOLINK:
2518                         error_type = "recoverable transport";
2519                         break;
2520                 case -EREMOTEIO:
2521                         error_type = "critical target";
2522                         break;
2523                 case -EBADE:
2524                         error_type = "critical nexus";
2525                         break;
2526                 case -ETIMEDOUT:
2527                         error_type = "timeout";
2528                         break;
2529                 case -ENOSPC:
2530                         error_type = "critical space allocation";
2531                         break;
2532                 case -ENODATA:
2533                         error_type = "critical medium";
2534                         break;
2535                 case -EIO:
2536                 default:
2537                         error_type = "I/O";
2538                         break;
2539                 }
2540                 printk_ratelimited(KERN_ERR "%s: %s error, dev %s, sector %llu\n",
2541                                    __func__, error_type, req->rq_disk ?
2542                                    req->rq_disk->disk_name : "?",
2543                                    (unsigned long long)blk_rq_pos(req));
2544
2545         }
2546
2547         blk_account_io_completion(req, nr_bytes);
2548
2549         total_bytes = 0;
2550         while (req->bio) {
2551                 struct bio *bio = req->bio;
2552                 unsigned bio_bytes = min(bio->bi_iter.bi_size, nr_bytes);
2553
2554                 if (bio_bytes == bio->bi_iter.bi_size)
2555                         req->bio = bio->bi_next;
2556
2557                 req_bio_endio(req, bio, bio_bytes, error);
2558
2559                 total_bytes += bio_bytes;
2560                 nr_bytes -= bio_bytes;
2561
2562                 if (!nr_bytes)
2563                         break;
2564         }
2565
2566         /*
2567          * completely done
2568          */
2569         if (!req->bio) {
2570                 /*
2571                  * Reset counters so that the request stacking driver
2572                  * can find how many bytes remain in the request
2573                  * later.
2574                  */
2575                 req->__data_len = 0;
2576                 return false;
2577         }
2578
2579         req->__data_len -= total_bytes;
2580
2581         /* update sector only for requests with clear definition of sector */
2582         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2583                 req->__sector += total_bytes >> 9;
2584
2585         /* mixed attributes always follow the first bio */
2586         if (req->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE) {
2587                 req->cmd_flags &= ~REQ_FAILFAST_MASK;
2588                 req->cmd_flags |= req->bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
2589         }
2590
2591         /*
2592          * If total number of sectors is less than the first segment
2593          * size, something has gone terribly wrong.
2594          */
2595         if (blk_rq_bytes(req) < blk_rq_cur_bytes(req)) {
2596                 blk_dump_rq_flags(req, "request botched");
2597                 req->__data_len = blk_rq_cur_bytes(req);
2598         }
2599
2600         /* recalculate the number of segments */
2601         blk_recalc_rq_segments(req);
2602
2603         return true;
2604 }
2605 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_update_request);
2606
2607 static bool blk_update_bidi_request(struct request *rq, int error,
2608                                     unsigned int nr_bytes,
2609                                     unsigned int bidi_bytes)
2610 {
2611         if (blk_update_request(rq, error, nr_bytes))
2612                 return true;
2613
2614         /* Bidi request must be completed as a whole */
2615         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)) &&
2616             blk_update_request(rq->next_rq, error, bidi_bytes))
2617                 return true;
2618
2619         if (blk_queue_add_random(rq->q))
2620                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
2621
2622         return false;
2623 }
2624
2625 /**
2626  * blk_unprep_request - unprepare a request
2627  * @req:        the request
2628  *
2629  * This function makes a request ready for complete resubmission (or
2630  * completion).  It happens only after all error handling is complete,
2631  * so represents the appropriate moment to deallocate any resources
2632  * that were allocated to the request in the prep_rq_fn.  The queue
2633  * lock is held when calling this.
