block: needs to set the residual length of a bidi request
[linux-2.6.git] / block / blk-core.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
3  * Copyright (C) 1994,      Karl Keyte: Added support for disk statistics
4  * Elevator latency, (C) 2000  Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
5  * Queue request tables / lock, selectable elevator, Jens Axboe <axboe@suse.de>
6  * kernel-doc documentation started by NeilBrown <neilb@cse.unsw.edu.au>
7  *      -  July2000
8  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
9  */
10
11 /*
12  * This handles all read/write requests to block devices
13  */
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/backing-dev.h>
17 #include <linux/bio.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/highmem.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/kernel_stat.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/completion.h>
25 #include <linux/slab.h>
26 #include <linux/swap.h>
27 #include <linux/writeback.h>
28 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
29 #include <linux/blktrace_api.h>
30 #include <linux/fault-inject.h>
31 #include <trace/block.h>
32
33 #include "blk.h"
34
35 DEFINE_TRACE(block_plug);
36 DEFINE_TRACE(block_unplug_io);
37 DEFINE_TRACE(block_unplug_timer);
38 DEFINE_TRACE(block_getrq);
39 DEFINE_TRACE(block_sleeprq);
40 DEFINE_TRACE(block_rq_requeue);
41 DEFINE_TRACE(block_bio_backmerge);
42 DEFINE_TRACE(block_bio_frontmerge);
43 DEFINE_TRACE(block_bio_queue);
44 DEFINE_TRACE(block_rq_complete);
45 DEFINE_TRACE(block_remap);      /* Also used in drivers/md/dm.c */
46 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_remap);
47
48 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
49
50 /*
51  * For the allocated request tables
52  */
53 static struct kmem_cache *request_cachep;
54
55 /*
56  * For queue allocation
57  */
58 struct kmem_cache *blk_requestq_cachep;
59
60 /*
61  * Controlling structure to kblockd
62  */
63 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
64
65 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int new_io)
66 {
67         struct hd_struct *part;
68         int rw = rq_data_dir(rq);
69         int cpu;
70
71         if (!blk_do_io_stat(rq))
72                 return;
73
74         cpu = part_stat_lock();
75         part = disk_map_sector_rcu(rq->rq_disk, blk_rq_pos(rq));
76
77         if (!new_io)
78                 part_stat_inc(cpu, part, merges[rw]);
79         else {
80                 part_round_stats(cpu, part);
81                 part_inc_in_flight(part);
82         }
83
84         part_stat_unlock();
85 }
86
87 void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
88 {
89         int nr;
90
91         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
92         if (nr > q->nr_requests)
93                 nr = q->nr_requests;
94         q->nr_congestion_on = nr;
95
96         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
97         if (nr < 1)
98                 nr = 1;
99         q->nr_congestion_off = nr;
100 }
101
102 /**
103  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
104  * @bdev:       device
105  *
106  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
107  * backing_dev_info
108  *
109  * Will return NULL if the request queue cannot be located.
110  */
111 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
112 {
113         struct backing_dev_info *ret = NULL;
114         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
115
116         if (q)
117                 ret = &q->backing_dev_info;
118         return ret;
119 }
120 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
121
122 void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
123 {
124         memset(rq, 0, sizeof(*rq));
125
126         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
127         INIT_LIST_HEAD(&rq->timeout_list);
128         rq->cpu = -1;
129         rq->q = q;
130         rq->__sector = (sector_t) -1;
131         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
132         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
133         rq->cmd = rq->__cmd;
134         rq->cmd_len = BLK_MAX_CDB;
135         rq->tag = -1;
136         rq->ref_count = 1;
137         rq->start_time = jiffies;
138 }
139 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_init);
140
141 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
142                           unsigned int nbytes, int error)
143 {
144         struct request_queue *q = rq->q;
145
146         if (&q->bar_rq != rq) {
147                 if (error)
148                         clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
149                 else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
150                         error = -EIO;
151
152                 if (unlikely(nbytes > bio->bi_size)) {
153                         printk(KERN_ERR "%s: want %u bytes done, %u left\n",
154                                __func__, nbytes, bio->bi_size);
155                         nbytes = bio->bi_size;
156                 }
157
158                 if (unlikely(rq->cmd_flags & REQ_QUIET))
159                         set_bit(BIO_QUIET, &bio->bi_flags);
160
161                 bio->bi_size -= nbytes;
162                 bio->bi_sector += (nbytes >> 9);
163
164                 if (bio_integrity(bio))
165                         bio_integrity_advance(bio, nbytes);
166
167                 if (bio->bi_size == 0)
168                         bio_endio(bio, error);
169         } else {
170
171                 /*
172                  * Okay, this is the barrier request in progress, just
173                  * record the error;
174                  */
175                 if (error && !q->orderr)
176                         q->orderr = error;
177         }
178 }
179
180 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
181 {
182         int bit;
183
184         printk(KERN_INFO "%s: dev %s: type=%x, flags=%x\n", msg,
185                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
186                 rq->cmd_flags);
187
188         printk(KERN_INFO "  sector %llu, nr/cnr %u/%u\n",
189                (unsigned long long)blk_rq_pos(rq),
190                blk_rq_sectors(rq), blk_rq_cur_sectors(rq));
191         printk(KERN_INFO "  bio %p, biotail %p, buffer %p, len %u\n",
192                rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, blk_rq_bytes(rq));
193
194         if (blk_pc_request(rq)) {
195                 printk(KERN_INFO "  cdb: ");
196                 for (bit = 0; bit < BLK_MAX_CDB; bit++)
197                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
198                 printk("\n");
199         }
200 }
201 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
202
203 /*
204  * "plug" the device if there are no outstanding requests: this will
205  * force the transfer to start only after we have put all the requests
206  * on the list.
207  *
208  * This is called with interrupts off and no requests on the queue and
209  * with the queue lock held.
210  */
211 void blk_plug_device(struct request_queue *q)
212 {
213         WARN_ON(!irqs_disabled());
214
215         /*
216          * don't plug a stopped queue, it must be paired with blk_start_queue()
217          * which will restart the queueing
218          */
219         if (blk_queue_stopped(q))
220                 return;
221
222         if (!queue_flag_test_and_set(QUEUE_FLAG_PLUGGED, q)) {
223                 mod_timer(&q->unplug_timer, jiffies + q->unplug_delay);
224                 trace_block_plug(q);
225         }
226 }
227 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device);
228
229 /**
230  * blk_plug_device_unlocked - plug a device without queue lock held
231  * @q:    The &struct request_queue to plug
232  *
233  * Description:
234  *   Like @blk_plug_device(), but grabs the queue lock and disables
235  *   interrupts.
236  **/
237 void blk_plug_device_unlocked(struct request_queue *q)
238 {
239         unsigned long flags;
240
241         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
242         blk_plug_device(q);
243         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
244 }
245 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device_unlocked);
246
247 /*
248  * remove the queue from the plugged list, if present. called with
249  * queue lock held and interrupts disabled.
250  */
251 int blk_remove_plug(struct request_queue *q)
252 {
253         WARN_ON(!irqs_disabled());
254
255         if (!queue_flag_test_and_clear(QUEUE_FLAG_PLUGGED, q))
256                 return 0;
257
258         del_timer(&q->unplug_timer);
259         return 1;
260 }
261 EXPORT_SYMBOL(blk_remove_plug);
262
263 /*
264  * remove the plug and let it rip..
265  */
266 void __generic_unplug_device(struct request_queue *q)
267 {
268         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
269                 return;
270         if (!blk_remove_plug(q) && !blk_queue_nonrot(q))
271                 return;
272
273         q->request_fn(q);
274 }
275
276 /**
277  * generic_unplug_device - fire a request queue
278  * @q:    The &struct request_queue in question
279  *
280  * Description:
281  *   Linux uses plugging to build bigger requests queues before letting
282  *   the device have at them. If a queue is plugged, the I/O scheduler
283  *   is still adding and merging requests on the queue. Once the queue
284  *   gets unplugged, the request_fn defined for the queue is invoked and
285  *   transfers started.
