drm/radeon/kms: fix for radeon on systems >4GB without hardware iommu
[linux-2.6.git] / block / elevator.c
1 /*
2  *  Block device elevator/IO-scheduler.
3  *
4  *  Copyright (C) 2000 Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
5  *
6  * 30042000 Jens Axboe <axboe@kernel.dk> :
7  *
8  * Split the elevator a bit so that it is possible to choose a different
9  * one or even write a new "plug in". There are three pieces:
10  * - elevator_fn, inserts a new request in the queue list
11  * - elevator_merge_fn, decides whether a new buffer can be merged with
12  *   an existing request
13  * - elevator_dequeue_fn, called when a request is taken off the active list
14  *
15  * 20082000 Dave Jones <davej@suse.de> :
16  * Removed tests for max-bomb-segments, which was breaking elvtune
17  *  when run without -bN
18  *
19  * Jens:
20  * - Rework again to work with bio instead of buffer_heads
21  * - loose bi_dev comparisons, partition handling is right now
22  * - completely modularize elevator setup and teardown
23  *
24  */
25 #include <linux/kernel.h>
26 #include <linux/fs.h>
27 #include <linux/blkdev.h>
28 #include <linux/elevator.h>
29 #include <linux/bio.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/slab.h>
32 #include <linux/init.h>
33 #include <linux/compiler.h>
34 #include <linux/delay.h>
35 #include <linux/blktrace_api.h>
36 #include <linux/hash.h>
37 #include <linux/uaccess.h>
38
39 #include <trace/events/block.h>
40
41 #include "blk.h"
42
43 static DEFINE_SPINLOCK(elv_list_lock);
44 static LIST_HEAD(elv_list);
45
46 /*
47  * Merge hash stuff.
48  */
49 static const int elv_hash_shift = 6;
50 #define ELV_HASH_BLOCK(sec)     ((sec) >> 3)
51 #define ELV_HASH_FN(sec)        \
52                 (hash_long(ELV_HASH_BLOCK((sec)), elv_hash_shift))
53 #define ELV_HASH_ENTRIES        (1 << elv_hash_shift)
54 #define rq_hash_key(rq)         (blk_rq_pos(rq) + blk_rq_sectors(rq))
55
56 /*
57  * Query io scheduler to see if the current process issuing bio may be
58  * merged with rq.
59  */
60 static int elv_iosched_allow_merge(struct request *rq, struct bio *bio)
61 {
62         struct request_queue *q = rq->q;
63         struct elevator_queue *e = q->elevator;
64
65         if (e->ops->elevator_allow_merge_fn)
66                 return e->ops->elevator_allow_merge_fn(q, rq, bio);
67
68         return 1;
69 }
70
71 /*
72  * can we safely merge with this request?
73  */
74 int elv_rq_merge_ok(struct request *rq, struct bio *bio)
75 {
76         if (!rq_mergeable(rq))
77                 return 0;
78
79         /*
80          * Don't merge file system requests and discard requests
81          */
82         if ((bio->bi_rw & REQ_DISCARD) != (rq->bio->bi_rw & REQ_DISCARD))
83                 return 0;
84
85         /*
86          * Don't merge discard requests and secure discard requests
87          */
88         if ((bio->bi_rw & REQ_SECURE) != (rq->bio->bi_rw & REQ_SECURE))
89                 return 0;
90
91         /*
92          * different data direction or already started, don't merge
93          */
94         if (bio_data_dir(bio) != rq_data_dir(rq))
95                 return 0;
96
97         /*
98          * must be same device and not a special request
99          */
100         if (rq->rq_disk != bio->bi_bdev->bd_disk || rq->special)
101                 return 0;
102
103         /*
104          * only merge integrity protected bio into ditto rq
105          */
106         if (bio_integrity(bio) != blk_integrity_rq(rq))
107                 return 0;
108
109         if (!elv_iosched_allow_merge(rq, bio))
110                 return 0;
111
112         return 1;
113 }
114 EXPORT_SYMBOL(elv_rq_merge_ok);
115
116 int elv_try_merge(struct request *__rq, struct bio *bio)
117 {
118         int ret = ELEVATOR_NO_MERGE;
119
120         /*
121          * we can merge and sequence is ok, check if it's possible
122          */
123         if (elv_rq_merge_ok(__rq, bio)) {
124                 if (blk_rq_pos(__rq) + blk_rq_sectors(__rq) == bio->bi_sector)
125                         ret = ELEVATOR_BACK_MERGE;
126                 else if (blk_rq_pos(__rq) - bio_sectors(bio) == bio->bi_sector)
127                         ret = ELEVATOR_FRONT_MERGE;
128         }
129
130         return ret;
