drivers/md/dm-raid.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2010-2011 Neil Brown
   3  * Copyright (C) 2010-2016 Red Hat, Inc. All rights reserved.
   4  *
   5  * This file is released under the GPL.
   6  */
   7
   8 #include <linux/slab.h>
   9 #include <linux/module.h>
  10
  11 #include "md.h"
  12 #include "raid1.h"
  13 #include "raid5.h"
  14 #include "raid10.h"
  15 #include "bitmap.h"
  16
  17 #include <linux/device-mapper.h>
  18
  19 #define DM_MSG_PREFIX "raid"
  20 #define MAX_RAID_DEVICES        253 /* md-raid kernel limit */
  21
  22 /*
  23  * Minimum sectors of free reshape space per raid device
  24  */
  25 #define MIN_FREE_RESHAPE_SPACE to_sector(4*4096)
  26
  27 static bool devices_handle_discard_safely = false;
  28
  29 /*
  30  * The following flags are used by dm-raid.c to set up the array state.
  31  * They must be cleared before md_run is called.
  32  */
  33 #define FirstUse 10             /* rdev flag */
  34
  35 struct raid_dev {
  36         /*
  37          * Two DM devices, one to hold metadata and one to hold the
  38          * actual data/parity.  The reason for this is to not confuse
  39          * ti->len and give more flexibility in altering size and
  40          * characteristics.
  41          *
  42          * While it is possible for this device to be associated
  43          * with a different physical device than the data_dev, it
  44          * is intended for it to be the same.
  45          *    |--------- Physical Device ---------|
  46          *    |- meta_dev -|------ data_dev ------|
  47          */
  48         struct dm_dev *meta_dev;
  49         struct dm_dev *data_dev;
  50         struct md_rdev rdev;
  51 };
  52
  53 /*
  54  * Bits for establishing rs->ctr_flags
  55  *
  56  * 1 = no flag value
  57  * 2 = flag with value
  58  */
  59 #define __CTR_FLAG_SYNC                 0  /* 1 */ /* Not with raid0! */
  60 #define __CTR_FLAG_NOSYNC               1  /* 1 */ /* Not with raid0! */
  61 #define __CTR_FLAG_REBUILD              2  /* 2 */ /* Not with raid0! */
  62 #define __CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP         3  /* 2 */ /* Not with raid0! */
  63 #define __CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE    4  /* 2 */ /* Not with raid0! */
  64 #define __CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE    5  /* 2 */ /* Not with raid0! */
  65 #define __CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND     6  /* 2 */ /* Only with raid1! */
  66 #define __CTR_FLAG_WRITE_MOSTLY         7  /* 2 */ /* Only with raid1! */
  67 #define __CTR_FLAG_STRIPE_CACHE         8  /* 2 */ /* Only with raid4/5/6! */
  68 #define __CTR_FLAG_REGION_SIZE          9  /* 2 */ /* Not with raid0! */
  69 #define __CTR_FLAG_RAID10_COPIES        10 /* 2 */ /* Only with raid10 */
  70 #define __CTR_FLAG_RAID10_FORMAT        11 /* 2 */ /* Only with raid10 */
  71 /* New for v1.9.0 */
  72 #define __CTR_FLAG_DELTA_DISKS          12 /* 2 */ /* Only with reshapable raid1/4/5/6/10! */
  73 #define __CTR_FLAG_DATA_OFFSET          13 /* 2 */ /* Only with reshapable raid4/5/6/10! */
  74 #define __CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS 14 /* 2 */ /* Only with raid10! */
  75
  76 /*
  77  * Flags for rs->ctr_flags field.
  78  */
  79 #define CTR_FLAG_SYNC                   (1 << __CTR_FLAG_SYNC)
  80 #define CTR_FLAG_NOSYNC                 (1 << __CTR_FLAG_NOSYNC)
  81 #define CTR_FLAG_REBUILD                (1 << __CTR_FLAG_REBUILD)
  82 #define CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP           (1 << __CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP)
  83 #define CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE      (1 << __CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE)
  84 #define CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE      (1 << __CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE)
  85 #define CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND       (1 << __CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND)
  86 #define CTR_FLAG_WRITE_MOSTLY           (1 << __CTR_FLAG_WRITE_MOSTLY)
  87 #define CTR_FLAG_STRIPE_CACHE           (1 << __CTR_FLAG_STRIPE_CACHE)
  88 #define CTR_FLAG_REGION_SIZE            (1 << __CTR_FLAG_REGION_SIZE)
  89 #define CTR_FLAG_RAID10_COPIES          (1 << __CTR_FLAG_RAID10_COPIES)
  90 #define CTR_FLAG_RAID10_FORMAT          (1 << __CTR_FLAG_RAID10_FORMAT)
  91 #define CTR_FLAG_DELTA_DISKS            (1 << __CTR_FLAG_DELTA_DISKS)
  92 #define CTR_FLAG_DATA_OFFSET            (1 << __CTR_FLAG_DATA_OFFSET)
  93 #define CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS   (1 << __CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS)
  94
  95 /*
  96  * Definitions of various constructor flags to
  97  * be used in checks of valid / invalid flags
  98  * per raid level.
  99  */
 100 /* Define all any sync flags */
 101 #define CTR_FLAGS_ANY_SYNC              (CTR_FLAG_SYNC | CTR_FLAG_NOSYNC)
 102
 103 /* Define flags for options without argument (e.g. 'nosync') */
 104 #define CTR_FLAG_OPTIONS_NO_ARGS        (CTR_FLAGS_ANY_SYNC | \
 105                                          CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS)
 106
 107 /* Define flags for options with one argument (e.g. 'delta_disks +2') */
 108 #define CTR_FLAG_OPTIONS_ONE_ARG (CTR_FLAG_REBUILD | \
 109                                   CTR_FLAG_WRITE_MOSTLY | \
 110                                   CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP | \
 111                                   CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE | \
 112                                   CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE | \
 113                                   CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND | \
 114                                   CTR_FLAG_STRIPE_CACHE | \
 115                                   CTR_FLAG_REGION_SIZE | \
 116                                   CTR_FLAG_RAID10_COPIES | \
 117                                   CTR_FLAG_RAID10_FORMAT | \
 118                                   CTR_FLAG_DELTA_DISKS | \
 119                                   CTR_FLAG_DATA_OFFSET)
 120
 121 /* Valid options definitions per raid level... */
 122
 123 /* "raid0" does only accept data offset */
 124 #define RAID0_VALID_FLAGS       (CTR_FLAG_DATA_OFFSET)
 125
 126 /* "raid1" does not accept stripe cache, data offset, delta_disks or any raid10 options */
 127 #define RAID1_VALID_FLAGS       (CTR_FLAGS_ANY_SYNC | \
 128                                  CTR_FLAG_REBUILD | \
 129                                  CTR_FLAG_WRITE_MOSTLY | \
 130                                  CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP | \
 131                                  CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE | \
 132                                  CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE | \
 133                                  CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND | \
 134                                  CTR_FLAG_REGION_SIZE | \
 135                                  CTR_FLAG_DELTA_DISKS | \
 136                                  CTR_FLAG_DATA_OFFSET)
 137
 138 /* "raid10" does not accept any raid1 or stripe cache options */
 139 #define RAID10_VALID_FLAGS      (CTR_FLAGS_ANY_SYNC | \
 140                                  CTR_FLAG_REBUILD | \
 141                                  CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP | \
 142                                  CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE | \
 143                                  CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE | \
 144                                  CTR_FLAG_REGION_SIZE | \
 145                                  CTR_FLAG_RAID10_COPIES | \
 146                                  CTR_FLAG_RAID10_FORMAT | \
 147                                  CTR_FLAG_DELTA_DISKS | \
 148                                  CTR_FLAG_DATA_OFFSET | \
 149                                  CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS)
 150
 151 /*
 152  * "raid4/5/6" do not accept any raid1 or raid10 specific options
 153  *
 154  * "raid6" does not accept "nosync", because it is not guaranteed
 155  * that both parity and q-syndrome are being written properly with
 156  * any writes
 157  */
 158 #define RAID45_VALID_FLAGS      (CTR_FLAGS_ANY_SYNC | \
 159                                  CTR_FLAG_REBUILD | \
 160                                  CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP | \
 161                                  CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE | \
 162                                  CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE | \
 163                                  CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND | \
 164                                  CTR_FLAG_STRIPE_CACHE | \
 165                                  CTR_FLAG_REGION_SIZE | \
 166                                  CTR_FLAG_DELTA_DISKS | \
 167                                  CTR_FLAG_DATA_OFFSET)
 168
 169 #define RAID6_VALID_FLAGS       (CTR_FLAG_SYNC | \
 170                                  CTR_FLAG_REBUILD | \
 171                                  CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP | \
 172                                  CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE | \
 173                                  CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE | \
 174                                  CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND | \
 175                                  CTR_FLAG_STRIPE_CACHE | \
 176                                  CTR_FLAG_REGION_SIZE | \
 177                                  CTR_FLAG_DELTA_DISKS | \
 178                                  CTR_FLAG_DATA_OFFSET)
 179 /* ...valid options definitions per raid level */
 180
 181 /*
 182  * Flags for rs->runtime_flags field
 183  * (RT_FLAG prefix meaning "runtime flag")
 184  *
 185  * These are all internal and used to define runtime state,
 186  * e.g. to prevent another resume from preresume processing
 187  * the raid set all over again.
 188  */
 189 #define RT_FLAG_RS_PRERESUMED           0
 190 #define RT_FLAG_RS_RESUMED              1
 191 #define RT_FLAG_RS_BITMAP_LOADED        2
 192 #define RT_FLAG_UPDATE_SBS              3
 193 #define RT_FLAG_RESHAPE_RS              4
 194
 195 /* Array elements of 64 bit needed for rebuild/failed disk bits */
 196 #define DISKS_ARRAY_ELEMS ((MAX_RAID_DEVICES + (sizeof(uint64_t) * 8 - 1)) / sizeof(uint64_t) / 8)
 197
 198 /*
 199  * raid set level, layout and chunk sectors backup/restore
 200  */
 201 struct rs_layout {
 202         int new_level;
 203         int new_layout;
 204         int new_chunk_sectors;
 205 };
 206
 207 struct raid_set {
 208         struct dm_target *ti;
 209
 210         uint32_t bitmap_loaded;
 211         uint32_t stripe_cache_entries;
 212         unsigned long ctr_flags;
 213         unsigned long runtime_flags;
 214
 215         uint64_t rebuild_disks[DISKS_ARRAY_ELEMS];
 216
 217         int raid_disks;
 218         int delta_disks;
 219         int data_offset;
 220         int raid10_copies;
 221         int requested_bitmap_chunk_sectors;
 222
 223         struct mddev md;
 224         struct raid_type *raid_type;
 225         struct dm_target_callbacks callbacks;
 226
 227         struct raid_dev dev[0];
 228 };
 229
 230 static void rs_config_backup(struct raid_set *rs, struct rs_layout *l)
 231 {
 232         struct mddev *mddev = &rs->md;
 233
 234         l->new_level = mddev->new_level;
 235         l->new_layout = mddev->new_layout;
 236         l->new_chunk_sectors = mddev->new_chunk_sectors;
 237 }
 238
 239 static void rs_config_restore(struct raid_set *rs, struct rs_layout *l)
 240 {
 241         struct mddev *mddev = &rs->md;
 242
 243         mddev->new_level = l->new_level;
 244         mddev->new_layout = l->new_layout;
 245         mddev->new_chunk_sectors = l->new_chunk_sectors;
 246 }
 247
 248 /* raid10 algorithms (i.e. formats) */
 249 #define ALGORITHM_RAID10_DEFAULT        0
 250 #define ALGORITHM_RAID10_NEAR           1
 251 #define ALGORITHM_RAID10_OFFSET         2
 252 #define ALGORITHM_RAID10_FAR            3
 253
 254 /* Supported raid types and properties. */
 255 static struct raid_type {
 256         const char *name;               /* RAID algorithm. */
 257         const char *descr;              /* Descriptor text for logging. */
 258         const unsigned int parity_devs; /* # of parity devices. */
 259         const unsigned int minimal_devs;/* minimal # of devices in set. */
 260         const unsigned int level;       /* RAID level. */
 261         const unsigned int algorithm;   /* RAID algorithm. */
 262 } raid_types[] = {
 263         {"raid0",         "raid0 (striping)",                       0, 2, 0,  0 /* NONE */},
 264         {"raid1",         "raid1 (mirroring)",                      0, 2, 1,  0 /* NONE */},
 265         {"raid10_far",    "raid10 far (striped mirrors)",           0, 2, 10, ALGORITHM_RAID10_FAR},
 266         {"raid10_offset", "raid10 offset (striped mirrors)",        0, 2, 10, ALGORITHM_RAID10_OFFSET},
 267         {"raid10_near",   "raid10 near (striped mirrors)",          0, 2, 10, ALGORITHM_RAID10_NEAR},
 268         {"raid10",        "raid10 (striped mirrors)",               0, 2, 10, ALGORITHM_RAID10_DEFAULT},
 269         {"raid4",         "raid4 (dedicated last parity disk)",     1, 2, 4,  ALGORITHM_PARITY_N}, /* raid4 layout = raid5_n */
 270         {"raid5_n",       "raid5 (dedicated last parity disk)",     1, 2, 5,  ALGORITHM_PARITY_N},
 271         {"raid5_ls",      "raid5 (left symmetric)",                 1, 2, 5,  ALGORITHM_LEFT_SYMMETRIC},
 272         {"raid5_rs",      "raid5 (right symmetric)",                1, 2, 5,  ALGORITHM_RIGHT_SYMMETRIC},
 273         {"raid5_la",      "raid5 (left asymmetric)",                1, 2, 5,  ALGORITHM_LEFT_ASYMMETRIC},
 274         {"raid5_ra",      "raid5 (right asymmetric)",               1, 2, 5,  ALGORITHM_RIGHT_ASYMMETRIC},
 275         {"raid6_zr",      "raid6 (zero restart)",                   2, 4, 6,  ALGORITHM_ROTATING_ZERO_RESTART},
 276         {"raid6_nr",      "raid6 (N restart)",                      2, 4, 6,  ALGORITHM_ROTATING_N_RESTART},
 277         {"raid6_nc",      "raid6 (N continue)",                     2, 4, 6,  ALGORITHM_ROTATING_N_CONTINUE},
 278         {"raid6_n_6",     "raid6 (dedicated parity/Q n/6)",         2, 4, 6,  ALGORITHM_PARITY_N_6},
 279         {"raid6_ls_6",    "raid6 (left symmetric dedicated Q 6)",   2, 4, 6,  ALGORITHM_LEFT_SYMMETRIC_6},
 280         {"raid6_rs_6",    "raid6 (right symmetric dedicated Q 6)",  2, 4, 6,  ALGORITHM_RIGHT_SYMMETRIC_6},
 281         {"raid6_la_6",    "raid6 (left asymmetric dedicated Q 6)",  2, 4, 6,  ALGORITHM_LEFT_ASYMMETRIC_6},
 282         {"raid6_ra_6",    "raid6 (right asymmetric dedicated Q 6)", 2, 4, 6,  ALGORITHM_RIGHT_ASYMMETRIC_6}
 283 };
 284
 285 /* True, if @v is in inclusive range [@min, @max] */
 286 static bool __within_range(long v, long min, long max)
 287 {
 288         return v >= min && v <= max;
 289 }
 290
 291 /* All table line arguments are defined here */
 292 static struct arg_name_flag {
 293         const unsigned long flag;
 294         const char *name;
 295 } __arg_name_flags[] = {
 296         { CTR_FLAG_SYNC, "sync"},
 297         { CTR_FLAG_NOSYNC, "nosync"},
 298         { CTR_FLAG_REBUILD, "rebuild"},
 299         { CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP, "daemon_sleep"},
 300         { CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE, "min_recovery_rate"},
 301         { CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE, "max_recovery_rate"},
 302         { CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND, "max_write_behind"},
 303         { CTR_FLAG_WRITE_MOSTLY, "write_mostly"},
 304         { CTR_FLAG_STRIPE_CACHE, "stripe_cache"},
 305         { CTR_FLAG_REGION_SIZE, "region_size"},
 306         { CTR_FLAG_RAID10_COPIES, "raid10_copies"},
 307         { CTR_FLAG_RAID10_FORMAT, "raid10_format"},
 308         { CTR_FLAG_DATA_OFFSET, "data_offset"},
 309         { CTR_FLAG_DELTA_DISKS, "delta_disks"},
 310         { CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS, "raid10_use_near_sets"},
 311 };
 312
 313 /* Return argument name string for given @flag */
 314 static const char *dm_raid_arg_name_by_flag(const uint32_t flag)
 315 {
 316         if (hweight32(flag) == 1) {
 317                 struct arg_name_flag *anf = __arg_name_flags + ARRAY_SIZE(__arg_name_flags);
 318
 319                 while (anf-- > __arg_name_flags)
 320                         if (flag & anf->flag)
 321                                 return anf->name;
 322
 323         } else
 324                 DMERR("%s called with more than one flag!", __func__);
 325
 326         return NULL;
 327 }
 328
 329 /*
 330  * Bool helpers to test for various raid levels of a raid set.
 331  * It's level as reported by the superblock rather than
 332  * the requested raid_type passed to the constructor.
