3887b2a33ed0e348f6d0ef1c8dded7f8e26e7787
[linux-2.6.git] / block / ll_rw_blk.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> -  July2000
7  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
8  */
9
10 /*
11  * This handles all read/write requests to block devices
12  */
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/backing-dev.h>
16 #include <linux/bio.h>
17 #include <linux/blkdev.h>
18 #include <linux/highmem.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/kernel_stat.h>
21 #include <linux/string.h>
22 #include <linux/init.h>
23 #include <linux/bootmem.h>      /* for max_pfn/max_low_pfn */
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/interrupt.h>
30 #include <linux/cpu.h>
31 #include <linux/blktrace_api.h>
32 #include <linux/fault-inject.h>
33 #include <linux/scatterlist.h>
34
35 /*
36  * for max sense size
37  */
38 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
39
40 static void blk_unplug_work(struct work_struct *work);
41 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data);
42 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int new_io);
43 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio);
44 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
45 static struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags, int node);
46 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq);
47 static void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
48                             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 static struct kmem_cache *requestq_cachep;
59
60 /*
61  * For io context allocations
62  */
63 static struct kmem_cache *iocontext_cachep;
64
65 /*
66  * Controlling structure to kblockd
67  */
68 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
69
70 unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
71
72 EXPORT_SYMBOL(blk_max_low_pfn);
73 EXPORT_SYMBOL(blk_max_pfn);
74
75 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, blk_cpu_done);
76
77 /* Amount of time in which a process may batch requests */
78 #define BLK_BATCH_TIME  (HZ/50UL)
79
80 /* Number of requests a "batching" process may submit */
81 #define BLK_BATCH_REQ   32
82
83 /*
84  * Return the threshold (number of used requests) at which the queue is
85  * considered to be congested.  It include a little hysteresis to keep the
86  * context switch rate down.
87  */
88 static inline int queue_congestion_on_threshold(struct request_queue *q)
89 {
90         return q->nr_congestion_on;
91 }
92
93 /*
94  * The threshold at which a queue is considered to be uncongested
95  */
96 static inline int queue_congestion_off_threshold(struct request_queue *q)
97 {
98         return q->nr_congestion_off;
99 }
100
101 static void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
102 {
103         int nr;
104
105         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
106         if (nr > q->nr_requests)
107                 nr = q->nr_requests;
108         q->nr_congestion_on = nr;
109
110         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
111         if (nr < 1)
112                 nr = 1;
113         q->nr_congestion_off = nr;
114 }
115
116 /**
117  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
118  * @bdev:       device
119  *
120  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
121  * backing_dev_info
122  *
123  * Will return NULL if the request queue cannot be located.
124  */
125 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
126 {
127         struct backing_dev_info *ret = NULL;
128         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
129
130         if (q)
131                 ret = &q->backing_dev_info;
132         return ret;
133 }
134 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
135
136 /**
137  * blk_queue_prep_rq - set a prepare_request function for queue
138  * @q:          queue
139  * @pfn:        prepare_request function
140  *
141  * It's possible for a queue to register a prepare_request callback which
142  * is invoked before the request is handed to the request_fn. The goal of
143  * the function is to prepare a request for I/O, it can be used to build a
144  * cdb from the request data for instance.
145  *
146  */
147 void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *q, prep_rq_fn *pfn)
148 {
149         q->prep_rq_fn = pfn;
150 }
151
152 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_prep_rq);
153
154 /**
155  * blk_queue_merge_bvec - set a merge_bvec function for queue
156  * @q:          queue
157  * @mbfn:       merge_bvec_fn
158  *
159  * Usually queues have static limitations on the max sectors or segments that
160  * we can put in a request. Stacking drivers may have some settings that
161  * are dynamic, and thus we have to query the queue whether it is ok to
162  * add a new bio_vec to a bio at a given offset or not. If the block device
163  * has such limitations, it needs to register a merge_bvec_fn to control
164  * the size of bio's sent to it. Note that a block device *must* allow a
165  * single page to be added to an empty bio. The block device driver may want
166  * to use the bio_split() function to deal with these bio's. By default
167  * no merge_bvec_fn is defined for a queue, and only the fixed limits are
168  * honored.
169  */
170 void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *q, merge_bvec_fn *mbfn)
171 {
172         q->merge_bvec_fn = mbfn;
173 }
174
175 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_merge_bvec);
176
177 void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *q, softirq_done_fn *fn)
178 {
179         q->softirq_done_fn = fn;
180 }
181
182 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_softirq_done);
183
184 /**
185  * blk_queue_make_request - define an alternate make_request function for a device
186  * @q:  the request queue for the device to be affected
187  * @mfn: the alternate make_request function
188  *
189  * Description:
190  *    The normal way for &struct bios to be passed to a device
191  *    driver is for them to be collected into requests on a request
192  *    queue, and then to allow the device driver to select requests
193  *    off that queue when it is ready.  This works well for many block
194  *    devices. However some block devices (typically virtual devices
195  *    such as md or lvm) do not benefit from the processing on the
196  *    request queue, and are served best by having the requests passed
197  *    directly to them.  This can be achieved by providing a function
198  *    to blk_queue_make_request().
199  *
200  * Caveat:
201  *    The driver that does this *must* be able to deal appropriately
202  *    with buffers in "highmemory". This can be accomplished by either calling
203  *    __bio_kmap_atomic() to get a temporary kernel mapping, or by calling
204  *    blk_queue_bounce() to create a buffer in normal memory.
205  **/
206 void blk_queue_make_request(struct request_queue * q, make_request_fn * mfn)
207 {
208         /*
209          * set defaults
210          */
211         q->nr_requests = BLKDEV_MAX_RQ;
212         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
213         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
214         q->make_request_fn = mfn;
215         q->backing_dev_info.ra_pages = (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
216         q->backing_dev_info.state = 0;
217         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_MAP_COPY;
218         blk_queue_max_sectors(q, SAFE_MAX_SECTORS);
219         blk_queue_hardsect_size(q, 512);
220         blk_queue_dma_alignment(q, 511);
221         blk_queue_congestion_threshold(q);
222         q->nr_batching = BLK_BATCH_REQ;
223
224         q->unplug_thresh = 4;           /* hmm */
225         q->unplug_delay = (3 * HZ) / 1000;      /* 3 milliseconds */
226         if (q->unplug_delay == 0)
227                 q->unplug_delay = 1;
228
229         INIT_WORK(&q->unplug_work, blk_unplug_work);
230
231         q->unplug_timer.function = blk_unplug_timeout;
232         q->unplug_timer.data = (unsigned long)q;
233
234         /*
235          * by default assume old behaviour and bounce for any highmem page
236          */
237         blk_queue_bounce_limit(q, BLK_BOUNCE_HIGH);
238 }
239
240 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_make_request);
241
242 static void rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
243 {
244         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
245         INIT_LIST_HEAD(&rq->donelist);
246
247         rq->errors = 0;
248         rq->bio = rq->biotail = NULL;
249         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
250         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
251         rq->ioprio = 0;
252         rq->buffer = NULL;
253         rq->ref_count = 1;
254         rq->q = q;
255         rq->special = NULL;
256         rq->data_len = 0;
257         rq->data = NULL;
258         rq->nr_phys_segments = 0;
259         rq->sense = NULL;
260         rq->end_io = NULL;
261         rq->end_io_data = NULL;
262         rq->completion_data = NULL;
263         rq->next_rq = NULL;
264 }
265
266 /**
267  * blk_queue_ordered - does this queue support ordered writes
268  * @q:        the request queue
269  * @ordered:  one of QUEUE_ORDERED_*
270  * @prepare_flush_fn: rq setup helper for cache flush ordered writes
271  *
272  * Description:
273  *   For journalled file systems, doing ordered writes on a commit
274  *   block instead of explicitly doing wait_on_buffer (which is bad
275  *   for performance) can be a big win. Block drivers supporting this
276  *   feature should call this function and indicate so.
277  *
278  **/
279 int blk_queue_ordered(struct request_queue *q, unsigned ordered,
280                       prepare_flush_fn *prepare_flush_fn)
281 {
282         if (ordered & (QUEUE_ORDERED_PREFLUSH | QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH) &&
283             prepare_flush_fn == NULL) {
284                 printk(KERN_ERR "blk_queue_ordered: prepare_flush_fn required\n");
285                 return -EINVAL;
286         }
287
288         if (ordered != QUEUE_ORDERED_NONE &&
289             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN &&
290             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN_FLUSH &&
291             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN_FUA &&
292             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG &&
293             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG_FLUSH &&
294             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG_FUA) {
295                 printk(KERN_ERR "blk_queue_ordered: bad value %d\n", ordered);
296                 return -EINVAL;
297         }
298
299         q->ordered = ordered;
300         q->next_ordered = ordered;
301         q->prepare_flush_fn = prepare_flush_fn;
302
303         return 0;
304 }
305
306 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_ordered);
307
308 /*
309  * Cache flushing for ordered writes handling
310  */
311 inline unsigned blk_ordered_cur_seq(struct request_queue *q)
312 {
313         if (!q->ordseq)
314                 return 0;
315         return 1 << ffz(q->ordseq);
316 }
317
318 unsigned blk_ordered_req_seq(struct request *rq)
319 {
320         struct request_queue *q = rq->q;
321
322         BUG_ON(q->ordseq == 0);
323
324         if (rq == &q->pre_flush_rq)
325                 return QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH;
326         if (rq == &q->bar_rq)
327                 return QUEUE_ORDSEQ_BAR;
328         if (rq == &q->post_flush_rq)
329                 return QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH;
330
331         /*
332          * !fs requests don't need to follow barrier ordering.  Always
333          * put them at the front.  This fixes the following deadlock.