131 }
132
133 static struct elevator_type *elevator_find(const char *name)
134 {
135         struct elevator_type *e;
136
137         list_for_each_entry(e, &elv_list, list) {
138                 if (!strcmp(e->elevator_name, name))
139                         return e;
140         }
141
142         return NULL;
143 }
144
145 static void elevator_put(struct elevator_type *e)
146 {
147         module_put(e->elevator_owner);
148 }
149
150 static struct elevator_type *elevator_get(const char *name)
151 {
152         struct elevator_type *e;
153
154         spin_lock(&elv_list_lock);
155
156         e = elevator_find(name);
157         if (!e) {
158                 spin_unlock(&elv_list_lock);
159                 request_module("%s-iosched", name);
160                 spin_lock(&elv_list_lock);
161                 e = elevator_find(name);
162         }
163
164         if (e && !try_module_get(e->elevator_owner))
165                 e = NULL;
166
167         spin_unlock(&elv_list_lock);
168
169         return e;
170 }
171
172 static void *elevator_init_queue(struct request_queue *q,
173                                  struct elevator_queue *eq)
174 {
175         return eq->ops->elevator_init_fn(q);
176 }
177
178 static void elevator_attach(struct request_queue *q, struct elevator_queue *eq,
179                            void *data)
180 {
181         q->elevator = eq;
182         eq->elevator_data = data;
183 }
184
185 static char chosen_elevator[16];
186
187 static int __init elevator_setup(char *str)
188 {
189         /*
190          * Be backwards-compatible with previous kernels, so users
191          * won't get the wrong elevator.
192          */
193         strncpy(chosen_elevator, str, sizeof(chosen_elevator) - 1);
194         return 1;
195 }
196
197 __setup("elevator=", elevator_setup);
198
199 static struct kobj_type elv_ktype;
200
201 static struct elevator_queue *elevator_alloc(struct request_queue *q,
202                                   struct elevator_type *e)
203 {
204         struct elevator_queue *eq;
205         int i;
206
207         eq = kmalloc_node(sizeof(*eq), GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, q->node);
208         if (unlikely(!eq))
209                 goto err;
210
211         eq->ops = &e->ops;
212         eq->elevator_type = e;
213         kobject_init(&eq->kobj, &elv_ktype);
214         mutex_init(&eq->sysfs_lock);
215
216         eq->hash = kmalloc_node(sizeof(struct hlist_head) * ELV_HASH_ENTRIES,
217                                         GFP_KERNEL, q->node);
218         if (!eq->hash)
219                 goto err;
220
221         for (i = 0; i < ELV_HASH_ENTRIES; i++)
222                 INIT_HLIST_HEAD(&eq->hash[i]);
223
224         return eq;
225 err:
226         kfree(eq);
227         elevator_put(e);
228         return NULL;
229 }
230
231 static void elevator_release(struct kobject *kobj)
232 {
233         struct elevator_queue *e;
234
235         e = container_of(kobj, struct elevator_queue, kobj);
236         elevator_put(e->elevator_type);
237         kfree(e->hash);
238         kfree(e);
239 }
240
241 int elevator_init(struct request_queue *q, char *name)
242 {
243         struct elevator_type *e = NULL;
244         struct elevator_queue *eq;
245         void *data;
246
247         if (unlikely(q->elevator))
248                 return 0;
249
250         INIT_LIST_HEAD(&q->queue_head);
251         q->last_merge = NULL;
252         q->end_sector = 0;
253         q->boundary_rq = NULL;
254
255         if (name) {
256                 e = elevator_get(name);
257                 if (!e)
258                         return -EINVAL;
259         }
260
261         if (!e && *chosen_elevator) {
262                 e = elevator_get(chosen_elevator);
263                 if (!e)
264                         printk(KERN_ERR "I/O scheduler %s not found\n",
265                                                         chosen_elevator);
266         }
267
268         if (!e) {
269                 e = elevator_get(CONFIG_DEFAULT_IOSCHED);
270                 if (!e) {
271                         printk(KERN_ERR
272                                 "Default I/O scheduler not found. " \
273                                 "Using noop.\n");