 333  */
 334 /* Return true, if raid set in @rs is raid0 */
 335 static bool rs_is_raid0(struct raid_set *rs)
 336 {
 337         return !rs->md.level;
 338 }
 339
 340 /* Return true, if raid set in @rs is raid1 */
 341 static bool rs_is_raid1(struct raid_set *rs)
 342 {
 343         return rs->md.level == 1;
 344 }
 345
 346 /* Return true, if raid set in @rs is raid10 */
 347 static bool rs_is_raid10(struct raid_set *rs)
 348 {
 349         return rs->md.level == 10;
 350 }
 351
 352 /* Return true, if raid set in @rs is level 6 */
 353 static bool rs_is_raid6(struct raid_set *rs)
 354 {
 355         return rs->md.level == 6;
 356 }
 357
 358 /* Return true, if raid set in @rs is level 4, 5 or 6 */
 359 static bool rs_is_raid456(struct raid_set *rs)
 360 {
 361         return __within_range(rs->md.level, 4, 6);
 362 }
 363
 364 /* Return true, if raid set in @rs is reshapable */
 365 static bool __is_raid10_far(int layout);
 366 static bool rs_is_reshapable(struct raid_set *rs)
 367 {
 368         return rs_is_raid456(rs) ||
 369                (rs_is_raid10(rs) && !__is_raid10_far(rs->md.new_layout));
 370 }
 371
 372 /* Return true, if raid set in @rs is recovering */
 373 static bool rs_is_recovering(struct raid_set *rs)
 374 {
 375         return rs->md.recovery_cp < rs->dev[0].rdev.sectors;
 376 }
 377
 378 /* Return true, if raid set in @rs is reshaping */
 379 static bool rs_is_reshaping(struct raid_set *rs)
 380 {
 381         return rs->md.reshape_position != MaxSector;
 382 }
 383
 384 /*
 385  * bool helpers to test for various raid levels of a raid type @rt
 386  */
 387
 388 /* Return true, if raid type in @rt is raid0 */
 389 static bool rt_is_raid0(struct raid_type *rt)
 390 {
 391         return !rt->level;
 392 }
 393
 394 /* Return true, if raid type in @rt is raid1 */
 395 static bool rt_is_raid1(struct raid_type *rt)
 396 {
 397         return rt->level == 1;
 398 }
 399
 400 /* Return true, if raid type in @rt is raid10 */
 401 static bool rt_is_raid10(struct raid_type *rt)
 402 {
 403         return rt->level == 10;
 404 }
 405
 406 /* Return true, if raid type in @rt is raid4/5 */
 407 static bool rt_is_raid45(struct raid_type *rt)
 408 {
 409         return __within_range(rt->level, 4, 5);
 410 }
 411
 412 /* Return true, if raid type in @rt is raid6 */
 413 static bool rt_is_raid6(struct raid_type *rt)
 414 {
 415         return rt->level == 6;
 416 }
 417
 418 /* Return true, if raid type in @rt is raid4/5/6 */
 419 static bool rt_is_raid456(struct raid_type *rt)
 420 {
 421         return __within_range(rt->level, 4, 6);
 422 }
 423 /* END: raid level bools */
 424
 425 /* Return valid ctr flags for the raid level of @rs */
 426 static unsigned long __valid_flags(struct raid_set *rs)
 427 {
 428         if (rt_is_raid0(rs->raid_type))
 429                 return RAID0_VALID_FLAGS;
 430         else if (rt_is_raid1(rs->raid_type))
 431                 return RAID1_VALID_FLAGS;
 432         else if (rt_is_raid10(rs->raid_type))
 433                 return RAID10_VALID_FLAGS;
 434         else if (rt_is_raid45(rs->raid_type))
 435                 return RAID45_VALID_FLAGS;
 436         else if (rt_is_raid6(rs->raid_type))
 437                 return RAID6_VALID_FLAGS;
 438
 439         return 0;
 440 }
 441
 442 /*
 443  * Check for valid flags set on @rs
 444  *
 445  * Has to be called after parsing of the ctr flags!
 446  */
 447 static int rs_check_for_valid_flags(struct raid_set *rs)
 448 {
 449         if (rs->ctr_flags & ~__valid_flags(rs)) {
 450                 rs->ti->error = "Invalid flags combination";
 451                 return -EINVAL;
 452         }
 453
 454         return 0;
 455 }
 456
 457 /* MD raid10 bit definitions and helpers */
 458 #define RAID10_OFFSET                   (1 << 16) /* stripes with data copies area adjacent on devices */
 459 #define RAID10_BROCKEN_USE_FAR_SETS     (1 << 17) /* Broken in raid10.c: use sets instead of whole stripe rotation */
 460 #define RAID10_USE_FAR_SETS             (1 << 18) /* Use sets instead of whole stripe rotation */
 461 #define RAID10_FAR_COPIES_SHIFT         8         /* raid10 # far copies shift (2nd byte of layout) */
 462
 463 /* Return md raid10 near copies for @layout */
 464 static unsigned int __raid10_near_copies(int layout)
 465 {
 466         return layout & 0xFF;
 467 }
 468
 469 /* Return md raid10 far copies for @layout */
 470 static unsigned int __raid10_far_copies(int layout)
 471 {
 472         return __raid10_near_copies(layout >> RAID10_FAR_COPIES_SHIFT);
 473 }
 474
 475 /* Return true if md raid10 offset for @layout */
 476 static bool __is_raid10_offset(int layout)
 477 {
 478         return !!(layout & RAID10_OFFSET);
 479 }
 480
 481 /* Return true if md raid10 near for @layout */
 482 static bool __is_raid10_near(int layout)
 483 {
 484         return !__is_raid10_offset(layout) && __raid10_near_copies(layout) > 1;
 485 }
 486
 487 /* Return true if md raid10 far for @layout */
 488 static bool __is_raid10_far(int layout)
 489 {
 490         return !__is_raid10_offset(layout) && __raid10_far_copies(layout) > 1;
 491 }
 492
 493 /* Return md raid10 layout string for @layout */
 494 static const char *raid10_md_layout_to_format(int layout)
 495 {
 496         /*
 497          * Bit 16 stands for "offset"
 498          * (i.e. adjacent stripes hold copies)
 499          *
 500          * Refer to MD's raid10.c for details
 501          */
 502         if (__is_raid10_offset(layout))
 503                 return "offset";
 504
 505         if (__raid10_near_copies(layout) > 1)
 506                 return "near";
 507
 508         WARN_ON(__raid10_far_copies(layout) < 2);
 509
 510         return "far";
 511 }
 512
 513 /* Return md raid10 algorithm for @name */
 514 static int raid10_name_to_format(const char *name)
 515 {
 516         if (!strcasecmp(name, "near"))
 517                 return ALGORITHM_RAID10_NEAR;
 518         else if (!strcasecmp(name, "offset"))
 519                 return ALGORITHM_RAID10_OFFSET;
 520         else if (!strcasecmp(name, "far"))
 521                 return ALGORITHM_RAID10_FAR;
 522
 523         return -EINVAL;
 524 }
 525
 526 /* Return md raid10 copies for @layout */
 527 static unsigned int raid10_md_layout_to_copies(int layout)
 528 {
 529         return max(__raid10_near_copies(layout), __raid10_far_copies(layout));
 530 }
 531
 532 /* Return md raid10 format id for @format string */
 533 static int raid10_format_to_md_layout(struct raid_set *rs,
 534                                       unsigned int algorithm,
 535                                       unsigned int copies)
 536 {
 537         unsigned int n = 1, f = 1, r = 0;
 538
 539         /*
 540          * MD resilienece flaw:
 541          *
 542          * enabling use_far_sets for far/offset formats causes copies
 543          * to be colocated on the same devs together with their origins!
 544          *
 545          * -> disable it for now in the definition above
 546          */
 547         if (algorithm == ALGORITHM_RAID10_DEFAULT ||
 548             algorithm == ALGORITHM_RAID10_NEAR)
 549                 n = copies;
 550
 551         else if (algorithm == ALGORITHM_RAID10_OFFSET) {
 552                 f = copies;
 553                 r = RAID10_OFFSET;
 554                 if (!test_bit(__CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS, &rs->ctr_flags))
 555                         r |= RAID10_USE_FAR_SETS;
 556
 557         } else if (algorithm == ALGORITHM_RAID10_FAR) {
 558                 f = copies;
 559                 r = !RAID10_OFFSET;
 560                 if (!test_bit(__CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS, &rs->ctr_flags))
 561                         r |= RAID10_USE_FAR_SETS;
 562
 563         } else
 564                 return -EINVAL;
 565
 566         return r | (f << RAID10_FAR_COPIES_SHIFT) | n;
 567 }
 568 /* END: MD raid10 bit definitions and helpers */
 569
 570 /* Check for any of the raid10 algorithms */
 571 static bool __got_raid10(struct raid_type *rtp, const int layout)
 572 {
 573         if (rtp->level == 10) {
 574                 switch (rtp->algorithm) {
 575                 case ALGORITHM_RAID10_DEFAULT:
 576                 case ALGORITHM_RAID10_NEAR:
 577                         return __is_raid10_near(layout);
 578                 case ALGORITHM_RAID10_OFFSET:
 579                         return __is_raid10_offset(layout);
 580                 case ALGORITHM_RAID10_FAR:
 581                         return __is_raid10_far(layout);
 582                 default:
 583                         break;
 584                 }
 585         }
 586
 587         return false;
 588 }
 589
 590 /* Return raid_type for @name */
 591 static struct raid_type *get_raid_type(const char *name)
 592 {
 593         struct raid_type *rtp = raid_types + ARRAY_SIZE(raid_types);
 594
 595         while (rtp-- > raid_types)
 596                 if (!strcasecmp(rtp->name, name))
 597                         return rtp;
 598
 599         return NULL;
 600 }
 601
 602 /* Return raid_type for @name based derived from @level and @layout */
 603 static struct raid_type *get_raid_type_by_ll(const int level, const int layout)
 604 {
 605         struct raid_type *rtp = raid_types + ARRAY_SIZE(raid_types);
 606
 607         while (rtp-- > raid_types) {
 608                 /* RAID10 special checks based on @layout flags/properties */
 609                 if (rtp->level == level &&
 610                     (__got_raid10(rtp, layout) || rtp->algorithm == layout))
 611                         return rtp;
 612         }
 613
 614         return NULL;
 615 }
 616
 617 /*
 618  * Conditionally change bdev capacity of @rs
 619  * in case of a disk add/remove reshape
 620  */
 621 static void rs_set_capacity(struct raid_set *rs)
 622 {
 623         struct mddev *mddev = &rs->md;
 624         struct md_rdev *rdev;
 625         struct gendisk *gendisk = dm_disk(dm_table_get_md(rs->ti->table));
 626
 627         /*
 628          * raid10 sets rdev->sector to the device size, which
 629          * is unintended in case of out-of-place reshaping
 630          */
 631         rdev_for_each(rdev, mddev)
 632                 rdev->sectors = mddev->dev_sectors;
 633
 634         set_capacity(gendisk, mddev->array_sectors);
 635         revalidate_disk(gendisk);
 636 }
 637
 638 /*
 639  * Set the mddev properties in @rs to the current
 640  * ones retrieved from the freshest superblock
 641  */
 642 static void rs_set_cur(struct raid_set *rs)
 643 {
 644         struct mddev *mddev = &rs->md;
 645
 646         mddev->new_level = mddev->level;
 647         mddev->new_layout = mddev->layout;
 648         mddev->new_chunk_sectors = mddev->chunk_sectors;
 649 }
 650
 651 /*
 652  * Set the mddev properties in @rs to the new
 653  * ones requested by the ctr
 654  */
 655 static void rs_set_new(struct raid_set *rs)
 656 {
 657         struct mddev *mddev = &rs->md;
 658
 659         mddev->level = mddev->new_level;
 660         mddev->layout = mddev->new_layout;
 661         mddev->chunk_sectors = mddev->new_chunk_sectors;
 662         mddev->raid_disks = rs->raid_disks;
 663         mddev->delta_disks = 0;
 664 }
 665
 666 static struct raid_set *raid_set_alloc(struct dm_target *ti, struct raid_type *raid_type,
 667                                        unsigned int raid_devs)
 668 {
 669         unsigned int i;
 670         struct raid_set *rs;
 671
 672         if (raid_devs <= raid_type->parity_devs) {
 673                 ti->error = "Insufficient number of devices";
 674                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 675         }
 676
 677         rs = kzalloc(sizeof(*rs) + raid_devs * sizeof(rs->dev[0]), GFP_KERNEL);
 678         if (!rs) {
 679                 ti->error = "Cannot allocate raid context";
 680                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 681         }
 682
 683         mddev_init(&rs->md);
 684
 685         rs->raid_disks = raid_devs;
 686         rs->delta_disks = 0;
 687
 688         rs->ti = ti;
 689         rs->raid_type = raid_type;
 690         rs->stripe_cache_entries = 256;
 691         rs->md.raid_disks = raid_devs;
 692         rs->md.level = raid_type->level;
 693         rs->md.new_level = rs->md.level;
 694         rs->md.layout = raid_type->algorithm;
 695         rs->md.new_layout = rs->md.layout;
 696         rs->md.delta_disks = 0;
 697         rs->md.recovery_cp = MaxSector;
 698
 699         for (i = 0; i < raid_devs; i++)
 700                 md_rdev_init(&rs->dev[i].rdev);
 701
 702         /*
 703          * Remaining items to be initialized by further RAID params:
 704          *  rs->md.persistent
 705          *  rs->md.external
 706          *  rs->md.chunk_sectors
 707          *  rs->md.new_chunk_sectors
 708          *  rs->md.dev_sectors
 709          */
 710
 711         return rs;
 712 }
 713
 714 static void raid_set_free(struct raid_set *rs)
 715 {
 716         int i;
 717
 718         for (i = 0; i < rs->raid_disks; i++) {
 719                 if (rs->dev[i].meta_dev)
 720                         dm_put_device(rs->ti, rs->dev[i].meta_dev);
 721                 md_rdev_clear(&rs->dev[i].rdev);
 722                 if (rs->dev[i].data_dev)
 723                         dm_put_device(rs->ti, rs->dev[i].data_dev);
 724         }
 725
 726         kfree(rs);
 727 }
 728
 729 /*
 730  * For every device we have two words
 731  *  <meta_dev>: meta device name or '-' if missing
 732  *  <data_dev>: data device name or '-' if missing
 733  *
 734  * The following are permitted:
 735  *    - -
 736  *    - <data_dev>
 737  *    <meta_dev> <data_dev>
 738  *
 739  * The following is not allowed:
 740  *    <meta_dev> -
 741  *
 742  * This code parses those words.  If there is a failure,
 743  * the caller must use raid_set_free() to unwind the operations.
 744  */
 745 static int parse_dev_params(struct raid_set *rs, struct dm_arg_set *as)
 746 {
 747         int i;
 748         int rebuild = 0;
 749         int metadata_available = 0;
 750         int r = 0;
 751         const char *arg;
 752
 753         /* Put off the number of raid devices argument to get to dev pairs */
 754         arg = dm_shift_arg(as);
 755         if (!arg)
 756                 return -EINVAL;
 757
 758         for (i = 0; i < rs->raid_disks; i++) {
 759                 rs->dev[i].rdev.raid_disk = i;
 760
 761                 rs->dev[i].meta_dev = NULL;
 762                 rs->dev[i].data_dev = NULL;
 763
 764                 /*
 765                  * There are no offsets, since there is a separate device
 766                  * for data and metadata.
 767                  */
 768                 rs->dev[i].rdev.data_offset = 0;
 769                 rs->dev[i].rdev.mddev = &rs->md;
 770
 771                 arg = dm_shift_arg(as);
 772                 if (!arg)
 773                         return -EINVAL;
 774
 775                 if (strcmp(arg, "-")) {
 776                         r = dm_get_device(rs->ti, arg, dm_table_get_mode(rs->ti->table),
 777                                           &rs->dev[i].meta_dev);
 778                         if (r) {
 779                                 rs->ti->error = "RAID metadata device lookup failure";
 780                                 return r;
 781                         }
 782
 783                         rs->dev[i].rdev.sb_page = alloc_page(GFP_KERNEL);
 784                         if (!rs->dev[i].rdev.sb_page) {
 785                                 rs->ti->error = "Failed to allocate superblock page";
 786                                 return -ENOMEM;
 787                         }
 788                 }
 789
 790                 arg = dm_shift_arg(as);
 791                 if (!arg)
 792                         return -EINVAL;
 793
 794                 if (!strcmp(arg, "-")) {
 795                         if (!test_bit(In_sync, &rs->dev[i].rdev.flags) &&
 796                             (!rs->dev[i].rdev.recovery_offset)) {
 797                                 rs->ti->error = "Drive designated for rebuild not specified";
 798                                 return -EINVAL;
 799                         }
 800
 801                         if (rs->dev[i].meta_dev) {
 802                                 rs->ti->error = "No data device supplied with metadata device";
 803                                 return -EINVAL;
 804                         }
 805
 806                         continue;
 807                 }
 808
 809                 r = dm_get_device(rs->ti, arg, dm_table_get_mode(rs->ti->table),
 810                                   &rs->dev[i].data_dev);
 811                 if (r) {
 812                         rs->ti->error = "RAID device lookup failure";
 813                         return r;
 814                 }
 815
 816                 if (rs->dev[i].meta_dev) {
 817                         metadata_available = 1;
 818                         rs->dev[i].rdev.meta_bdev = rs->dev[i].meta_dev->bdev;
 819                 }
 820                 rs->dev[i].rdev.bdev = rs->dev[i].data_dev->bdev;
 821                 list_add_tail(&rs->dev[i].rdev.same_set, &rs->md.disks);
 822                 if (!test_bit(In_sync, &rs->dev[i].rdev.flags))
 823                         rebuild++;
 824         }
 825
 826         if (metadata_available) {
 827                 rs->md.external = 0;
 828                 rs->md.persistent = 1;
 829                 rs->md.major_version = 2;
 830         } else if (rebuild && !rs->md.recovery_cp) {
 831                 /*
 832                  * Without metadata, we will not be able to tell if the array
 833                  * is in-sync or not - we must assume it is not.  Therefore,
 834                  * it is impossible to rebuild a drive.
 835                  *
 836                  * Even if there is metadata, the on-disk information may
 837                  * indicate that the array is not in-sync and it will then
 838                  * fail at that time.
 839                  *
 840                  * User could specify 'nosync' option if desperate.
 841                  */
 842                 rs->ti->error = "Unable to rebuild drive while array is not in-sync";
 843                 return -EINVAL;
 844         }
 845
 846         return 0;
 847 }
 848
 849 /*
 850  * validate_region_size
 851  * @rs
 852  * @region_size:  region size in sectors.  If 0, pick a size (4MiB default).
 853  *
 854  * Set rs->md.bitmap_info.chunksize (which really refers to 'region size').
 855  * Ensure that (ti->len/region_size < 2^21) - required by MD bitmap.
 856  *
 857  * Returns: 0 on success, -EINVAL on failure.
 858  */
 859 static int validate_region_size(struct raid_set *rs, unsigned long region_size)
 860 {
 861         unsigned long min_region_size = rs->ti->len / (1 << 21);
 862
 863         if (rs_is_raid0(rs))
 864                 return 0;
 865
 866         if (!region_size) {
 867                 /*
 868                  * Choose a reasonable default.  All figures in sectors.
 869                  */
 870                 if (min_region_size > (1 << 13)) {
 871                         /* If not a power of 2, make it the next power of 2 */
 872                         region_size = roundup_pow_of_two(min_region_size);
 873                         DMINFO("Choosing default region size of %lu sectors",
 874                                region_size);
 875                 } else {
 876                         DMINFO("Choosing default region size of 4MiB");
 877                         region_size = 1 << 13; /* sectors */
 878                 }
 879         } else {
 880                 /*
 881                  * Validate user-supplied value.
 882                  */
 883                 if (region_size > rs->ti->len) {
 884                         rs->ti->error = "Supplied region size is too large";
 885                         return -EINVAL;
 886                 }
 887
 888                 if (region_size < min_region_size) {
 889                         DMERR("Supplied region_size (%lu sectors) below minimum (%lu)",
 890                               region_size, min_region_size);
 891                         rs->ti->error = "Supplied region size is too small";
 892                         return -EINVAL;
 893                 }
 894
 895                 if (!is_power_of_2(region_size)) {
 896                         rs->ti->error = "Region size is not a power of 2";
 897                         return -EINVAL;
 898                 }
 899
 900                 if (region_size < rs->md.chunk_sectors) {
 901                         rs->ti->error = "Region size is smaller than the chunk size";
 902                         return -EINVAL;
 903                 }
 904         }
 905
 906         /*
 907          * Convert sectors to bytes.