334          *
335          * http://thread.gmane.org/gmane.linux.kernel/537473
336          */
337         if (!blk_fs_request(rq))
338                 return QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
339
340         if ((rq->cmd_flags & REQ_ORDERED_COLOR) ==
341             (q->orig_bar_rq->cmd_flags & REQ_ORDERED_COLOR))
342                 return QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
343         else
344                 return QUEUE_ORDSEQ_DONE;
345 }
346
347 void blk_ordered_complete_seq(struct request_queue *q, unsigned seq, int error)
348 {
349         struct request *rq;
350         int uptodate;
351
352         if (error && !q->orderr)
353                 q->orderr = error;
354
355         BUG_ON(q->ordseq & seq);
356         q->ordseq |= seq;
357
358         if (blk_ordered_cur_seq(q) != QUEUE_ORDSEQ_DONE)
359                 return;
360
361         /*
362          * Okay, sequence complete.
363          */
364         uptodate = 1;
365         if (q->orderr)
366                 uptodate = q->orderr;
367
368         q->ordseq = 0;
369         rq = q->orig_bar_rq;
370
371         end_that_request_first(rq, uptodate, rq->hard_nr_sectors);
372         end_that_request_last(rq, uptodate);
373 }
374
375 static void pre_flush_end_io(struct request *rq, int error)
376 {
377         elv_completed_request(rq->q, rq);
378         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH, error);
379 }
380
381 static void bar_end_io(struct request *rq, int error)
382 {
383         elv_completed_request(rq->q, rq);
384         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_BAR, error);
385 }
386
387 static void post_flush_end_io(struct request *rq, int error)
388 {
389         elv_completed_request(rq->q, rq);
390         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH, error);
391 }
392
393 static void queue_flush(struct request_queue *q, unsigned which)
394 {
395         struct request *rq;
396         rq_end_io_fn *end_io;
397
398         if (which == QUEUE_ORDERED_PREFLUSH) {
399                 rq = &q->pre_flush_rq;
400                 end_io = pre_flush_end_io;
401         } else {
402                 rq = &q->post_flush_rq;
403                 end_io = post_flush_end_io;
404         }
405
406         rq->cmd_flags = REQ_HARDBARRIER;
407         rq_init(q, rq);
408         rq->elevator_private = NULL;
409         rq->elevator_private2 = NULL;
410         rq->rq_disk = q->bar_rq.rq_disk;
411         rq->end_io = end_io;
412         q->prepare_flush_fn(q, rq);
413
414         elv_insert(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT);
415 }
416
417 static inline struct request *start_ordered(struct request_queue *q,
418                                             struct request *rq)
419 {
420         q->orderr = 0;
421         q->ordered = q->next_ordered;
422         q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_STARTED;
423
424         /*
425          * Prep proxy barrier request.
426          */
427         blkdev_dequeue_request(rq);
428         q->orig_bar_rq = rq;
429         rq = &q->bar_rq;
430         rq->cmd_flags = 0;
431         rq_init(q, rq);
432         if (bio_data_dir(q->orig_bar_rq->bio) == WRITE)
433                 rq->cmd_flags |= REQ_RW;
434         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_FUA)
435                 rq->cmd_flags |= REQ_FUA;
436         rq->elevator_private = NULL;
437         rq->elevator_private2 = NULL;
438         init_request_from_bio(rq, q->orig_bar_rq->bio);
439         rq->end_io = bar_end_io;
440
441         /*
442          * Queue ordered sequence.  As we stack them at the head, we
443          * need to queue in reverse order.  Note that we rely on that
444          * no fs request uses ELEVATOR_INSERT_FRONT and thus no fs
445          * request gets inbetween ordered sequence. If this request is
446          * an empty barrier, we don't need to do a postflush ever since
447          * there will be no data written between the pre and post flush.
448          * Hence a single flush will suffice.
449          */
450         if ((q->ordered & QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH) && !blk_empty_barrier(rq))
451                 queue_flush(q, QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH);
452         else
453                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH;
454
455         elv_insert(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT);
456
457         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_PREFLUSH) {
458                 queue_flush(q, QUEUE_ORDERED_PREFLUSH);
459                 rq = &q->pre_flush_rq;
460         } else
461                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH;
462
463         if ((q->ordered & QUEUE_ORDERED_TAG) || q->in_flight == 0)
464                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
465         else
466                 rq = NULL;
467
468         return rq;
469 }
470
471 int blk_do_ordered(struct request_queue *q, struct request **rqp)
472 {
473         struct request *rq = *rqp;
474         const int is_barrier = blk_fs_request(rq) && blk_barrier_rq(rq);
475
476         if (!q->ordseq) {
477                 if (!is_barrier)
478                         return 1;
479
480                 if (q->next_ordered != QUEUE_ORDERED_NONE) {
481                         *rqp = start_ordered(q, rq);
482                         return 1;
483                 } else {
484                         /*
485                          * This can happen when the queue switches to
486                          * ORDERED_NONE while this request is on it.
487                          */
488                         blkdev_dequeue_request(rq);
489                         end_that_request_first(rq, -EOPNOTSUPP,
490                                                rq->hard_nr_sectors);
491                         end_that_request_last(rq, -EOPNOTSUPP);
492                         *rqp = NULL;
493                         return 0;
494                 }
495         }
496
497         /*
498          * Ordered sequence in progress
499          */
500
501         /* Special requests are not subject to ordering rules. */
502         if (!blk_fs_request(rq) &&
503             rq != &q->pre_flush_rq && rq != &q->post_flush_rq)
504                 return 1;
505
506         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_TAG) {
507                 /* Ordered by tag.  Blocking the next barrier is enough. */
508                 if (is_barrier && rq != &q->bar_rq)
509                         *rqp = NULL;
510         } else {
511                 /* Ordered by draining.  Wait for turn. */
512                 WARN_ON(blk_ordered_req_seq(rq) < blk_ordered_cur_seq(q));
513                 if (blk_ordered_req_seq(rq) > blk_ordered_cur_seq(q))
514                         *rqp = NULL;
515         }
516
517         return 1;
518 }
519
520 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
521                           unsigned int nbytes, int error)
522 {
523         struct request_queue *q = rq->q;
524
525         if (&q->bar_rq != rq) {
526                 if (error)
527                         clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
528                 else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
529                         error = -EIO;
530
531                 if (unlikely(nbytes > bio->bi_size)) {
532                         printk("%s: want %u bytes done, only %u left\n",
533                                __FUNCTION__, nbytes, bio->bi_size);
534                         nbytes = bio->bi_size;
535                 }
536
537                 bio->bi_size -= nbytes;
538                 bio->bi_sector += (nbytes >> 9);
539                 if (bio->bi_size == 0)
540                         bio_endio(bio, error);
541         } else {
542
543                 /*
544                  * Okay, this is the barrier request in progress, just
545                  * record the error;
546                  */
547                 if (error && !q->orderr)
548                         q->orderr = error;
549         }
550 }
551
552 /**
553  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
554  * @q:  the request queue for the device
555  * @dma_addr:   bus address limit
556  *
557  * Description:
558  *    Different hardware can have different requirements as to what pages
559  *    it can do I/O directly to. A low level driver can call
560  *    blk_queue_bounce_limit to have lower memory pages allocated as bounce
561  *    buffers for doing I/O to pages residing above @page.
562  **/
563 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, u64 dma_addr)
564 {
565         unsigned long bounce_pfn = dma_addr >> PAGE_SHIFT;
566         int dma = 0;
567
568         q->bounce_gfp = GFP_NOIO;
569 #if BITS_PER_LONG == 64
570         /* Assume anything <= 4GB can be handled by IOMMU.
571            Actually some IOMMUs can handle everything, but I don't
572            know of a way to test this here. */
573         if (bounce_pfn < (min_t(u64,0xffffffff,BLK_BOUNCE_HIGH) >> PAGE_SHIFT))
574                 dma = 1;
575         q->bounce_pfn = max_low_pfn;
576 #else
577         if (bounce_pfn < blk_max_low_pfn)
578                 dma = 1;
579         q->bounce_pfn = bounce_pfn;
580 #endif
581         if (dma) {
582                 init_emergency_isa_pool();
583                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO | GFP_DMA;
584                 q->bounce_pfn = bounce_pfn;
585         }
586 }
587
588 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
589
590 /**
591  * blk_queue_max_sectors - set max sectors for a request for this queue
592  * @q:  the request queue for the device
593  * @max_sectors:  max sectors in the usual 512b unit
594  *
595  * Description:
596  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of
597  *    received requests.
598  **/
599 void blk_queue_max_sectors(struct request_queue *q, unsigned int max_sectors)
600 {
601         if ((max_sectors << 9) < PAGE_CACHE_SIZE) {
602                 max_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
603                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_sectors);
604         }
605
606         if (BLK_DEF_MAX_SECTORS > max_sectors)
607                 q->max_hw_sectors = q->max_sectors = max_sectors;
608         else {
609                 q->max_sectors = BLK_DEF_MAX_SECTORS;
610                 q->max_hw_sectors = max_sectors;
611         }
612 }
613
614 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_sectors);
615
616 /**
617  * blk_queue_max_phys_segments - set max phys segments for a request for this queue
618  * @q:  the request queue for the device
619  * @max_segments:  max number of segments
620  *
621  * Description:
622  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
623  *    physical data segments in a request.  This would be the largest sized
624  *    scatter list the driver could handle.
625  **/
626 void blk_queue_max_phys_segments(struct request_queue *q,
627                                  unsigned short max_segments)
628 {
629         if (!max_segments) {
630                 max_segments = 1;
631                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
632         }
633
634         q->max_phys_segments = max_segments;
635 }
636
637 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_phys_segments);
638
639 /**
640  * blk_queue_max_hw_segments - set max hw segments for a request for this queue
641  * @q:  the request queue for the device
642  * @max_segments:  max number of segments
643  *
644  * Description:
645  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
646  *    hw data segments in a request.  This would be the largest number of
647  *    address/length pairs the host adapter can actually give as once
648  *    to the device.