286  **/
287 void generic_unplug_device(struct request_queue *q)
288 {
289         if (blk_queue_plugged(q)) {
290                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
291                 __generic_unplug_device(q);
292                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
293         }
294 }
295 EXPORT_SYMBOL(generic_unplug_device);
296
297 static void blk_backing_dev_unplug(struct backing_dev_info *bdi,
298                                    struct page *page)
299 {
300         struct request_queue *q = bdi->unplug_io_data;
301
302         blk_unplug(q);
303 }
304
305 void blk_unplug_work(struct work_struct *work)
306 {
307         struct request_queue *q =
308                 container_of(work, struct request_queue, unplug_work);
309
310         trace_block_unplug_io(q);
311         q->unplug_fn(q);
312 }
313
314 void blk_unplug_timeout(unsigned long data)
315 {
316         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
317
318         trace_block_unplug_timer(q);
319         kblockd_schedule_work(q, &q->unplug_work);
320 }
321
322 void blk_unplug(struct request_queue *q)
323 {
324         /*
325          * devices don't necessarily have an ->unplug_fn defined
326          */
327         if (q->unplug_fn) {
328                 trace_block_unplug_io(q);
329                 q->unplug_fn(q);
330         }
331 }
332 EXPORT_SYMBOL(blk_unplug);
333
334 /**
335  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
336  * @q:    The &struct request_queue in question
337  *
338  * Description:
339  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
340  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
341  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
342  **/
343 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
344 {
345         WARN_ON(!irqs_disabled());
346
347         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
348         __blk_run_queue(q);
349 }
350 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
351
352 /**
353  * blk_stop_queue - stop a queue
354  * @q:    The &struct request_queue in question
355  *
356  * Description:
357  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
358  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
359  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
360  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
361  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
362  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
363  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
364  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
365  **/
366 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
367 {
368         blk_remove_plug(q);
369         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
370 }
371 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
372
373 /**
374  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
375  * @q: the queue
376  *
377  * Description:
378  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
379  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
380  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
381  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
382  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
383  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
384  *     this function.
385  *
386  */
387 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
388 {
389         del_timer_sync(&q->unplug_timer);
390         del_timer_sync(&q->timeout);
391         cancel_work_sync(&q->unplug_work);
392 }
393 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
394
395 /**
396  * __blk_run_queue - run a single device queue
397  * @q:  The queue to run
398  *
399  * Description:
400  *    See @blk_run_queue. This variant must be called with the queue lock
401  *    held and interrupts disabled.
402  *
403  */
404 void __blk_run_queue(struct request_queue *q)
405 {
406         blk_remove_plug(q);
407
408         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
409                 return;
410
411         if (elv_queue_empty(q))
412                 return;
413
414         /*
415          * Only recurse once to avoid overrunning the stack, let the unplug
416          * handling reinvoke the handler shortly if we already got there.
417          */
418         if (!queue_flag_test_and_set(QUEUE_FLAG_REENTER, q)) {
419                 q->request_fn(q);
420                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_REENTER, q);
421         } else {
422                 queue_flag_set(QUEUE_FLAG_PLUGGED, q);
423                 kblockd_schedule_work(q, &q->unplug_work);
424         }
425 }
426 EXPORT_SYMBOL(__blk_run_queue);
427
428 /**
429  * blk_run_queue - run a single device queue
430  * @q: The queue to run
431  *
432  * Description:
433  *    Invoke request handling on this queue, if it has pending work to do.
434  *    May be used to restart queueing when a request has completed.
435  */
436 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
437 {
438         unsigned long flags;
439
440         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
441         __blk_run_queue(q);
442         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
443 }
444 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
445
446 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
447 {
448         kobject_put(&q->kobj);
449 }
450
451 void blk_cleanup_queue(struct request_queue *q)
452 {
453         /*
454          * We know we have process context here, so we can be a little
455          * cautious and ensure that pending block actions on this device
456          * are done before moving on. Going into this function, we should
457          * not have processes doing IO to this device.
458          */
459         blk_sync_queue(q);
460
461         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
462         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
463         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
464
465         if (q->elevator)
466                 elevator_exit(q->elevator);
467
468         blk_put_queue(q);
469 }
470 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
471
472 static int blk_init_free_list(struct request_queue *q)
473 {
474         struct request_list *rl = &q->rq;
475
476         rl->count[BLK_RW_SYNC] = rl->count[BLK_RW_ASYNC] = 0;
477         rl->starved[BLK_RW_SYNC] = rl->starved[BLK_RW_ASYNC] = 0;
478         rl->elvpriv = 0;
479         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
480         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
481
482         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
483                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
484
485         if (!rl->rq_pool)
486                 return -ENOMEM;
487
488         return 0;
489 }
490
491 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
492 {
493         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
494 }
495 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
496
497 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
498 {
499         struct request_queue *q;
500         int err;
501
502         q = kmem_cache_alloc_node(blk_requestq_cachep,
503                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
504         if (!q)
505                 return NULL;
506
507         q->backing_dev_info.unplug_io_fn = blk_backing_dev_unplug;
508         q->backing_dev_info.unplug_io_data = q;
509         err = bdi_init(&q->backing_dev_info);
510         if (err) {
511                 kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
512                 return NULL;
513         }
514
515         init_timer(&q->unplug_timer);
516         setup_timer(&q->timeout, blk_rq_timed_out_timer, (unsigned long) q);
517         INIT_LIST_HEAD(&q->timeout_list);
518         INIT_WORK(&q->unplug_work, blk_unplug_work);
519
520         kobject_init(&q->kobj, &blk_queue_ktype);
521
522         mutex_init(&q->sysfs_lock);
523         spin_lock_init(&q->__queue_lock);
524
525         return q;
526 }
527 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
528
529 /**
530  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
531  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
532  *        placed on the queue.
533  * @lock: Request queue spin lock
534  *
535  * Description:
536  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
537  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
538  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
539  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
540  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
541  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
542  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
543  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
544  *
545  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
546  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
547  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
548  *    get dealt with eventually.
549  *
550  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
551  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
552  *    disabling is needed for it.
553  *
554  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or %NULL if
555  *    it didn't succeed.
556  *
557  * Note:
558  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
559  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
560  **/
561
562 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
563 {
564         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
565 }
566 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
567
568 struct request_queue *
569 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
570 {
571         struct request_queue *q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
572
573         if (!q)
574                 return NULL;
575
576         q->node = node_id;
577         if (blk_init_free_list(q)) {
578                 kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
579                 return NULL;
580         }
581
582         /*
583          * if caller didn't supply a lock, they get per-queue locking with
584          * our embedded lock
585          */
586         if (!lock)
587                 lock = &q->__queue_lock;
588
589         q->request_fn           = rfn;
590         q->prep_rq_fn           = NULL;
591         q->unplug_fn            = generic_unplug_device;
592         q->queue_flags          = QUEUE_FLAG_DEFAULT;
593         q->queue_lock           = lock;
594
595         /*
596          * This also sets hw/phys segments, boundary and size
597          */
598         blk_queue_make_request(q, __make_request);
599
600         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
601
602         blk_set_cmd_filter_defaults(&q->cmd_filter);
603
604         /*
605          * all done
606          */
607         if (!elevator_init(q, NULL)) {
608                 blk_queue_congestion_threshold(q);
609                 return q;
610         }
611
612         blk_put_queue(q);
613         return NULL;
614 }
615 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
616
617 int blk_get_queue(struct request_queue *q)
618 {
619         if (likely(!test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags))) {
620                 kobject_get(&q->kobj);
621                 return 0;
622         }
623
624         return 1;
625 }
626
627 static inline void blk_free_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
628 {
629         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV)
630                 elv_put_request(q, rq);
631         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
632 }
633
634 static struct request *
635 blk_alloc_request(struct request_queue *q, int flags, int priv, gfp_t gfp_mask)
636 {
637         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
638
639         if (!rq)
640                 return NULL;
641
642         blk_rq_init(q, rq);
643
644         rq->cmd_flags = flags | REQ_ALLOCED;
645
646         if (priv) {
647                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, gfp_mask))) {
648                         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
649                         return NULL;
650                 }
651                 rq->cmd_flags |= REQ_ELVPRIV;
652         }
653
654         return rq;
655 }
656
657 /*
658  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
659  * should be given priority access to a request.
