include/linux/blkdev.h

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