649  **/
650 void blk_queue_max_hw_segments(struct request_queue *q,
651                                unsigned short max_segments)
652 {
653         if (!max_segments) {
654                 max_segments = 1;
655                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
656         }
657
658         q->max_hw_segments = max_segments;
659 }
660
661 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_segments);
662
663 /**
664  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
665  * @q:  the request queue for the device
666  * @max_size:  max size of segment in bytes
667  *
668  * Description:
669  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
670  *    coalesced segment
671  **/
672 void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *q, unsigned int max_size)
673 {
674         if (max_size < PAGE_CACHE_SIZE) {
675                 max_size = PAGE_CACHE_SIZE;
676                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_size);
677         }
678
679         q->max_segment_size = max_size;
680 }
681
682 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
683
684 /**
685  * blk_queue_hardsect_size - set hardware sector size for the queue
686  * @q:  the request queue for the device
687  * @size:  the hardware sector size, in bytes
688  *
689  * Description:
690  *   This should typically be set to the lowest possible sector size
691  *   that the hardware can operate on (possible without reverting to
692  *   even internal read-modify-write operations). Usually the default
693  *   of 512 covers most hardware.
694  **/
695 void blk_queue_hardsect_size(struct request_queue *q, unsigned short size)
696 {
697         q->hardsect_size = size;
698 }
699
700 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_hardsect_size);
701
702 /*
703  * Returns the minimum that is _not_ zero, unless both are zero.
704  */
705 #define min_not_zero(l, r) (l == 0) ? r : ((r == 0) ? l : min(l, r))
706
707 /**
708  * blk_queue_stack_limits - inherit underlying queue limits for stacked drivers
709  * @t:  the stacking driver (top)
710  * @b:  the underlying device (bottom)
711  **/
712 void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b)
713 {
714         /* zero is "infinity" */
715         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors,b->max_sectors);
716         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors,b->max_hw_sectors);
717
718         t->max_phys_segments = min(t->max_phys_segments,b->max_phys_segments);
719         t->max_hw_segments = min(t->max_hw_segments,b->max_hw_segments);
720         t->max_segment_size = min(t->max_segment_size,b->max_segment_size);
721         t->hardsect_size = max(t->hardsect_size,b->hardsect_size);
722         if (!test_bit(QUEUE_FLAG_CLUSTER, &b->queue_flags))
723                 clear_bit(QUEUE_FLAG_CLUSTER, &t->queue_flags);
724 }
725
726 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_stack_limits);
727
728 /**
729  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
730  * @q:  the request queue for the device
731  * @mask:  the memory boundary mask
732  **/
733 void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
734 {
735         if (mask < PAGE_CACHE_SIZE - 1) {
736                 mask = PAGE_CACHE_SIZE - 1;
737                 printk("%s: set to minimum %lx\n", __FUNCTION__, mask);
738         }
739
740         q->seg_boundary_mask = mask;
741 }
742
743 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
744
745 /**
746  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
747  * @q:     the request queue for the device
748  * @mask:  alignment mask
749  *
750  * description:
751  *    set required memory and length aligment for direct dma transactions.
752  *    this is used when buiding direct io requests for the queue.
753  *
754  **/
755 void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
756 {
757         q->dma_alignment = mask;
758 }
759
760 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
761
762 /**
763  * blk_queue_find_tag - find a request by its tag and queue
764  * @q:   The request queue for the device
765  * @tag: The tag of the request
766  *
767  * Notes:
768  *    Should be used when a device returns a tag and you want to match
769  *    it with a request.
770  *
771  *    no locks need be held.
772  **/
773 struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *q, int tag)
774 {
775         return blk_map_queue_find_tag(q->queue_tags, tag);
776 }
777
778 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_find_tag);
779
780 /**
781  * __blk_free_tags - release a given set of tag maintenance info
782  * @bqt:        the tag map to free
783  *
784  * Tries to free the specified @bqt@.  Returns true if it was
785  * actually freed and false if there are still references using it
786  */
787 static int __blk_free_tags(struct blk_queue_tag *bqt)
788 {
789         int retval;
790
791         retval = atomic_dec_and_test(&bqt->refcnt);
792         if (retval) {
793                 BUG_ON(bqt->busy);
794
795                 kfree(bqt->tag_index);
796                 bqt->tag_index = NULL;
797
798                 kfree(bqt->tag_map);
799                 bqt->tag_map = NULL;
800
801                 kfree(bqt);
802
803         }
804
805         return retval;
806 }
807
808 /**
809  * __blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
810  * @q:  the request queue for the device
811  *
812  *  Notes:
813  *    blk_cleanup_queue() will take care of calling this function, if tagging
814  *    has been used. So there's no need to call this directly.
815  **/
816 static void __blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
817 {
818         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
819
820         if (!bqt)
821                 return;
822
823         __blk_free_tags(bqt);
824
825         q->queue_tags = NULL;
826         q->queue_flags &= ~(1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
827 }
828
829
830 /**
831  * blk_free_tags - release a given set of tag maintenance info
832  * @bqt:        the tag map to free
833  *
834  * For externally managed @bqt@ frees the map.  Callers of this
835  * function must guarantee to have released all the queues that
836  * might have been using this tag map.
837  */
838 void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *bqt)
839 {
840         if (unlikely(!__blk_free_tags(bqt)))
841                 BUG();
842 }
843 EXPORT_SYMBOL(blk_free_tags);
844
845 /**
846  * blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
847  * @q:  the request queue for the device
848  *
849  *  Notes:
850  *      This is used to disabled tagged queuing to a device, yet leave
851  *      queue in function.
852  **/
853 void blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
854 {
855         clear_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
856 }
857
858 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_free_tags);
859
860 static int
861 init_tag_map(struct request_queue *q, struct blk_queue_tag *tags, int depth)
862 {
863         struct request **tag_index;
864         unsigned long *tag_map;
865         int nr_ulongs;
866
867         if (q && depth > q->nr_requests * 2) {
868                 depth = q->nr_requests * 2;
869                 printk(KERN_ERR "%s: adjusted depth to %d\n",
870                                 __FUNCTION__, depth);
871         }
872
873         tag_index = kzalloc(depth * sizeof(struct request *), GFP_ATOMIC);
874         if (!tag_index)
875                 goto fail;
876
877         nr_ulongs = ALIGN(depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
878         tag_map = kzalloc(nr_ulongs * sizeof(unsigned long), GFP_ATOMIC);
879         if (!tag_map)
880                 goto fail;
881
882         tags->real_max_depth = depth;
883         tags->max_depth = depth;
884         tags->tag_index = tag_index;
885         tags->tag_map = tag_map;
886
887         return 0;
888 fail:
889         kfree(tag_index);
890         return -ENOMEM;
891 }
892
893 static struct blk_queue_tag *__blk_queue_init_tags(struct request_queue *q,
894                                                    int depth)
895 {
896         struct blk_queue_tag *tags;
897
898         tags = kmalloc(sizeof(struct blk_queue_tag), GFP_ATOMIC);
899         if (!tags)
900                 goto fail;
901
902         if (init_tag_map(q, tags, depth))
903                 goto fail;
904
905         tags->busy = 0;
906         atomic_set(&tags->refcnt, 1);
907         return tags;
908 fail:
909         kfree(tags);
910         return NULL;
911 }
912
913 /**
914  * blk_init_tags - initialize the tag info for an external tag map
915  * @depth:      the maximum queue depth supported
916  * @tags: the tag to use
917  **/
918 struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int depth)
919 {
920         return __blk_queue_init_tags(NULL, depth);
921 }
922 EXPORT_SYMBOL(blk_init_tags);
923
924 /**
925  * blk_queue_init_tags - initialize the queue tag info
926  * @q:  the request queue for the device
927  * @depth:  the maximum queue depth supported
928  * @tags: the tag to use
929  **/
930 int blk_queue_init_tags(struct request_queue *q, int depth,
931                         struct blk_queue_tag *tags)
932 {
933         int rc;
934
935         BUG_ON(tags && q->queue_tags && tags != q->queue_tags);
936
937         if (!tags && !q->queue_tags) {
938                 tags = __blk_queue_init_tags(q, depth);
939
940                 if (!tags)
941                         goto fail;
942         } else if (q->queue_tags) {
943                 if ((rc = blk_queue_resize_tags(q, depth)))
944                         return rc;
945                 set_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
946                 return 0;
947         } else
948                 atomic_inc(&tags->refcnt);
949
950         /*
951          * assign it, all done
952          */
953         q->queue_tags = tags;
954         q->queue_flags |= (1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
955         INIT_LIST_HEAD(&q->tag_busy_list);
956         return 0;
957 fail:
958         kfree(tags);
959         return -ENOMEM;
960 }
961
962 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_init_tags);
963
964 /**
965  * blk_queue_resize_tags - change the queueing depth
966  * @q:  the request queue for the device
967  * @new_depth: the new max command queueing depth
968  *
969  *  Notes:
970  *    Must be called with the queue lock held.
971  **/
972 int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *q, int new_depth)
973 {
974         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
975         struct request **tag_index;
976         unsigned long *tag_map;
977         int max_depth, nr_ulongs;
978
979         if (!bqt)
980                 return -ENXIO;
981
982         /*
983          * if we already have large enough real_max_depth.  just
984          * adjust max_depth.  *NOTE* as requests with tag value
985          * between new_depth and real_max_depth can be in-flight, tag
986          * map can not be shrunk blindly here.