660  */
661 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
662 {
663         if (!ioc)
664                 return 0;
665
666         /*
667          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
668          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
669          * lose wakeups.
670          */
671         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
672                 (ioc->nr_batch_requests > 0
673                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
674 }
675
676 /*
677  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
678  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
679  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
680  * a nice run.
681  */
682 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
683 {
684         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
685                 return;
686
687         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
688         ioc->last_waited = jiffies;
689 }
690
691 static void __freed_request(struct request_queue *q, int sync)
692 {
693         struct request_list *rl = &q->rq;
694
695         if (rl->count[sync] < queue_congestion_off_threshold(q))
696                 blk_clear_queue_congested(q, sync);
697
698         if (rl->count[sync] + 1 <= q->nr_requests) {
699                 if (waitqueue_active(&rl->wait[sync]))
700                         wake_up(&rl->wait[sync]);
701
702                 blk_clear_queue_full(q, sync);
703         }
704 }
705
706 /*
707  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
708  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
709  */
710 static void freed_request(struct request_queue *q, int sync, int priv)
711 {
712         struct request_list *rl = &q->rq;
713
714         rl->count[sync]--;
715         if (priv)
716                 rl->elvpriv--;
717
718         __freed_request(q, sync);
719
720         if (unlikely(rl->starved[sync ^ 1]))
721                 __freed_request(q, sync ^ 1);
722 }
723
724 /*
725  * Get a free request, queue_lock must be held.
726  * Returns NULL on failure, with queue_lock held.
727  * Returns !NULL on success, with queue_lock *not held*.
728  */
729 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
730                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
731 {
732         struct request *rq = NULL;
733         struct request_list *rl = &q->rq;
734         struct io_context *ioc = NULL;
735         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
736         int may_queue, priv;
737
738         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
739         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
740                 goto rq_starved;
741
742         if (rl->count[is_sync]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
743                 if (rl->count[is_sync]+1 >= q->nr_requests) {
744                         ioc = current_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
745                         /*
746                          * The queue will fill after this allocation, so set
747                          * it as full, and mark this process as "batching".
748                          * This process will be allowed to complete a batch of
749                          * requests, others will be blocked.
750                          */
751                         if (!blk_queue_full(q, is_sync)) {
752                                 ioc_set_batching(q, ioc);
753                                 blk_set_queue_full(q, is_sync);
754                         } else {
755                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
756                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
757                                         /*
758                                          * The queue is full and the allocating
759                                          * process is not a "batcher", and not
760                                          * exempted by the IO scheduler
761                                          */
762                                         goto out;
763                                 }
764                         }
765                 }
766                 blk_set_queue_congested(q, is_sync);
767         }
768
769         /*
770          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
771          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
772          * allocated with any setting of ->nr_requests
773          */
774         if (rl->count[is_sync] >= (3 * q->nr_requests / 2))
775                 goto out;
776
777         rl->count[is_sync]++;
778         rl->starved[is_sync] = 0;
779
780         priv = !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags);
781         if (priv)
782                 rl->elvpriv++;
783
784         if (blk_queue_io_stat(q))
785                 rw_flags |= REQ_IO_STAT;
786         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
787
788         rq = blk_alloc_request(q, rw_flags, priv, gfp_mask);
789         if (unlikely(!rq)) {
790                 /*
791                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
792                  * we might have messed up.
793                  *
794                  * Allocating task should really be put onto the front of the
795                  * wait queue, but this is pretty rare.
796                  */
797                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
798                 freed_request(q, is_sync, priv);
799
800                 /*
801                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
802                  * requests for this direction was pending, mark us starved
803                  * so that freeing of a request in the other direction will
804                  * notice us. another possible fix would be to split the
805                  * rq mempool into READ and WRITE
806                  */
807 rq_starved:
808                 if (unlikely(rl->count[is_sync] == 0))
809                         rl->starved[is_sync] = 1;
810
811                 goto out;
812         }
813
814         /*
815          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
816          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
817          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
818          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
819          */
820         if (ioc_batching(q, ioc))
821                 ioc->nr_batch_requests--;
822
823         trace_block_getrq(q, bio, rw_flags & 1);
824 out:
825         return rq;
826 }
827
828 /*
829  * No available requests for this queue, unplug the device and wait for some
830  * requests to become available.
831  *
832  * Called with q->queue_lock held, and returns with it unlocked.
833  */
834 static struct request *get_request_wait(struct request_queue *q, int rw_flags,
835                                         struct bio *bio)
836 {
837         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
838         struct request *rq;
839
840         rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
841         while (!rq) {
842                 DEFINE_WAIT(wait);
843                 struct io_context *ioc;
844                 struct request_list *rl = &q->rq;
845
846                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[is_sync], &wait,
847                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
848
849                 trace_block_sleeprq(q, bio, rw_flags & 1);
850
851                 __generic_unplug_device(q);
852                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
853                 io_schedule();
854
855                 /*
856                  * After sleeping, we become a "batching" process and
857                  * will be able to allocate at least one request, and
858                  * up to a big batch of them for a small period time.
859                  * See ioc_batching, ioc_set_batching
860                  */
861                 ioc = current_io_context(GFP_NOIO, q->node);
862                 ioc_set_batching(q, ioc);
863
864                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
865                 finish_wait(&rl->wait[is_sync], &wait);
866
867                 rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
868         };
869
870         return rq;
871 }
872
873 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
874 {
875         struct request *rq;
876
877         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
878
879         spin_lock_irq(q->queue_lock);
880         if (gfp_mask & __GFP_WAIT) {
881                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
882         } else {
883                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
884                 if (!rq)
885                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
886         }
887         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
888
889         return rq;
890 }
891 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
892
893 /**
894  * blk_make_request - given a bio, allocate a corresponding struct request.
895  *
896  * @bio:  The bio describing the memory mappings that will be submitted for IO.
897  *        It may be a chained-bio properly constructed by block/bio layer.
898  *
899  * blk_make_request is the parallel of generic_make_request for BLOCK_PC
900  * type commands. Where the struct request needs to be farther initialized by
901  * the caller. It is passed a &struct bio, which describes the memory info of
902  * the I/O transfer.
903  *
904  * The caller of blk_make_request must make sure that bi_io_vec
905  * are set to describe the memory buffers. That bio_data_dir() will return
906  * the needed direction of the request. (And all bio's in the passed bio-chain
907  * are properly set accordingly)
908  *
909  * If called under none-sleepable conditions, mapped bio buffers must not
910  * need bouncing, by calling the appropriate masked or flagged allocator,
911  * suitable for the target device. Otherwise the call to blk_queue_bounce will
912  * BUG.
913  *
914  * WARNING: When allocating/cloning a bio-chain, careful consideration should be
915  * given to how you allocate bios. In particular, you cannot use __GFP_WAIT for
916  * anything but the first bio in the chain. Otherwise you risk waiting for IO
917  * completion of a bio that hasn't been submitted yet, thus resulting in a
918  * deadlock. Alternatively bios should be allocated using bio_kmalloc() instead
919  * of bio_alloc(), as that avoids the mempool deadlock.
920  * If possible a big IO should be split into smaller parts when allocation
921  * fails. Partial allocation should not be an error, or you risk a live-lock.