274                         e = elevator_get("noop");
275                 }
276         }
277
278         eq = elevator_alloc(q, e);
279         if (!eq)
280                 return -ENOMEM;
281
282         data = elevator_init_queue(q, eq);
283         if (!data) {
284                 kobject_put(&eq->kobj);
285                 return -ENOMEM;
286         }
287
288         elevator_attach(q, eq, data);
289         return 0;
290 }
291 EXPORT_SYMBOL(elevator_init);
292
293 void elevator_exit(struct elevator_queue *e)
294 {
295         mutex_lock(&e->sysfs_lock);
296         if (e->ops->elevator_exit_fn)
297                 e->ops->elevator_exit_fn(e);
298         e->ops = NULL;
299         mutex_unlock(&e->sysfs_lock);
300
301         kobject_put(&e->kobj);
302 }
303 EXPORT_SYMBOL(elevator_exit);
304
305 static inline void __elv_rqhash_del(struct request *rq)
306 {
307         hlist_del_init(&rq->hash);
308 }
309
310 static void elv_rqhash_del(struct request_queue *q, struct request *rq)
311 {
312         if (ELV_ON_HASH(rq))
313                 __elv_rqhash_del(rq);
314 }
315
316 static void elv_rqhash_add(struct request_queue *q, struct request *rq)
317 {
318         struct elevator_queue *e = q->elevator;
319
320         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
321         hlist_add_head(&rq->hash, &e->hash[ELV_HASH_FN(rq_hash_key(rq))]);
322 }
323
324 static void elv_rqhash_reposition(struct request_queue *q, struct request *rq)
325 {
326         __elv_rqhash_del(rq);
327         elv_rqhash_add(q, rq);
328 }
329
330 static struct request *elv_rqhash_find(struct request_queue *q, sector_t offset)
331 {
332         struct elevator_queue *e = q->elevator;
333         struct hlist_head *hash_list = &e->hash[ELV_HASH_FN(offset)];
334         struct hlist_node *entry, *next;
335         struct request *rq;
336
337         hlist_for_each_entry_safe(rq, entry, next, hash_list, hash) {
338                 BUG_ON(!ELV_ON_HASH(rq));
339
340                 if (unlikely(!rq_mergeable(rq))) {
341                         __elv_rqhash_del(rq);
342                         continue;
343                 }
344
345                 if (rq_hash_key(rq) == offset)
346                         return rq;
347         }
348
349         return NULL;
350 }
351
352 /*
353  * RB-tree support functions for inserting/lookup/removal of requests
354  * in a sorted RB tree.
355  */
356 struct request *elv_rb_add(struct rb_root *root, struct request *rq)
357 {
358         struct rb_node **p = &root->rb_node;
359         struct rb_node *parent = NULL;
360         struct request *__rq;
361
362         while (*p) {
363                 parent = *p;
364                 __rq = rb_entry(parent, struct request, rb_node);
365
366                 if (blk_rq_pos(rq) < blk_rq_pos(__rq))
367                         p = &(*p)->rb_left;
368                 else if (blk_rq_pos(rq) > blk_rq_pos(__rq))
369                         p = &(*p)->rb_right;
370                 else
371                         return __rq;
372         }
373
374         rb_link_node(&rq->rb_node, parent, p);
375         rb_insert_color(&rq->rb_node, root);
376         return NULL;
377 }
378 EXPORT_SYMBOL(elv_rb_add);
379
380 void elv_rb_del(struct rb_root *root, struct request *rq)
381 {
382         BUG_ON(RB_EMPTY_NODE(&rq->rb_node));
383         rb_erase(&rq->rb_node, root);
384         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
385 }
386 EXPORT_SYMBOL(elv_rb_del);
387
388 struct request *elv_rb_find(struct rb_root *root, sector_t sector)
389 {
390         struct rb_node *n = root->rb_node;
391         struct request *rq;
392
393         while (n) {
394                 rq = rb_entry(n, struct request, rb_node);
395
396                 if (sector < blk_rq_pos(rq))
397                         n = n->rb_left;
398                 else if (sector > blk_rq_pos(rq))
399                         n = n->rb_right;
400                 else
401                         return rq;
402         }
403
404         return NULL;
405 }
406 EXPORT_SYMBOL(elv_rb_find);
407
408 /*
409  * Insert rq into dispatch queue of q.  Queue lock must be held on
410  * entry.  rq is sort instead into the dispatch queue. To be used by
411  * specific elevators.