 908          */
 909         rs->md.bitmap_info.chunksize = to_bytes(region_size);
 910
 911         return 0;
 912 }
 913
 914 /*
 915  * validate_raid_redundancy
 916  * @rs
 917  *
 918  * Determine if there are enough devices in the array that haven't
 919  * failed (or are being rebuilt) to form a usable array.
 920  *
 921  * Returns: 0 on success, -EINVAL on failure.
 922  */
 923 static int validate_raid_redundancy(struct raid_set *rs)
 924 {
 925         unsigned int i, rebuild_cnt = 0;
 926         unsigned int rebuilds_per_group = 0, copies;
 927         unsigned int group_size, last_group_start;
 928
 929         for (i = 0; i < rs->md.raid_disks; i++)
 930                 if (!test_bit(In_sync, &rs->dev[i].rdev.flags) ||
 931                     !rs->dev[i].rdev.sb_page)
 932                         rebuild_cnt++;
 933
 934         switch (rs->raid_type->level) {
 935         case 0:
 936                 break;
 937         case 1:
 938                 if (rebuild_cnt >= rs->md.raid_disks)
 939                         goto too_many;
 940                 break;
 941         case 4:
 942         case 5:
 943         case 6:
 944                 if (rebuild_cnt > rs->raid_type->parity_devs)
 945                         goto too_many;
 946                 break;
 947         case 10:
 948                 copies = raid10_md_layout_to_copies(rs->md.new_layout);
 949                 if (rebuild_cnt < copies)
 950                         break;
 951
 952                 /*
 953                  * It is possible to have a higher rebuild count for RAID10,
 954                  * as long as the failed devices occur in different mirror
 955                  * groups (i.e. different stripes).
 956                  *
 957                  * When checking "near" format, make sure no adjacent devices
 958                  * have failed beyond what can be handled.  In addition to the
 959                  * simple case where the number of devices is a multiple of the
 960                  * number of copies, we must also handle cases where the number
 961                  * of devices is not a multiple of the number of copies.
 962                  * E.g.    dev1 dev2 dev3 dev4 dev5
 963                  *          A    A    B    B    C
 964                  *          C    D    D    E    E
 965                  */
 966                 if (__is_raid10_near(rs->md.new_layout)) {
 967                         for (i = 0; i < rs->md.raid_disks; i++) {
 968                                 if (!(i % copies))
 969                                         rebuilds_per_group = 0;
 970                                 if ((!rs->dev[i].rdev.sb_page ||
 971                                     !test_bit(In_sync, &rs->dev[i].rdev.flags)) &&
 972                                     (++rebuilds_per_group >= copies))
 973                                         goto too_many;
 974                         }
 975                         break;
 976                 }
 977
 978                 /*
 979                  * When checking "far" and "offset" formats, we need to ensure
 980                  * that the device that holds its copy is not also dead or
 981                  * being rebuilt.  (Note that "far" and "offset" formats only
 982                  * support two copies right now.  These formats also only ever
 983                  * use the 'use_far_sets' variant.)
 984                  *
 985                  * This check is somewhat complicated by the need to account
 986                  * for arrays that are not a multiple of (far) copies.  This
 987                  * results in the need to treat the last (potentially larger)
 988                  * set differently.
 989                  */
 990                 group_size = (rs->md.raid_disks / copies);
 991                 last_group_start = (rs->md.raid_disks / group_size) - 1;
 992                 last_group_start *= group_size;
 993                 for (i = 0; i < rs->md.raid_disks; i++) {
 994                         if (!(i % copies) && !(i > last_group_start))
 995                                 rebuilds_per_group = 0;
 996                         if ((!rs->dev[i].rdev.sb_page ||
 997                              !test_bit(In_sync, &rs->dev[i].rdev.flags)) &&
 998                             (++rebuilds_per_group >= copies))
 999                                         goto too_many;
1000                 }
1001                 break;
1002         default:
1003                 if (rebuild_cnt)
1004                         return -EINVAL;
1005         }
1006
1007         return 0;
1008
1009 too_many:
1010         return -EINVAL;
1011 }
1012
1013 /*
1014  * Possible arguments are...
1015  *      <chunk_size> [optional_args]
1016  *
1017  * Argument definitions
1018  *    <chunk_size>                      The number of sectors per disk that
1019  *                                      will form the "stripe"
1020  *    [[no]sync]                        Force or prevent recovery of the
1021  *                                      entire array
1022  *    [rebuild <idx>]                   Rebuild the drive indicated by the index
1023  *    [daemon_sleep <ms>]               Time between bitmap daemon work to
1024  *                                      clear bits
1025  *    [min_recovery_rate <kB/sec/disk>] Throttle RAID initialization
1026  *    [max_recovery_rate <kB/sec/disk>] Throttle RAID initialization
1027  *    [write_mostly <idx>]              Indicate a write mostly drive via index
1028  *    [max_write_behind <sectors>]      See '-write-behind=' (man mdadm)
1029  *    [stripe_cache <sectors>]          Stripe cache size for higher RAIDs
1030  *    [region_size <sectors>]           Defines granularity of bitmap
1031  *
1032  * RAID10-only options:
1033  *    [raid10_copies <# copies>]        Number of copies.  (Default: 2)
1034  *    [raid10_format <near|far|offset>] Layout algorithm.  (Default: near)
1035  */
1036 static int parse_raid_params(struct raid_set *rs, struct dm_arg_set *as,
1037                              unsigned int num_raid_params)
1038 {
1039         int value, raid10_format = ALGORITHM_RAID10_DEFAULT;
1040         unsigned int raid10_copies = 2;
1041         unsigned int i, write_mostly = 0;
1042         unsigned int region_size = 0;
1043         sector_t max_io_len;
1044         const char *arg, *key;
1045         struct raid_dev *rd;
1046         struct raid_type *rt = rs->raid_type;
1047
1048         arg = dm_shift_arg(as);
1049         num_raid_params--; /* Account for chunk_size argument */
1050
1051         if (kstrtoint(arg, 10, &value) < 0) {
1052                 rs->ti->error = "Bad numerical argument given for chunk_size";
1053                 return -EINVAL;
1054         }
1055
1056         /*
1057          * First, parse the in-order required arguments
1058          * "chunk_size" is the only argument of this type.
1059          */
1060         if (rt_is_raid1(rt)) {
1061                 if (value)
1062                         DMERR("Ignoring chunk size parameter for RAID 1");
1063                 value = 0;
1064         } else if (!is_power_of_2(value)) {
1065                 rs->ti->error = "Chunk size must be a power of 2";
1066                 return -EINVAL;
1067         } else if (value < 8) {
1068                 rs->ti->error = "Chunk size value is too small";
1069                 return -EINVAL;
1070         }
1071
1072         rs->md.new_chunk_sectors = rs->md.chunk_sectors = value;
1073
1074         /*
1075          * We set each individual device as In_sync with a completed
1076          * 'recovery_offset'.  If there has been a device failure or
1077          * replacement then one of the following cases applies:
1078          *
1079          *   1) User specifies 'rebuild'.
1080          *      - Device is reset when param is read.
1081          *   2) A new device is supplied.
1082          *      - No matching superblock found, resets device.
1083          *   3) Device failure was transient and returns on reload.
1084          *      - Failure noticed, resets device for bitmap replay.
1085          *   4) Device hadn't completed recovery after previous failure.
1086          *      - Superblock is read and overrides recovery_offset.
1087          *
1088          * What is found in the superblocks of the devices is always
1089          * authoritative, unless 'rebuild' or '[no]sync' was specified.
1090          */
1091         for (i = 0; i < rs->raid_disks; i++) {
1092                 set_bit(In_sync, &rs->dev[i].rdev.flags);
1093                 rs->dev[i].rdev.recovery_offset = MaxSector;
1094         }
1095
1096         /*
1097          * Second, parse the unordered optional arguments
1098          */
1099         for (i = 0; i < num_raid_params; i++) {
1100                 key = dm_shift_arg(as);
1101                 if (!key) {
1102                         rs->ti->error = "Not enough raid parameters given";
1103                         return -EINVAL;
1104                 }
1105
1106                 if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_NOSYNC))) {
1107                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_NOSYNC, &rs->ctr_flags)) {
1108                                 rs->ti->error = "Only one 'nosync' argument allowed";
1109                                 return -EINVAL;
1110                         }
1111                         continue;
1112                 }
1113                 if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_SYNC))) {
1114                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_SYNC, &rs->ctr_flags)) {
1115                                 rs->ti->error = "Only one 'sync' argument allowed";
1116                                 return -EINVAL;
1117                         }
1118                         continue;
1119                 }
1120                 if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS))) {
1121                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS, &rs->ctr_flags)) {
1122                                 rs->ti->error = "Only one 'raid10_use_new_sets' argument allowed";
1123                                 return -EINVAL;
1124                         }
1125                         continue;
1126                 }
1127
1128                 arg = dm_shift_arg(as);
1129                 i++; /* Account for the argument pairs */
1130                 if (!arg) {
1131                         rs->ti->error = "Wrong number of raid parameters given";
1132                         return -EINVAL;
1133                 }
1134
1135                 /*
1136                  * Parameters that take a string value are checked here.
1137                  */
1138
1139                 if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_RAID10_FORMAT))) {
1140                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_RAID10_FORMAT, &rs->ctr_flags)) {
1141                                 rs->ti->error = "Only one 'raid10_format' argument pair allowed";
1142                                 return -EINVAL;
1143                         }
1144                         if (!rt_is_raid10(rt)) {
1145                                 rs->ti->error = "'raid10_format' is an invalid parameter for this RAID type";
1146                                 return -EINVAL;
1147                         }
1148                         raid10_format = raid10_name_to_format(arg);
1149                         if (raid10_format < 0) {
1150                                 rs->ti->error = "Invalid 'raid10_format' value given";
1151                                 return raid10_format;
1152                         }
1153                         continue;
1154                 }
1155
1156                 if (kstrtoint(arg, 10, &value) < 0) {
1157                         rs->ti->error = "Bad numerical argument given in raid params";
1158                         return -EINVAL;
1159                 }
1160
1161                 if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_REBUILD))) {
1162                         /*
1163                          * "rebuild" is being passed in by userspace to provide
1164                          * indexes of replaced devices and to set up additional
1165                          * devices on raid level takeover.
1166                          */
1167                         if (!__within_range(value, 0, rs->raid_disks - 1)) {
1168                                 rs->ti->error = "Invalid rebuild index given";
1169                                 return -EINVAL;
1170                         }
1171
1172                         if (test_and_set_bit(value, (void *) rs->rebuild_disks)) {
1173                                 rs->ti->error = "rebuild for this index already given";
1174                                 return -EINVAL;
1175                         }
1176
1177                         rd = rs->dev + value;
1178                         clear_bit(In_sync, &rd->rdev.flags);
1179                         clear_bit(Faulty, &rd->rdev.flags);
1180                         rd->rdev.recovery_offset = 0;
1181                         set_bit(__CTR_FLAG_REBUILD, &rs->ctr_flags);
1182                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_WRITE_MOSTLY))) {
1183                         if (!rt_is_raid1(rt)) {
1184                                 rs->ti->error = "write_mostly option is only valid for RAID1";
1185                                 return -EINVAL;
1186                         }
1187
1188                         if (!__within_range(value, 0, rs->md.raid_disks - 1)) {
1189                                 rs->ti->error = "Invalid write_mostly index given";
1190                                 return -EINVAL;
1191                         }
1192
1193                         write_mostly++;
1194                         set_bit(WriteMostly, &rs->dev[value].rdev.flags);
1195                         set_bit(__CTR_FLAG_WRITE_MOSTLY, &rs->ctr_flags);
1196                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND))) {
1197                         if (!rt_is_raid1(rt)) {
1198                                 rs->ti->error = "max_write_behind option is only valid for RAID1";
1199                                 return -EINVAL;
1200                         }
1201
1202                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND, &rs->ctr_flags)) {
1203                                 rs->ti->error = "Only one max_write_behind argument pair allowed";
1204                                 return -EINVAL;
1205                         }
1206
1207                         /*
1208                          * In device-mapper, we specify things in sectors, but
1209                          * MD records this value in kB
1210                          */
1211                         value /= 2;
1212                         if (value > COUNTER_MAX) {
1213                                 rs->ti->error = "Max write-behind limit out of range";
1214                                 return -EINVAL;
1215                         }
1216
1217                         rs->md.bitmap_info.max_write_behind = value;
1218                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP))) {
1219                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP, &rs->ctr_flags)) {
1220                                 rs->ti->error = "Only one daemon_sleep argument pair allowed";
1221                                 return -EINVAL;
1222                         }
1223                         if (!value || (value > MAX_SCHEDULE_TIMEOUT)) {
1224                                 rs->ti->error = "daemon sleep period out of range";
1225                                 return -EINVAL;
1226                         }
1227                         rs->md.bitmap_info.daemon_sleep = value;
1228                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_DATA_OFFSET))) {
1229                         /* Userspace passes new data_offset after having extended the the data image LV */
1230                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_DATA_OFFSET, &rs->ctr_flags)) {
1231                                 rs->ti->error = "Only one data_offset argument pair allowed";
1232                                 return -EINVAL;
1233                         }
1234                         /* Ensure sensible data offset */
1235                         if (value < 0 ||
1236                             (value && (value < MIN_FREE_RESHAPE_SPACE || value % to_sector(PAGE_SIZE)))) {
1237                                 rs->ti->error = "Bogus data_offset value";
1238                                 return -EINVAL;
1239                         }
1240                         rs->data_offset = value;
1241                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_DELTA_DISKS))) {
1242                         /* Define the +/-# of disks to add to/remove from the given raid set */
1243                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_DELTA_DISKS, &rs->ctr_flags)) {
1244                                 rs->ti->error = "Only one delta_disks argument pair allowed";
1245                                 return -EINVAL;
1246                         }
1247                         /* Ensure MAX_RAID_DEVICES and raid type minimal_devs! */
1248                         if (!__within_range(abs(value), 1, MAX_RAID_DEVICES - rt->minimal_devs)) {
1249                                 rs->ti->error = "Too many delta_disk requested";
1250                                 return -EINVAL;
1251                         }
1252
1253                         rs->delta_disks = value;
1254                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_STRIPE_CACHE))) {
1255                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_STRIPE_CACHE, &rs->ctr_flags)) {
1256                                 rs->ti->error = "Only one stripe_cache argument pair allowed";
1257                                 return -EINVAL;
1258                         }
1259
1260                         if (!rt_is_raid456(rt)) {
1261                                 rs->ti->error = "Inappropriate argument: stripe_cache";
1262                                 return -EINVAL;
1263                         }
1264
1265                         rs->stripe_cache_entries = value;
1266                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE))) {
1267                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE, &rs->ctr_flags)) {
1268                                 rs->ti->error = "Only one min_recovery_rate argument pair allowed";
1269                                 return -EINVAL;
1270                         }
1271                         if (value > INT_MAX) {
1272                                 rs->ti->error = "min_recovery_rate out of range";
1273                                 return -EINVAL;
1274                         }
1275                         rs->md.sync_speed_min = (int)value;
1276                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE))) {
1277                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE, &rs->ctr_flags)) {
1278                                 rs->ti->error = "Only one max_recovery_rate argument pair allowed";
1279                                 return -EINVAL;
1280                         }
1281                         if (value > INT_MAX) {
1282                                 rs->ti->error = "max_recovery_rate out of range";
1283                                 return -EINVAL;
1284                         }
1285                         rs->md.sync_speed_max = (int)value;
1286                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_REGION_SIZE))) {
1287                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_REGION_SIZE, &rs->ctr_flags)) {
1288                                 rs->ti->error = "Only one region_size argument pair allowed";
1289                                 return -EINVAL;
1290                         }
1291
1292                         region_size = value;
1293                         rs->requested_bitmap_chunk_sectors = value;
1294                 } else if (!strcasecmp(key, dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_RAID10_COPIES))) {
1295                         if (test_and_set_bit(__CTR_FLAG_RAID10_COPIES, &rs->ctr_flags)) {
1296                                 rs->ti->error = "Only one raid10_copies argument pair allowed";
1297                                 return -EINVAL;
1298                         }
1299
1300                         if (!__within_range(value, 2, rs->md.raid_disks)) {
1301                                 rs->ti->error = "Bad value for 'raid10_copies'";
1302                                 return -EINVAL;
1303                         }
1304
1305                         raid10_copies = value;
1306                 } else {
1307                         DMERR("Unable to parse RAID parameter: %s", key);
1308                         rs->ti->error = "Unable to parse RAID parameter";
1309                         return -EINVAL;
1310                 }
1311         }
1312
1313         if (test_bit(__CTR_FLAG_SYNC, &rs->ctr_flags) &&
1314             test_bit(__CTR_FLAG_NOSYNC, &rs->ctr_flags)) {
1315                 rs->ti->error = "sync and nosync are mutually exclusive";
1316                 return -EINVAL;
1317         }
1318
1319         if (test_bit(__CTR_FLAG_REBUILD, &rs->ctr_flags) &&
1320             (test_bit(__CTR_FLAG_SYNC, &rs->ctr_flags) ||
1321              test_bit(__CTR_FLAG_NOSYNC, &rs->ctr_flags))) {
1322                 rs->ti->error = "sync/nosync and rebuild are mutually exclusive";
1323                 return -EINVAL;
1324         }
1325
1326         if (write_mostly >= rs->md.raid_disks) {
1327                 rs->ti->error = "Can't set all raid1 devices to write_mostly";
1328                 return -EINVAL;
1329         }
1330
1331         if (validate_region_size(rs, region_size))
1332                 return -EINVAL;
1333
1334         if (rs->md.chunk_sectors)
1335                 max_io_len = rs->md.chunk_sectors;
1336         else
1337                 max_io_len = region_size;
1338
1339         if (dm_set_target_max_io_len(rs->ti, max_io_len))
1340                 return -EINVAL;
1341
1342         if (rt_is_raid10(rt)) {
1343                 if (raid10_copies > rs->md.raid_disks) {
1344                         rs->ti->error = "Not enough devices to satisfy specification";
1345                         return -EINVAL;
1346                 }
1347
1348                 rs->md.new_layout = raid10_format_to_md_layout(rs, raid10_format, raid10_copies);
1349                 if (rs->md.new_layout < 0) {
1350                         rs->ti->error = "Error getting raid10 format";
1351                         return rs->md.new_layout;
1352                 }
1353
1354                 rt = get_raid_type_by_ll(10, rs->md.new_layout);
1355                 if (!rt) {
1356                         rs->ti->error = "Failed to recognize new raid10 layout";
1357                         return -EINVAL;
1358                 }
1359
1360                 if ((rt->algorithm == ALGORITHM_RAID10_DEFAULT ||
1361                      rt->algorithm == ALGORITHM_RAID10_NEAR) &&
1362                     test_bit(__CTR_FLAG_RAID10_USE_NEAR_SETS, &rs->ctr_flags)) {
1363                         rs->ti->error = "RAID10 format 'near' and 'raid10_use_near_sets' are incompatible";
1364                         return -EINVAL;
1365                 }
1366         }
1367
1368         rs->raid10_copies = raid10_copies;
1369
1370         /* Assume there are no metadata devices until the drives are parsed */
1371         rs->md.persistent = 0;
1372         rs->md.external = 1;
1373
1374         /* Check, if any invalid ctr arguments have been passed in for the raid level */
1375         return rs_check_for_valid_flags(rs);
1376 }
1377
1378 /* Set raid4/5/6 cache size */
1379 static int rs_set_raid456_stripe_cache(struct raid_set *rs)
1380 {
1381         int r;
1382         struct r5conf *conf;
1383         struct mddev *mddev = &rs->md;
1384         uint32_t min_stripes = max(mddev->chunk_sectors, mddev->new_chunk_sectors) / 2;
1385         uint32_t nr_stripes = rs->stripe_cache_entries;
1386
1387         if (!rt_is_raid456(rs->raid_type)) {
1388                 rs->ti->error = "Inappropriate raid level; cannot change stripe_cache size";
1389                 return -EINVAL;
1390         }
1391
1392         if (nr_stripes < min_stripes) {
1393                 DMINFO("Adjusting requested %u stripe cache entries to %u to suit stripe size",
1394                        nr_stripes, min_stripes);
1395                 nr_stripes = min_stripes;
1396         }
1397
1398         conf = mddev->private;
1399         if (!conf) {
1400                 rs->ti->error = "Cannot change stripe_cache size on inactive RAID set";
1401                 return -EINVAL;
1402         }
1403
1404         /* Try setting number of stripes in raid456 stripe cache */
1405         if (conf->min_nr_stripes != nr_stripes) {
1406                 r = raid5_set_cache_size(mddev, nr_stripes);
1407                 if (r) {
1408                         rs->ti->error = "Failed to set raid4/5/6 stripe cache size";
1409                         return r;
1410                 }
1411
1412                 DMINFO("%u stripe cache entries", nr_stripes);
1413         }
1414
1415         return 0;
1416 }
1417
1418 /* Return # of data stripes as kept in mddev as of @rs (i.e. as of superblock) */
1419 static unsigned int mddev_data_stripes(struct raid_set *rs)
1420 {
1421         return rs->md.raid_disks - rs->raid_type->parity_devs;
1422 }
1423
1424 /* Return # of data stripes of @rs (i.e. as of ctr) */
1425 static unsigned int rs_data_stripes(struct raid_set *rs)
1426 {
1427         return rs->raid_disks - rs->raid_type->parity_devs;
1428 }
1429
1430 /* Calculate the sectors per device and per array used for @rs */
1431 static int rs_set_dev_and_array_sectors(struct raid_set *rs, bool use_mddev)
1432 {
1433         int delta_disks;
1434         unsigned int data_stripes;
1435         struct mddev *mddev = &rs->md;
1436         struct md_rdev *rdev;
1437         sector_t array_sectors = rs->ti->len, dev_sectors = rs->ti->len;
1438
1439         if (use_mddev) {
1440                 delta_disks = mddev->delta_disks;
1441                 data_stripes = mddev_data_stripes(rs);
1442         } else {
1443                 delta_disks = rs->delta_disks;
1444                 data_stripes = rs_data_stripes(rs);
1445         }
1446
1447         /* Special raid1 case w/o delta_disks support (yet) */
1448         if (rt_is_raid1(rs->raid_type))
1449                 ;
1450         else if (rt_is_raid10(rs->raid_type)) {
1451                 if (rs->raid10_copies < 2 ||
1452                     delta_disks < 0) {
1453                         rs->ti->error = "Bogus raid10 data copies or delta disks";
1454                         return -EINVAL;
1455                 }
1456
1457                 dev_sectors *= rs->raid10_copies;
1458                 if (sector_div(dev_sectors, data_stripes))
1459                         goto bad;
1460
1461                 array_sectors = (data_stripes + delta_disks) * dev_sectors;
1462                 if (sector_div(array_sectors, rs->raid10_copies))
1463                         goto bad;
1464
1465         } else if (sector_div(dev_sectors, data_stripes))
1466                 goto bad;
1467
1468         else
1469                 /* Striped layouts */
1470                 array_sectors = (data_stripes + delta_disks) * dev_sectors;
1471
1472         rdev_for_each(rdev, mddev)
1473                 rdev->sectors = dev_sectors;
1474
1475         mddev->array_sectors = array_sectors;
1476         mddev->dev_sectors = dev_sectors;
1477
1478         return 0;
1479 bad:
1480         rs->ti->error = "Target length not divisible by number of data devices";
1481         return -EINVAL;
1482 }
1483
1484 /* Setup recovery on @rs */
1485 static void __rs_setup_recovery(struct raid_set *rs, sector_t dev_sectors)
1486 {
1487         /* raid0 does not recover */
1488         if (rs_is_raid0(rs))
1489                 rs->md.recovery_cp = MaxSector;
1490         /*
1491          * A raid6 set has to be recovered either
1492          * completely or for the grown part to
1493          * ensure proper parity and Q-Syndrome
1494          */
1495         else if (rs_is_raid6(rs))
1496                 rs->md.recovery_cp = dev_sectors;
1497         /*
1498          * Other raid set types may skip recovery
1499          * depending on the 'nosync' flag.