922  */
923 struct request *blk_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio,
924                                  gfp_t gfp_mask)
925 {
926         struct request *rq = blk_get_request(q, bio_data_dir(bio), gfp_mask);
927
928         if (unlikely(!rq))
929                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
930
931         for_each_bio(bio) {
932                 struct bio *bounce_bio = bio;
933                 int ret;
934
935                 blk_queue_bounce(q, &bounce_bio);
936                 ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bounce_bio);
937                 if (unlikely(ret)) {
938                         blk_put_request(rq);
939                         return ERR_PTR(ret);
940                 }
941         }
942
943         return rq;
944 }
945 EXPORT_SYMBOL(blk_make_request);
946
947 /**
948  * blk_requeue_request - put a request back on queue
949  * @q:          request queue where request should be inserted
950  * @rq:         request to be inserted
951  *
952  * Description:
953  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
954  *    more, when that condition happens we need to put the request back
955  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
956  */
957 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
958 {
959         blk_delete_timer(rq);
960         blk_clear_rq_complete(rq);
961         trace_block_rq_requeue(q, rq);
962
963         if (blk_rq_tagged(rq))
964                 blk_queue_end_tag(q, rq);
965
966         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
967
968         elv_requeue_request(q, rq);
969 }
970 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
971
972 /**
973  * blk_insert_request - insert a special request into a request queue
974  * @q:          request queue where request should be inserted
975  * @rq:         request to be inserted
976  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
977  * @data:       private data
978  *
979  * Description:
980  *    Many block devices need to execute commands asynchronously, so they don't
981  *    block the whole kernel from preemption during request execution.  This is
982  *    accomplished normally by inserting aritficial requests tagged as
983  *    REQ_TYPE_SPECIAL in to the corresponding request queue, and letting them
984  *    be scheduled for actual execution by the request queue.
985  *
986  *    We have the option of inserting the head or the tail of the queue.
987  *    Typically we use the tail for new ioctls and so forth.  We use the head
988  *    of the queue for things like a QUEUE_FULL message from a device, or a
989  *    host that is unable to accept a particular command.
990  */
991 void blk_insert_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
992                         int at_head, void *data)
993 {
994         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
995         unsigned long flags;
996
997         /*
998          * tell I/O scheduler that this isn't a regular read/write (ie it
999          * must not attempt merges on this) and that it acts as a soft
1000          * barrier
1001          */
1002         rq->cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
1003
1004         rq->special = data;
1005
1006         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1007
1008         /*
1009          * If command is tagged, release the tag
1010          */
1011         if (blk_rq_tagged(rq))
1012                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1013
1014         drive_stat_acct(rq, 1);
1015         __elv_add_request(q, rq, where, 0);
1016         __blk_run_queue(q);
1017         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1018 }
1019 EXPORT_SYMBOL(blk_insert_request);
1020
1021 /*
1022  * add-request adds a request to the linked list.
1023  * queue lock is held and interrupts disabled, as we muck with the
1024  * request queue list.
1025  */
1026 static inline void add_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1027 {
1028         drive_stat_acct(req, 1);
1029
1030         /*
1031          * elevator indicated where it wants this request to be
1032          * inserted at elevator_merge time
1033          */
1034         __elv_add_request(q, req, ELEVATOR_INSERT_SORT, 0);
1035 }
1036
1037 static void part_round_stats_single(int cpu, struct hd_struct *part,
1038                                     unsigned long now)
1039 {
1040         if (now == part->stamp)
1041                 return;
1042
1043         if (part->in_flight) {
1044                 __part_stat_add(cpu, part, time_in_queue,
1045                                 part->in_flight * (now - part->stamp));
1046                 __part_stat_add(cpu, part, io_ticks, (now - part->stamp));
1047         }
1048         part->stamp = now;
1049 }
1050
1051 /**
1052  * part_round_stats() - Round off the performance stats on a struct disk_stats.
1053  * @cpu: cpu number for stats access
1054  * @part: target partition
1055  *
1056  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
1057  * by observing the current state of the queue length and the amount of
1058  * time it has been in this state for.
1059  *
1060  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
1061  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
1062  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
1063  * function to do a round-off before returning the results when reading
1064  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
1065  * the current jiffies and restarts the counters again.
1066  */
1067 void part_round_stats(int cpu, struct hd_struct *part)
1068 {
1069         unsigned long now = jiffies;
1070
1071         if (part->partno)
1072                 part_round_stats_single(cpu, &part_to_disk(part)->part0, now);
1073         part_round_stats_single(cpu, part, now);
1074 }
1075 EXPORT_SYMBOL_GPL(part_round_stats);
1076
1077 /*
1078  * queue lock must be held
1079  */
1080 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1081 {
1082         if (unlikely(!q))
1083                 return;
1084         if (unlikely(--req->ref_count))
1085                 return;
1086
1087         elv_completed_request(q, req);
1088
1089         /* this is a bio leak */
1090         WARN_ON(req->bio != NULL);
1091
1092         /*
1093          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
1094          * it didn't come out of our reserved rq pools
1095          */
1096         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
1097                 int is_sync = rq_is_sync(req) != 0;
1098                 int priv = req->cmd_flags & REQ_ELVPRIV;
1099
1100                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
1101                 BUG_ON(!hlist_unhashed(&req->hash));
1102
1103                 blk_free_request(q, req);
1104                 freed_request(q, is_sync, priv);
1105         }
1106 }
1107 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
1108
1109 void blk_put_request(struct request *req)
1110 {
1111         unsigned long flags;
1112         struct request_queue *q = req->q;
1113
1114         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1115         __blk_put_request(q, req);
1116         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1117 }
1118 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
1119
1120 void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
1121 {
1122         req->cpu = bio->bi_comp_cpu;
1123         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
1124
1125         /*
1126          * inherit FAILFAST from bio (for read-ahead, and explicit FAILFAST)
1127          */
1128         if (bio_rw_ahead(bio))
1129                 req->cmd_flags |= (REQ_FAILFAST_DEV | REQ_FAILFAST_TRANSPORT |
1130                                    REQ_FAILFAST_DRIVER);
1131         if (bio_failfast_dev(bio))
1132                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_DEV;
1133         if (bio_failfast_transport(bio))
1134                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_TRANSPORT;
1135         if (bio_failfast_driver(bio))
1136                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_DRIVER;
1137
1138         if (unlikely(bio_discard(bio))) {
1139                 req->cmd_flags |= REQ_DISCARD;
1140                 if (bio_barrier(bio))
1141                         req->cmd_flags |= REQ_SOFTBARRIER;
1142                 req->q->prepare_discard_fn(req->q, req);
1143         } else if (unlikely(bio_barrier(bio)))
1144                 req->cmd_flags |= REQ_HARDBARRIER;
1145
1146         if (bio_sync(bio))
1147                 req->cmd_flags |= REQ_RW_SYNC;
1148         if (bio_rw_meta(bio))
1149                 req->cmd_flags |= REQ_RW_META;
1150         if (bio_noidle(bio))
1151                 req->cmd_flags |= REQ_NOIDLE;
1152
1153         req->errors = 0;
1154         req->__sector = bio->bi_sector;
1155         req->ioprio = bio_prio(bio);
1156         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
1157 }
1158
1159 /*
1160  * Only disabling plugging for non-rotational devices if it does tagging
1161  * as well, otherwise we do need the proper merging
1162  */
1163 static inline bool queue_should_plug(struct request_queue *q)
1164 {
1165         return !(blk_queue_nonrot(q) && blk_queue_tagged(q));
1166 }
1167
1168 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1169 {
1170         struct request *req;
1171         int el_ret;
1172         unsigned int bytes = bio->bi_size;
1173         const unsigned short prio = bio_prio(bio);
1174         const int sync = bio_sync(bio);
1175         const int unplug = bio_unplug(bio);
1176         int rw_flags;
1177
1178         /*
1179          * low level driver can indicate that it wants pages above a
1180          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
1181          * ISA dma in theory)
1182          */
1183         blk_queue_bounce(q, &bio);
1184
1185         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1186
1187         if (unlikely(bio_barrier(bio)) || elv_queue_empty(q))
1188                 goto get_rq;
1189
1190         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
1191         switch (el_ret) {
1192         case ELEVATOR_BACK_MERGE:
1193                 BUG_ON(!rq_mergeable(req));
1194
1195                 if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
1196                         break;
1197
1198                 trace_block_bio_backmerge(q, bio);
1199
1200                 req->biotail->bi_next = bio;
1201                 req->biotail = bio;
1202                 req->__data_len += bytes;
1203                 req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
1204                 if (!blk_rq_cpu_valid(req))
1205                         req->cpu = bio->bi_comp_cpu;
1206                 drive_stat_acct(req, 0);
1207                 if (!attempt_back_merge(q, req))
1208                         elv_merged_request(q, req, el_ret);
1209                 goto out;
1210
1211         case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
1212                 BUG_ON(!rq_mergeable(req));
1213
1214                 if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
1215                         break;
1216
1217                 trace_block_bio_frontmerge(q, bio);
1218
1219                 bio->bi_next = req->bio;
1220                 req->bio = bio;
1221
1222                 /*
1223                  * may not be valid. if the low level driver said
1224                  * it didn't need a bounce buffer then it better
1225                  * not touch req->buffer either...