2634  */
2635 void blk_unprep_request(struct request *req)
2636 {
2637         struct request_queue *q = req->q;
2638
2639         req->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
2640         if (q->unprep_rq_fn)
2641                 q->unprep_rq_fn(q, req);
2642 }
2643 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_unprep_request);
2644
2645 /*
2646  * queue lock must be held
2647  */
2648 void blk_finish_request(struct request *req, int error)
2649 {
2650         if (req->cmd_flags & REQ_QUEUED)
2651                 blk_queue_end_tag(req->q, req);
2652
2653         BUG_ON(blk_queued_rq(req));
2654
2655         if (unlikely(laptop_mode) && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2656                 laptop_io_completion(&req->q->backing_dev_info);
2657
2658         blk_delete_timer(req);
2659
2660         if (req->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
2661                 blk_unprep_request(req);
2662
2663         blk_account_io_done(req);
2664
2665         if (req->end_io)
2666                 req->end_io(req, error);
2667         else {
2668                 if (blk_bidi_rq(req))
2669                         __blk_put_request(req->next_rq->q, req->next_rq);
2670
2671                 __blk_put_request(req->q, req);
2672         }
2673 }
2674 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_request);
2675
2676 /**
2677  * blk_end_bidi_request - Complete a bidi request
2678  * @rq:         the request to complete
2679  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2680  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2681  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2682  *
2683  * Description:
2684  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq and @rq->next_rq.
2685  *     Drivers that supports bidi can safely call this member for any
2686  *     type of request, bidi or uni.  In the later case @bidi_bytes is
2687  *     just ignored.
2688  *
2689  * Return:
2690  *     %false - we are done with this request
2691  *     %true  - still buffers pending for this request
2692  **/
2693 static bool blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2694                                  unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2695 {
2696         struct request_queue *q = rq->q;
2697         unsigned long flags;
2698
2699         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2700                 return true;
2701
2702         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2703         blk_finish_request(rq, error);
2704         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2705
2706         return false;
2707 }
2708
2709 /**
2710  * __blk_end_bidi_request - Complete a bidi request with queue lock held
2711  * @rq:         the request to complete
2712  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2713  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2714  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2715  *
2716  * Description:
2717  *     Identical to blk_end_bidi_request() except that queue lock is
2718  *     assumed to be locked on entry and remains so on return.
2719  *
2720  * Return:
2721  *     %false - we are done with this request
2722  *     %true  - still buffers pending for this request
2723  **/
2724 bool __blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2725                                    unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2726 {
2727         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2728                 return true;
2729
2730         blk_finish_request(rq, error);
2731
2732         return false;
2733 }
2734
2735 /**
2736  * blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2737  * @rq:       the request being processed
2738  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2739  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2740  *
2741  * Description:
2742  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq.
2743  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
2744  *
2745  * Return:
2746  *     %false - we are done with this request
2747  *     %true  - still buffers pending for this request
2748  **/
2749 bool blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2750 {
2751         return blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2752 }
2753 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request);
2754
2755 /**
2756  * blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2757  * @rq: the request to finish
2758  * @error: %0 for success, < %0 for error
2759  *
2760  * Description:
2761  *     Completely finish @rq.
2762  */
2763 void blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2764 {
2765         bool pending;
2766         unsigned int bidi_bytes = 0;
2767
2768         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2769                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2770
2771         pending = blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2772         BUG_ON(pending);
2773 }
2774 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_all);
2775
2776 /**
2777  * blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2778  * @rq: the request to finish the current chunk for
2779  * @error: %0 for success, < %0 for error
2780  *
2781  * Description:
2782  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.
2783  *
2784  * Return:
2785  *     %false - we are done with this request
2786  *     %true  - still buffers pending for this request
2787  */
2788 bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2789 {
2790         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2791 }
2792 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_cur);
2793
2794 /**
2795  * blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2796  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2797  * @error: must be negative errno
2798  *
2799  * Description:
2800  *     Complete @rq till the next failure boundary.
2801  *
2802  * Return:
2803  *     %false - we are done with this request
2804  *     %true  - still buffers pending for this request
2805  */
2806 bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2807 {
2808         WARN_ON(error >= 0);
2809         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2810 }
2811 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_err);
2812
2813 /**
2814  * __blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2815  * @rq:       the request being processed
2816  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2817  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2818  *
2819  * Description:
2820  *     Must be called with queue lock held unlike blk_end_request().
2821  *
2822  * Return:
2823  *     %false - we are done with this request
2824  *     %true  - still buffers pending for this request
2825  **/
2826 bool __blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2827 {
2828         return __blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2829 }
2830 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request);
2831
2832 /**
2833  * __blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2834  * @rq: the request to finish
2835  * @error: %0 for success, < %0 for error
2836  *
2837  * Description:
2838  *     Completely finish @rq.  Must be called with queue lock held.
2839  */
2840 void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2841 {
2842         bool pending;
2843         unsigned int bidi_bytes = 0;
2844
2845         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2846                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2847
2848         pending = __blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2849         BUG_ON(pending);
2850 }
2851 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_all);
2852
2853 /**
2854  * __blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2855  * @rq: the request to finish the current chunk for
2856  * @error: %0 for success, < %0 for error
2857  *
2858  * Description:
2859  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.  Must
2860  *     be called with queue lock held.