412  */
413 void elv_dispatch_sort(struct request_queue *q, struct request *rq)
414 {
415         sector_t boundary;
416         struct list_head *entry;
417         int stop_flags;
418
419         if (q->last_merge == rq)
420                 q->last_merge = NULL;
421
422         elv_rqhash_del(q, rq);
423
424         q->nr_sorted--;
425
426         boundary = q->end_sector;
427         stop_flags = REQ_SOFTBARRIER | REQ_STARTED;
428         list_for_each_prev(entry, &q->queue_head) {
429                 struct request *pos = list_entry_rq(entry);
430
431                 if ((rq->cmd_flags & REQ_DISCARD) !=
432                     (pos->cmd_flags & REQ_DISCARD))
433                         break;
434                 if (rq_data_dir(rq) != rq_data_dir(pos))
435                         break;
436                 if (pos->cmd_flags & stop_flags)
437                         break;
438                 if (blk_rq_pos(rq) >= boundary) {
439                         if (blk_rq_pos(pos) < boundary)
440                                 continue;
441                 } else {
442                         if (blk_rq_pos(pos) >= boundary)
443                                 break;
444                 }
445                 if (blk_rq_pos(rq) >= blk_rq_pos(pos))
446                         break;
447         }
448
449         list_add(&rq->queuelist, entry);
450 }
451 EXPORT_SYMBOL(elv_dispatch_sort);
452
453 /*
454  * Insert rq into dispatch queue of q.  Queue lock must be held on
455  * entry.  rq is added to the back of the dispatch queue. To be used by
456  * specific elevators.
457  */
458 void elv_dispatch_add_tail(struct request_queue *q, struct request *rq)
459 {
460         if (q->last_merge == rq)
461                 q->last_merge = NULL;
462
463         elv_rqhash_del(q, rq);
464
465         q->nr_sorted--;
466
467         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
468         q->boundary_rq = rq;
469         list_add_tail(&rq->queuelist, &q->queue_head);
470 }
471 EXPORT_SYMBOL(elv_dispatch_add_tail);
472
473 int elv_merge(struct request_queue *q, struct request **req, struct bio *bio)
474 {
475         struct elevator_queue *e = q->elevator;
476         struct request *__rq;
477         int ret;
478
479         /*
480          * Levels of merges:
481          *      nomerges:  No merges at all attempted
482          *      noxmerges: Only simple one-hit cache try
483          *      merges:    All merge tries attempted
484          */
485         if (blk_queue_nomerges(q))
486                 return ELEVATOR_NO_MERGE;
487
488         /*
489          * First try one-hit cache.
490          */
491         if (q->last_merge) {
492                 ret = elv_try_merge(q->last_merge, bio);
493                 if (ret != ELEVATOR_NO_MERGE) {
494                         *req = q->last_merge;
495                         return ret;
496                 }
497         }
498
499         if (blk_queue_noxmerges(q))
500                 return ELEVATOR_NO_MERGE;
501
502         /*
503          * See if our hash lookup can find a potential backmerge.
504          */
505         __rq = elv_rqhash_find(q, bio->bi_sector);
506         if (__rq && elv_rq_merge_ok(__rq, bio)) {
507                 *req = __rq;
508                 return ELEVATOR_BACK_MERGE;
509         }
510
511         if (e->ops->elevator_merge_fn)
512                 return e->ops->elevator_merge_fn(q, req, bio);
513
514         return ELEVATOR_NO_MERGE;
515 }
516
517 /*
518  * Attempt to do an insertion back merge. Only check for the case where
519  * we can append 'rq' to an existing request, so we can throw 'rq' away
520  * afterwards.
521  *
522  * Returns true if we merged, false otherwise
523  */
524 static bool elv_attempt_insert_merge(struct request_queue *q,
525                                      struct request *rq)
526 {
527         struct request *__rq;
528
529         if (blk_queue_nomerges(q))
530                 return false;
531
532         /*
533          * First try one-hit cache.
534          */
535         if (q->last_merge && blk_attempt_req_merge(q, q->last_merge, rq))
536                 return true;
537
538         if (blk_queue_noxmerges(q))
539                 return false;
540
541         /*
542          * See if our hash lookup can find a potential backmerge.