987          */
988         if (new_depth <= bqt->real_max_depth) {
989                 bqt->max_depth = new_depth;
990                 return 0;
991         }
992
993         /*
994          * Currently cannot replace a shared tag map with a new
995          * one, so error out if this is the case
996          */
997         if (atomic_read(&bqt->refcnt) != 1)
998                 return -EBUSY;
999
1000         /*
1001          * save the old state info, so we can copy it back
1002          */
1003         tag_index = bqt->tag_index;
1004         tag_map = bqt->tag_map;
1005         max_depth = bqt->real_max_depth;
1006
1007         if (init_tag_map(q, bqt, new_depth))
1008                 return -ENOMEM;
1009
1010         memcpy(bqt->tag_index, tag_index, max_depth * sizeof(struct request *));
1011         nr_ulongs = ALIGN(max_depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
1012         memcpy(bqt->tag_map, tag_map, nr_ulongs * sizeof(unsigned long));
1013
1014         kfree(tag_index);
1015         kfree(tag_map);
1016         return 0;
1017 }
1018
1019 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_resize_tags);
1020
1021 /**
1022  * blk_queue_end_tag - end tag operations for a request
1023  * @q:  the request queue for the device
1024  * @rq: the request that has completed
1025  *
1026  *  Description:
1027  *    Typically called when end_that_request_first() returns 0, meaning
1028  *    all transfers have been done for a request. It's important to call
1029  *    this function before end_that_request_last(), as that will put the
1030  *    request back on the free list thus corrupting the internal tag list.
1031  *
1032  *  Notes:
1033  *   queue lock must be held.
1034  **/
1035 void blk_queue_end_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1036 {
1037         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1038         int tag = rq->tag;
1039
1040         BUG_ON(tag == -1);
1041
1042         if (unlikely(tag >= bqt->real_max_depth))
1043                 /*
1044                  * This can happen after tag depth has been reduced.
1045                  * FIXME: how about a warning or info message here?
1046                  */
1047                 return;
1048
1049         list_del_init(&rq->queuelist);
1050         rq->cmd_flags &= ~REQ_QUEUED;
1051         rq->tag = -1;
1052
1053         if (unlikely(bqt->tag_index[tag] == NULL))
1054                 printk(KERN_ERR "%s: tag %d is missing\n",
1055                        __FUNCTION__, tag);
1056
1057         bqt->tag_index[tag] = NULL;
1058
1059         if (unlikely(!test_bit(tag, bqt->tag_map))) {
1060                 printk(KERN_ERR "%s: attempt to clear non-busy tag (%d)\n",
1061                        __FUNCTION__, tag);
1062                 return;
1063         }
1064         /*
1065          * The tag_map bit acts as a lock for tag_index[bit], so we need
1066          * unlock memory barrier semantics.
1067          */
1068         clear_bit_unlock(tag, bqt->tag_map);
1069         bqt->busy--;
1070 }
1071
1072 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_end_tag);
1073
1074 /**
1075  * blk_queue_start_tag - find a free tag and assign it
1076  * @q:  the request queue for the device
1077  * @rq:  the block request that needs tagging
1078  *
1079  *  Description:
1080  *    This can either be used as a stand-alone helper, or possibly be
1081  *    assigned as the queue &prep_rq_fn (in which case &struct request
1082  *    automagically gets a tag assigned). Note that this function
1083  *    assumes that any type of request can be queued! if this is not
1084  *    true for your device, you must check the request type before
1085  *    calling this function.  The request will also be removed from
1086  *    the request queue, so it's the drivers responsibility to readd
1087  *    it if it should need to be restarted for some reason.
1088  *
1089  *  Notes:
1090  *   queue lock must be held.
1091  **/
1092 int blk_queue_start_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1093 {
1094         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1095         int tag;
1096
1097         if (unlikely((rq->cmd_flags & REQ_QUEUED))) {
1098                 printk(KERN_ERR 
1099                        "%s: request %p for device [%s] already tagged %d",
1100                        __FUNCTION__, rq,
1101                        rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->tag);
1102                 BUG();
1103         }
1104
1105         /*
1106          * Protect against shared tag maps, as we may not have exclusive
1107          * access to the tag map.
1108          */
1109         do {
1110                 tag = find_first_zero_bit(bqt->tag_map, bqt->max_depth);
1111                 if (tag >= bqt->max_depth)
1112                         return 1;
1113
1114         } while (test_and_set_bit_lock(tag, bqt->tag_map));
1115         /*
1116          * We need lock ordering semantics given by test_and_set_bit_lock.
1117          * See blk_queue_end_tag for details.
1118          */
1119
1120         rq->cmd_flags |= REQ_QUEUED;
1121         rq->tag = tag;
1122         bqt->tag_index[tag] = rq;
1123         blkdev_dequeue_request(rq);
1124         list_add(&rq->queuelist, &q->tag_busy_list);
1125         bqt->busy++;
1126         return 0;
1127 }
1128
1129 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_start_tag);
1130
1131 /**
1132  * blk_queue_invalidate_tags - invalidate all pending tags
1133  * @q:  the request queue for the device
1134  *
1135  *  Description:
1136  *   Hardware conditions may dictate a need to stop all pending requests.
1137  *   In this case, we will safely clear the block side of the tag queue and
1138  *   readd all requests to the request queue in the right order.
1139  *
1140  *  Notes:
1141  *   queue lock must be held.
1142  **/
1143 void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *q)
1144 {
1145         struct list_head *tmp, *n;
1146
1147         list_for_each_safe(tmp, n, &q->tag_busy_list)
1148                 blk_requeue_request(q, list_entry_rq(tmp));
1149 }
1150
1151 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_invalidate_tags);
1152
1153 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
1154 {
1155         int bit;
1156
1157         printk("%s: dev %s: type=%x, flags=%x\n", msg,
1158                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
1159                 rq->cmd_flags);
1160
1161         printk("\nsector %llu, nr/cnr %lu/%u\n", (unsigned long long)rq->sector,
1162                                                        rq->nr_sectors,
1163                                                        rq->current_nr_sectors);
1164         printk("bio %p, biotail %p, buffer %p, data %p, len %u\n", rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, rq->data, rq->data_len);
1165
1166         if (blk_pc_request(rq)) {
1167                 printk("cdb: ");
1168                 for (bit = 0; bit < sizeof(rq->cmd); bit++)
1169                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
1170                 printk("\n");
1171         }
1172 }
1173
1174 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
1175
1176 void blk_recount_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1177 {
1178         struct request rq;
1179         struct bio *nxt = bio->bi_next;
1180         rq.q = q;
1181         rq.bio = rq.biotail = bio;
1182         bio->bi_next = NULL;
1183         blk_recalc_rq_segments(&rq);
1184         bio->bi_next = nxt;
1185         bio->bi_phys_segments = rq.nr_phys_segments;
1186         bio->bi_hw_segments = rq.nr_hw_segments;
1187         bio->bi_flags |= (1 << BIO_SEG_VALID);
1188 }
1189 EXPORT_SYMBOL(blk_recount_segments);
1190
1191 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq)
1192 {
1193         int nr_phys_segs;
1194         int nr_hw_segs;
1195         unsigned int phys_size;
1196         unsigned int hw_size;
1197         struct bio_vec *bv, *bvprv = NULL;
1198         int seg_size;
1199         int hw_seg_size;
1200         int cluster;
1201         struct req_iterator iter;
1202         int high, highprv = 1;
1203         struct request_queue *q = rq->q;
1204
1205         if (!rq->bio)
1206                 return;
1207
1208         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1209         hw_seg_size = seg_size = 0;
1210         phys_size = hw_size = nr_phys_segs = nr_hw_segs = 0;
1211         rq_for_each_segment(bv, rq, iter) {
1212                 /*
1213                  * the trick here is making sure that a high page is never
1214                  * considered part of another segment, since that might
1215                  * change with the bounce page.