2861  *
2862  * Return:
2863  *     %false - we are done with this request
2864  *     %true  - still buffers pending for this request
2865  */
2866 bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2867 {
2868         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2869 }
2870 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_cur);
2871
2872 /**
2873  * __blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2874  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2875  * @error: must be negative errno
2876  *
2877  * Description:
2878  *     Complete @rq till the next failure boundary.  Must be called
2879  *     with queue lock held.
2880  *
2881  * Return:
2882  *     %false - we are done with this request
2883  *     %true  - still buffers pending for this request
2884  */
2885 bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2886 {
2887         WARN_ON(error >= 0);
2888         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2889 }
2890 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_err);
2891
2892 void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
2893                      struct bio *bio)
2894 {
2895         /* Bit 0 (R/W) is identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
2896         rq->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_WRITE;
2897
2898         if (bio_has_data(bio))
2899                 rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
2900
2901         rq->__data_len = bio->bi_iter.bi_size;
2902         rq->bio = rq->biotail = bio;
2903
2904         if (bio->bi_bdev)
2905                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2906 }
2907
2908 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
2909 /**
2910  * rq_flush_dcache_pages - Helper function to flush all pages in a request
2911  * @rq: the request to be flushed
2912  *
2913  * Description:
2914  *     Flush all pages in @rq.
2915  */
2916 void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
2917 {
2918         struct req_iterator iter;
2919         struct bio_vec bvec;
2920
2921         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter)
2922                 flush_dcache_page(bvec.bv_page);
2923 }
2924 EXPORT_SYMBOL_GPL(rq_flush_dcache_pages);
2925 #endif
2926
2927 /**
2928  * blk_lld_busy - Check if underlying low-level drivers of a device are busy
2929  * @q : the queue of the device being checked
2930  *
2931  * Description:
2932  *    Check if underlying low-level drivers of a device are busy.
2933  *    If the drivers want to export their busy state, they must set own
2934  *    exporting function using blk_queue_lld_busy() first.
2935  *
2936  *    Basically, this function is used only by request stacking drivers
2937  *    to stop dispatching requests to underlying devices when underlying
2938  *    devices are busy.  This behavior helps more I/O merging on the queue
2939  *    of the request stacking driver and prevents I/O throughput regression
2940  *    on burst I/O load.
2941  *
2942  * Return:
2943  *    0 - Not busy (The request stacking driver should dispatch request)
2944  *    1 - Busy (The request stacking driver should stop dispatching request)
2945  */
2946 int blk_lld_busy(struct request_queue *q)
2947 {
2948         if (q->lld_busy_fn)
2949                 return q->lld_busy_fn(q);
2950
2951         return 0;
2952 }
2953 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_lld_busy);
2954
2955 /**
2956  * blk_rq_unprep_clone - Helper function to free all bios in a cloned request
2957  * @rq: the clone request to be cleaned up
2958  *
2959  * Description:
2960  *     Free all bios in @rq for a cloned request.
2961  */
2962 void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq)
2963 {
2964         struct bio *bio;
2965
2966         while ((bio = rq->bio) != NULL) {
2967                 rq->bio = bio->bi_next;
2968
2969                 bio_put(bio);
2970         }
2971 }
2972 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_unprep_clone);
2973
2974 /*
2975  * Copy attributes of the original request to the clone request.
2976  * The actual data parts (e.g. ->cmd, ->sense) are not copied.
2977  */
2978 static void __blk_rq_prep_clone(struct request *dst, struct request *src)
2979 {
2980         dst->cpu = src->cpu;
2981         dst->cmd_flags |= (src->cmd_flags & REQ_CLONE_MASK) | REQ_NOMERGE;
2982         dst->cmd_type = src->cmd_type;
2983         dst->__sector = blk_rq_pos(src);
2984         dst->__data_len = blk_rq_bytes(src);
2985         dst->nr_phys_segments = src->nr_phys_segments;
2986         dst->ioprio = src->ioprio;
2987         dst->extra_len = src->extra_len;
2988 }
2989
2990 /**
2991  * blk_rq_prep_clone - Helper function to setup clone request
2992  * @rq: the request to be setup
2993  * @rq_src: original request to be cloned
2994  * @bs: bio_set that bios for clone are allocated from
2995  * @gfp_mask: memory allocation mask for bio
2996  * @bio_ctr: setup function to be called for each clone bio.