543          */
544         __rq = elv_rqhash_find(q, blk_rq_pos(rq));
545         if (__rq && blk_attempt_req_merge(q, __rq, rq))
546                 return true;
547
548         return false;
549 }
550
551 void elv_merged_request(struct request_queue *q, struct request *rq, int type)
552 {
553         struct elevator_queue *e = q->elevator;
554
555         if (e->ops->elevator_merged_fn)
556                 e->ops->elevator_merged_fn(q, rq, type);
557
558         if (type == ELEVATOR_BACK_MERGE)
559                 elv_rqhash_reposition(q, rq);
560
561         q->last_merge = rq;
562 }
563
564 void elv_merge_requests(struct request_queue *q, struct request *rq,
565                              struct request *next)
566 {
567         struct elevator_queue *e = q->elevator;
568         const int next_sorted = next->cmd_flags & REQ_SORTED;
569
570         if (next_sorted && e->ops->elevator_merge_req_fn)
571                 e->ops->elevator_merge_req_fn(q, rq, next);
572
573         elv_rqhash_reposition(q, rq);
574
575         if (next_sorted) {
576                 elv_rqhash_del(q, next);
577                 q->nr_sorted--;
578         }
579
580         q->last_merge = rq;
581 }
582
583 void elv_bio_merged(struct request_queue *q, struct request *rq,
584                         struct bio *bio)
585 {
586         struct elevator_queue *e = q->elevator;
587
588         if (e->ops->elevator_bio_merged_fn)
589                 e->ops->elevator_bio_merged_fn(q, rq, bio);
590 }
591
592 void elv_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
593 {
594         /*
595          * it already went through dequeue, we need to decrement the
596          * in_flight count again
597          */
598         if (blk_account_rq(rq)) {
599                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]--;
600                 if (rq->cmd_flags & REQ_SORTED)
601                         elv_deactivate_rq(q, rq);
602         }
603
604         rq->cmd_flags &= ~REQ_STARTED;
605
606         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_REQUEUE);
607 }
608
609 void elv_drain_elevator(struct request_queue *q)
610 {
611         static int printed;
612         while (q->elevator->ops->elevator_dispatch_fn(q, 1))
613                 ;
614         if (q->nr_sorted == 0)
615                 return;
616         if (printed++ < 10) {
617                 printk(KERN_ERR "%s: forced dispatching is broken "
618                        "(nr_sorted=%u), please report this\n",
619                        q->elevator->elevator_type->elevator_name, q->nr_sorted);
620         }
621 }
622
623 /*
624  * Call with queue lock held, interrupts disabled
625  */
626 void elv_quiesce_start(struct request_queue *q)
627 {
628         if (!q->elevator)
629                 return;
630
631         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, q);
632
633         /*
634          * make sure we don't have any requests in flight
635          */
636         elv_drain_elevator(q);
637         while (q->rq.elvpriv) {
638                 __blk_run_queue(q);
639                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
640                 msleep(10);
641                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
642                 elv_drain_elevator(q);
643         }
644 }
645
646 void elv_quiesce_end(struct request_queue *q)
647 {
648         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, q);
649 }
650
651 void __elv_add_request(struct request_queue *q, struct request *rq, int where)
652 {
653         trace_block_rq_insert(q, rq);
654
655         rq->q = q;
656
657         if (rq->cmd_flags & REQ_SOFTBARRIER) {
658                 /* barriers are scheduling boundary, update end_sector */
659                 if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_FS ||
660                     (rq->cmd_flags & REQ_DISCARD)) {
661                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
662                         q->boundary_rq = rq;
663                 }
664         } else if (!(rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV) &&
665                     (where == ELEVATOR_INSERT_SORT ||
666                      where == ELEVATOR_INSERT_SORT_MERGE))
667                 where = ELEVATOR_INSERT_BACK;
668
669         switch (where) {
670         case ELEVATOR_INSERT_REQUEUE:
671         case ELEVATOR_INSERT_FRONT:
672                 rq->cmd_flags |= REQ_SOFTBARRIER;
673                 list_add(&rq->queuelist, &q->queue_head);
674                 break;
675
676         case ELEVATOR_INSERT_BACK:
677                 rq->cmd_flags |= REQ_SOFTBARRIER;
678                 elv_drain_elevator(q);
679                 list_add_tail(&rq->queuelist, &q->queue_head);
680                 /*
681                  * We kick the queue here for the following reasons.
682                  * - The elevator might have returned NULL previously
683                  *   to delay requests and returned them now.  As the
684                  *   queue wasn't empty before this request, ll_rw_blk
685                  *   won't run the queue on return, resulting in hang.
686                  * - Usually, back inserted requests won't be merged
687                  *   with anything.  There's no point in delaying queue
688                  *   processing.
689                  */
690                 __blk_run_queue(q);
691                 break;
692
693         case ELEVATOR_INSERT_SORT_MERGE:
694                 /*
695                  * If we succeed in merging this request with one in the
696                  * queue already, we are done - rq has now been freed,
697                  * so no need to do anything further.