1216                  */
1217                 high = page_to_pfn(bv->bv_page) > q->bounce_pfn;
1218                 if (high || highprv)
1219                         goto new_hw_segment;
1220                 if (cluster) {
1221                         if (seg_size + bv->bv_len > q->max_segment_size)
1222                                 goto new_segment;
1223                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bv))
1224                                 goto new_segment;
1225                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bv))
1226                                 goto new_segment;
1227                         if (BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1228                                 goto new_hw_segment;
1229
1230                         seg_size += bv->bv_len;
1231                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1232                         bvprv = bv;
1233                         continue;
1234                 }
1235 new_segment:
1236                 if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(bvprv, bv) &&
1237                     !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1238                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1239                 else {
1240 new_hw_segment:
1241                         if (nr_hw_segs == 1 &&
1242                             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1243                                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1244                         hw_seg_size = BIOVEC_VIRT_START_SIZE(bv) + bv->bv_len;
1245                         nr_hw_segs++;
1246                 }
1247
1248                 nr_phys_segs++;
1249                 bvprv = bv;
1250                 seg_size = bv->bv_len;
1251                 highprv = high;
1252         }
1253
1254         if (nr_hw_segs == 1 &&
1255             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1256                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1257         if (hw_seg_size > rq->biotail->bi_hw_back_size)
1258                 rq->biotail->bi_hw_back_size = hw_seg_size;
1259         rq->nr_phys_segments = nr_phys_segs;
1260         rq->nr_hw_segments = nr_hw_segs;
1261 }
1262
1263 static int blk_phys_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1264                                    struct bio *nxt)
1265 {
1266         if (!(q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER)))
1267                 return 0;
1268
1269         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)))
1270                 return 0;
1271         if (bio->bi_size + nxt->bi_size > q->max_segment_size)
1272                 return 0;
1273
1274         /*
1275          * bio and nxt are contigous in memory, check if the queue allows
1276          * these two to be merged into one
1277          */
1278         if (BIO_SEG_BOUNDARY(q, bio, nxt))
1279                 return 1;
1280
1281         return 0;
1282 }
1283
1284 static int blk_hw_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1285                                  struct bio *nxt)
1286 {
1287         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1288                 blk_recount_segments(q, bio);
1289         if (unlikely(!bio_flagged(nxt, BIO_SEG_VALID)))
1290                 blk_recount_segments(q, nxt);
1291         if (!BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)) ||
1292             BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size))
1293                 return 0;
1294         if (bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size > q->max_segment_size)
1295                 return 0;
1296
1297         return 1;
1298 }
1299
1300 /*
1301  * map a request to scatterlist, return number of sg entries setup. Caller
1302  * must make sure sg can hold rq->nr_phys_segments entries
1303  */
1304 int blk_rq_map_sg(struct request_queue *q, struct request *rq,
1305                   struct scatterlist *sglist)
1306 {
1307         struct bio_vec *bvec, *bvprv;
1308         struct req_iterator iter;
1309         struct scatterlist *sg;
1310         int nsegs, cluster;
1311
1312         nsegs = 0;
1313         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1314
1315         /*
1316          * for each bio in rq
1317          */
1318         bvprv = NULL;
1319         sg = NULL;
1320         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
1321                 int nbytes = bvec->bv_len;
1322
1323                 if (bvprv && cluster) {
1324                         if (sg->length + nbytes > q->max_segment_size)
1325                                 goto new_segment;
1326
1327                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bvec))
1328                                 goto new_segment;
1329                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bvec))
1330                                 goto new_segment;
1331
1332                         sg->length += nbytes;
1333                 } else {
1334 new_segment:
1335                         if (!sg)
1336                                 sg = sglist;
1337                         else {
1338                                 /*
1339                                  * If the driver previously mapped a shorter
1340                                  * list, we could see a termination bit
1341                                  * prematurely unless it fully inits the sg
1342                                  * table on each mapping. We KNOW that there
1343                                  * must be more entries here or the driver
1344                                  * would be buggy, so force clear the
1345                                  * termination bit to avoid doing a full
1346                                  * sg_init_table() in drivers for each command.
1347                                  */
1348                                 sg->page_link &= ~0x02;
1349                                 sg = sg_next(sg);
1350                         }
1351
1352                         sg_set_page(sg, bvec->bv_page, nbytes, bvec->bv_offset);
1353                         nsegs++;
1354                 }
1355                 bvprv = bvec;
1356         } /* segments in rq */
1357
1358         if (sg)
1359                 sg_mark_end(sg);
1360
1361         return nsegs;
1362 }
1363
1364 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_sg);
1365
1366 /*
1367  * the standard queue merge functions, can be overridden with device
1368  * specific ones if so desired
1369  */
1370
1371 static inline int ll_new_mergeable(struct request_queue *q,
1372                                    struct request *req,
1373                                    struct bio *bio)
1374 {
1375         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1376
1377         if (req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1378                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1379                 if (req == q->last_merge)
1380                         q->last_merge = NULL;
1381                 return 0;
1382         }
1383
1384         /*
1385          * A hw segment is just getting larger, bump just the phys
1386          * counter.
1387          */
1388         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1389         return 1;
1390 }
1391
1392 static inline int ll_new_hw_segment(struct request_queue *q,
1393                                     struct request *req,
1394                                     struct bio *bio)
1395 {
1396         int nr_hw_segs = bio_hw_segments(q, bio);
1397         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1398
1399         if (req->nr_hw_segments + nr_hw_segs > q->max_hw_segments
1400             || req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1401                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1402                 if (req == q->last_merge)
1403                         q->last_merge = NULL;
1404                 return 0;
1405         }
1406
1407         /*
1408          * This will form the start of a new hw segment.  Bump both
1409          * counters.
1410          */
1411         req->nr_hw_segments += nr_hw_segs;
1412         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1413         return 1;
1414 }
1415
1416 static int ll_back_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1417                             struct bio *bio)
1418 {
1419         unsigned short max_sectors;
1420         int len;
1421
1422         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1423                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1424         else
1425                 max_sectors = q->max_sectors;
1426
1427         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1428                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1429                 if (req == q->last_merge)
1430                         q->last_merge = NULL;
1431                 return 0;
1432         }
1433         if (unlikely(!bio_flagged(req->biotail, BIO_SEG_VALID)))
1434                 blk_recount_segments(q, req->biotail);
1435         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1436                 blk_recount_segments(q, bio);
1437         len = req->biotail->bi_hw_back_size + bio->bi_hw_front_size;
1438         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(req->biotail), __BVEC_START(bio)) &&
1439             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1440                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1441
1442                 if (mergeable) {
1443                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1444                                 req->bio->bi_hw_front_size = len;
1445                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1446                                 bio->bi_hw_back_size = len;
1447                 }
1448                 return mergeable;
1449         }
1450
1451         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1452 }
1453
1454 static int ll_front_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req, 
1455                              struct bio *bio)
1456 {
1457         unsigned short max_sectors;
1458         int len;
1459
1460         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1461                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1462         else
1463                 max_sectors = q->max_sectors;
1464
1465
1466         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1467                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1468                 if (req == q->last_merge)
1469                         q->last_merge = NULL;
1470                 return 0;
1471         }
1472         len = bio->bi_hw_back_size + req->bio->bi_hw_front_size;
1473         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1474                 blk_recount_segments(q, bio);
1475         if (unlikely(!bio_flagged(req->bio, BIO_SEG_VALID)))
1476                 blk_recount_segments(q, req->bio);
1477         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(req->bio)) &&
1478             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1479                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1480
1481                 if (mergeable) {
1482                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1483                                 bio->bi_hw_front_size = len;
1484                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1485                                 req->biotail->bi_hw_back_size = len;
1486                 }
1487                 return mergeable;
1488         }
1489
1490         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1491 }
1492
1493 static int ll_merge_requests_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1494                                 struct request *next)
1495 {
1496         int total_phys_segments;
1497         int total_hw_segments;
1498
1499         /*
1500          * First check if the either of the requests are re-queued
1501          * requests.  Can't merge them if they are.
1502          */
1503         if (req->special || next->special)
1504                 return 0;
1505
1506         /*
1507          * Will it become too large?
1508          */
1509         if ((req->nr_sectors + next->nr_sectors) > q->max_sectors)
1510                 return 0;
1511
1512         total_phys_segments = req->nr_phys_segments + next->nr_phys_segments;
1513         if (blk_phys_contig_segment(q, req->biotail, next->bio))
1514                 total_phys_segments--;
1515
1516         if (total_phys_segments > q->max_phys_segments)
1517                 return 0;
1518
1519         total_hw_segments = req->nr_hw_segments + next->nr_hw_segments;
1520         if (blk_hw_contig_segment(q, req->biotail, next->bio)) {
1521                 int len = req->biotail->bi_hw_back_size + next->bio->bi_hw_front_size;
1522                 /*
1523                  * propagate the combined length to the end of the requests
1524                  */
1525                 if (req->nr_hw_segments == 1)
1526                         req->bio->bi_hw_front_size = len;
1527                 if (next->nr_hw_segments == 1)
1528                         next->biotail->bi_hw_back_size = len;
1529                 total_hw_segments--;
1530         }
1531
1532         if (total_hw_segments > q->max_hw_segments)
1533                 return 0;
1534
1535         /* Merge is OK... */
1536         req->nr_phys_segments = total_phys_segments;
1537         req->nr_hw_segments = total_hw_segments;
1538         return 1;
1539 }
1540
1541 /*
1542  * "plug" the device if there are no outstanding requests: this will
1543  * force the transfer to start only after we have put all the requests
1544  * on the list.
1545  *
1546  * This is called with interrupts off and no requests on the queue and
1547  * with the queue lock held.
1548  */
1549 void blk_plug_device(struct request_queue *q)
1550 {
1551         WARN_ON(!irqs_disabled());
1552
1553         /*
1554          * don't plug a stopped queue, it must be paired with blk_start_queue()
1555          * which will restart the queueing
1556          */
1557         if (blk_queue_stopped(q))
1558                 return;
1559
1560         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags)) {
1561                 mod_timer(&q->unplug_timer, jiffies + q->unplug_delay);
1562                 blk_add_trace_generic(q, NULL, 0, BLK_TA_PLUG);
1563         }
1564 }
1565
1566 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device);
1567
1568 /*
1569  * remove the queue from the plugged list, if present. called with
1570  * queue lock held and interrupts disabled.
1571  */
1572 int blk_remove_plug(struct request_queue *q)
1573 {
1574         WARN_ON(!irqs_disabled());
1575
1576         if (!test_and_clear_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags))
1577                 return 0;
1578
1579         del_timer(&q->unplug_timer);
1580         return 1;
1581 }
1582
1583 EXPORT_SYMBOL(blk_remove_plug);
1584
1585 /*
1586  * remove the plug and let it rip..
1587  */
1588 void __generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1589 {
1590         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
1591                 return;
1592
1593         if (!blk_remove_plug(q))
1594                 return;
1595
1596         q->request_fn(q);
1597 }
1598 EXPORT_SYMBOL(__generic_unplug_device);
1599
1600 /**
1601  * generic_unplug_device - fire a request queue
1602  * @q:    The &struct request_queue in question
1603  *
1604  * Description:
1605  *   Linux uses plugging to build bigger requests queues before letting
1606  *   the device have at them. If a queue is plugged, the I/O scheduler
1607  *   is still adding and merging requests on the queue. Once the queue
1608  *   gets unplugged, the request_fn defined for the queue is invoked and
1609  *   transfers started.