1500          */
1501         else
1502                 rs->md.recovery_cp = test_bit(__CTR_FLAG_NOSYNC, &rs->ctr_flags)
1503                                      ? MaxSector : dev_sectors;
1504 }
1505
1506 /* Setup recovery on @rs based on raid type, device size and 'nosync' flag */
1507 static void rs_setup_recovery(struct raid_set *rs, sector_t dev_sectors)
1508 {
1509         if (!dev_sectors)
1510                 /* New raid set or 'sync' flag provided */
1511                 __rs_setup_recovery(rs, 0);
1512         else if (dev_sectors == MaxSector)
1513                 /* Prevent recovery */
1514                 __rs_setup_recovery(rs, MaxSector);
1515         else if (rs->dev[0].rdev.sectors < dev_sectors)
1516                 /* Grown raid set */
1517                 __rs_setup_recovery(rs, rs->dev[0].rdev.sectors);
1518         else
1519                 __rs_setup_recovery(rs, MaxSector);
1520 }
1521
1522 static void do_table_event(struct work_struct *ws)
1523 {
1524         struct raid_set *rs = container_of(ws, struct raid_set, md.event_work);
1525
1526         smp_rmb(); /* Make sure we access most actual mddev properties */
1527         if (!rs_is_reshaping(rs))
1528                 rs_set_capacity(rs);
1529         dm_table_event(rs->ti->table);
1530 }
1531
1532 static int raid_is_congested(struct dm_target_callbacks *cb, int bits)
1533 {
1534         struct raid_set *rs = container_of(cb, struct raid_set, callbacks);
1535
1536         return mddev_congested(&rs->md, bits);
1537 }
1538
1539 /*
1540  * Make sure a valid takover (level switch) is being requested on @rs
1541  *
1542  * Conversions of raid sets from one MD personality to another
1543  * have to conform to restrictions which are enforced here.
1544  */
1545 static int rs_check_takeover(struct raid_set *rs)
1546 {
1547         struct mddev *mddev = &rs->md;
1548         unsigned int near_copies;
1549
1550         if (rs->md.degraded) {
1551                 rs->ti->error = "Can't takeover degraded raid set";
1552                 return -EPERM;
1553         }
1554
1555         if (rs_is_reshaping(rs)) {
1556                 rs->ti->error = "Can't takeover reshaping raid set";
1557                 return -EPERM;
1558         }
1559
1560         switch (mddev->level) {
1561         case 0:
1562                 /* raid0 -> raid1/5 with one disk */
1563                 if ((mddev->new_level == 1 || mddev->new_level == 5) &&
1564                     mddev->raid_disks == 1)
1565                         return 0;
1566
1567                 /* raid0 -> raid10 */
1568                 if (mddev->new_level == 10 &&
1569                     !(rs->raid_disks % mddev->raid_disks))
1570                         return 0;
1571
1572                 /* raid0 with multiple disks -> raid4/5/6 */
1573                 if (__within_range(mddev->new_level, 4, 6) &&
1574                     mddev->new_layout == ALGORITHM_PARITY_N &&
1575                     mddev->raid_disks > 1)
1576                         return 0;
1577
1578                 break;
1579
1580         case 10:
1581                 /* Can't takeover raid10_offset! */
1582                 if (__is_raid10_offset(mddev->layout))
1583                         break;
1584
1585                 near_copies = __raid10_near_copies(mddev->layout);
1586
1587                 /* raid10* -> raid0 */
1588                 if (mddev->new_level == 0) {
1589                         /* Can takeover raid10_near with raid disks divisable by data copies! */
1590                         if (near_copies > 1 &&
1591                             !(mddev->raid_disks % near_copies)) {
1592                                 mddev->raid_disks /= near_copies;
1593                                 mddev->delta_disks = mddev->raid_disks;
1594                                 return 0;
1595                         }
1596
1597                         /* Can takeover raid10_far */
1598                         if (near_copies == 1 &&
1599                             __raid10_far_copies(mddev->layout) > 1)
1600                                 return 0;
1601
1602                         break;
1603                 }
1604
1605                 /* raid10_{near,far} -> raid1 */
1606                 if (mddev->new_level == 1 &&
1607                     max(near_copies, __raid10_far_copies(mddev->layout)) == mddev->raid_disks)
1608                         return 0;
1609
1610                 /* raid10_{near,far} with 2 disks -> raid4/5 */
1611                 if (__within_range(mddev->new_level, 4, 5) &&
1612                     mddev->raid_disks == 2)
1613                         return 0;
1614                 break;
1615
1616         case 1:
1617                 /* raid1 with 2 disks -> raid4/5 */
1618                 if (__within_range(mddev->new_level, 4, 5) &&
1619                     mddev->raid_disks == 2) {
1620                         mddev->degraded = 1;
1621                         return 0;
1622                 }
1623
1624                 /* raid1 -> raid0 */
1625                 if (mddev->new_level == 0 &&
1626                     mddev->raid_disks == 1)
1627                         return 0;
1628
1629                 /* raid1 -> raid10 */
1630                 if (mddev->new_level == 10)
1631                         return 0;
1632                 break;
1633
1634         case 4:
1635                 /* raid4 -> raid0 */
1636                 if (mddev->new_level == 0)
1637                         return 0;
1638
1639                 /* raid4 -> raid1/5 with 2 disks */
1640                 if ((mddev->new_level == 1 || mddev->new_level == 5) &&
1641                     mddev->raid_disks == 2)
1642                         return 0;
1643
1644                 /* raid4 -> raid5/6 with parity N */
1645                 if (__within_range(mddev->new_level, 5, 6) &&
1646                     mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N)
1647                         return 0;
1648                 break;
1649
1650         case 5:
1651                 /* raid5 with parity N -> raid0 */
1652                 if (mddev->new_level == 0 &&
1653                     mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N)
1654                         return 0;
1655
1656                 /* raid5 with parity N -> raid4 */
1657                 if (mddev->new_level == 4 &&
1658                     mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N)
1659                         return 0;
1660
1661                 /* raid5 with 2 disks -> raid1/4/10 */
1662                 if ((mddev->new_level == 1 || mddev->new_level == 4 || mddev->new_level == 10) &&
1663                     mddev->raid_disks == 2)
1664                         return 0;
1665
1666                 /* raid5_* ->  raid6_*_6 with Q-Syndrome N (e.g. raid5_ra -> raid6_ra_6 */
1667                 if (mddev->new_level == 6 &&
1668                     ((mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N && mddev->new_layout == ALGORITHM_PARITY_N) ||
1669                       __within_range(mddev->new_layout, ALGORITHM_LEFT_ASYMMETRIC_6, ALGORITHM_RIGHT_SYMMETRIC_6)))
1670                         return 0;
1671                 break;
1672
1673         case 6:
1674                 /* raid6 with parity N -> raid0 */
1675                 if (mddev->new_level == 0 &&
1676                     mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N)
1677                         return 0;
1678
1679                 /* raid6 with parity N -> raid4 */
1680                 if (mddev->new_level == 4 &&
1681                     mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N)
1682                         return 0;
1683
1684                 /* raid6_*_n with Q-Syndrome N -> raid5_* */
1685                 if (mddev->new_level == 5 &&
1686                     ((mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N && mddev->new_layout == ALGORITHM_PARITY_N) ||
1687                      __within_range(mddev->new_layout, ALGORITHM_LEFT_ASYMMETRIC, ALGORITHM_RIGHT_SYMMETRIC)))
1688                         return 0;
1689
1690         default:
1691                 break;
1692         }
1693
1694         rs->ti->error = "takeover not possible";
1695         return -EINVAL;
1696 }
1697
1698 /* True if @rs requested to be taken over */
1699 static bool rs_takeover_requested(struct raid_set *rs)
1700 {
1701         return rs->md.new_level != rs->md.level;
1702 }
1703
1704 /* True if @rs is requested to reshape by ctr */
1705 static bool rs_reshape_requested(struct raid_set *rs)
1706 {
1707         bool change;
1708         struct mddev *mddev = &rs->md;
1709
1710         if (rs_takeover_requested(rs))
1711                 return false;
1712
1713         if (!mddev->level)
1714                 return false;
1715
1716         change = mddev->new_layout != mddev->layout ||
1717                  mddev->new_chunk_sectors != mddev->chunk_sectors ||
1718                  rs->delta_disks;
1719
1720         /* Historical case to support raid1 reshape without delta disks */
1721         if (mddev->level == 1) {
1722                 if (rs->delta_disks)
1723                         return !!rs->delta_disks;
1724
1725                 return !change &&
1726                        mddev->raid_disks != rs->raid_disks;
1727         }
1728
1729         if (mddev->level == 10)
1730                 return change &&
1731                        !__is_raid10_far(mddev->new_layout) &&
1732                        rs->delta_disks >= 0;
1733
1734         return change;
1735 }
1736
1737 /*  Features */
1738 #define FEATURE_FLAG_SUPPORTS_V190      0x1 /* Supports extended superblock */
1739
1740 /* State flags for sb->flags */
1741 #define SB_FLAG_RESHAPE_ACTIVE          0x1
1742 #define SB_FLAG_RESHAPE_BACKWARDS       0x2
1743
1744 /*
1745  * This structure is never routinely used by userspace, unlike md superblocks.
1746  * Devices with this superblock should only ever be accessed via device-mapper.
1747  */
1748 #define DM_RAID_MAGIC 0x64526D44
1749 struct dm_raid_superblock {
1750         __le32 magic;           /* "DmRd" */
1751         __le32 compat_features; /* Used to indicate compatible features (like 1.9.0 ondisk metadata extension) */
1752
1753         __le32 num_devices;     /* Number of devices in this raid set. (Max 64) */
1754         __le32 array_position;  /* The position of this drive in the raid set */
1755
1756         __le64 events;          /* Incremented by md when superblock updated */
1757         __le64 failed_devices;  /* Pre 1.9.0 part of bit field of devices to */
1758                                 /* indicate failures (see extension below) */
1759
1760         /*
1761          * This offset tracks the progress of the repair or replacement of
1762          * an individual drive.
1763          */
1764         __le64 disk_recovery_offset;
1765
1766         /*
1767          * This offset tracks the progress of the initial raid set
1768          * synchronisation/parity calculation.
1769          */
1770         __le64 array_resync_offset;
1771
1772         /*
1773          * raid characteristics
1774          */
1775         __le32 level;
1776         __le32 layout;
1777         __le32 stripe_sectors;
1778
1779         /********************************************************************
1780          * BELOW FOLLOW V1.9.0 EXTENSIONS TO THE PRISTINE SUPERBLOCK FORMAT!!!
1781          *
1782          * FEATURE_FLAG_SUPPORTS_V190 in the features member indicates that those exist
1783          */
1784
1785         __le32 flags; /* Flags defining array states for reshaping */
1786
1787         /*
1788          * This offset tracks the progress of a raid
1789          * set reshape in order to be able to restart it
1790          */
1791         __le64 reshape_position;
1792
1793         /*
1794          * These define the properties of the array in case of an interrupted reshape
1795          */
1796         __le32 new_level;
1797         __le32 new_layout;
1798         __le32 new_stripe_sectors;
1799         __le32 delta_disks;
1800
1801         __le64 array_sectors; /* Array size in sectors */
1802
1803         /*
1804          * Sector offsets to data on devices (reshaping).
1805          * Needed to support out of place reshaping, thus
1806          * not writing over any stripes whilst converting
1807          * them from old to new layout
1808          */
1809         __le64 data_offset;
1810         __le64 new_data_offset;
1811
1812         __le64 sectors; /* Used device size in sectors */
1813
1814         /*
1815          * Additonal Bit field of devices indicating failures to support
1816          * up to 256 devices with the 1.9.0 on-disk metadata format
1817          */
1818         __le64 extended_failed_devices[DISKS_ARRAY_ELEMS - 1];
1819
1820         __le32 incompat_features;       /* Used to indicate any incompatible features */
1821
1822         /* Always set rest up to logical block size to 0 when writing (see get_metadata_device() below). */
1823 } __packed;
1824
1825 /*
1826  * Check for reshape constraints on raid set @rs:
1827  *
1828  * - reshape function non-existent
1829  * - degraded set
1830  * - ongoing recovery
1831  * - ongoing reshape
1832  *
1833  * Returns 0 if none or -EPERM if given constraint
1834  * and error message reference in @errmsg
1835  */
1836 static int rs_check_reshape(struct raid_set *rs)
1837 {
1838         struct mddev *mddev = &rs->md;
1839
1840         if (!mddev->pers || !mddev->pers->check_reshape)
1841                 rs->ti->error = "Reshape not supported";
1842         else if (mddev->degraded)
1843                 rs->ti->error = "Can't reshape degraded raid set";
1844         else if (rs_is_recovering(rs))
1845                 rs->ti->error = "Convert request on recovering raid set prohibited";
1846         else if (rs_is_reshaping(rs))
1847                 rs->ti->error = "raid set already reshaping!";
1848         else if (!(rs_is_raid1(rs) || rs_is_raid10(rs) || rs_is_raid456(rs)))
1849                 rs->ti->error = "Reshaping only supported for raid1/4/5/6/10";
1850         else
1851                 return 0;
1852
1853         return -EPERM;
1854 }
1855
1856 static int read_disk_sb(struct md_rdev *rdev, int size)
1857 {
1858         BUG_ON(!rdev->sb_page);
1859
1860         if (rdev->sb_loaded)
1861                 return 0;
1862
1863         if (!sync_page_io(rdev, 0, size, rdev->sb_page, REQ_OP_READ, 0, true)) {
1864                 DMERR("Failed to read superblock of device at position %d",
1865                       rdev->raid_disk);
1866                 md_error(rdev->mddev, rdev);
1867                 return -EINVAL;
1868         }
1869
1870         rdev->sb_loaded = 1;
1871
1872         return 0;
1873 }
1874
1875 static void sb_retrieve_failed_devices(struct dm_raid_superblock *sb, uint64_t *failed_devices)
1876 {
1877         failed_devices[0] = le64_to_cpu(sb->failed_devices);
1878         memset(failed_devices + 1, 0, sizeof(sb->extended_failed_devices));
1879
1880         if (le32_to_cpu(sb->compat_features) & FEATURE_FLAG_SUPPORTS_V190) {
1881                 int i = ARRAY_SIZE(sb->extended_failed_devices);
1882
1883                 while (i--)
1884                         failed_devices[i+1] = le64_to_cpu(sb->extended_failed_devices[i]);
1885         }
1886 }
1887
1888 static void sb_update_failed_devices(struct dm_raid_superblock *sb, uint64_t *failed_devices)
1889 {
1890         int i = ARRAY_SIZE(sb->extended_failed_devices);
1891
1892         sb->failed_devices = cpu_to_le64(failed_devices[0]);
1893         while (i--)
1894                 sb->extended_failed_devices[i] = cpu_to_le64(failed_devices[i+1]);
1895 }
1896
1897 /*
1898  * Synchronize the superblock members with the raid set properties
1899  *
1900  * All superblock data is little endian.