698                  */
699                 if (elv_attempt_insert_merge(q, rq))
700                         break;
701         case ELEVATOR_INSERT_SORT:
702                 BUG_ON(rq->cmd_type != REQ_TYPE_FS &&
703                        !(rq->cmd_flags & REQ_DISCARD));
704                 rq->cmd_flags |= REQ_SORTED;
705                 q->nr_sorted++;
706                 if (rq_mergeable(rq)) {
707                         elv_rqhash_add(q, rq);
708                         if (!q->last_merge)
709                                 q->last_merge = rq;
710                 }
711
712                 /*
713                  * Some ioscheds (cfq) run q->request_fn directly, so
714                  * rq cannot be accessed after calling
715                  * elevator_add_req_fn.
716                  */
717                 q->elevator->ops->elevator_add_req_fn(q, rq);
718                 break;
719
720         case ELEVATOR_INSERT_FLUSH:
721                 rq->cmd_flags |= REQ_SOFTBARRIER;
722                 blk_insert_flush(rq);
723                 break;
724         default:
725                 printk(KERN_ERR "%s: bad insertion point %d\n",
726                        __func__, where);
727                 BUG();
728         }
729 }
730 EXPORT_SYMBOL(__elv_add_request);
731
732 void elv_add_request(struct request_queue *q, struct request *rq, int where)
733 {
734         unsigned long flags;
735
736         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
737         __elv_add_request(q, rq, where);
738         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
739 }
740 EXPORT_SYMBOL(elv_add_request);
741
742 struct request *elv_latter_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
743 {
744         struct elevator_queue *e = q->elevator;
745
746         if (e->ops->elevator_latter_req_fn)
747                 return e->ops->elevator_latter_req_fn(q, rq);
748         return NULL;
749 }
750
751 struct request *elv_former_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
752 {
753         struct elevator_queue *e = q->elevator;
754
755         if (e->ops->elevator_former_req_fn)
756                 return e->ops->elevator_former_req_fn(q, rq);
757         return NULL;
758 }
759
760 int elv_set_request(struct request_queue *q, struct request *rq, gfp_t gfp_mask)
761 {
762         struct elevator_queue *e = q->elevator;
763
764         if (e->ops->elevator_set_req_fn)
765                 return e->ops->elevator_set_req_fn(q, rq, gfp_mask);
766
767         rq->elevator_private[0] = NULL;
768         return 0;
769 }
770
771 void elv_put_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
772 {
773         struct elevator_queue *e = q->elevator;
774
775         if (e->ops->elevator_put_req_fn)
776                 e->ops->elevator_put_req_fn(rq);
777 }
778
779 int elv_may_queue(struct request_queue *q, int rw)
780 {
781         struct elevator_queue *e = q->elevator;
782
783         if (e->ops->elevator_may_queue_fn)
784                 return e->ops->elevator_may_queue_fn(q, rw);
785
786         return ELV_MQUEUE_MAY;
787 }
788
789 void elv_abort_queue(struct request_queue *q)
790 {
791         struct request *rq;
792
793         blk_abort_flushes(q);
794
795         while (!list_empty(&q->queue_head)) {
796                 rq = list_entry_rq(q->queue_head.next);
797                 rq->cmd_flags |= REQ_QUIET;
798                 trace_block_rq_abort(q, rq);
799                 /*
800                  * Mark this request as started so we don't trigger
801                  * any debug logic in the end I/O path.