1610  **/
1611 void generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1612 {
1613         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1614         __generic_unplug_device(q);
1615         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1616 }
1617 EXPORT_SYMBOL(generic_unplug_device);
1618
1619 static void blk_backing_dev_unplug(struct backing_dev_info *bdi,
1620                                    struct page *page)
1621 {
1622         struct request_queue *q = bdi->unplug_io_data;
1623
1624         blk_unplug(q);
1625 }
1626
1627 static void blk_unplug_work(struct work_struct *work)
1628 {
1629         struct request_queue *q =
1630                 container_of(work, struct request_queue, unplug_work);
1631
1632         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1633                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1634
1635         q->unplug_fn(q);
1636 }
1637
1638 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data)
1639 {
1640         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
1641
1642         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_TIMER, NULL,
1643                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1644
1645         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1646 }
1647
1648 void blk_unplug(struct request_queue *q)
1649 {
1650         /*
1651          * devices don't necessarily have an ->unplug_fn defined
1652          */
1653         if (q->unplug_fn) {
1654                 blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1655                                         q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1656
1657                 q->unplug_fn(q);
1658         }
1659 }
1660 EXPORT_SYMBOL(blk_unplug);
1661
1662 /**
1663  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
1664  * @q:    The &struct request_queue in question
1665  *
1666  * Description:
1667  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
1668  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
1669  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
1670  **/
1671 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
1672 {
1673         WARN_ON(!irqs_disabled());
1674
1675         clear_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1676
1677         /*
1678          * one level of recursion is ok and is much faster than kicking
1679          * the unplug handling
1680          */
1681         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1682                 q->request_fn(q);
1683                 clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1684         } else {
1685                 blk_plug_device(q);
1686                 kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1687         }
1688 }
1689
1690 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
1691
1692 /**
1693  * blk_stop_queue - stop a queue
1694  * @q:    The &struct request_queue in question
1695  *
1696  * Description:
1697  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
1698  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
1699  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
1700  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
1701  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
1702  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
1703  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
1704  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
1705  **/
1706 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
1707 {
1708         blk_remove_plug(q);
1709         set_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1710 }
1711 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
1712
1713 /**
1714  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
1715  * @q: the queue
1716  *
1717  * Description:
1718  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
1719  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
1720  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
1721  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
1722  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
1723  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
1724  *     this function.
1725  *
1726  */
1727 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
1728 {
1729         del_timer_sync(&q->unplug_timer);
1730         kblockd_flush_work(&q->unplug_work);
1731 }
1732 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
1733
1734 /**
1735  * blk_run_queue - run a single device queue
1736  * @q:  The queue to run
1737  */
1738 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
1739 {
1740         unsigned long flags;
1741
1742         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1743         blk_remove_plug(q);
1744
1745         /*
1746          * Only recurse once to avoid overrunning the stack, let the unplug
1747          * handling reinvoke the handler shortly if we already got there.
1748          */
1749         if (!elv_queue_empty(q)) {
1750                 if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1751                         q->request_fn(q);
1752                         clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1753                 } else {
1754                         blk_plug_device(q);
1755                         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1756                 }
1757         }
1758
1759         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1760 }
1761 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
1762
1763 /**
1764  * blk_cleanup_queue: - release a &struct request_queue when it is no longer needed
1765  * @kobj:    the kobj belonging of the request queue to be released
1766  *
1767  * Description:
1768  *     blk_cleanup_queue is the pair to blk_init_queue() or
1769  *     blk_queue_make_request().  It should be called when a request queue is
1770  *     being released; typically when a block device is being de-registered.
1771  *     Currently, its primary task it to free all the &struct request
1772  *     structures that were allocated to the queue and the queue itself.
1773  *
1774  * Caveat:
1775  *     Hopefully the low level driver will have finished any
1776  *     outstanding requests first...
1777  **/
1778 static void blk_release_queue(struct kobject *kobj)
1779 {
1780         struct request_queue *q =
1781                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
1782         struct request_list *rl = &q->rq;
1783
1784         blk_sync_queue(q);
1785
1786         if (rl->rq_pool)
1787                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
1788
1789         if (q->queue_tags)
1790                 __blk_queue_free_tags(q);
1791
1792         blk_trace_shutdown(q);
1793
1794         bdi_destroy(&q->backing_dev_info);
1795         kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1796 }
1797
1798 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
1799 {
1800         kobject_put(&q->kobj);
1801 }
1802 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
1803
1804 void blk_cleanup_queue(struct request_queue * q)
1805 {
1806         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
1807         set_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags);
1808         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
1809
1810         if (q->elevator)
1811                 elevator_exit(q->elevator);
1812
1813         blk_put_queue(q);
1814 }
1815
1816 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
1817
1818 static int blk_init_free_list(struct request_queue *q)
1819 {
1820         struct request_list *rl = &q->rq;
1821
1822         rl->count[READ] = rl->count[WRITE] = 0;
1823         rl->starved[READ] = rl->starved[WRITE] = 0;
1824         rl->elvpriv = 0;
1825         init_waitqueue_head(&rl->wait[READ]);
1826         init_waitqueue_head(&rl->wait[WRITE]);
1827
1828         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
1829                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
1830
1831         if (!rl->rq_pool)
1832                 return -ENOMEM;
1833
1834         return 0;
1835 }
1836
1837 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
1838 {
1839         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
1840 }
1841 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
1842
1843 static struct kobj_type queue_ktype;
1844
1845 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
1846 {
1847         struct request_queue *q;
1848         int err;
1849
1850         q = kmem_cache_alloc_node(requestq_cachep,
1851                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
1852         if (!q)
1853                 return NULL;
1854
1855         q->backing_dev_info.unplug_io_fn = blk_backing_dev_unplug;
1856         q->backing_dev_info.unplug_io_data = q;
1857         err = bdi_init(&q->backing_dev_info);
1858         if (err) {
1859                 kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1860                 return NULL;
1861         }
1862
1863         init_timer(&q->unplug_timer);
1864
1865         kobject_set_name(&q->kobj, "%s", "queue");
1866         q->kobj.ktype = &queue_ktype;
1867         kobject_init(&q->kobj);
1868
1869         mutex_init(&q->sysfs_lock);
1870
1871         return q;
1872 }
1873 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
1874
1875 /**
1876  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
1877  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
1878  *        placed on the queue.
1879  * @lock: Request queue spin lock
1880  *
1881  * Description:
1882  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
1883  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
1884  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
1885  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
1886  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
1887  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
1888  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
1889  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
1890  *
1891  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
1892  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
1893  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
1894  *    get dealt with eventually.
1895  *
1896  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
1897  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
1898  *    disabling is needed for it.
1899  *
1900  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or NULL if
1901  *    it didn't succeed.
1902  *
1903  * Note:
1904  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
1905  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
1906  **/
1907
1908 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
1909 {
1910         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
1911 }
1912 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
1913
1914 struct request_queue *
1915 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
1916 {
1917         struct request_queue *q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
1918
1919         if (!q)
1920                 return NULL;
1921
1922         q->node = node_id;
1923         if (blk_init_free_list(q)) {
1924                 kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1925                 return NULL;
1926         }
1927
1928         /*
1929          * if caller didn't supply a lock, they get per-queue locking with
1930          * our embedded lock
1931          */
1932         if (!lock) {
1933                 spin_lock_init(&q->__queue_lock);
1934                 lock = &q->__queue_lock;
1935         }
1936
1937         q->request_fn           = rfn;
1938         q->prep_rq_fn           = NULL;
1939         q->unplug_fn            = generic_unplug_device;
1940         q->queue_flags          = (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1941         q->queue_lock           = lock;
1942
1943         blk_queue_segment_boundary(q, 0xffffffff);
1944
1945         blk_queue_make_request(q, __make_request);
1946         blk_queue_max_segment_size(q, MAX_SEGMENT_SIZE);
1947
1948         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
1949         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
1950
1951         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
1952
1953         /*
1954          * all done
1955          */
1956         if (!elevator_init(q, NULL)) {
1957                 blk_queue_congestion_threshold(q);
1958                 return q;
1959         }
1960
1961         blk_put_queue(q);
1962         return NULL;
1963 }
1964 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
1965
1966 int blk_get_queue(struct request_queue *q)
1967 {
1968         if (likely(!test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags))) {
1969                 kobject_get(&q->kobj);
1970                 return 0;
1971         }
1972
1973         return 1;
1974 }
1975
1976 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
1977
1978 static inline void blk_free_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1979 {
1980         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV)
1981                 elv_put_request(q, rq);
1982         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
1983 }
1984
1985 static struct request *
1986 blk_alloc_request(struct request_queue *q, int rw, int priv, gfp_t gfp_mask)
1987 {
1988         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
1989
1990         if (!rq)
1991                 return NULL;
1992
1993         /*
1994          * first three bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw,
1995          * see bio.h and blkdev.h
1996          */
1997         rq->cmd_flags = rw | REQ_ALLOCED;
1998
1999         if (priv) {
2000                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, gfp_mask))) {
2001                         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
2002                         return NULL;
2003                 }
2004                 rq->cmd_flags |= REQ_ELVPRIV;
2005         }
2006
2007         return rq;
2008 }
2009
2010 /*
2011  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
2012  * should be given priority access to a request.
2013  */
2014 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
2015 {
2016         if (!ioc)
2017                 return 0;
2018
2019         /*
2020          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
2021          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
2022          * lose wakeups.
2023          */
2024         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
2025                 (ioc->nr_batch_requests > 0
2026                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
2027 }
2028
2029 /*
2030  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
2031  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
2032  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
2033  * a nice run.