1901  */
1902 static void super_sync(struct mddev *mddev, struct md_rdev *rdev)
1903 {
1904         bool update_failed_devices = false;
1905         unsigned int i;
1906         uint64_t failed_devices[DISKS_ARRAY_ELEMS];
1907         struct dm_raid_superblock *sb;
1908         struct raid_set *rs = container_of(mddev, struct raid_set, md);
1909
1910         /* No metadata device, no superblock */
1911         if (!rdev->meta_bdev)
1912                 return;
1913
1914         BUG_ON(!rdev->sb_page);
1915
1916         sb = page_address(rdev->sb_page);
1917
1918         sb_retrieve_failed_devices(sb, failed_devices);
1919
1920         for (i = 0; i < rs->raid_disks; i++)
1921                 if (!rs->dev[i].data_dev || test_bit(Faulty, &rs->dev[i].rdev.flags)) {
1922                         update_failed_devices = true;
1923                         set_bit(i, (void *) failed_devices);
1924                 }
1925
1926         if (update_failed_devices)
1927                 sb_update_failed_devices(sb, failed_devices);
1928
1929         sb->magic = cpu_to_le32(DM_RAID_MAGIC);
1930         sb->compat_features = cpu_to_le32(FEATURE_FLAG_SUPPORTS_V190);
1931
1932         sb->num_devices = cpu_to_le32(mddev->raid_disks);
1933         sb->array_position = cpu_to_le32(rdev->raid_disk);
1934
1935         sb->events = cpu_to_le64(mddev->events);
1936
1937         sb->disk_recovery_offset = cpu_to_le64(rdev->recovery_offset);
1938         sb->array_resync_offset = cpu_to_le64(mddev->recovery_cp);
1939
1940         sb->level = cpu_to_le32(mddev->level);
1941         sb->layout = cpu_to_le32(mddev->layout);
1942         sb->stripe_sectors = cpu_to_le32(mddev->chunk_sectors);
1943
1944         sb->new_level = cpu_to_le32(mddev->new_level);
1945         sb->new_layout = cpu_to_le32(mddev->new_layout);
1946         sb->new_stripe_sectors = cpu_to_le32(mddev->new_chunk_sectors);
1947
1948         sb->delta_disks = cpu_to_le32(mddev->delta_disks);
1949
1950         smp_rmb(); /* Make sure we access most recent reshape position */
1951         sb->reshape_position = cpu_to_le64(mddev->reshape_position);
1952         if (le64_to_cpu(sb->reshape_position) != MaxSector) {
1953                 /* Flag ongoing reshape */
1954                 sb->flags |= cpu_to_le32(SB_FLAG_RESHAPE_ACTIVE);
1955
1956                 if (mddev->delta_disks < 0 || mddev->reshape_backwards)
1957                         sb->flags |= cpu_to_le32(SB_FLAG_RESHAPE_BACKWARDS);
1958         } else {
1959                 /* Clear reshape flags */
1960                 sb->flags &= ~(cpu_to_le32(SB_FLAG_RESHAPE_ACTIVE|SB_FLAG_RESHAPE_BACKWARDS));
1961         }
1962
1963         sb->array_sectors = cpu_to_le64(mddev->array_sectors);
1964         sb->data_offset = cpu_to_le64(rdev->data_offset);
1965         sb->new_data_offset = cpu_to_le64(rdev->new_data_offset);
1966         sb->sectors = cpu_to_le64(rdev->sectors);
1967         sb->incompat_features = cpu_to_le32(0);
1968
1969         /* Zero out the rest of the payload after the size of the superblock */
1970         memset(sb + 1, 0, rdev->sb_size - sizeof(*sb));
1971 }
1972
1973 /*
1974  * super_load
1975  *
1976  * This function creates a superblock if one is not found on the device
1977  * and will decide which superblock to use if there's a choice.
1978  *
1979  * Return: 1 if use rdev, 0 if use refdev, -Exxx otherwise
1980  */
1981 static int super_load(struct md_rdev *rdev, struct md_rdev *refdev)
1982 {
1983         int r;
1984         struct dm_raid_superblock *sb;
1985         struct dm_raid_superblock *refsb;
1986         uint64_t events_sb, events_refsb;
1987
1988         rdev->sb_start = 0;
1989         rdev->sb_size = bdev_logical_block_size(rdev->meta_bdev);
1990         if (rdev->sb_size < sizeof(*sb) || rdev->sb_size > PAGE_SIZE) {
1991                 DMERR("superblock size of a logical block is no longer valid");
1992                 return -EINVAL;
1993         }
1994
1995         r = read_disk_sb(rdev, rdev->sb_size);
1996         if (r)
1997                 return r;
1998
1999         sb = page_address(rdev->sb_page);
2000
2001         /*
2002          * Two cases that we want to write new superblocks and rebuild:
2003          * 1) New device (no matching magic number)
2004          * 2) Device specified for rebuild (!In_sync w/ offset == 0)
2005          */
2006         if ((sb->magic != cpu_to_le32(DM_RAID_MAGIC)) ||
2007             (!test_bit(In_sync, &rdev->flags) && !rdev->recovery_offset)) {
2008                 super_sync(rdev->mddev, rdev);
2009
2010                 set_bit(FirstUse, &rdev->flags);
2011                 sb->compat_features = cpu_to_le32(FEATURE_FLAG_SUPPORTS_V190);
2012
2013                 /* Force writing of superblocks to disk */
2014                 set_bit(MD_CHANGE_DEVS, &rdev->mddev->flags);
2015
2016                 /* Any superblock is better than none, choose that if given */
2017                 return refdev ? 0 : 1;
2018         }
2019
2020         if (!refdev)
2021                 return 1;
2022
2023         events_sb = le64_to_cpu(sb->events);
2024
2025         refsb = page_address(refdev->sb_page);
2026         events_refsb = le64_to_cpu(refsb->events);
2027
2028         return (events_sb > events_refsb) ? 1 : 0;
2029 }
2030
2031 static int super_init_validation(struct raid_set *rs, struct md_rdev *rdev)
2032 {
2033         int role;
2034         unsigned int d;
2035         struct mddev *mddev = &rs->md;
2036         uint64_t events_sb;
2037         uint64_t failed_devices[DISKS_ARRAY_ELEMS];
2038         struct dm_raid_superblock *sb;
2039         uint32_t new_devs = 0, rebuild_and_new = 0, rebuilds = 0;
2040         struct md_rdev *r;
2041         struct dm_raid_superblock *sb2;
2042
2043         sb = page_address(rdev->sb_page);
2044         events_sb = le64_to_cpu(sb->events);
2045
2046         /*
2047          * Initialise to 1 if this is a new superblock.
2048          */
2049         mddev->events = events_sb ? : 1;
2050
2051         mddev->reshape_position = MaxSector;
2052
2053         /*
2054          * Reshaping is supported, e.g. reshape_position is valid
2055          * in superblock and superblock content is authoritative.
2056          */
2057         if (le32_to_cpu(sb->compat_features) & FEATURE_FLAG_SUPPORTS_V190) {
2058                 /* Superblock is authoritative wrt given raid set layout! */
2059                 mddev->raid_disks = le32_to_cpu(sb->num_devices);
2060                 mddev->level = le32_to_cpu(sb->level);
2061                 mddev->layout = le32_to_cpu(sb->layout);
2062                 mddev->chunk_sectors = le32_to_cpu(sb->stripe_sectors);
2063                 mddev->new_level = le32_to_cpu(sb->new_level);
2064                 mddev->new_layout = le32_to_cpu(sb->new_layout);
2065                 mddev->new_chunk_sectors = le32_to_cpu(sb->new_stripe_sectors);
2066                 mddev->delta_disks = le32_to_cpu(sb->delta_disks);
2067                 mddev->array_sectors = le64_to_cpu(sb->array_sectors);
2068
2069                 /* raid was reshaping and got interrupted */
2070                 if (le32_to_cpu(sb->flags) & SB_FLAG_RESHAPE_ACTIVE) {
2071                         if (test_bit(__CTR_FLAG_DELTA_DISKS, &rs->ctr_flags)) {
2072                                 DMERR("Reshape requested but raid set is still reshaping");
2073                                 return -EINVAL;
2074                         }
2075
2076                         if (mddev->delta_disks < 0 ||
2077                             (!mddev->delta_disks && (le32_to_cpu(sb->flags) & SB_FLAG_RESHAPE_BACKWARDS)))
2078                                 mddev->reshape_backwards = 1;
2079                         else
2080                                 mddev->reshape_backwards = 0;
2081
2082                         mddev->reshape_position = le64_to_cpu(sb->reshape_position);
2083                         rs->raid_type = get_raid_type_by_ll(mddev->level, mddev->layout);
2084                 }
2085
2086         } else {
2087                 /*
2088                  * No takeover/reshaping, because we don't have the extended v1.9.0 metadata
2089                  */
2090                 if (le32_to_cpu(sb->level) != mddev->level) {
2091                         DMERR("Reshaping/takeover raid sets not yet supported. (raid level/stripes/size change)");
2092                         return -EINVAL;
2093                 }
2094                 if (le32_to_cpu(sb->layout) != mddev->layout) {
2095                         DMERR("Reshaping raid sets not yet supported. (raid layout change)");
2096                         DMERR("  0x%X vs 0x%X", le32_to_cpu(sb->layout), mddev->layout);
2097                         DMERR("  Old layout: %s w/ %d copies",
2098                               raid10_md_layout_to_format(le32_to_cpu(sb->layout)),
2099                               raid10_md_layout_to_copies(le32_to_cpu(sb->layout)));
2100                         DMERR("  New layout: %s w/ %d copies",
2101                               raid10_md_layout_to_format(mddev->layout),
2102                               raid10_md_layout_to_copies(mddev->layout));
2103                         return -EINVAL;
2104                 }
2105                 if (le32_to_cpu(sb->stripe_sectors) != mddev->chunk_sectors) {
2106                         DMERR("Reshaping raid sets not yet supported. (stripe sectors change)");
2107                         return -EINVAL;
2108                 }
2109
2110                 /* We can only change the number of devices in raid1 with old (i.e. pre 1.0.7) metadata */
2111                 if (!rt_is_raid1(rs->raid_type) &&
2112                     (le32_to_cpu(sb->num_devices) != mddev->raid_disks)) {
2113                         DMERR("Reshaping raid sets not yet supported. (device count change from %u to %u)",
2114                               sb->num_devices, mddev->raid_disks);
2115                         return -EINVAL;
2116                 }
2117
2118                 /* Table line is checked vs. authoritative superblock */
2119                 rs_set_new(rs);
2120         }
2121
2122         if (!test_bit(__CTR_FLAG_NOSYNC, &rs->ctr_flags))
2123                 mddev->recovery_cp = le64_to_cpu(sb->array_resync_offset);
2124
2125         /*
2126          * During load, we set FirstUse if a new superblock was written.
2127          * There are two reasons we might not have a superblock:
2128          * 1) The raid set is brand new - in which case, all of the
2129          *    devices must have their In_sync bit set.  Also,
2130          *    recovery_cp must be 0, unless forced.
2131          * 2) This is a new device being added to an old raid set
2132          *    and the new device needs to be rebuilt - in which
2133          *    case the In_sync bit will /not/ be set and
2134          *    recovery_cp must be MaxSector.
2135          * 3) This is/are a new device(s) being added to an old
2136          *    raid set during takeover to a higher raid level
2137          *    to provide capacity for redundancy or during reshape
2138          *    to add capacity to grow the raid set.
2139          */
2140         d = 0;
2141         rdev_for_each(r, mddev) {
2142                 if (test_bit(FirstUse, &r->flags))
2143                         new_devs++;
2144
2145                 if (!test_bit(In_sync, &r->flags)) {
2146                         DMINFO("Device %d specified for rebuild; clearing superblock",
2147                                 r->raid_disk);
2148                         rebuilds++;
2149
2150                         if (test_bit(FirstUse, &r->flags))
2151                                 rebuild_and_new++;
2152                 }
2153
2154                 d++;
2155         }
2156
2157         if (new_devs == rs->raid_disks || !rebuilds) {
2158                 /* Replace a broken device */
2159                 if (new_devs == 1 && !rs->delta_disks)
2160                         ;
2161                 if (new_devs == rs->raid_disks) {
2162                         DMINFO("Superblocks created for new raid set");
2163                         set_bit(MD_ARRAY_FIRST_USE, &mddev->flags);
2164                 } else if (new_devs != rebuilds &&
2165                            new_devs != rs->delta_disks) {
2166                         DMERR("New device injected into existing raid set without "
2167                               "'delta_disks' or 'rebuild' parameter specified");
2168                         return -EINVAL;
2169                 }
2170         } else if (new_devs && new_devs != rebuilds) {
2171                 DMERR("%u 'rebuild' devices cannot be injected into"
2172                       " a raid set with %u other first-time devices",
2173                       rebuilds, new_devs);
2174                 return -EINVAL;
2175         } else if (rebuilds) {
2176                 if (rebuild_and_new && rebuilds != rebuild_and_new) {
2177                         DMERR("new device%s provided without 'rebuild'",
2178                               new_devs > 1 ? "s" : "");
2179                         return -EINVAL;
2180                 } else if (rs_is_recovering(rs)) {
2181                         DMERR("'rebuild' specified while raid set is not in-sync (recovery_cp=%llu)",
2182                               (unsigned long long) mddev->recovery_cp);
2183                         return -EINVAL;
2184                 } else if (rs_is_reshaping(rs)) {
2185                         DMERR("'rebuild' specified while raid set is being reshaped (reshape_position=%llu)",
2186                               (unsigned long long) mddev->reshape_position);
2187                         return -EINVAL;
2188                 }
2189         }
2190
2191         /*
2192          * Now we set the Faulty bit for those devices that are
2193          * recorded in the superblock as failed.
2194          */
2195         sb_retrieve_failed_devices(sb, failed_devices);
2196         rdev_for_each(r, mddev) {
2197                 if (!r->sb_page)
2198                         continue;
2199                 sb2 = page_address(r->sb_page);
2200                 sb2->failed_devices = 0;
2201                 memset(sb2->extended_failed_devices, 0, sizeof(sb2->extended_failed_devices));
2202
2203                 /*
2204                  * Check for any device re-ordering.
2205                  */
2206                 if (!test_bit(FirstUse, &r->flags) && (r->raid_disk >= 0)) {
2207                         role = le32_to_cpu(sb2->array_position);
2208                         if (role < 0)
2209                                 continue;
2210
2211                         if (role != r->raid_disk) {
2212                                 if (__is_raid10_near(mddev->layout)) {
2213                                         if (mddev->raid_disks % __raid10_near_copies(mddev->layout) ||
2214                                             rs->raid_disks % rs->raid10_copies) {
2215                                                 rs->ti->error =
2216                                                         "Cannot change raid10 near set to odd # of devices!";
2217                                                 return -EINVAL;
2218                                         }
2219
2220                                         sb2->array_position = cpu_to_le32(r->raid_disk);
2221
2222                                 } else if (!(rs_is_raid10(rs) && rt_is_raid0(rs->raid_type)) &&
2223                                            !(rs_is_raid0(rs) && rt_is_raid10(rs->raid_type)) &&
2224                                            !rt_is_raid1(rs->raid_type)) {
2225                                         rs->ti->error = "Cannot change device positions in raid set";
2226                                         return -EINVAL;
2227                                 }
2228
2229                                 DMINFO("raid device #%d now at position #%d", role, r->raid_disk);
2230                         }
2231
2232                         /*
2233                          * Partial recovery is performed on
2234                          * returning failed devices.
2235                          */
2236                         if (test_bit(role, (void *) failed_devices))
2237                                 set_bit(Faulty, &r->flags);
2238                 }
2239         }
2240
2241         return 0;
2242 }
2243
2244 static int super_validate(struct raid_set *rs, struct md_rdev *rdev)
2245 {
2246         struct mddev *mddev = &rs->md;
2247         struct dm_raid_superblock *sb;
2248
2249         if (rs_is_raid0(rs) || !rdev->sb_page)
2250                 return 0;
2251
2252         sb = page_address(rdev->sb_page);
2253
2254         /*
2255          * If mddev->events is not set, we know we have not yet initialized
2256          * the array.
2257          */
2258         if (!mddev->events && super_init_validation(rs, rdev))
2259                 return -EINVAL;
2260
2261         if (le32_to_cpu(sb->compat_features) != FEATURE_FLAG_SUPPORTS_V190) {
2262                 rs->ti->error = "Unable to assemble array: Unknown flag(s) in compatible feature flags";
2263                 return -EINVAL;
2264         }
2265
2266         if (sb->incompat_features) {
2267                 rs->ti->error = "Unable to assemble array: No incompatible feature flags supported yet";
2268                 return -EINVAL;
2269         }
2270
2271         /* Enable bitmap creation for RAID levels != 0 */
2272         mddev->bitmap_info.offset = rt_is_raid0(rs->raid_type) ? 0 : to_sector(4096);
2273         rdev->mddev->bitmap_info.default_offset = mddev->bitmap_info.offset;
2274
2275         if (!test_and_clear_bit(FirstUse, &rdev->flags)) {
2276                 /* Retrieve device size stored in superblock to be prepared for shrink */
2277                 rdev->sectors = le64_to_cpu(sb->sectors);
2278                 rdev->recovery_offset = le64_to_cpu(sb->disk_recovery_offset);
2279                 if (rdev->recovery_offset == MaxSector)
2280                         set_bit(In_sync, &rdev->flags);
2281                 /*
2282                  * If no reshape in progress -> we're recovering single
2283                  * disk(s) and have to set the device(s) to out-of-sync
2284                  */
2285                 else if (!rs_is_reshaping(rs))
2286                         clear_bit(In_sync, &rdev->flags); /* Mandatory for recovery */
2287         }
2288
2289         /*
2290          * If a device comes back, set it as not In_sync and no longer faulty.