1226                  */
1227                 req->buffer = bio_data(bio);
1228                 req->__sector = bio->bi_sector;
1229                 req->__data_len += bytes;
1230                 req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
1231                 if (!blk_rq_cpu_valid(req))
1232                         req->cpu = bio->bi_comp_cpu;
1233                 drive_stat_acct(req, 0);
1234                 if (!attempt_front_merge(q, req))
1235                         elv_merged_request(q, req, el_ret);
1236                 goto out;
1237
1238         /* ELV_NO_MERGE: elevator says don't/can't merge. */
1239         default:
1240                 ;
1241         }
1242
1243 get_rq:
1244         /*
1245          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
1246          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
1247          * rq allocator and io schedulers.
1248          */
1249         rw_flags = bio_data_dir(bio);
1250         if (sync)
1251                 rw_flags |= REQ_RW_SYNC;
1252
1253         /*
1254          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
1255          * Returns with the queue unlocked.
1256          */
1257         req = get_request_wait(q, rw_flags, bio);
1258
1259         /*
1260          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
1261          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
1262          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
1263          * often, and the elevators are able to handle it.
1264          */
1265         init_request_from_bio(req, bio);
1266
1267         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1268         if (test_bit(QUEUE_FLAG_SAME_COMP, &q->queue_flags) ||
1269             bio_flagged(bio, BIO_CPU_AFFINE))
1270                 req->cpu = blk_cpu_to_group(smp_processor_id());
1271         if (queue_should_plug(q) && elv_queue_empty(q))
1272                 blk_plug_device(q);
1273         add_request(q, req);
1274 out:
1275         if (unplug || !queue_should_plug(q))
1276                 __generic_unplug_device(q);
1277         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1278         return 0;
1279 }
1280
1281 /*
1282  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
1283  */
1284 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
1285 {
1286         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
1287
1288         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
1289                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
1290
1291                 bio->bi_sector += p->start_sect;
1292                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
1293
1294                 trace_block_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
1295                                     bdev->bd_dev, bio->bi_sector,
1296                                     bio->bi_sector - p->start_sect);
1297         }
1298 }
1299
1300 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
1301 {
1302         char b[BDEVNAME_SIZE];
1303
1304         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
1305         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
1306                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1307                         bio->bi_rw,
1308                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
1309                         (long long)(bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9));
1310
1311         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
1312 }
1313
1314 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1315
1316 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
1317
1318 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
1319 {
1320         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
1321 }
1322 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
1323
1324 static int should_fail_request(struct bio *bio)
1325 {
1326         struct hd_struct *part = bio->bi_bdev->bd_part;
1327
1328         if (part_to_disk(part)->part0.make_it_fail || part->make_it_fail)
1329                 return should_fail(&fail_make_request, bio->bi_size);
1330
1331         return 0;
1332 }
1333
1334 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
1335 {
1336         return init_fault_attr_dentries(&fail_make_request,
1337                                         "fail_make_request");
1338 }
1339
1340 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
1341
1342 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1343
1344 static inline int should_fail_request(struct bio *bio)
1345 {
1346         return 0;
1347 }
1348
1349 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1350
1351 /*
1352  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
1353  */
1354 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
1355 {
1356         sector_t maxsector;
1357
1358         if (!nr_sectors)
1359                 return 0;
1360
1361         /* Test device or partition size, when known. */
1362         maxsector = bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9;
1363         if (maxsector) {
1364                 sector_t sector = bio->bi_sector;
1365
1366                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
1367                         /*
1368                          * This may well happen - the kernel calls bread()
1369                          * without checking the size of the device, e.g., when
1370                          * mounting a device.
1371                          */
1372                         handle_bad_sector(bio);
1373                         return 1;
1374                 }
1375         }
1376
1377         return 0;
1378 }
1379
1380 /**
1381  * generic_make_request - hand a buffer to its device driver for I/O
1382  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
1383  *
1384  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
1385  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
1386  * to be done.
1387  *
1388  * generic_make_request() does not return any status.  The
1389  * success/failure status of the request, along with notification of
1390  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
1391  * function described (one day) else where.
1392  *
1393  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
1394  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
1395  * set to describe the device address, and the
1396  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
1397  * completion notification should be signaled.
1398  *
1399  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
1400  * bio happens to be merged with someone else, and may change bi_dev and
1401  * bi_sector for remaps as it sees fit.  So the values of these fields
1402  * should NOT be depended on after the call to generic_make_request.
1403  */
1404 static inline void __generic_make_request(struct bio *bio)
1405 {
1406         struct request_queue *q;
1407         sector_t old_sector;
1408         int ret, nr_sectors = bio_sectors(bio);
1409         dev_t old_dev;
1410         int err = -EIO;
1411
1412         might_sleep();
1413
1414         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1415                 goto end_io;
1416
1417         /*
1418          * Resolve the mapping until finished. (drivers are
1419          * still free to implement/resolve their own stacking
1420          * by explicitly returning 0)
1421          *
1422          * NOTE: we don't repeat the blk_size check for each new device.
1423          * Stacking drivers are expected to know what they are doing.
1424          */
1425         old_sector = -1;
1426         old_dev = 0;
1427         do {
1428                 char b[BDEVNAME_SIZE];
1429
1430                 q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1431                 if (unlikely(!q)) {
1432                         printk(KERN_ERR
1433                                "generic_make_request: Trying to access "
1434                                 "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
1435                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
1436                                 (long long) bio->bi_sector);
1437                         goto end_io;
1438                 }
1439
1440                 if (unlikely(nr_sectors > queue_max_hw_sectors(q))) {
1441                         printk(KERN_ERR "bio too big device %s (%u > %u)\n",
1442                                bdevname(bio->bi_bdev, b),
1443                                bio_sectors(bio),
1444                                queue_max_hw_sectors(q));
1445                         goto end_io;
1446                 }
1447
1448                 if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
1449                         goto end_io;
1450
1451                 if (should_fail_request(bio))
1452                         goto end_io;
1453
1454                 /*
1455                  * If this device has partitions, remap block n
1456                  * of partition p to block n+start(p) of the disk.
1457                  */
1458                 blk_partition_remap(bio);
1459
1460                 if (bio_integrity_enabled(bio) && bio_integrity_prep(bio))
1461                         goto end_io;
1462
1463                 if (old_sector != -1)
1464                         trace_block_remap(q, bio, old_dev, bio->bi_sector,
1465                                             old_sector);
1466
1467                 trace_block_bio_queue(q, bio);
1468
1469                 old_sector = bio->bi_sector;
1470                 old_dev = bio->bi_bdev->bd_dev;
1471
1472                 if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1473                         goto end_io;
1474
1475                 if (bio_discard(bio) && !q->prepare_discard_fn) {
1476                         err = -EOPNOTSUPP;
1477                         goto end_io;
1478                 }
1479                 if (bio_barrier(bio) && bio_has_data(bio) &&
1480                     (q->next_ordered == QUEUE_ORDERED_NONE)) {
1481                         err = -EOPNOTSUPP;
1482                         goto end_io;
1483                 }
1484
1485                 ret = q->make_request_fn(q, bio);
1486         } while (ret);
1487
1488         return;
1489
1490 end_io:
1491         bio_endio(bio, err);
1492 }
1493
1494 /*
1495  * We only want one ->make_request_fn to be active at a time,
1496  * else stack usage with stacked devices could be a problem.
1497  * So use current->bio_{list,tail} to keep a list of requests
1498  * submited by a make_request_fn function.
1499  * current->bio_tail is also used as a flag to say if
1500  * generic_make_request is currently active in this task or not.