2034  */
2035 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
2036 {
2037         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
2038                 return;
2039
2040         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
2041         ioc->last_waited = jiffies;
2042 }
2043
2044 static void __freed_request(struct request_queue *q, int rw)
2045 {
2046         struct request_list *rl = &q->rq;
2047
2048         if (rl->count[rw] < queue_congestion_off_threshold(q))
2049                 blk_clear_queue_congested(q, rw);
2050
2051         if (rl->count[rw] + 1 <= q->nr_requests) {
2052                 if (waitqueue_active(&rl->wait[rw]))
2053                         wake_up(&rl->wait[rw]);
2054
2055                 blk_clear_queue_full(q, rw);
2056         }
2057 }
2058
2059 /*
2060  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
2061  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
2062  */
2063 static void freed_request(struct request_queue *q, int rw, int priv)
2064 {
2065         struct request_list *rl = &q->rq;
2066
2067         rl->count[rw]--;
2068         if (priv)
2069                 rl->elvpriv--;
2070
2071         __freed_request(q, rw);
2072
2073         if (unlikely(rl->starved[rw ^ 1]))
2074                 __freed_request(q, rw ^ 1);
2075 }
2076
2077 #define blkdev_free_rq(list) list_entry((list)->next, struct request, queuelist)
2078 /*
2079  * Get a free request, queue_lock must be held.
2080  * Returns NULL on failure, with queue_lock held.
2081  * Returns !NULL on success, with queue_lock *not held*.
2082  */
2083 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
2084                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
2085 {
2086         struct request *rq = NULL;
2087         struct request_list *rl = &q->rq;
2088         struct io_context *ioc = NULL;
2089         const int rw = rw_flags & 0x01;
2090         int may_queue, priv;
2091
2092         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
2093         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
2094                 goto rq_starved;
2095
2096         if (rl->count[rw]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
2097                 if (rl->count[rw]+1 >= q->nr_requests) {
2098                         ioc = current_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
2099                         /*
2100                          * The queue will fill after this allocation, so set
2101                          * it as full, and mark this process as "batching".
2102                          * This process will be allowed to complete a batch of
2103                          * requests, others will be blocked.
2104                          */
2105                         if (!blk_queue_full(q, rw)) {
2106                                 ioc_set_batching(q, ioc);
2107                                 blk_set_queue_full(q, rw);
2108                         } else {
2109                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
2110                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
2111                                         /*
2112                                          * The queue is full and the allocating
2113                                          * process is not a "batcher", and not
2114                                          * exempted by the IO scheduler
2115                                          */
2116                                         goto out;
2117                                 }
2118                         }
2119                 }
2120                 blk_set_queue_congested(q, rw);
2121         }
2122
2123         /*
2124          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
2125          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
2126          * allocated with any setting of ->nr_requests
2127          */
2128         if (rl->count[rw] >= (3 * q->nr_requests / 2))
2129                 goto out;
2130
2131         rl->count[rw]++;
2132         rl->starved[rw] = 0;
2133
2134         priv = !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags);
2135         if (priv)
2136                 rl->elvpriv++;
2137
2138         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2139
2140         rq = blk_alloc_request(q, rw_flags, priv, gfp_mask);
2141         if (unlikely(!rq)) {
2142                 /*
2143                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
2144                  * we might have messed up.
2145                  *
2146                  * Allocating task should really be put onto the front of the
2147                  * wait queue, but this is pretty rare.
2148                  */
2149                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
2150                 freed_request(q, rw, priv);
2151
2152                 /*
2153                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
2154                  * requests for this direction was pending, mark us starved
2155                  * so that freeing of a request in the other direction will
2156                  * notice us. another possible fix would be to split the
2157                  * rq mempool into READ and WRITE
2158                  */
2159 rq_starved:
2160                 if (unlikely(rl->count[rw] == 0))
2161                         rl->starved[rw] = 1;
2162
2163                 goto out;
2164         }
2165
2166         /*
2167          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
2168          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
2169          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
2170          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
2171          */
2172         if (ioc_batching(q, ioc))
2173                 ioc->nr_batch_requests--;
2174         
2175         rq_init(q, rq);
2176
2177         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_GETRQ);
2178 out:
2179         return rq;
2180 }
2181
2182 /*
2183  * No available requests for this queue, unplug the device and wait for some
2184  * requests to become available.
2185  *
2186  * Called with q->queue_lock held, and returns with it unlocked.
2187  */
2188 static struct request *get_request_wait(struct request_queue *q, int rw_flags,
2189                                         struct bio *bio)
2190 {
2191         const int rw = rw_flags & 0x01;
2192         struct request *rq;
2193
2194         rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2195         while (!rq) {
2196                 DEFINE_WAIT(wait);
2197                 struct request_list *rl = &q->rq;
2198
2199                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[rw], &wait,
2200                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2201
2202                 rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2203
2204                 if (!rq) {
2205                         struct io_context *ioc;
2206
2207                         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_SLEEPRQ);
2208
2209                         __generic_unplug_device(q);
2210                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2211                         io_schedule();
2212
2213                         /*
2214                          * After sleeping, we become a "batching" process and
2215                          * will be able to allocate at least one request, and
2216                          * up to a big batch of them for a small period time.
2217                          * See ioc_batching, ioc_set_batching
2218                          */
2219                         ioc = current_io_context(GFP_NOIO, q->node);
2220                         ioc_set_batching(q, ioc);
2221
2222                         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2223                 }
2224                 finish_wait(&rl->wait[rw], &wait);
2225         }
2226
2227         return rq;
2228 }
2229
2230 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
2231 {
2232         struct request *rq;
2233
2234         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
2235
2236         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2237         if (gfp_mask & __GFP_WAIT) {
2238                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
2239         } else {
2240                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
2241                 if (!rq)
2242                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2243         }
2244         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
2245
2246         return rq;
2247 }
2248 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
2249
2250 /**
2251  * blk_start_queueing - initiate dispatch of requests to device
2252  * @q:          request queue to kick into gear
2253  *
2254  * This is basically a helper to remove the need to know whether a queue
2255  * is plugged or not if someone just wants to initiate dispatch of requests
2256  * for this queue.
2257  *
2258  * The queue lock must be held with interrupts disabled.
2259  */
2260 void blk_start_queueing(struct request_queue *q)
2261 {
2262         if (!blk_queue_plugged(q))
2263                 q->request_fn(q);
2264         else
2265                 __generic_unplug_device(q);
2266 }
2267 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queueing);
2268
2269 /**
2270  * blk_requeue_request - put a request back on queue
2271  * @q:          request queue where request should be inserted
2272  * @rq:         request to be inserted
2273  *
2274  * Description:
2275  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
2276  *    more, when that condition happens we need to put the request back
2277  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
2278  */
2279 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2280 {
2281         blk_add_trace_rq(q, rq, BLK_TA_REQUEUE);
2282
2283         if (blk_rq_tagged(rq))
2284                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2285
2286         elv_requeue_request(q, rq);
2287 }
2288
2289 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
2290
2291 /**
2292  * blk_insert_request - insert a special request in to a request queue
2293  * @q:          request queue where request should be inserted
2294  * @rq:         request to be inserted
2295  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2296  * @data:       private data
2297  *
2298  * Description:
2299  *    Many block devices need to execute commands asynchronously, so they don't
2300  *    block the whole kernel from preemption during request execution.  This is
2301  *    accomplished normally by inserting aritficial requests tagged as
2302  *    REQ_SPECIAL in to the corresponding request queue, and letting them be
2303  *    scheduled for actual execution by the request queue.
2304  *
2305  *    We have the option of inserting the head or the tail of the queue.
2306  *    Typically we use the tail for new ioctls and so forth.  We use the head
2307  *    of the queue for things like a QUEUE_FULL message from a device, or a
2308  *    host that is unable to accept a particular command.
2309  */
2310 void blk_insert_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
2311                         int at_head, void *data)
2312 {
2313         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2314         unsigned long flags;
2315
2316         /*
2317          * tell I/O scheduler that this isn't a regular read/write (ie it
2318          * must not attempt merges on this) and that it acts as a soft
2319          * barrier
2320          */
2321         rq->cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
2322         rq->cmd_flags |= REQ_SOFTBARRIER;
2323
2324         rq->special = data;
2325
2326         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2327
2328         /*
2329          * If command is tagged, release the tag
2330          */
2331         if (blk_rq_tagged(rq))
2332                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2333
2334         drive_stat_acct(rq, 1);
2335         __elv_add_request(q, rq, where, 0);
2336         blk_start_queueing(q);
2337         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2338 }
2339
2340 EXPORT_SYMBOL(blk_insert_request);
2341
2342 static int __blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2343 {
2344         int ret = 0;
2345
2346         if (bio) {
2347                 if (bio_flagged(bio, BIO_USER_MAPPED))
2348                         bio_unmap_user(bio);
2349                 else
2350                         ret = bio_uncopy_user(bio);
2351         }
2352
2353         return ret;
2354 }
2355
2356 int blk_rq_append_bio(struct request_queue *q, struct request *rq,
2357                       struct bio *bio)
2358 {
2359         if (!rq->bio)
2360                 blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2361         else if (!ll_back_merge_fn(q, rq, bio))
2362                 return -EINVAL;
2363         else {
2364                 rq->biotail->bi_next = bio;
2365                 rq->biotail = bio;
2366
2367                 rq->data_len += bio->bi_size;
2368         }
2369         return 0;
2370 }
2371 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_append_bio);
2372
2373 static int __blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2374                              void __user *ubuf, unsigned int len)
2375 {
2376         unsigned long uaddr;
2377         struct bio *bio, *orig_bio;
2378         int reading, ret;
2379
2380         reading = rq_data_dir(rq) == READ;
2381
2382         /*
2383          * if alignment requirement is satisfied, map in user pages for
2384          * direct dma. else, set up kernel bounce buffers
2385          */
2386         uaddr = (unsigned long) ubuf;
2387         if (!(uaddr & queue_dma_alignment(q)) && !(len & queue_dma_alignment(q)))
2388                 bio = bio_map_user(q, NULL, uaddr, len, reading);
2389         else
2390                 bio = bio_copy_user(q, uaddr, len, reading);
2391
2392         if (IS_ERR(bio))
2393                 return PTR_ERR(bio);
2394
2395         orig_bio = bio;
2396         blk_queue_bounce(q, &bio);
2397
2398         /*
2399          * We link the bounce buffer in and could have to traverse it
2400          * later so we have to get a ref to prevent it from being freed
2401          */
2402         bio_get(bio);
2403
2404         ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bio);
2405         if (!ret)
2406                 return bio->bi_size;
2407
2408         /* if it was boucned we must call the end io function */
2409         bio_endio(bio, 0);
2410         __blk_rq_unmap_user(orig_bio);
2411         bio_put(bio);
2412         return ret;
2413 }
2414
2415 /**
2416  * blk_rq_map_user - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2417  * @q:          request queue where request should be inserted
2418  * @rq:         request structure to fill
2419  * @ubuf:       the user buffer
2420  * @len:        length of user data
2421  *
2422  * Description:
2423  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2424  *    a kernel bounce buffer is used.