2291          */
2292         if (test_and_clear_bit(Faulty, &rdev->flags)) {
2293                 rdev->recovery_offset = 0;
2294                 clear_bit(In_sync, &rdev->flags);
2295                 rdev->saved_raid_disk = rdev->raid_disk;
2296         }
2297
2298         /* Reshape support -> restore repective data offsets */
2299         rdev->data_offset = le64_to_cpu(sb->data_offset);
2300         rdev->new_data_offset = le64_to_cpu(sb->new_data_offset);
2301
2302         return 0;
2303 }
2304
2305 /*
2306  * Analyse superblocks and select the freshest.
2307  */
2308 static int analyse_superblocks(struct dm_target *ti, struct raid_set *rs)
2309 {
2310         int r;
2311         struct raid_dev *dev;
2312         struct md_rdev *rdev, *tmp, *freshest;
2313         struct mddev *mddev = &rs->md;
2314
2315         freshest = NULL;
2316         rdev_for_each_safe(rdev, tmp, mddev) {
2317                 /*
2318                  * Skipping super_load due to CTR_FLAG_SYNC will cause
2319                  * the array to undergo initialization again as
2320                  * though it were new.  This is the intended effect
2321                  * of the "sync" directive.
2322                  *
2323                  * When reshaping capability is added, we must ensure
2324                  * that the "sync" directive is disallowed during the
2325                  * reshape.
2326                  */
2327                 if (test_bit(__CTR_FLAG_SYNC, &rs->ctr_flags))
2328                         continue;
2329
2330                 if (!rdev->meta_bdev)
2331                         continue;
2332
2333                 r = super_load(rdev, freshest);
2334
2335                 switch (r) {
2336                 case 1:
2337                         freshest = rdev;
2338                         break;
2339                 case 0:
2340                         break;
2341                 default:
2342                         /*
2343                          * We have to keep any raid0 data/metadata device pairs or
2344                          * the MD raid0 personality will fail to start the array.
2345                          */
2346                         if (rs_is_raid0(rs))
2347                                 continue;
2348
2349                         dev = container_of(rdev, struct raid_dev, rdev);
2350                         if (dev->meta_dev)
2351                                 dm_put_device(ti, dev->meta_dev);
2352
2353                         dev->meta_dev = NULL;
2354                         rdev->meta_bdev = NULL;
2355
2356                         if (rdev->sb_page)
2357                                 put_page(rdev->sb_page);
2358
2359                         rdev->sb_page = NULL;
2360
2361                         rdev->sb_loaded = 0;
2362
2363                         /*
2364                          * We might be able to salvage the data device
2365                          * even though the meta device has failed.  For
2366                          * now, we behave as though '- -' had been
2367                          * set for this device in the table.
2368                          */
2369                         if (dev->data_dev)
2370                                 dm_put_device(ti, dev->data_dev);
2371
2372                         dev->data_dev = NULL;
2373                         rdev->bdev = NULL;
2374
2375                         list_del(&rdev->same_set);
2376                 }
2377         }
2378
2379         if (!freshest)
2380                 return 0;
2381
2382         if (validate_raid_redundancy(rs)) {
2383                 rs->ti->error = "Insufficient redundancy to activate array";
2384                 return -EINVAL;
2385         }
2386
2387         /*
2388          * Validation of the freshest device provides the source of
2389          * validation for the remaining devices.
2390          */
2391         rs->ti->error = "Unable to assemble array: Invalid superblocks";
2392         if (super_validate(rs, freshest))
2393                 return -EINVAL;
2394
2395         rdev_for_each(rdev, mddev)
2396                 if ((rdev != freshest) && super_validate(rs, rdev))
2397                         return -EINVAL;
2398         return 0;
2399 }
2400
2401 /*
2402  * Adjust data_offset and new_data_offset on all disk members of @rs
2403  * for out of place reshaping if requested by contructor
2404  *
2405  * We need free space at the beginning of each raid disk for forward
2406  * and at the end for backward reshapes which userspace has to provide
2407  * via remapping/reordering of space.
2408  */
2409 static int rs_adjust_data_offsets(struct raid_set *rs)
2410 {
2411         sector_t data_offset = 0, new_data_offset = 0;
2412         struct md_rdev *rdev;
2413
2414         /* Constructor did not request data offset change */
2415         if (!test_bit(__CTR_FLAG_DATA_OFFSET, &rs->ctr_flags)) {
2416                 if (!rs_is_reshapable(rs))
2417                         goto out;
2418
2419                 return 0;
2420         }
2421
2422         /* HM FIXME: get InSync raid_dev? */
2423         rdev = &rs->dev[0].rdev;
2424
2425         if (rs->delta_disks < 0) {
2426                 /*
2427                  * Removing disks (reshaping backwards):
2428                  *
2429                  * - before reshape: data is at offset 0 and free space
2430                  *                   is at end of each component LV
2431                  *
2432                  * - after reshape: data is at offset rs->data_offset != 0 on each component LV
2433                  */
2434                 data_offset = 0;
2435                 new_data_offset = rs->data_offset;
2436
2437         } else if (rs->delta_disks > 0) {
2438                 /*
2439                  * Adding disks (reshaping forwards):
2440                  *
2441                  * - before reshape: data is at offset rs->data_offset != 0 and
2442                  *                   free space is at begin of each component LV
2443                  *
2444                  * - after reshape: data is at offset 0 on each component LV
2445                  */
2446                 data_offset = rs->data_offset;
2447                 new_data_offset = 0;
2448
2449         } else {
2450                 /*
2451                  * User space passes in 0 for data offset after having removed reshape space
2452                  *
2453                  * - or - (data offset != 0)
2454                  *
2455                  * Changing RAID layout or chunk size -> toggle offsets
2456                  *
2457                  * - before reshape: data is at offset rs->data_offset 0 and
2458                  *                   free space is at end of each component LV
2459                  *                   -or-
2460                  *                   data is at offset rs->data_offset != 0 and
2461                  *                   free space is at begin of each component LV
2462                  *
2463                  * - after reshape: data is at offset 0 if it was at offset != 0
2464                  *                  or at offset != 0 if it was at offset 0
2465                  *                  on each component LV
2466                  *
2467                  */
2468                 data_offset = rs->data_offset ? rdev->data_offset : 0;
2469                 new_data_offset = data_offset ? 0 : rs->data_offset;
2470                 set_bit(RT_FLAG_UPDATE_SBS, &rs->runtime_flags);
2471         }
2472
2473         /*
2474          * Make sure we got a minimum amount of free sectors per device
2475          */
2476         if (rs->data_offset &&
2477             to_sector(i_size_read(rdev->bdev->bd_inode)) - rdev->sectors < MIN_FREE_RESHAPE_SPACE) {
2478                 rs->ti->error = data_offset ? "No space for forward reshape" :
2479                                               "No space for backward reshape";
2480                 return -ENOSPC;
2481         }
2482 out:
2483         /* Adjust data offsets on all rdevs */
2484         rdev_for_each(rdev, &rs->md) {
2485                 rdev->data_offset = data_offset;
2486                 rdev->new_data_offset = new_data_offset;
2487         }
2488
2489         return 0;
2490 }
2491
2492 /* Userpace reordered disks -> adjust raid_disk indexes in @rs */
2493 static void __reorder_raid_disk_indexes(struct raid_set *rs)
2494 {
2495         int i = 0;
2496         struct md_rdev *rdev;
2497
2498         rdev_for_each(rdev, &rs->md) {
2499                 rdev->raid_disk = i++;
2500                 rdev->saved_raid_disk = rdev->new_raid_disk = -1;
2501         }
2502 }
2503
2504 /*
2505  * Setup @rs for takeover by a different raid level
2506  */
2507 static int rs_setup_takeover(struct raid_set *rs)
2508 {
2509         struct mddev *mddev = &rs->md;
2510         struct md_rdev *rdev;
2511         unsigned int d = mddev->raid_disks = rs->raid_disks;
2512         sector_t new_data_offset = rs->dev[0].rdev.data_offset ? 0 : rs->data_offset;
2513
2514         if (rt_is_raid10(rs->raid_type)) {
2515                 if (mddev->level == 0) {
2516                         /* Userpace reordered disks -> adjust raid_disk indexes */
2517                         __reorder_raid_disk_indexes(rs);
2518
2519                         /* raid0 -> raid10_far layout */
2520                         mddev->layout = raid10_format_to_md_layout(rs, ALGORITHM_RAID10_FAR,
2521                                                                    rs->raid10_copies);
2522                 } else if (mddev->level == 1)
2523                         /* raid1 -> raid10_near layout */
2524                         mddev->layout = raid10_format_to_md_layout(rs, ALGORITHM_RAID10_NEAR,
2525                                                                    rs->raid_disks);
2526                 else
2527                         return -EINVAL;
2528
2529         }
2530
2531         clear_bit(MD_ARRAY_FIRST_USE, &mddev->flags);
2532         mddev->recovery_cp = MaxSector;
2533
2534         while (d--) {
2535                 rdev = &rs->dev[d].rdev;
2536
2537                 if (test_bit(d, (void *) rs->rebuild_disks)) {
2538                         clear_bit(In_sync, &rdev->flags);
2539                         clear_bit(Faulty, &rdev->flags);
2540                         mddev->recovery_cp = rdev->recovery_offset = 0;
2541                         /* Bitmap has to be created when we do an "up" takeover */
2542                         set_bit(MD_ARRAY_FIRST_USE, &mddev->flags);
2543                 }
2544
2545                 rdev->new_data_offset = new_data_offset;
2546         }
2547
2548         return 0;
2549 }
2550
2551 /* Prepare @rs for reshape */
2552 static int rs_prepare_reshape(struct raid_set *rs)
2553 {
2554         bool reshape;
2555         struct mddev *mddev = &rs->md;
2556
2557         if (rs_is_raid10(rs)) {
2558                 if (rs->raid_disks != mddev->raid_disks &&
2559                     __is_raid10_near(mddev->layout) &&
2560                     rs->raid10_copies &&
2561                     rs->raid10_copies != __raid10_near_copies(mddev->layout)) {
2562                         /*
2563                          * raid disk have to be multiple of data copies to allow this conversion,
2564                          *
2565                          * This is actually not a reshape it is a
2566                          * rebuild of any additional mirrors per group
2567                          */
2568                         if (rs->raid_disks % rs->raid10_copies) {
2569                                 rs->ti->error = "Can't reshape raid10 mirror groups";
2570                                 return -EINVAL;
2571                         }
2572
2573                         /* Userpace reordered disks to add/remove mirrors -> adjust raid_disk indexes */
2574                         __reorder_raid_disk_indexes(rs);
2575                         mddev->layout = raid10_format_to_md_layout(rs, ALGORITHM_RAID10_NEAR,
2576                                                                    rs->raid10_copies);
2577                         mddev->new_layout = mddev->layout;
2578                         reshape = false;
2579                 } else
2580                         reshape = true;
2581
2582         } else if (rs_is_raid456(rs))
2583                 reshape = true;
2584
2585         else if (rs_is_raid1(rs)) {
2586                 if (rs->delta_disks) {
2587                         /* Process raid1 via delta_disks */
2588                         mddev->degraded = rs->delta_disks < 0 ? -rs->delta_disks : rs->delta_disks;
2589                         reshape = true;
2590                 } else {
2591                         /* Process raid1 without delta_disks */
2592                         mddev->raid_disks = rs->raid_disks;
2593                         reshape = false;
2594                 }
2595         } else {
2596                 rs->ti->error = "Called with bogus raid type";
2597                 return -EINVAL;
2598         }
2599
2600         if (reshape) {
2601                 set_bit(RT_FLAG_RESHAPE_RS, &rs->runtime_flags);
2602                 set_bit(RT_FLAG_UPDATE_SBS, &rs->runtime_flags);
2603         } else if (mddev->raid_disks < rs->raid_disks)
2604                 /* Create new superblocks and bitmaps, if any new disks */
2605                 set_bit(RT_FLAG_UPDATE_SBS, &rs->runtime_flags);
2606
2607         return 0;
2608 }
2609
2610 /*
2611  *
2612  * - change raid layout
2613  * - change chunk size
2614  * - add disks
2615  * - remove disks
2616  */
2617 static int rs_setup_reshape(struct raid_set *rs)
2618 {
2619         int r = 0;
2620         unsigned int cur_raid_devs, d;
2621         struct mddev *mddev = &rs->md;
2622         struct md_rdev *rdev;
2623
2624         mddev->delta_disks = rs->delta_disks;
2625         cur_raid_devs = mddev->raid_disks;
2626
2627         /* Ignore impossible layout change whilst adding/removing disks */
2628         if (mddev->delta_disks &&
2629             mddev->layout != mddev->new_layout) {
2630                 DMINFO("Ignoring invalid layout change with delta_disks=%d", rs->delta_disks);
2631                 mddev->new_layout = mddev->layout;
2632         }
2633
2634         /*
2635          * Adjust array size:
2636          *
2637          * - in case of adding disks, array size has
2638          *   to grow after the disk adding reshape,
2639          *   which'll hapen in the event handler;
2640          *   reshape will happen forward, so space has to
2641          *   be available at the beginning of each disk
2642          *
2643          * - in case of removing disks, array size
2644          *   has to shrink before starting the reshape,
2645          *   which'll happen here;
2646          *   reshape will happen backward, so space has to
2647          *   be available at the end of each disk
2648          *
2649          * - data_offset and new_data_offset are
2650          *   adjusted for aforementioned out of place
2651          *   reshaping based on userspace passing in
2652          *   the "data_offset <sectors>" key/value
2653          *   pair via the constructor
2654          */
2655
2656         /* Add disk(s) */
2657         if (rs->delta_disks > 0) {
2658                 /* Prepare disks for check in raid4/5/6/10 {check|start}_reshape */
2659                 for (d = cur_raid_devs; d < rs->raid_disks; d++) {
2660                         rdev = &rs->dev[d].rdev;
2661                         clear_bit(In_sync, &rdev->flags);
2662
2663                         /*
2664                          * save_raid_disk needs to be -1, or recovery_offset will be set to 0
2665                          * by md, which'll store that erroneously in the superblock on reshape
2666                          */
2667                         rdev->saved_raid_disk = -1;
2668                         rdev->raid_disk = d;
2669
2670                         rdev->sectors = mddev->dev_sectors;
2671                         rdev->recovery_offset = rs_is_raid1(rs) ? 0 : MaxSector;
2672                 }
2673
2674                 mddev->reshape_backwards = 0; /* adding disks -> forward reshape */
2675
2676         /* Remove disk(s) */
2677         } else if (rs->delta_disks < 0) {
2678                 r = rs_set_dev_and_array_sectors(rs, true);
2679                 mddev->reshape_backwards = 1; /* removing disk(s) -> backward reshape */
2680
2681         /* Change layout and/or chunk size */
2682         } else {
2683                 /*
2684                  * Reshape layout (e.g. raid5_ls -> raid5_n) and/or chunk size:
2685                  *
2686                  * keeping number of disks and do layout change ->
2687                  *
2688                  * toggle reshape_backward depending on data_offset:
2689                  *
2690                  * - free space upfront -> reshape forward
2691                  *
2692                  * - free space at the end -> reshape backward
2693                  *
2694                  *
2695                  * This utilizes free reshape space avoiding the need
2696                  * for userspace to move (parts of) LV segments in
2697                  * case of layout/chunksize change  (for disk
2698                  * adding/removing reshape space has to be at
2699                  * the proper address (see above with delta_disks):
2700                  *
2701                  * add disk(s)   -> begin
2702                  * remove disk(s)-> end
2703                  */
2704                 mddev->reshape_backwards = rs->dev[0].rdev.data_offset ? 0 : 1;
2705         }
2706
2707         return r;
2708 }
2709
2710 /*
2711  * Enable/disable discard support on RAID set depending on
2712  * RAID level and discard properties of underlying RAID members.
2713  */
2714 static void configure_discard_support(struct raid_set *rs)
2715 {
2716         int i;
2717         bool raid456;
2718         struct dm_target *ti = rs->ti;
2719
2720         /* Assume discards not supported until after checks below. */
2721         ti->discards_supported = false;
2722
2723         /* RAID level 4,5,6 require discard_zeroes_data for data integrity! */
2724         raid456 = (rs->md.level == 4 || rs->md.level == 5 || rs->md.level == 6);
2725
2726         for (i = 0; i < rs->raid_disks; i++) {
2727                 struct request_queue *q;
2728
2729                 if (!rs->dev[i].rdev.bdev)
2730                         continue;
2731
2732                 q = bdev_get_queue(rs->dev[i].rdev.bdev);
2733                 if (!q || !blk_queue_discard(q))
2734                         return;
2735
2736                 if (raid456) {
2737                         if (!q->limits.discard_zeroes_data)
2738                                 return;
2739                         if (!devices_handle_discard_safely) {
2740                                 DMERR("raid456 discard support disabled due to discard_zeroes_data uncertainty.");
2741                                 DMERR("Set dm-raid.devices_handle_discard_safely=Y to override.");
2742                                 return;
2743                         }
2744                 }
2745         }
2746
2747         /* All RAID members properly support discards */
2748         ti->discards_supported = true;
2749
2750         /*
2751          * RAID1 and RAID10 personalities require bio splitting,
2752          * RAID0/4/5/6 don't and process large discard bios properly.
2753          */
2754         ti->split_discard_bios = !!(rs->md.level == 1 || rs->md.level == 10);
2755         ti->num_discard_bios = 1;
2756 }
2757
2758 /*
2759  * Construct a RAID0/1/10/4/5/6 mapping:
2760  * Args:
2761  *      <raid_type> <#raid_params> <raid_params>{0,}    \
2762  *      <#raid_devs> [<meta_dev1> <dev1>]{1,}
2763  *
2764  * <raid_params> varies by <raid_type>.  See 'parse_raid_params' for
2765  * details on possible <raid_params>.
2766  *
2767  * Userspace is free to initialize the metadata devices, hence the superblocks to
2768  * enforce recreation based on the passed in table parameters.