2997  *           Returns %0 for success, non %0 for failure.
2998  * @data: private data to be passed to @bio_ctr
2999  *
3000  * Description:
3001  *     Clones bios in @rq_src to @rq, and copies attributes of @rq_src to @rq.
3002  *     The actual data parts of @rq_src (e.g. ->cmd, ->sense)
3003  *     are not copied, and copying such parts is the caller's responsibility.
3004  *     Also, pages which the original bios are pointing to are not copied
3005  *     and the cloned bios just point same pages.
3006  *     So cloned bios must be completed before original bios, which means
3007  *     the caller must complete @rq before @rq_src.
3008  */
3009 int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
3010                       struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
3011                       int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
3012                       void *data)
3013 {
3014         struct bio *bio, *bio_src;
3015
3016         if (!bs)
3017                 bs = fs_bio_set;
3018
3019         __rq_for_each_bio(bio_src, rq_src) {
3020                 bio = bio_clone_fast(bio_src, gfp_mask, bs);
3021                 if (!bio)
3022                         goto free_and_out;
3023
3024                 if (bio_ctr && bio_ctr(bio, bio_src, data))
3025                         goto free_and_out;
3026
3027                 if (rq->bio) {
3028                         rq->biotail->bi_next = bio;
3029                         rq->biotail = bio;
3030                 } else
3031                         rq->bio = rq->biotail = bio;
3032         }
3033
3034         __blk_rq_prep_clone(rq, rq_src);
3035
3036         return 0;
3037
3038 free_and_out:
3039         if (bio)
3040                 bio_put(bio);
3041         blk_rq_unprep_clone(rq);
3042
3043         return -ENOMEM;
3044 }
3045 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_prep_clone);
3046
3047 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3048 {
3049         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3050 }
3051 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3052
3053 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork,
3054                                   unsigned long delay)
3055 {
3056         return queue_delayed_work(kblockd_workqueue, dwork, delay);
3057 }
3058 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work);
3059
3060 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork,
3061                                      unsigned long delay)
3062 {
3063         return queue_delayed_work_on(cpu, kblockd_workqueue, dwork, delay);
3064 }
3065 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work_on);
3066
3067 /**
3068  * blk_start_plug - initialize blk_plug and track it inside the task_struct
3069  * @plug:       The &struct blk_plug that needs to be initialized
3070  *
3071  * Description:
3072  *   Tracking blk_plug inside the task_struct will help with auto-flushing the
3073  *   pending I/O should the task end up blocking between blk_start_plug() and
3074  *   blk_finish_plug(). This is important from a performance perspective, but
3075  *   also ensures that we don't deadlock. For instance, if the task is blocking
3076  *   for a memory allocation, memory reclaim could end up wanting to free a
3077  *   page belonging to that request that is currently residing in our private
3078  *   plug. By flushing the pending I/O when the process goes to sleep, we avoid
3079  *   this kind of deadlock.
3080  */
3081 void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
3082 {
3083         struct task_struct *tsk = current;
3084
3085         /*
3086          * If this is a nested plug, don't actually assign it.
3087          */
3088         if (tsk->plug)
3089                 return;
3090
3091         INIT_LIST_HEAD(&plug->list);
3092         INIT_LIST_HEAD(&plug->mq_list);
3093         INIT_LIST_HEAD(&plug->cb_list);
3094         /*
3095          * Store ordering should not be needed here, since a potential
3096          * preempt will imply a full memory barrier
3097          */
3098         tsk->plug = plug;
3099 }
3100 EXPORT_SYMBOL(blk_start_plug);
3101
3102 static int plug_rq_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
3103 {
3104         struct request *rqa = container_of(a, struct request, queuelist);
3105         struct request *rqb = container_of(b, struct request, queuelist);
3106
3107         return !(rqa->q < rqb->q ||
3108                 (rqa->q == rqb->q && blk_rq_pos(rqa) < blk_rq_pos(rqb)));
3109 }
3110
3111 /*
3112  * If 'from_schedule' is true, then postpone the dispatch of requests
3113  * until a safe kblockd context. We due this to avoid accidental big
3114  * additional stack usage in driver dispatch, in places where the originally
3115  * plugger did not intend it.