802                  */
803                 blk_start_request(rq);
804                 __blk_end_request_all(rq, -EIO);
805         }
806 }
807 EXPORT_SYMBOL(elv_abort_queue);
808
809 void elv_completed_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
810 {
811         struct elevator_queue *e = q->elevator;
812
813         /*
814          * request is released from the driver, io must be done
815          */
816         if (blk_account_rq(rq)) {
817                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]--;
818                 if ((rq->cmd_flags & REQ_SORTED) &&
819                     e->ops->elevator_completed_req_fn)
820                         e->ops->elevator_completed_req_fn(q, rq);
821         }
822 }
823
824 #define to_elv(atr) container_of((atr), struct elv_fs_entry, attr)
825
826 static ssize_t
827 elv_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr, char *page)
828 {
829         struct elv_fs_entry *entry = to_elv(attr);
830         struct elevator_queue *e;
831         ssize_t error;
832
833         if (!entry->show)
834                 return -EIO;
835
836         e = container_of(kobj, struct elevator_queue, kobj);
837         mutex_lock(&e->sysfs_lock);
838         error = e->ops ? entry->show(e, page) : -ENOENT;
839         mutex_unlock(&e->sysfs_lock);
840         return error;
841 }
842
843 static ssize_t
844 elv_attr_store(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
845                const char *page, size_t length)
846 {
847         struct elv_fs_entry *entry = to_elv(attr);
848         struct elevator_queue *e;
849         ssize_t error;
850
851         if (!entry->store)
852                 return -EIO;
853
854         e = container_of(kobj, struct elevator_queue, kobj);
855         mutex_lock(&e->sysfs_lock);
856         error = e->ops ? entry->store(e, page, length) : -ENOENT;
857         mutex_unlock(&e->sysfs_lock);
858         return error;
859 }
860
861 static const struct sysfs_ops elv_sysfs_ops = {
862         .show   = elv_attr_show,
863         .store  = elv_attr_store,
864 };
865
866 static struct kobj_type elv_ktype = {
867         .sysfs_ops      = &elv_sysfs_ops,
868         .release        = elevator_release,
869 };
870
871 int elv_register_queue(struct request_queue *q)
872 {
873         struct elevator_queue *e = q->elevator;
874         int error;
875
876         error = kobject_add(&e->kobj, &q->kobj, "%s", "iosched");
877         if (!error) {
878                 struct elv_fs_entry *attr = e->elevator_type->elevator_attrs;
879                 if (attr) {
880                         while (attr->attr.name) {
881                                 if (sysfs_create_file(&e->kobj, &attr->attr))
882                                         break;
883                                 attr++;
884                         }
885                 }
886                 kobject_uevent(&e->kobj, KOBJ_ADD);
887                 e->registered = 1;
888         }
889         return error;
890 }
891 EXPORT_SYMBOL(elv_register_queue);
892
893 static void __elv_unregister_queue(struct elevator_queue *e)
894 {
895         kobject_uevent(&e->kobj, KOBJ_REMOVE);
896         kobject_del(&e->kobj);
897         e->registered = 0;
898 }
899
900 void elv_unregister_queue(struct request_queue *q)
901 {
902         if (q)
903                 __elv_unregister_queue(q->elevator);
904 }
905 EXPORT_SYMBOL(elv_unregister_queue);
906
907 void elv_register(struct elevator_type *e)
908 {
909         char *def = "";
910
911         spin_lock(&elv_list_lock);
912         BUG_ON(elevator_find(e->elevator_name));
913         list_add_tail(&e->list, &elv_list);
914         spin_unlock(&elv_list_lock);
915
916         if (!strcmp(e->elevator_name, chosen_elevator) ||
917                         (!*chosen_elevator &&
918                          !strcmp(e->elevator_name, CONFIG_DEFAULT_IOSCHED)))
919                                 def = " (default)";
920
921         printk(KERN_INFO "io scheduler %s registered%s\n", e->elevator_name,
922                                                                 def);
923 }
924 EXPORT_SYMBOL_GPL(elv_register);
925
926 void elv_unregister(struct elevator_type *e)
927 {
928         struct task_struct *g, *p;
929
930         /*
931          * Iterate every thread in the process to remove the io contexts.
932          */
933         if (e->ops.trim) {
934                 read_lock(&tasklist_lock);
935                 do_each_thread(g, p) {
936                         task_lock(p);
937                         if (p->io_context)
938                                 e->ops.trim(p->io_context);
939                         task_unlock(p);
940                 } while_each_thread(g, p);
941                 read_unlock(&tasklist_lock);
942         }
943
944         spin_lock(&elv_list_lock);
945         list_del_init(&e->list);
946         spin_unlock(&elv_list_lock);
947 }
948 EXPORT_SYMBOL_GPL(elv_unregister);
949
950 /*
951  * switch to new_e io scheduler. be careful not to introduce deadlocks -
952  * we don't free the old io scheduler, before we have allocated what we
953  * need for the new one. this way we have a chance of going back to the old
954  * one, if the new one fails init for some reason.
955  */
956 static int elevator_switch(struct request_queue *q, struct elevator_type *new_e)
957 {
958         struct elevator_queue *old_elevator, *e;
959         void *data;
960         int err;
961
962         /*
963          * Allocate new elevator
964          */
965         e = elevator_alloc(q, new_e);
966         if (!e)
967                 return -ENOMEM;
968
969         data = elevator_init_queue(q, e);
970         if (!data) {
971                 kobject_put(&e->kobj);
972                 return -ENOMEM;
973         }
974
975         /*
976          * Turn on BYPASS and drain all requests w/ elevator private data
977          */
978         spin_lock_irq(q->queue_lock);
979         elv_quiesce_start(q);
980
981         /*
982          * Remember old elevator.