1501  * If it is NULL, then no make_request is active.  If it is non-NULL,
1502  * then a make_request is active, and new requests should be added
1503  * at the tail
1504  */
1505 void generic_make_request(struct bio *bio)
1506 {
1507         if (current->bio_tail) {
1508                 /* make_request is active */
1509                 *(current->bio_tail) = bio;
1510                 bio->bi_next = NULL;
1511                 current->bio_tail = &bio->bi_next;
1512                 return;
1513         }
1514         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
1515          * explanation.
1516          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
1517          * ensure that) so we have a list with a single bio.
1518          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
1519          * we assign bio_list to the next (which is NULL) and bio_tail
1520          * to &bio_list, thus initialising the bio_list of new bios to be
1521          * added.  __generic_make_request may indeed add some more bios
1522          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
1523          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
1524          * from the top.  In this case we really did just take the bio
1525          * of the top of the list (no pretending) and so fixup bio_list and
1526          * bio_tail or bi_next, and call into __generic_make_request again.
1527          *
1528          * The loop was structured like this to make only one call to
1529          * __generic_make_request (which is important as it is large and
1530          * inlined) and to keep the structure simple.
1531          */
1532         BUG_ON(bio->bi_next);
1533         do {
1534                 current->bio_list = bio->bi_next;
1535                 if (bio->bi_next == NULL)
1536                         current->bio_tail = &current->bio_list;
1537                 else
1538                         bio->bi_next = NULL;
1539                 __generic_make_request(bio);
1540                 bio = current->bio_list;
1541         } while (bio);
1542         current->bio_tail = NULL; /* deactivate */
1543 }
1544 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
1545
1546 /**
1547  * submit_bio - submit a bio to the block device layer for I/O
1548  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
1549  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
1550  *
1551  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
1552  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
1553  * interfaces; @bio must be presetup and ready for I/O.
1554  *
1555  */
1556 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
1557 {
1558         int count = bio_sectors(bio);
1559
1560         bio->bi_rw |= rw;
1561
1562         /*
1563          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
1564          * go through the normal accounting stuff before submission.
1565          */
1566         if (bio_has_data(bio)) {
1567                 if (rw & WRITE) {
1568                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
1569                 } else {
1570                         task_io_account_read(bio->bi_size);
1571                         count_vm_events(PGPGIN, count);
1572                 }
1573
1574                 if (unlikely(block_dump)) {
1575                         char b[BDEVNAME_SIZE];
1576                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s\n",
1577                         current->comm, task_pid_nr(current),
1578                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
1579                                 (unsigned long long)bio->bi_sector,
1580                                 bdevname(bio->bi_bdev, b));
1581                 }
1582         }
1583
1584         generic_make_request(bio);
1585 }
1586 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
1587
1588 /**
1589  * blk_rq_check_limits - Helper function to check a request for the queue limit
1590  * @q:  the queue
1591  * @rq: the request being checked
1592  *
1593  * Description:
1594  *    @rq may have been made based on weaker limitations of upper-level queues
1595  *    in request stacking drivers, and it may violate the limitation of @q.
1596  *    Since the block layer and the underlying device driver trust @rq
1597  *    after it is inserted to @q, it should be checked against @q before
1598  *    the insertion using this generic function.
1599  *
1600  *    This function should also be useful for request stacking drivers
1601  *    in some cases below, so export this fuction.
1602  *    Request stacking drivers like request-based dm may change the queue
1603  *    limits while requests are in the queue (e.g. dm's table swapping).
1604  *    Such request stacking drivers should check those requests agaist
1605  *    the new queue limits again when they dispatch those requests,
1606  *    although such checkings are also done against the old queue limits
1607  *    when submitting requests.
1608  */
1609 int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq)
1610 {
1611         if (blk_rq_sectors(rq) > queue_max_sectors(q) ||
1612             blk_rq_bytes(rq) > queue_max_hw_sectors(q) << 9) {
1613                 printk(KERN_ERR "%s: over max size limit.\n", __func__);
1614                 return -EIO;
1615         }
1616
1617         /*
1618          * queue's settings related to segment counting like q->bounce_pfn
1619          * may differ from that of other stacking queues.
1620          * Recalculate it to check the request correctly on this queue's
1621          * limitation.
1622          */
1623         blk_recalc_rq_segments(rq);
1624         if (rq->nr_phys_segments > queue_max_phys_segments(q) ||
1625             rq->nr_phys_segments > queue_max_hw_segments(q)) {
1626                 printk(KERN_ERR "%s: over max segments limit.\n", __func__);
1627                 return -EIO;
1628         }
1629
1630         return 0;
1631 }
1632 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_check_limits);
1633
1634 /**
1635  * blk_insert_cloned_request - Helper for stacking drivers to submit a request
1636  * @q:  the queue to submit the request
1637  * @rq: the request being queued
1638  */
1639 int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1640 {
1641         unsigned long flags;
1642
1643         if (blk_rq_check_limits(q, rq))
1644                 return -EIO;
1645
1646 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1647         if (rq->rq_disk && rq->rq_disk->part0.make_it_fail &&
1648             should_fail(&fail_make_request, blk_rq_bytes(rq)))
1649                 return -EIO;
1650 #endif
1651
1652         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1653
1654         /*
1655          * Submitting request must be dequeued before calling this function
1656          * because it will be linked to another request_queue
1657          */
1658         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1659
1660         drive_stat_acct(rq, 1);
1661         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_BACK, 0);
1662
1663         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1664
1665         return 0;
1666 }
1667 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_insert_cloned_request);
1668
1669 static void blk_account_io_completion(struct request *req, unsigned int bytes)
1670 {
1671         if (blk_do_io_stat(req)) {
1672                 const int rw = rq_data_dir(req);
1673                 struct hd_struct *part;
1674                 int cpu;
1675
1676                 cpu = part_stat_lock();
1677                 part = disk_map_sector_rcu(req->rq_disk, blk_rq_pos(req));
1678                 part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
1679                 part_stat_unlock();
1680         }
1681 }
1682
1683 static void blk_account_io_done(struct request *req)
1684 {
1685         /*
1686          * Account IO completion.  bar_rq isn't accounted as a normal
1687          * IO on queueing nor completion.  Accounting the containing
1688          * request is enough.
1689          */
1690         if (blk_do_io_stat(req) && req != &req->q->bar_rq) {
1691                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
1692                 const int rw = rq_data_dir(req);
1693                 struct hd_struct *part;
1694                 int cpu;
1695
1696                 cpu = part_stat_lock();
1697                 part = disk_map_sector_rcu(req->rq_disk, blk_rq_pos(req));
1698
1699                 part_stat_inc(cpu, part, ios[rw]);
1700                 part_stat_add(cpu, part, ticks[rw], duration);
1701                 part_round_stats(cpu, part);
1702                 part_dec_in_flight(part);
1703
1704                 part_stat_unlock();
1705         }
1706 }
1707
1708 /**
1709  * blk_peek_request - peek at the top of a request queue
1710  * @q: request queue to peek at
1711  *
1712  * Description:
1713  *     Return the request at the top of @q.  The returned request
1714  *     should be started using blk_start_request() before LLD starts
1715  *     processing it.
1716  *
1717  * Return:
1718  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
1719  *     otherwise.
1720  *
1721  * Context:
1722  *     queue_lock must be held.
1723  */
1724 struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q)
1725 {
1726         struct request *rq;
1727         int ret;
1728
1729         while ((rq = __elv_next_request(q)) != NULL) {
1730                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_STARTED)) {
1731                         /*
1732                          * This is the first time the device driver
1733                          * sees this request (possibly after
1734                          * requeueing).  Notify IO scheduler.