3116  */
3117 static void queue_unplugged(struct request_queue *q, unsigned int depth,
3118                             bool from_schedule)
3119         __releases(q->queue_lock)
3120 {
3121         trace_block_unplug(q, depth, !from_schedule);
3122
3123         if (from_schedule)
3124                 blk_run_queue_async(q);
3125         else
3126                 __blk_run_queue(q);
3127         spin_unlock(q->queue_lock);
3128 }
3129
3130 static void flush_plug_callbacks(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3131 {
3132         LIST_HEAD(callbacks);
3133
3134         while (!list_empty(&plug->cb_list)) {
3135                 list_splice_init(&plug->cb_list, &callbacks);
3136
3137                 while (!list_empty(&callbacks)) {
3138                         struct blk_plug_cb *cb = list_first_entry(&callbacks,
3139                                                           struct blk_plug_cb,
3140                                                           list);
3141                         list_del(&cb->list);
3142                         cb->callback(cb, from_schedule);
3143                 }
3144         }
3145 }
3146
3147 struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug, void *data,
3148                                       int size)
3149 {
3150         struct blk_plug *plug = current->plug;
3151         struct blk_plug_cb *cb;
3152
3153         if (!plug)
3154                 return NULL;
3155
3156         list_for_each_entry(cb, &plug->cb_list, list)
3157                 if (cb->callback == unplug && cb->data == data)
3158                         return cb;
3159
3160         /* Not currently on the callback list */
3161         BUG_ON(size < sizeof(*cb));
3162         cb = kzalloc(size, GFP_ATOMIC);
3163         if (cb) {
3164                 cb->data = data;
3165                 cb->callback = unplug;
3166                 list_add(&cb->list, &plug->cb_list);
3167         }
3168         return cb;
3169 }
3170 EXPORT_SYMBOL(blk_check_plugged);
3171
3172 void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3173 {
3174         struct request_queue *q;
3175         unsigned long flags;
3176         struct request *rq;
3177         LIST_HEAD(list);
3178         unsigned int depth;
3179
3180         flush_plug_callbacks(plug, from_schedule);
3181
3182         if (!list_empty(&plug->mq_list))
3183                 blk_mq_flush_plug_list(plug, from_schedule);
3184
3185         if (list_empty(&plug->list))
3186                 return;
3187
3188         list_splice_init(&plug->list, &list);
3189
3190         list_sort(NULL, &list, plug_rq_cmp);
3191
3192         q = NULL;
3193         depth = 0;
3194
3195         /*
3196          * Save and disable interrupts here, to avoid doing it for every
3197          * queue lock we have to take.
3198          */
3199         local_irq_save(flags);
3200         while (!list_empty(&list)) {
3201                 rq = list_entry_rq(list.next);
3202                 list_del_init(&rq->queuelist);
3203                 BUG_ON(!rq->q);
3204                 if (rq->q != q) {
3205                         /*
3206                          * This drops the queue lock
3207                          */
3208                         if (q)
3209                                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3210                         q = rq->q;
3211                         depth = 0;
3212                         spin_lock(q->queue_lock);
3213                 }
3214
3215                 /*
3216                  * Short-circuit if @q is dead
3217                  */
3218                 if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
3219                         __blk_end_request_all(rq, -ENODEV);
3220                         continue;
3221                 }
3222
3223                 /*
3224                  * rq is already accounted, so use raw insert
3225                  */
3226                 if (rq->cmd_flags & (REQ_FLUSH | REQ_FUA))
3227                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FLUSH);
3228                 else
3229                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_SORT_MERGE);
3230
3231                 depth++;
3232         }
3233
3234         /*
3235          * This drops the queue lock
3236          */
3237         if (q)
3238                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3239
3240         local_irq_restore(flags);
3241 }
3242
3243 void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
3244 {
3245         if (plug != current->plug)
3246                 return;
3247         blk_flush_plug_list(plug, false);
3248
3249         current->plug = NULL;
3250 }
3251 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_plug);
3252
3253 #ifdef CONFIG_PM
3254 /**
3255  * blk_pm_runtime_init - Block layer runtime PM initialization routine
3256  * @q: the queue of the device
3257  * @dev: the device the queue belongs to
3258  *
3259  * Description:
3260  *    Initialize runtime-PM-related fields for @q and start auto suspend for
3261  *    @dev. Drivers that want to take advantage of request-based runtime PM
3262  *    should call this function after @dev has been initialized, and its
3263  *    request queue @q has been allocated, and runtime PM for it can not happen
3264  *    yet(either due to disabled/forbidden or its usage_count > 0). In most
3265  *    cases, driver should call this function before any I/O has taken place.