2769  *
2770  */
2771 static int raid_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
2772 {
2773         int r;
2774         bool resize;
2775         struct raid_type *rt;
2776         unsigned int num_raid_params, num_raid_devs;
2777         sector_t calculated_dev_sectors;
2778         struct raid_set *rs = NULL;
2779         const char *arg;
2780         struct rs_layout rs_layout;
2781         struct dm_arg_set as = { argc, argv }, as_nrd;
2782         struct dm_arg _args[] = {
2783                 { 0, as.argc, "Cannot understand number of raid parameters" },
2784                 { 1, 254, "Cannot understand number of raid devices parameters" }
2785         };
2786
2787         /* Must have <raid_type> */
2788         arg = dm_shift_arg(&as);
2789         if (!arg) {
2790                 ti->error = "No arguments";
2791                 return -EINVAL;
2792         }
2793
2794         rt = get_raid_type(arg);
2795         if (!rt) {
2796                 ti->error = "Unrecognised raid_type";
2797                 return -EINVAL;
2798         }
2799
2800         /* Must have <#raid_params> */
2801         if (dm_read_arg_group(_args, &as, &num_raid_params, &ti->error))
2802                 return -EINVAL;
2803
2804         /* number of raid device tupples <meta_dev data_dev> */
2805         as_nrd = as;
2806         dm_consume_args(&as_nrd, num_raid_params);
2807         _args[1].max = (as_nrd.argc - 1) / 2;
2808         if (dm_read_arg(_args + 1, &as_nrd, &num_raid_devs, &ti->error))
2809                 return -EINVAL;
2810
2811         if (!__within_range(num_raid_devs, 1, MAX_RAID_DEVICES)) {
2812                 ti->error = "Invalid number of supplied raid devices";
2813                 return -EINVAL;
2814         }
2815
2816         rs = raid_set_alloc(ti, rt, num_raid_devs);
2817         if (IS_ERR(rs))
2818                 return PTR_ERR(rs);
2819
2820         r = parse_raid_params(rs, &as, num_raid_params);
2821         if (r)
2822                 goto bad;
2823
2824         r = parse_dev_params(rs, &as);
2825         if (r)
2826                 goto bad;
2827
2828         rs->md.sync_super = super_sync;
2829
2830         /*
2831          * Calculate ctr requested array and device sizes to allow
2832          * for superblock analysis needing device sizes defined.
2833          *
2834          * Any existing superblock will overwrite the array and device sizes
2835          */
2836         r = rs_set_dev_and_array_sectors(rs, false);
2837         if (r)
2838                 goto bad;
2839
2840         calculated_dev_sectors = rs->dev[0].rdev.sectors;
2841
2842         /*
2843          * Backup any new raid set level, layout, ...
2844          * requested to be able to compare to superblock
2845          * members for conversion decisions.
2846          */
2847         rs_config_backup(rs, &rs_layout);
2848
2849         r = analyse_superblocks(ti, rs);
2850         if (r)
2851                 goto bad;
2852
2853         resize = calculated_dev_sectors != rs->dev[0].rdev.sectors;
2854
2855         INIT_WORK(&rs->md.event_work, do_table_event);
2856         ti->private = rs;
2857         ti->num_flush_bios = 1;
2858
2859         /* Restore any requested new layout for conversion decision */
2860         rs_config_restore(rs, &rs_layout);
2861
2862         /*
2863          * Now that we have any superblock metadata available,
2864          * check for new, recovering, reshaping, to be taken over,
2865          * to be reshaped or an existing, unchanged raid set to
2866          * run in sequence.
2867          */
2868         if (test_bit(MD_ARRAY_FIRST_USE, &rs->md.flags)) {
2869                 /* A new raid6 set has to be recovered to ensure proper parity and Q-Syndrome */
2870                 if (rs_is_raid6(rs) &&
2871                     test_bit(__CTR_FLAG_NOSYNC, &rs->ctr_flags)) {
2872                         ti->error = "'nosync' not allowed for new raid6 set";
2873                         r = -EINVAL;
2874                         goto bad;
2875                 }
2876                 rs_setup_recovery(rs, 0);
2877                 set_bit(RT_FLAG_UPDATE_SBS, &rs->runtime_flags);
2878                 rs_set_new(rs);
2879         } else if (rs_is_recovering(rs)) {
2880                 /* A recovering raid set may be resized */
2881                 ; /* skip setup rs */
2882         } else if (rs_is_reshaping(rs)) {
2883                 /* Have to reject size change request during reshape */
2884                 if (resize) {
2885                         ti->error = "Can't resize a reshaping raid set";
2886                         r = -EPERM;
2887                         goto bad;
2888                 }
2889                 /* skip setup rs */
2890         } else if (rs_takeover_requested(rs)) {
2891                 if (rs_is_reshaping(rs)) {
2892                         ti->error = "Can't takeover a reshaping raid set";
2893                         r = -EPERM;
2894                         goto bad;
2895                 }
2896
2897                 /*
2898                  * If a takeover is needed, userspace sets any additional
2899                  * devices to rebuild and we can check for a valid request here.
2900                  *
2901                  * If acceptible, set the level to the new requested
2902                  * one, prohibit requesting recovery, allow the raid
2903                  * set to run and store superblocks during resume.
2904                  */
2905                 r = rs_check_takeover(rs);
2906                 if (r)
2907                         goto bad;
2908
2909                 r = rs_setup_takeover(rs);
2910                 if (r)
2911                         goto bad;
2912
2913                 set_bit(RT_FLAG_UPDATE_SBS, &rs->runtime_flags);
2914                 /* Takeover ain't recovery, so disable recovery */
2915                 rs_setup_recovery(rs, MaxSector);
2916                 rs_set_new(rs);
2917         } else if (rs_reshape_requested(rs)) {
2918                 /*
2919                   * We can only prepare for a reshape here, because the
2920                   * raid set needs to run to provide the repective reshape
2921                   * check functions via its MD personality instance.
2922                   *
2923                   * So do the reshape check after md_run() succeeded.
2924                   */
2925                 r = rs_prepare_reshape(rs);
2926                 if (r)
2927                         return r;
2928
2929                 /* Reshaping ain't recovery, so disable recovery */
2930                 rs_setup_recovery(rs, MaxSector);
2931                 rs_set_cur(rs);
2932         } else {
2933                 /* May not set recovery when a device rebuild is requested */
2934                 if (test_bit(__CTR_FLAG_REBUILD, &rs->ctr_flags)) {
2935                         rs_setup_recovery(rs, MaxSector);
2936                         set_bit(RT_FLAG_UPDATE_SBS, &rs->runtime_flags);
2937                 } else
2938                         rs_setup_recovery(rs, test_bit(__CTR_FLAG_SYNC, &rs->ctr_flags) ?
2939                                               0 : (resize ? calculated_dev_sectors : MaxSector));
2940                 rs_set_cur(rs);
2941         }
2942
2943         /* If constructor requested it, change data and new_data offsets */
2944         r = rs_adjust_data_offsets(rs);
2945         if (r)
2946                 goto bad;
2947
2948         /* Start raid set read-only and assumed clean to change in raid_resume() */
2949         rs->md.ro = 1;
2950         rs->md.in_sync = 1;
2951         set_bit(MD_RECOVERY_FROZEN, &rs->md.recovery);
2952
2953         /* Has to be held on running the array */
2954         mddev_lock_nointr(&rs->md);
2955         r = md_run(&rs->md);
2956         rs->md.in_sync = 0; /* Assume already marked dirty */
2957
2958         if (r) {
2959                 ti->error = "Failed to run raid array";
2960                 mddev_unlock(&rs->md);
2961                 goto bad;
2962         }
2963
2964         rs->callbacks.congested_fn = raid_is_congested;
2965         dm_table_add_target_callbacks(ti->table, &rs->callbacks);
2966
2967         mddev_suspend(&rs->md);
2968
2969         /* Try to adjust the raid4/5/6 stripe cache size to the stripe size */
2970         if (rs_is_raid456(rs)) {
2971                 r = rs_set_raid456_stripe_cache(rs);
2972                 if (r)
2973                         goto bad_stripe_cache;
2974         }
2975
2976         /* Now do an early reshape check */
2977         if (test_bit(RT_FLAG_RESHAPE_RS, &rs->runtime_flags)) {
2978                 r = rs_check_reshape(rs);
2979                 if (r)
2980                         goto bad_check_reshape;
2981
2982                 /* Restore new, ctr requested layout to perform check */
2983                 rs_config_restore(rs, &rs_layout);
2984
2985                 if (rs->md.pers->start_reshape) {
2986                         r = rs->md.pers->check_reshape(&rs->md);
2987                         if (r) {
2988                                 ti->error = "Reshape check failed";
2989                                 goto bad_check_reshape;
2990                         }
2991                 }
2992         }
2993
2994         mddev_unlock(&rs->md);
2995         return 0;
2996
2997 bad_stripe_cache:
2998 bad_check_reshape:
2999         md_stop(&rs->md);
3000 bad:
3001         raid_set_free(rs);
3002
3003         return r;
3004 }
3005
3006 static void raid_dtr(struct dm_target *ti)
3007 {
3008         struct raid_set *rs = ti->private;
3009
3010         list_del_init(&rs->callbacks.list);
3011         md_stop(&rs->md);
3012         raid_set_free(rs);
3013 }
3014
3015 static int raid_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio)
3016 {
3017         struct raid_set *rs = ti->private;
3018         struct mddev *mddev = &rs->md;
3019
3020         /*
3021          * If we're reshaping to add disk(s)), ti->len and
3022          * mddev->array_sectors will differ during the process
3023          * (ti->len > mddev->array_sectors), so we have to requeue
3024          * bios with addresses > mddev->array_sectors here or
3025          * there will occur accesses past EOD of the component
3026          * data images thus erroring the raid set.
3027          */
3028         if (unlikely(bio_end_sector(bio) > mddev->array_sectors))
3029                 return DM_MAPIO_REQUEUE;
3030
3031         mddev->pers->make_request(mddev, bio);
3032
3033         return DM_MAPIO_SUBMITTED;
3034 }
3035
3036 /* Return string describing the current sync action of @mddev */
3037 static const char *decipher_sync_action(struct mddev *mddev)
3038 {
3039         if (test_bit(MD_RECOVERY_FROZEN, &mddev->recovery))
3040                 return "frozen";
3041
3042         if (test_bit(MD_RECOVERY_RUNNING, &mddev->recovery) ||
3043             (!mddev->ro && test_bit(MD_RECOVERY_NEEDED, &mddev->recovery))) {
3044                 if (test_bit(MD_RECOVERY_RESHAPE, &mddev->recovery))
3045                         return "reshape";
3046
3047                 if (test_bit(MD_RECOVERY_SYNC, &mddev->recovery)) {
3048                         if (!test_bit(MD_RECOVERY_REQUESTED, &mddev->recovery))
3049                                 return "resync";
3050                         else if (test_bit(MD_RECOVERY_CHECK, &mddev->recovery))
3051                                 return "check";
3052                         return "repair";
3053                 }
3054
3055                 if (test_bit(MD_RECOVERY_RECOVER, &mddev->recovery))
3056                         return "recover";
3057         }
3058
3059         return "idle";
3060 }
3061
3062 /*
3063  * Return status string @rdev
3064  *
3065  * Status characters:
3066  *
3067  *  'D' = Dead/Failed device
3068  *  'a' = Alive but not in-sync
3069  *  'A' = Alive and in-sync
3070  */
3071 static const char *__raid_dev_status(struct md_rdev *rdev, bool array_in_sync)
3072 {
3073         if (test_bit(Faulty, &rdev->flags))
3074                 return "D";
3075         else if (!array_in_sync || !test_bit(In_sync, &rdev->flags))
3076                 return "a";
3077         else
3078                 return "A";
3079 }
3080
3081 /* Helper to return resync/reshape progress for @rs and @array_in_sync */
3082 static sector_t rs_get_progress(struct raid_set *rs,
3083                                 sector_t resync_max_sectors, bool *array_in_sync)
3084 {
3085         sector_t r, recovery_cp, curr_resync_completed;
3086         struct mddev *mddev = &rs->md;
3087
3088         curr_resync_completed = mddev->curr_resync_completed ?: mddev->recovery_cp;
3089         recovery_cp = mddev->recovery_cp;
3090         *array_in_sync = false;
3091
3092         if (rs_is_raid0(rs)) {
3093                 r = resync_max_sectors;
3094                 *array_in_sync = true;
3095
3096         } else {
3097                 r = mddev->reshape_position;
3098
3099                 /* Reshape is relative to the array size */
3100                 if (test_bit(MD_RECOVERY_RESHAPE, &mddev->recovery) ||
3101                     r != MaxSector) {
3102                         if (r == MaxSector) {
3103                                 *array_in_sync = true;
3104                                 r = resync_max_sectors;
3105                         } else {
3106                                 /* Got to reverse on backward reshape */
3107                                 if (mddev->reshape_backwards)
3108                                         r = mddev->array_sectors - r;
3109
3110                                 /* Devide by # of data stripes */
3111                                 sector_div(r, mddev_data_stripes(rs));
3112                         }
3113
3114                 /* Sync is relative to the component device size */
3115                 } else if (test_bit(MD_RECOVERY_RUNNING, &mddev->recovery))
3116                         r = curr_resync_completed;
3117                 else
3118                         r = recovery_cp;
3119
3120                 if (r == MaxSector) {
3121                         /*
3122                          * Sync complete.
3123                          */
3124                         *array_in_sync = true;
3125                         r = resync_max_sectors;
3126                 } else if (test_bit(MD_RECOVERY_REQUESTED, &mddev->recovery)) {
3127                         /*
3128                          * If "check" or "repair" is occurring, the raid set has
3129                          * undergone an initial sync and the health characters
3130                          * should not be 'a' anymore.
3131                          */
3132                         *array_in_sync = true;
3133                 } else {
3134                         struct md_rdev *rdev;
3135
3136                         /*
3137                          * The raid set may be doing an initial sync, or it may
3138                          * be rebuilding individual components.  If all the
3139                          * devices are In_sync, then it is the raid set that is
3140                          * being initialized.
3141                          */
3142                         rdev_for_each(rdev, mddev)
3143                                 if (!test_bit(In_sync, &rdev->flags))
3144                                         *array_in_sync = true;
3145 #if 0
3146                         r = 0; /* HM FIXME: TESTME: https://bugzilla.redhat.com/show_bug.cgi?id=1210637 ? */
3147 #endif
3148                 }
3149         }
3150
3151         return r;
3152 }
3153
3154 /* Helper to return @dev name or "-" if !@dev */
3155 static const char *__get_dev_name(struct dm_dev *dev)
3156 {
3157         return dev ? dev->name : "-";
3158 }
3159
3160 static void raid_status(struct dm_target *ti, status_type_t type,
3161                         unsigned int status_flags, char *result, unsigned int maxlen)
3162 {
3163         struct raid_set *rs = ti->private;
3164         struct mddev *mddev = &rs->md;
3165         struct r5conf *conf = mddev->private;
3166         int i, max_nr_stripes = conf ? conf->max_nr_stripes : 0;
3167         bool array_in_sync;
3168         unsigned int raid_param_cnt = 1; /* at least 1 for chunksize */
3169         unsigned int sz = 0;
3170         unsigned int rebuild_disks;
3171         unsigned int write_mostly_params = 0;
3172         sector_t progress, resync_max_sectors, resync_mismatches;
3173         const char *sync_action;
3174         struct raid_type *rt;
3175         struct md_rdev *rdev;
3176
3177         switch (type) {
3178         case STATUSTYPE_INFO:
3179                 /* *Should* always succeed */
3180                 rt = get_raid_type_by_ll(mddev->new_level, mddev->new_layout);
3181                 if (!rt)
3182                         return;
3183
3184                 DMEMIT("%s %d ", rt->name, mddev->raid_disks);
3185
3186                 /* Access most recent mddev properties for status output */
3187                 smp_rmb();
3188                 /* Get sensible max sectors even if raid set not yet started */
3189                 resync_max_sectors = test_bit(RT_FLAG_RS_PRERESUMED, &rs->runtime_flags) ?
3190                                       mddev->resync_max_sectors : mddev->dev_sectors;
3191                 progress = rs_get_progress(rs, resync_max_sectors, &array_in_sync);
3192                 resync_mismatches = (mddev->last_sync_action && !strcasecmp(mddev->last_sync_action, "check")) ?
3193                                     atomic64_read(&mddev->resync_mismatches) : 0;
3194                 sync_action = decipher_sync_action(&rs->md);
3195
3196                 /* HM FIXME: do we want another state char for raid0? It shows 'D' or 'A' now */
3197                 rdev_for_each(rdev, mddev)
3198                         DMEMIT(__raid_dev_status(rdev, array_in_sync));
3199
3200                 /*
3201                  * In-sync/Reshape ratio:
3202                  *  The in-sync ratio shows the progress of:
3203                  *   - Initializing the raid set
3204                  *   - Rebuilding a subset of devices of the raid set
3205                  *  The user can distinguish between the two by referring
3206                  *  to the status characters.
3207                  *
3208                  *  The reshape ratio shows the progress of
3209                  *  changing the raid layout or the number of
3210                  *  disks of a raid set
3211                  */
3212                 DMEMIT(" %llu/%llu", (unsigned long long) progress,
3213                                      (unsigned long long) resync_max_sectors);
3214
3215                 /*
3216                  * v1.5.0+:
3217                  *
3218                  * Sync action:
3219                  *   See Documentation/device-mapper/dm-raid.txt for
3220                  *   information on each of these states.
3221                  */
3222                 DMEMIT(" %s", sync_action);
3223
3224                 /*
3225                  * v1.5.0+:
3226                  *
3227                  * resync_mismatches/mismatch_cnt
3228                  *   This field shows the number of discrepancies found when
3229                  *   performing a "check" of the raid set.
3230                  */
3231                 DMEMIT(" %llu", (unsigned long long) resync_mismatches);
3232
3233                 /*
3234                  * v1.9.0+:
3235                  *
3236                  * data_offset (needed for out of space reshaping)
3237                  *   This field shows the data offset into the data
3238                  *   image LV where the first stripes data starts.
3239                  *
3240                  * We keep data_offset equal on all raid disks of the set,
3241                  * so retrieving it from the first raid disk is sufficient.