1735                          */
1736                         if (blk_sorted_rq(rq))
1737                                 elv_activate_rq(q, rq);
1738
1739                         /*
1740                          * just mark as started even if we don't start
1741                          * it, a request that has been delayed should
1742                          * not be passed by new incoming requests
1743                          */
1744                         rq->cmd_flags |= REQ_STARTED;
1745                         trace_block_rq_issue(q, rq);
1746                 }
1747
1748                 if (!q->boundary_rq || q->boundary_rq == rq) {
1749                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
1750                         q->boundary_rq = NULL;
1751                 }
1752
1753                 if (rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
1754                         break;
1755
1756                 if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq)) {
1757                         /*
1758                          * make sure space for the drain appears we
1759                          * know we can do this because max_hw_segments
1760                          * has been adjusted to be one fewer than the
1761                          * device can handle
1762                          */
1763                         rq->nr_phys_segments++;
1764                 }
1765
1766                 if (!q->prep_rq_fn)
1767                         break;
1768
1769                 ret = q->prep_rq_fn(q, rq);
1770                 if (ret == BLKPREP_OK) {
1771                         break;
1772                 } else if (ret == BLKPREP_DEFER) {
1773                         /*
1774                          * the request may have been (partially) prepped.
1775                          * we need to keep this request in the front to
1776                          * avoid resource deadlock.  REQ_STARTED will
1777                          * prevent other fs requests from passing this one.
1778                          */
1779                         if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq) &&
1780                             !(rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)) {
1781                                 /*
1782                                  * remove the space for the drain we added
1783                                  * so that we don't add it again
1784                                  */
1785                                 --rq->nr_phys_segments;
1786                         }
1787
1788                         rq = NULL;
1789                         break;
1790                 } else if (ret == BLKPREP_KILL) {
1791                         rq->cmd_flags |= REQ_QUIET;
1792                         /*
1793                          * Mark this request as started so we don't trigger
1794                          * any debug logic in the end I/O path.
1795                          */
1796                         blk_start_request(rq);
1797                         __blk_end_request_all(rq, -EIO);
1798                 } else {
1799                         printk(KERN_ERR "%s: bad return=%d\n", __func__, ret);
1800                         break;
1801                 }
1802         }
1803
1804         return rq;
1805 }
1806 EXPORT_SYMBOL(blk_peek_request);
1807
1808 void blk_dequeue_request(struct request *rq)
1809 {
1810         struct request_queue *q = rq->q;
1811
1812         BUG_ON(list_empty(&rq->queuelist));
1813         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
1814
1815         list_del_init(&rq->queuelist);
1816
1817         /*
1818          * the time frame between a request being removed from the lists
1819          * and to it is freed is accounted as io that is in progress at
1820          * the driver side.
1821          */
1822         if (blk_account_rq(rq))
1823                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]++;
1824 }
1825
1826 /**
1827  * blk_start_request - start request processing on the driver
1828  * @req: request to dequeue
1829  *
1830  * Description:
1831  *     Dequeue @req and start timeout timer on it.  This hands off the
1832  *     request to the driver.
1833  *
1834  *     Block internal functions which don't want to start timer should
1835  *     call blk_dequeue_request().
1836  *
1837  * Context:
1838  *     queue_lock must be held.
1839  */
1840 void blk_start_request(struct request *req)
1841 {
1842         blk_dequeue_request(req);
1843
1844         /*
1845          * We are now handing the request to the hardware, initialize
1846          * resid_len to full count and add the timeout handler.
1847          */
1848         req->resid_len = blk_rq_bytes(req);
1849         if (unlikely(blk_bidi_rq(req)))
1850                 req->next_rq->resid_len = blk_rq_bytes(req->next_rq);
1851
1852         blk_add_timer(req);
1853 }
1854 EXPORT_SYMBOL(blk_start_request);
1855
1856 /**
1857  * blk_fetch_request - fetch a request from a request queue
1858  * @q: request queue to fetch a request from
1859  *
1860  * Description:
1861  *     Return the request at the top of @q.  The request is started on
1862  *     return and LLD can start processing it immediately.
1863  *
1864  * Return:
1865  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
1866  *     otherwise.
1867  *
1868  * Context:
1869  *     queue_lock must be held.
1870  */
1871 struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q)
1872 {
1873         struct request *rq;
1874
1875         rq = blk_peek_request(q);
1876         if (rq)
1877                 blk_start_request(rq);
1878         return rq;
1879 }
1880 EXPORT_SYMBOL(blk_fetch_request);
1881
1882 /**
1883  * blk_update_request - Special helper function for request stacking drivers
1884  * @rq:       the request being processed
1885  * @error:    %0 for success, < %0 for error
1886  * @nr_bytes: number of bytes to complete @rq
1887  *
1888  * Description:
1889  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq, but doesn't complete
1890  *     the request structure even if @rq doesn't have leftover.
1891  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
1892  *
1893  *     This special helper function is only for request stacking drivers
1894  *     (e.g. request-based dm) so that they can handle partial completion.
1895  *     Actual device drivers should use blk_end_request instead.
1896  *
1897  *     Passing the result of blk_rq_bytes() as @nr_bytes guarantees
1898  *     %false return from this function.
1899  *
1900  * Return:
1901  *     %false - this request doesn't have any more data
1902  *     %true  - this request has more data
1903  **/
1904 bool blk_update_request(struct request *req, int error, unsigned int nr_bytes)
1905 {
1906         int total_bytes, bio_nbytes, next_idx = 0;
1907         struct bio *bio;
1908
1909         if (!req->bio)
1910                 return false;
1911
1912         trace_block_rq_complete(req->q, req);
1913
1914         /*
1915          * For fs requests, rq is just carrier of independent bio's
1916          * and each partial completion should be handled separately.
1917          * Reset per-request error on each partial completion.
1918          *
1919          * TODO: tj: This is too subtle.  It would be better to let
1920          * low level drivers do what they see fit.
1921          */
1922         if (blk_fs_request(req))
1923                 req->errors = 0;
1924
1925         if (error && (blk_fs_request(req) && !(req->cmd_flags & REQ_QUIET))) {
1926                 printk(KERN_ERR "end_request: I/O error, dev %s, sector %llu\n",
1927                                 req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
1928                                 (unsigned long long)blk_rq_pos(req));
1929         }
1930
1931         blk_account_io_completion(req, nr_bytes);
1932
1933         total_bytes = bio_nbytes = 0;
1934         while ((bio = req->bio) != NULL) {
1935                 int nbytes;
1936
1937                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
1938                         req->bio = bio->bi_next;
1939                         nbytes = bio->bi_size;
1940                         req_bio_endio(req, bio, nbytes, error);
1941                         next_idx = 0;
1942                         bio_nbytes = 0;
1943                 } else {
1944                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
1945
1946                         if (unlikely(idx >= bio->bi_vcnt)) {
1947                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
1948                                 printk(KERN_ERR "%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
1949                                        __func__, idx, bio->bi_vcnt);
1950                                 break;
1951                         }
1952
1953                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
1954                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
1955
1956                         /*
1957                          * not a complete bvec done
1958                          */
1959                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
1960                                 bio_nbytes += nr_bytes;
1961                                 total_bytes += nr_bytes;
1962                                 break;
1963                         }
1964
1965                         /*
1966                          * advance to the next vector
1967                          */
1968                         next_idx++;
1969                         bio_nbytes += nbytes;
1970                 }
1971
1972                 total_bytes += nbytes;
1973                 nr_bytes -= nbytes;
1974
1975                 bio = req->bio;
1976                 if (bio) {
1977                         /*
1978                          * end more in this run, or just return 'not-done'
1979                          */
1980                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
1981                                 break;
1982                 }
1983         }
1984
1985         /*
1986          * completely done
1987          */
1988         if (!req->bio) {
1989                 /*
1990                  * Reset counters so that the request stacking driver
1991                  * can find how many bytes remain in the request
1992                  * later.
1993                  */
1994                 req->__data_len = 0;
1995                 return false;
1996         }
1997
1998         /*
1999          * if the request wasn't completed, update state
2000          */
2001         if (bio_nbytes) {
2002                 req_bio_endio(req, bio, bio_nbytes, error);
2003                 bio->bi_idx += next_idx;
2004                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
2005                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
2006         }
2007
2008         req->__data_len -= total_bytes;
2009         req->buffer = bio_data(req->bio);
2010
2011         /* update sector only for requests with clear definition of sector */
2012         if (blk_fs_request(req) || blk_discard_rq(req))
2013                 req->__sector += total_bytes >> 9;
2014
2015         /*
2016          * If total number of sectors is less than the first segment
2017          * size, something has gone terribly wrong.