983          */
984         old_elevator = q->elevator;
985
986         /*
987          * attach and start new elevator
988          */
989         elevator_attach(q, e, data);
990
991         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
992
993         if (old_elevator->registered) {
994                 __elv_unregister_queue(old_elevator);
995
996                 err = elv_register_queue(q);
997                 if (err)
998                         goto fail_register;
999         }
1000
1001         /*
1002          * finally exit old elevator and turn off BYPASS.
1003          */
1004         elevator_exit(old_elevator);
1005         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1006         elv_quiesce_end(q);
1007         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1008
1009         blk_add_trace_msg(q, "elv switch: %s", e->elevator_type->elevator_name);
1010
1011         return 0;
1012
1013 fail_register:
1014         /*
1015          * switch failed, exit the new io scheduler and reattach the old
1016          * one again (along with re-adding the sysfs dir)
1017          */
1018         elevator_exit(e);
1019         q->elevator = old_elevator;
1020         elv_register_queue(q);
1021
1022         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1023         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, q);
1024         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1025
1026         return err;
1027 }
1028
1029 /*
1030  * Switch this queue to the given IO scheduler.
1031  */
1032 int elevator_change(struct request_queue *q, const char *name)
1033 {
1034         char elevator_name[ELV_NAME_MAX];
1035         struct elevator_type *e;
1036
1037         if (!q->elevator)
1038                 return -ENXIO;
1039
1040         strlcpy(elevator_name, name, sizeof(elevator_name));
1041         e = elevator_get(strstrip(elevator_name));
1042         if (!e) {
1043                 printk(KERN_ERR "elevator: type %s not found\n", elevator_name);
1044                 return -EINVAL;
1045         }
1046
1047         if (!strcmp(elevator_name, q->elevator->elevator_type->elevator_name)) {
1048                 elevator_put(e);
1049                 return 0;
1050         }
1051
1052         return elevator_switch(q, e);
1053 }
1054 EXPORT_SYMBOL(elevator_change);
1055
1056 ssize_t elv_iosched_store(struct request_queue *q, const char *name,
1057                           size_t count)
1058 {
1059         int ret;
1060
1061         if (!q->elevator)
1062                 return count;
1063
1064         ret = elevator_change(q, name);
1065         if (!ret)
1066                 return count;
1067
1068         printk(KERN_ERR "elevator: switch to %s failed\n", name);
1069         return ret;
1070 }
1071
1072 ssize_t elv_iosched_show(struct request_queue *q, char *name)
1073 {
1074         struct elevator_queue *e = q->elevator;
1075         struct elevator_type *elv;
1076         struct elevator_type *__e;
1077         int len = 0;
1078
1079         if (!q->elevator || !blk_queue_stackable(q))
1080                 return sprintf(name, "none\n");
1081
1082         elv = e->elevator_type;
1083
1084         spin_lock(&elv_list_lock);
1085         list_for_each_entry(__e, &elv_list, list) {
1086                 if (!strcmp(elv->elevator_name, __e->elevator_name))
1087                         len += sprintf(name+len, "[%s] ", elv->elevator_name);
1088                 else
1089                         len += sprintf(name+len, "%s ", __e->elevator_name);
1090         }
1091         spin_unlock(&elv_list_lock);
1092
1093         len += sprintf(len+name, "\n");
1094         return len;
1095 }
1096
1097 struct request *elv_rb_former_request(struct request_queue *q,
1098                                       struct request *rq)
1099 {
1100         struct rb_node *rbprev = rb_prev(&rq->rb_node);
1101
1102         if (rbprev)
1103                 return rb_entry_rq(rbprev);
1104
1105         return NULL;
1106 }
1107 EXPORT_SYMBOL(elv_rb_former_request);
1108
1109 struct request *elv_rb_latter_request(struct request_queue *q,
1110                                       struct request *rq)
1111 {
1112         struct rb_node *rbnext = rb_next(&rq->rb_node);
1113
1114         if (rbnext)
1115                 return rb_entry_rq(rbnext);
1116
1117         return NULL;
1118 }
1119 EXPORT_SYMBOL(elv_rb_latter_request);