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