2018          */
2019         if (blk_rq_bytes(req) < blk_rq_cur_bytes(req)) {
2020                 printk(KERN_ERR "blk: request botched\n");
2021                 req->__data_len = blk_rq_cur_bytes(req);
2022         }
2023
2024         /* recalculate the number of segments */
2025         blk_recalc_rq_segments(req);
2026
2027         return true;
2028 }
2029 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_update_request);
2030
2031 static bool blk_update_bidi_request(struct request *rq, int error,
2032                                     unsigned int nr_bytes,
2033                                     unsigned int bidi_bytes)
2034 {
2035         if (blk_update_request(rq, error, nr_bytes))
2036                 return true;
2037
2038         /* Bidi request must be completed as a whole */
2039         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)) &&
2040             blk_update_request(rq->next_rq, error, bidi_bytes))
2041                 return true;
2042
2043         add_disk_randomness(rq->rq_disk);
2044
2045         return false;
2046 }
2047
2048 /*
2049  * queue lock must be held
2050  */
2051 static void blk_finish_request(struct request *req, int error)
2052 {
2053         if (blk_rq_tagged(req))
2054                 blk_queue_end_tag(req->q, req);
2055
2056         BUG_ON(blk_queued_rq(req));
2057
2058         if (unlikely(laptop_mode) && blk_fs_request(req))
2059                 laptop_io_completion();
2060
2061         blk_delete_timer(req);
2062
2063         blk_account_io_done(req);
2064
2065         if (req->end_io)
2066                 req->end_io(req, error);
2067         else {
2068                 if (blk_bidi_rq(req))
2069                         __blk_put_request(req->next_rq->q, req->next_rq);
2070
2071                 __blk_put_request(req->q, req);
2072         }
2073 }
2074
2075 /**
2076  * blk_end_bidi_request - Complete a bidi request
2077  * @rq:         the request to complete
2078  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2079  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2080  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2081  *
2082  * Description:
2083  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq and @rq->next_rq.
2084  *     Drivers that supports bidi can safely call this member for any
2085  *     type of request, bidi or uni.  In the later case @bidi_bytes is
2086  *     just ignored.
2087  *
2088  * Return:
2089  *     %false - we are done with this request
2090  *     %true  - still buffers pending for this request
2091  **/
2092 static bool blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2093                                  unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2094 {
2095         struct request_queue *q = rq->q;
2096         unsigned long flags;
2097
2098         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2099                 return true;
2100
2101         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2102         blk_finish_request(rq, error);
2103         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2104
2105         return false;
2106 }
2107
2108 /**
2109  * __blk_end_bidi_request - Complete a bidi request with queue lock held
2110  * @rq:         the request to complete
2111  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2112  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2113  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2114  *
2115  * Description:
2116  *     Identical to blk_end_bidi_request() except that queue lock is
2117  *     assumed to be locked on entry and remains so on return.
2118  *
2119  * Return:
2120  *     %false - we are done with this request
2121  *     %true  - still buffers pending for this request
2122  **/
2123 static bool __blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2124                                    unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2125 {
2126         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2127                 return true;
2128
2129         blk_finish_request(rq, error);
2130
2131         return false;
2132 }
2133
2134 /**
2135  * blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2136  * @rq:       the request being processed
2137  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2138  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2139  *
2140  * Description:
2141  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq.
2142  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
2143  *
2144  * Return:
2145  *     %false - we are done with this request
2146  *     %true  - still buffers pending for this request
2147  **/
2148 bool blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2149 {
2150         return blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2151 }
2152 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request);
2153
2154 /**
2155  * blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2156  * @rq: the request to finish
2157  * @err: %0 for success, < %0 for error
2158  *
2159  * Description:
2160  *     Completely finish @rq.
2161  */
2162 void blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2163 {
2164         bool pending;
2165         unsigned int bidi_bytes = 0;
2166
2167         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2168                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2169
2170         pending = blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2171         BUG_ON(pending);
2172 }
2173 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_all);
2174
2175 /**
2176  * blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2177  * @rq: the request to finish the current chunk for
2178  * @err: %0 for success, < %0 for error
2179  *
2180  * Description:
2181  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.
2182  *
2183  * Return:
2184  *     %false - we are done with this request
2185  *     %true  - still buffers pending for this request
2186  */
2187 bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2188 {
2189         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2190 }
2191 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_cur);
2192
2193 /**
2194  * __blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2195  * @rq:       the request being processed
2196  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2197  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2198  *
2199  * Description:
2200  *     Must be called with queue lock held unlike blk_end_request().
2201  *
2202  * Return:
2203  *     %false - we are done with this request
2204  *     %true  - still buffers pending for this request
2205  **/
2206 bool __blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2207 {
2208         return __blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2209 }
2210 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request);
2211
2212 /**
2213  * __blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2214  * @rq: the request to finish
2215  * @err: %0 for success, < %0 for error
2216  *
2217  * Description:
2218  *     Completely finish @rq.  Must be called with queue lock held.
2219  */
2220 void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2221 {
2222         bool pending;
2223         unsigned int bidi_bytes = 0;
2224
2225         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2226                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2227
2228         pending = __blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2229         BUG_ON(pending);
2230 }
2231 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_all);
2232
2233 /**
2234  * __blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2235  * @rq: the request to finish the current chunk for
2236  * @err: %0 for success, < %0 for error
2237  *
2238  * Description:
2239  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.  Must
2240  *     be called with queue lock held.
2241  *
2242  * Return:
2243  *     %false - we are done with this request
2244  *     %true  - still buffers pending for this request
2245  */
2246 bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2247 {
2248         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2249 }
2250 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_cur);
2251
2252 void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
2253                      struct bio *bio)
2254 {
2255         /* Bit 0 (R/W) is identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw, and
2256            we want BIO_RW_AHEAD (bit 1) to imply REQ_FAILFAST (bit 1). */
2257         rq->cmd_flags |= (bio->bi_rw & 3);
2258
2259         if (bio_has_data(bio)) {
2260                 rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
2261                 rq->buffer = bio_data(bio);
2262         }
2263         rq->__data_len = bio->bi_size;
2264         rq->bio = rq->biotail = bio;
2265
2266         if (bio->bi_bdev)
2267                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2268 }
2269
2270 /**
2271  * blk_lld_busy - Check if underlying low-level drivers of a device are busy
2272  * @q : the queue of the device being checked
2273  *
2274  * Description:
2275  *    Check if underlying low-level drivers of a device are busy.
2276  *    If the drivers want to export their busy state, they must set own
2277  *    exporting function using blk_queue_lld_busy() first.
2278  *
2279  *    Basically, this function is used only by request stacking drivers
2280  *    to stop dispatching requests to underlying devices when underlying
2281  *    devices are busy.  This behavior helps more I/O merging on the queue
2282  *    of the request stacking driver and prevents I/O throughput regression
2283  *    on burst I/O load.
2284  *
2285  * Return:
2286  *    0 - Not busy (The request stacking driver should dispatch request)
2287  *    1 - Busy (The request stacking driver should stop dispatching request)
2288  */
2289 int blk_lld_busy(struct request_queue *q)
2290 {
2291         if (q->lld_busy_fn)
2292                 return q->lld_busy_fn(q);
2293
2294         return 0;
2295 }
2296 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_lld_busy);
2297
2298 int kblockd_schedule_work(struct request_queue *q, struct work_struct *work)
2299 {
2300         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
2301 }
2302 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
2303
2304 int __init blk_dev_init(void)
2305 {
2306         BUILD_BUG_ON(__REQ_NR_BITS > 8 *
2307                         sizeof(((struct request *)0)->cmd_flags));
2308
2309         kblockd_workqueue = create_workqueue("kblockd");
2310         if (!kblockd_workqueue)
2311                 panic("Failed to create kblockd\n");
2312
2313         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
2314                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2315
2316         blk_requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
2317                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2318
2319         return 0;
2320 }
2321