3266  *
3267  *    This function takes care of setting up using auto suspend for the device,
3268  *    the autosuspend delay is set to -1 to make runtime suspend impossible
3269  *    until an updated value is either set by user or by driver. Drivers do
3270  *    not need to touch other autosuspend settings.
3271  *
3272  *    The block layer runtime PM is request based, so only works for drivers
3273  *    that use request as their IO unit instead of those directly use bio's.
3274  */
3275 void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev)
3276 {
3277         q->dev = dev;
3278         q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3279         pm_runtime_set_autosuspend_delay(q->dev, -1);
3280         pm_runtime_use_autosuspend(q->dev);
3281 }
3282 EXPORT_SYMBOL(blk_pm_runtime_init);
3283
3284 /**
3285  * blk_pre_runtime_suspend - Pre runtime suspend check
3286  * @q: the queue of the device
3287  *
3288  * Description:
3289  *    This function will check if runtime suspend is allowed for the device
3290  *    by examining if there are any requests pending in the queue. If there
3291  *    are requests pending, the device can not be runtime suspended; otherwise,
3292  *    the queue's status will be updated to SUSPENDING and the driver can
3293  *    proceed to suspend the device.
3294  *
3295  *    For the not allowed case, we mark last busy for the device so that
3296  *    runtime PM core will try to autosuspend it some time later.
3297  *
3298  *    This function should be called near the start of the device's
3299  *    runtime_suspend callback.
3300  *
3301  * Return:
3302  *    0         - OK to runtime suspend the device
3303  *    -EBUSY    - Device should not be runtime suspended
3304  */
3305 int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
3306 {
3307         int ret = 0;
3308
3309         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3310         if (q->nr_pending) {
3311                 ret = -EBUSY;
3312                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3313         } else {
3314                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDING;
3315         }
3316         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3317         return ret;
3318 }
3319 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_suspend);
3320
3321 /**
3322  * blk_post_runtime_suspend - Post runtime suspend processing
3323  * @q: the queue of the device
3324  * @err: return value of the device's runtime_suspend function
3325  *
3326  * Description:
3327  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3328  *    device's runtime suspend function and mark last busy for the device so
3329  *    that PM core will try to auto suspend the device at a later time.
3330  *
3331  *    This function should be called near the end of the device's
3332  *    runtime_suspend callback.
3333  */
3334 void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err)
3335 {
3336         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3337         if (!err) {
3338                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3339         } else {
3340                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3341                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3342         }
3343         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3344 }
3345 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_suspend);
3346
3347 /**
3348  * blk_pre_runtime_resume - Pre runtime resume processing
3349  * @q: the queue of the device
3350  *
3351  * Description:
3352  *    Update the queue's runtime status to RESUMING in preparation for the
3353  *    runtime resume of the device.
3354  *
3355  *    This function should be called near the start of the device's
3356  *    runtime_resume callback.
3357  */
3358 void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q)
3359 {
3360         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3361         q->rpm_status = RPM_RESUMING;
3362         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3363 }
3364 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_resume);
3365
3366 /**
3367  * blk_post_runtime_resume - Post runtime resume processing
3368  * @q: the queue of the device
3369  * @err: return value of the device's runtime_resume function
3370  *
3371  * Description:
3372  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3373  *    device's runtime_resume function. If it is successfully resumed, process
3374  *    the requests that are queued into the device's queue when it is resuming
3375  *    and then mark last busy and initiate autosuspend for it.
3376  *
3377  *    This function should be called near the end of the device's
3378  *    runtime_resume callback.
3379  */
3380 void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err)
3381 {
3382         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3383         if (!err) {
3384                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3385                 __blk_run_queue(q);
3386                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3387                 pm_request_autosuspend(q->dev);
3388         } else {
3389                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3390         }
3391         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3392 }
3393 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_resume);
3394 #endif
3395
3396 int __init blk_dev_init(void)
3397 {
3398         BUILD_BUG_ON(__REQ_NR_BITS > 8 *
3399                         FIELD_SIZEOF(struct request, cmd_flags));
3400
3401         /* used for unplugging and affects IO latency/throughput - HIGHPRI */
3402         kblockd_workqueue = alloc_workqueue("kblockd",
3403                                             WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
3404         if (!kblockd_workqueue)
3405                 panic("Failed to create kblockd\n");
3406
3407         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3408                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3409
3410         blk_requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
3411                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3412
3413         return 0;
3414 }