3242                  */
3243                 DMEMIT(" %llu", (unsigned long long) rs->dev[0].rdev.data_offset);
3244                 break;
3245
3246         case STATUSTYPE_TABLE:
3247                 /* Report the table line string you would use to construct this raid set */
3248
3249                 /* Calculate raid parameter count */
3250                 for (i = 0; i < rs->raid_disks; i++)
3251                         if (test_bit(WriteMostly, &rs->dev[i].rdev.flags))
3252                                 write_mostly_params += 2;
3253                 rebuild_disks = memweight(rs->rebuild_disks, DISKS_ARRAY_ELEMS * sizeof(*rs->rebuild_disks));
3254                 raid_param_cnt += rebuild_disks * 2 +
3255                                   write_mostly_params +
3256                                   hweight32(rs->ctr_flags & CTR_FLAG_OPTIONS_NO_ARGS) +
3257                                   hweight32(rs->ctr_flags & CTR_FLAG_OPTIONS_ONE_ARG) * 2;
3258                 /* Emit table line */
3259                 DMEMIT("%s %u %u", rs->raid_type->name, raid_param_cnt, mddev->new_chunk_sectors);
3260                 if (test_bit(__CTR_FLAG_RAID10_FORMAT, &rs->ctr_flags))
3261                         DMEMIT(" %s %s", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_RAID10_FORMAT),
3262                                          raid10_md_layout_to_format(mddev->layout));
3263                 if (test_bit(__CTR_FLAG_RAID10_COPIES, &rs->ctr_flags))
3264                         DMEMIT(" %s %d", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_RAID10_COPIES),
3265                                          raid10_md_layout_to_copies(mddev->layout));
3266                 if (test_bit(__CTR_FLAG_NOSYNC, &rs->ctr_flags))
3267                         DMEMIT(" %s", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_NOSYNC));
3268                 if (test_bit(__CTR_FLAG_SYNC, &rs->ctr_flags))
3269                         DMEMIT(" %s", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_SYNC));
3270                 if (test_bit(__CTR_FLAG_REGION_SIZE, &rs->ctr_flags))
3271                         DMEMIT(" %s %llu", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_REGION_SIZE),
3272                                            (unsigned long long) to_sector(mddev->bitmap_info.chunksize));
3273                 if (test_bit(__CTR_FLAG_DATA_OFFSET, &rs->ctr_flags))
3274                         DMEMIT(" %s %llu", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_DATA_OFFSET),
3275                                            (unsigned long long) rs->data_offset);
3276                 if (test_bit(__CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP, &rs->ctr_flags))
3277                         DMEMIT(" %s %lu", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_DAEMON_SLEEP),
3278                                           mddev->bitmap_info.daemon_sleep);
3279                 if (test_bit(__CTR_FLAG_DELTA_DISKS, &rs->ctr_flags))
3280                         DMEMIT(" %s %d", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_DELTA_DISKS),
3281                                          max(rs->delta_disks, mddev->delta_disks));
3282                 if (test_bit(__CTR_FLAG_STRIPE_CACHE, &rs->ctr_flags))
3283                         DMEMIT(" %s %d", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_STRIPE_CACHE),
3284                                          max_nr_stripes);
3285                 if (rebuild_disks)
3286                         for (i = 0; i < rs->raid_disks; i++)
3287                                 if (test_bit(rs->dev[i].rdev.raid_disk, (void *) rs->rebuild_disks))
3288                                         DMEMIT(" %s %u", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_REBUILD),
3289                                                          rs->dev[i].rdev.raid_disk);
3290                 if (write_mostly_params)
3291                         for (i = 0; i < rs->raid_disks; i++)
3292                                 if (test_bit(WriteMostly, &rs->dev[i].rdev.flags))
3293                                         DMEMIT(" %s %d", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_WRITE_MOSTLY),
3294                                                rs->dev[i].rdev.raid_disk);
3295                 if (test_bit(__CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND, &rs->ctr_flags))
3296                         DMEMIT(" %s %lu", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_MAX_WRITE_BEHIND),
3297                                           mddev->bitmap_info.max_write_behind);
3298                 if (test_bit(__CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE, &rs->ctr_flags))
3299                         DMEMIT(" %s %d", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_MAX_RECOVERY_RATE),
3300                                          mddev->sync_speed_max);
3301                 if (test_bit(__CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE, &rs->ctr_flags))
3302                         DMEMIT(" %s %d", dm_raid_arg_name_by_flag(CTR_FLAG_MIN_RECOVERY_RATE),
3303                                          mddev->sync_speed_min);
3304                 DMEMIT(" %d", rs->raid_disks);
3305                 for (i = 0; i < rs->raid_disks; i++)
3306                         DMEMIT(" %s %s", __get_dev_name(rs->dev[i].meta_dev),
3307                                          __get_dev_name(rs->dev[i].data_dev));
3308         }
3309 }
3310
3311 static int raid_message(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
3312 {
3313         struct raid_set *rs = ti->private;
3314         struct mddev *mddev = &rs->md;
3315
3316         if (!mddev->pers || !mddev->pers->sync_request)
3317                 return -EINVAL;
3318
3319         if (!strcasecmp(argv[0], "frozen"))
3320                 set_bit(MD_RECOVERY_FROZEN, &mddev->recovery);
3321         else
3322                 clear_bit(MD_RECOVERY_FROZEN, &mddev->recovery);
3323
3324         if (!strcasecmp(argv[0], "idle") || !strcasecmp(argv[0], "frozen")) {
3325                 if (mddev->sync_thread) {
3326                         set_bit(MD_RECOVERY_INTR, &mddev->recovery);
3327                         md_reap_sync_thread(mddev);
3328                 }
3329         } else if (test_bit(MD_RECOVERY_RUNNING, &mddev->recovery) ||
3330                    test_bit(MD_RECOVERY_NEEDED, &mddev->recovery))
3331                 return -EBUSY;
3332         else if (!strcasecmp(argv[0], "resync"))
3333                 ; /* MD_RECOVERY_NEEDED set below */
3334         else if (!strcasecmp(argv[0], "recover"))
3335                 set_bit(MD_RECOVERY_RECOVER, &mddev->recovery);
3336         else {
3337                 if (!strcasecmp(argv[0], "check"))
3338                         set_bit(MD_RECOVERY_CHECK, &mddev->recovery);
3339                 else if (!!strcasecmp(argv[0], "repair"))
3340                         return -EINVAL;
3341                 set_bit(MD_RECOVERY_REQUESTED, &mddev->recovery);
3342                 set_bit(MD_RECOVERY_SYNC, &mddev->recovery);
3343         }
3344         if (mddev->ro == 2) {
3345                 /* A write to sync_action is enough to justify
3346                  * canceling read-auto mode
3347                  */
3348                 mddev->ro = 0;
3349                 if (!mddev->suspended && mddev->sync_thread)
3350                         md_wakeup_thread(mddev->sync_thread);
3351         }
3352         set_bit(MD_RECOVERY_NEEDED, &mddev->recovery);
3353         if (!mddev->suspended && mddev->thread)
3354                 md_wakeup_thread(mddev->thread);
3355
3356         return 0;
3357 }
3358
3359 static int raid_iterate_devices(struct dm_target *ti,
3360                                 iterate_devices_callout_fn fn, void *data)
3361 {
3362         struct raid_set *rs = ti->private;
3363         unsigned int i;
3364         int r = 0;
3365
3366         for (i = 0; !r && i < rs->md.raid_disks; i++)
3367                 if (rs->dev[i].data_dev)
3368                         r = fn(ti,
3369                                  rs->dev[i].data_dev,
3370                                  0, /* No offset on data devs */
3371                                  rs->md.dev_sectors,
3372                                  data);
3373
3374         return r;
3375 }
3376
3377 static void raid_io_hints(struct dm_target *ti, struct queue_limits *limits)
3378 {
3379         struct raid_set *rs = ti->private;
3380         unsigned int chunk_size = to_bytes(rs->md.chunk_sectors);
3381
3382         blk_limits_io_min(limits, chunk_size);
3383         blk_limits_io_opt(limits, chunk_size * mddev_data_stripes(rs));
3384 }
3385
3386 static void raid_presuspend(struct dm_target *ti)
3387 {
3388         struct raid_set *rs = ti->private;
3389
3390         md_stop_writes(&rs->md);
3391 }
3392
3393 static void raid_postsuspend(struct dm_target *ti)
3394 {
3395         struct raid_set *rs = ti->private;
3396
3397         if (!rs->md.suspended)
3398                 mddev_suspend(&rs->md);
3399
3400         rs->md.ro = 1;
3401 }
3402
3403 static void attempt_restore_of_faulty_devices(struct raid_set *rs)
3404 {
3405         int i;
3406         uint64_t cleared_failed_devices[DISKS_ARRAY_ELEMS];
3407         unsigned long flags;
3408         bool cleared = false;
3409         struct dm_raid_superblock *sb;
3410         struct mddev *mddev = &rs->md;
3411         struct md_rdev *r;
3412
3413         /* RAID personalities have to provide hot add/remove methods or we need to bail out. */
3414         if (!mddev->pers || !mddev->pers->hot_add_disk || !mddev->pers->hot_remove_disk)
3415                 return;
3416
3417         memset(cleared_failed_devices, 0, sizeof(cleared_failed_devices));
3418
3419         for (i = 0; i < rs->md.raid_disks; i++) {
3420                 r = &rs->dev[i].rdev;
3421                 if (test_bit(Faulty, &r->flags) && r->sb_page &&
3422                     sync_page_io(r, 0, r->sb_size, r->sb_page,
3423                                  REQ_OP_READ, 0, true)) {
3424                         DMINFO("Faulty %s device #%d has readable super block."
3425                                "  Attempting to revive it.",
3426                                rs->raid_type->name, i);
3427
3428                         /*
3429                          * Faulty bit may be set, but sometimes the array can
3430                          * be suspended before the personalities can respond
3431                          * by removing the device from the array (i.e. calling
3432                          * 'hot_remove_disk').  If they haven't yet removed
3433                          * the failed device, its 'raid_disk' number will be
3434                          * '>= 0' - meaning we must call this function
3435                          * ourselves.
3436                          */
3437                         if ((r->raid_disk >= 0) &&
3438                             (mddev->pers->hot_remove_disk(mddev, r) != 0))
3439                                 /* Failed to revive this device, try next */
3440                                 continue;
3441
3442                         r->raid_disk = i;
3443                         r->saved_raid_disk = i;
3444                         flags = r->flags;
3445                         clear_bit(Faulty, &r->flags);
3446                         clear_bit(WriteErrorSeen, &r->flags);
3447                         clear_bit(In_sync, &r->flags);
3448                         if (mddev->pers->hot_add_disk(mddev, r)) {
3449                                 r->raid_disk = -1;
3450                                 r->saved_raid_disk = -1;
3451                                 r->flags = flags;
3452                         } else {
3453                                 r->recovery_offset = 0;
3454                                 set_bit(i, (void *) cleared_failed_devices);
3455                                 cleared = true;
3456                         }
3457                 }
3458         }
3459
3460         /* If any failed devices could be cleared, update all sbs failed_devices bits */
3461         if (cleared) {
3462                 uint64_t failed_devices[DISKS_ARRAY_ELEMS];
3463
3464                 rdev_for_each(r, &rs->md) {
3465                         sb = page_address(r->sb_page);
3466                         sb_retrieve_failed_devices(sb, failed_devices);
3467
3468                         for (i = 0; i < DISKS_ARRAY_ELEMS; i++)
3469                                 failed_devices[i] &= ~cleared_failed_devices[i];
3470
3471                         sb_update_failed_devices(sb, failed_devices);
3472                 }
3473         }
3474 }
3475
3476 static int __load_dirty_region_bitmap(struct raid_set *rs)
3477 {
3478         int r = 0;
3479
3480         /* Try loading the bitmap unless "raid0", which does not have one */
3481         if (!rs_is_raid0(rs) &&
3482             !test_and_set_bit(RT_FLAG_RS_BITMAP_LOADED, &rs->runtime_flags)) {
3483                 r = bitmap_load(&rs->md);
3484                 if (r)
3485                         DMERR("Failed to load bitmap");
3486         }
3487
3488         return r;
3489 }
3490
3491 /* Enforce updating all superblocks */
3492 static void rs_update_sbs(struct raid_set *rs)
3493 {
3494         struct mddev *mddev = &rs->md;
3495         int ro = mddev->ro;
3496
3497         set_bit(MD_CHANGE_DEVS, &mddev->flags);
3498         mddev->ro = 0;
3499         md_update_sb(mddev, 1);
3500         mddev->ro = ro;
3501 }
3502
3503 /*
3504  * Reshape changes raid algorithm of @rs to new one within personality
3505  * (e.g. raid6_zr -> raid6_nc), changes stripe size, adds/removes
3506  * disks from a raid set thus growing/shrinking it or resizes the set
3507  *
3508  * Call mddev_lock_nointr() before!
3509  */
3510 static int rs_start_reshape(struct raid_set *rs)
3511 {
3512         int r;
3513         struct mddev *mddev = &rs->md;
3514         struct md_personality *pers = mddev->pers;
3515
3516         r = rs_setup_reshape(rs);
3517         if (r)
3518                 return r;
3519
3520         /* Need to be resumed to be able to start reshape, recovery is frozen until raid_resume() though */
3521         if (mddev->suspended)
3522                 mddev_resume(mddev);
3523
3524         /*
3525          * Check any reshape constraints enforced by the personalility
3526          *
3527          * May as well already kick the reshape off so that * pers->start_reshape() becomes optional.
3528          */
3529         r = pers->check_reshape(mddev);
3530         if (r) {
3531                 rs->ti->error = "pers->check_reshape() failed";
3532                 return r;
3533         }
3534
3535         /*
3536          * Personality may not provide start reshape method in which
3537          * case check_reshape above has already covered everything
3538          */
3539         if (pers->start_reshape) {
3540                 r = pers->start_reshape(mddev);
3541                 if (r) {
3542                         rs->ti->error = "pers->start_reshape() failed";
3543                         return r;
3544                 }
3545         }
3546
3547         /* Suspend because a resume will happen in raid_resume() */
3548         if (!mddev->suspended)
3549                 mddev_suspend(mddev);
3550
3551         /*
3552          * Now reshape got set up, update superblocks to
3553          * reflect the fact so that a table reload will
3554          * access proper superblock content in the ctr.
3555          */
3556         rs_update_sbs(rs);
3557
3558         return 0;
3559 }
3560
3561 static int raid_preresume(struct dm_target *ti)
3562 {
3563         int r;
3564         struct raid_set *rs = ti->private;
3565         struct mddev *mddev = &rs->md;
3566
3567         /* This is a resume after a suspend of the set -> it's already started */
3568         if (test_and_set_bit(RT_FLAG_RS_PRERESUMED, &rs->runtime_flags))
3569                 return 0;
3570
3571         /*
3572          * The superblocks need to be updated on disk if the
3573          * array is new or new devices got added (thus zeroed
3574          * out by userspace) or __load_dirty_region_bitmap
3575          * will overwrite them in core with old data or fail.
3576          */
3577         if (test_bit(RT_FLAG_UPDATE_SBS, &rs->runtime_flags))
3578                 rs_update_sbs(rs);
3579
3580         /*
3581          * Disable/enable discard support on raid set after any
3582          * conversion, because devices can have been added
3583          */
3584         configure_discard_support(rs);
3585
3586         /* Load the bitmap from disk unless raid0 */
3587         r = __load_dirty_region_bitmap(rs);
3588         if (r)
3589                 return r;
3590
3591         /* Resize bitmap to adjust to changed region size (aka MD bitmap chunksize) */
3592         if (test_bit(RT_FLAG_RS_BITMAP_LOADED, &rs->runtime_flags) &&
3593             mddev->bitmap_info.chunksize != to_bytes(rs->requested_bitmap_chunk_sectors)) {
3594                 r = bitmap_resize(mddev->bitmap, mddev->dev_sectors,
3595                                   to_bytes(rs->requested_bitmap_chunk_sectors), 0);
3596                 if (r)
3597                         DMERR("Failed to resize bitmap");
3598         }
3599
3600         /* Check for any resize/reshape on @rs and adjust/initiate */
3601         /* Be prepared for mddev_resume() in raid_resume() */
3602         set_bit(MD_RECOVERY_FROZEN, &mddev->recovery);
3603         if (mddev->recovery_cp && mddev->recovery_cp < MaxSector) {
3604                 set_bit(MD_RECOVERY_SYNC, &mddev->recovery);
3605                 mddev->resync_min = mddev->recovery_cp;
3606         }
3607
3608         rs_set_capacity(rs);
3609
3610         /* Check for any reshape request unless new raid set */
3611         if (test_and_clear_bit(RT_FLAG_RESHAPE_RS, &rs->runtime_flags)) {
3612                 /* Initiate a reshape. */
3613                 mddev_lock_nointr(mddev);
3614                 r = rs_start_reshape(rs);
3615                 mddev_unlock(mddev);
3616                 if (r)
3617                         DMWARN("Failed to check/start reshape, continuing without change");
3618                 r = 0;
3619         }
3620
3621         return r;
3622 }
3623
3624 static void raid_resume(struct dm_target *ti)
3625 {
3626         struct raid_set *rs = ti->private;
3627         struct mddev *mddev = &rs->md;
3628
3629         if (test_and_set_bit(RT_FLAG_RS_RESUMED, &rs->runtime_flags)) {
3630                 /*
3631                  * A secondary resume while the device is active.
3632                  * Take this opportunity to check whether any failed
3633                  * devices are reachable again.
3634                  */
3635                 attempt_restore_of_faulty_devices(rs);
3636         }
3637
3638         mddev->ro = 0;
3639         mddev->in_sync = 0;
3640
3641         clear_bit(MD_RECOVERY_FROZEN, &mddev->recovery);
3642
3643         if (mddev->suspended)
3644                 mddev_resume(mddev);
3645 }
3646
3647 static struct target_type raid_target = {
3648         .name = "raid",
3649         .version = {1, 9, 0},
3650         .module = THIS_MODULE,
3651         .ctr = raid_ctr,
3652         .dtr = raid_dtr,
3653         .map = raid_map,
3654         .status = raid_status,
3655         .message = raid_message,
3656         .iterate_devices = raid_iterate_devices,
3657         .io_hints = raid_io_hints,
3658         .presuspend = raid_presuspend,
3659         .postsuspend = raid_postsuspend,
3660         .preresume = raid_preresume,
3661         .resume = raid_resume,
3662 };
3663
3664 static int __init dm_raid_init(void)
3665 {
3666         DMINFO("Loading target version %u.%u.%u",
3667                raid_target.version[0],
3668                raid_target.version[1],
3669                raid_target.version[2]);
3670         return dm_register_target(&raid_target);
3671 }
3672
3673 static void __exit dm_raid_exit(void)
3674 {
3675         dm_unregister_target(&raid_target);
3676 }
3677
3678 module_init(dm_raid_init);
3679 module_exit(dm_raid_exit);
3680
3681 module_param(devices_handle_discard_safely, bool, 0644);
3682 MODULE_PARM_DESC(devices_handle_discard_safely,
3683                  "Set to Y if all devices in each array reliably return zeroes on reads from discarded regions");
3684
3685 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " raid0/1/10/4/5/6 target");
3686 MODULE_ALIAS("dm-raid0");
3687 MODULE_ALIAS("dm-raid1");
3688 MODULE_ALIAS("dm-raid10");
3689 MODULE_ALIAS("dm-raid4");
3690 MODULE_ALIAS("dm-raid5");
3691 MODULE_ALIAS("dm-raid6");
3692 MODULE_AUTHOR("Neil Brown <dm-devel@redhat.com>");
3693 MODULE_AUTHOR("Heinz Mauelshagen <dm-devel@redhat.com>");
3694 MODULE_LICENSE("GPL");