2425  *
2426  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2427  *    still in process context.
2428  *
2429  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2430  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2431  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2432  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2433  *    unmapping.
2434  */
2435 int blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2436                     void __user *ubuf, unsigned long len)
2437 {
2438         unsigned long bytes_read = 0;
2439         struct bio *bio = NULL;
2440         int ret;
2441
2442         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2443                 return -EINVAL;
2444         if (!len || !ubuf)
2445                 return -EINVAL;
2446
2447         while (bytes_read != len) {
2448                 unsigned long map_len, end, start;
2449
2450                 map_len = min_t(unsigned long, len - bytes_read, BIO_MAX_SIZE);
2451                 end = ((unsigned long)ubuf + map_len + PAGE_SIZE - 1)
2452                                                                 >> PAGE_SHIFT;
2453                 start = (unsigned long)ubuf >> PAGE_SHIFT;
2454
2455                 /*
2456                  * A bad offset could cause us to require BIO_MAX_PAGES + 1
2457                  * pages. If this happens we just lower the requested
2458                  * mapping len by a page so that we can fit
2459                  */
2460                 if (end - start > BIO_MAX_PAGES)
2461                         map_len -= PAGE_SIZE;
2462
2463                 ret = __blk_rq_map_user(q, rq, ubuf, map_len);
2464                 if (ret < 0)
2465                         goto unmap_rq;
2466                 if (!bio)
2467                         bio = rq->bio;
2468                 bytes_read += ret;
2469                 ubuf += ret;
2470         }
2471
2472         rq->buffer = rq->data = NULL;
2473         return 0;
2474 unmap_rq:
2475         blk_rq_unmap_user(bio);
2476         return ret;
2477 }
2478
2479 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user);
2480
2481 /**
2482  * blk_rq_map_user_iov - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2483  * @q:          request queue where request should be inserted
2484  * @rq:         request to map data to
2485  * @iov:        pointer to the iovec
2486  * @iov_count:  number of elements in the iovec
2487  * @len:        I/O byte count
2488  *
2489  * Description:
2490  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2491  *    a kernel bounce buffer is used.
2492  *
2493  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2494  *    still in process context.
2495  *
2496  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2497  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2498  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2499  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2500  *    unmapping.
2501  */
2502 int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *q, struct request *rq,
2503                         struct sg_iovec *iov, int iov_count, unsigned int len)
2504 {
2505         struct bio *bio;
2506
2507         if (!iov || iov_count <= 0)
2508                 return -EINVAL;
2509
2510         /* we don't allow misaligned data like bio_map_user() does.  If the
2511          * user is using sg, they're expected to know the alignment constraints
2512          * and respect them accordingly */
2513         bio = bio_map_user_iov(q, NULL, iov, iov_count, rq_data_dir(rq)== READ);
2514         if (IS_ERR(bio))
2515                 return PTR_ERR(bio);
2516
2517         if (bio->bi_size != len) {
2518                 bio_endio(bio, 0);
2519                 bio_unmap_user(bio);
2520                 return -EINVAL;
2521         }
2522
2523         bio_get(bio);
2524         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2525         rq->buffer = rq->data = NULL;
2526         return 0;
2527 }
2528
2529 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user_iov);
2530
2531 /**
2532  * blk_rq_unmap_user - unmap a request with user data
2533  * @bio:               start of bio list
2534  *
2535  * Description:
2536  *    Unmap a rq previously mapped by blk_rq_map_user(). The caller must
2537  *    supply the original rq->bio from the blk_rq_map_user() return, since
2538  *    the io completion may have changed rq->bio.
2539  */
2540 int blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2541 {
2542         struct bio *mapped_bio;
2543         int ret = 0, ret2;
2544
2545         while (bio) {
2546                 mapped_bio = bio;
2547                 if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_BOUNCED)))
2548                         mapped_bio = bio->bi_private;
2549
2550                 ret2 = __blk_rq_unmap_user(mapped_bio);
2551                 if (ret2 && !ret)
2552                         ret = ret2;
2553
2554                 mapped_bio = bio;
2555                 bio = bio->bi_next;
2556                 bio_put(mapped_bio);
2557         }
2558
2559         return ret;
2560 }
2561
2562 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_unmap_user);
2563
2564 /**
2565  * blk_rq_map_kern - map kernel data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2566  * @q:          request queue where request should be inserted
2567  * @rq:         request to fill
2568  * @kbuf:       the kernel buffer
2569  * @len:        length of user data
2570  * @gfp_mask:   memory allocation flags
2571  */
2572 int blk_rq_map_kern(struct request_queue *q, struct request *rq, void *kbuf,
2573                     unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
2574 {
2575         struct bio *bio;
2576
2577         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2578                 return -EINVAL;
2579         if (!len || !kbuf)
2580                 return -EINVAL;
2581
2582         bio = bio_map_kern(q, kbuf, len, gfp_mask);
2583         if (IS_ERR(bio))
2584                 return PTR_ERR(bio);
2585
2586         if (rq_data_dir(rq) == WRITE)
2587                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
2588
2589         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2590         blk_queue_bounce(q, &rq->bio);
2591         rq->buffer = rq->data = NULL;
2592         return 0;
2593 }
2594
2595 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_kern);
2596
2597 /**
2598  * blk_execute_rq_nowait - insert a request into queue for execution
2599  * @q:          queue to insert the request in
2600  * @bd_disk:    matching gendisk
2601  * @rq:         request to insert
2602  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2603  * @done:       I/O completion handler
2604  *
2605  * Description:
2606  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2607  *    for execution.  Don't wait for completion.
2608  */
2609 void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2610                            struct request *rq, int at_head,
2611                            rq_end_io_fn *done)
2612 {
2613         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2614
2615         rq->rq_disk = bd_disk;
2616         rq->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
2617         rq->end_io = done;
2618         WARN_ON(irqs_disabled());
2619         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2620         __elv_add_request(q, rq, where, 1);
2621         __generic_unplug_device(q);
2622         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2623 }
2624 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_execute_rq_nowait);
2625
2626 /**
2627  * blk_execute_rq - insert a request into queue for execution
2628  * @q:          queue to insert the request in
2629  * @bd_disk:    matching gendisk
2630  * @rq:         request to insert
2631  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2632  *
2633  * Description:
2634  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2635  *    for execution and wait for completion.
2636  */
2637 int blk_execute_rq(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2638                    struct request *rq, int at_head)
2639 {
2640         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2641         char sense[SCSI_SENSE_BUFFERSIZE];
2642         int err = 0;
2643
2644         /*
2645          * we need an extra reference to the request, so we can look at
2646          * it after io completion
2647          */
2648         rq->ref_count++;
2649
2650         if (!rq->sense) {
2651                 memset(sense, 0, sizeof(sense));
2652                 rq->sense = sense;
2653                 rq->sense_len = 0;
2654         }
2655
2656         rq->end_io_data = &wait;
2657         blk_execute_rq_nowait(q, bd_disk, rq, at_head, blk_end_sync_rq);
2658         wait_for_completion(&wait);
2659
2660         if (rq->errors)
2661                 err = -EIO;
2662
2663         return err;
2664 }
2665
2666 EXPORT_SYMBOL(blk_execute_rq);
2667
2668 static void bio_end_empty_barrier(struct bio *bio, int err)
2669 {
2670         if (err)
2671                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
2672
2673         complete(bio->bi_private);
2674 }
2675
2676 /**
2677  * blkdev_issue_flush - queue a flush
2678  * @bdev:       blockdev to issue flush for
2679  * @error_sector:       error sector
2680  *
2681  * Description:
2682  *    Issue a flush for the block device in question. Caller can supply
2683  *    room for storing the error offset in case of a flush error, if they
2684  *    wish to.  Caller must run wait_for_completion() on its own.
2685  */
2686 int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, sector_t *error_sector)
2687 {
2688         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2689         struct request_queue *q;
2690         struct bio *bio;
2691         int ret;
2692
2693         if (bdev->bd_disk == NULL)
2694                 return -ENXIO;
2695
2696         q = bdev_get_queue(bdev);
2697         if (!q)
2698                 return -ENXIO;
2699
2700         bio = bio_alloc(GFP_KERNEL, 0);
2701         if (!bio)
2702                 return -ENOMEM;
2703
2704         bio->bi_end_io = bio_end_empty_barrier;
2705         bio->bi_private = &wait;
2706         bio->bi_bdev = bdev;
2707         submit_bio(1 << BIO_RW_BARRIER, bio);
2708
2709         wait_for_completion(&wait);
2710
2711         /*
2712          * The driver must store the error location in ->bi_sector, if
2713          * it supports it. For non-stacked drivers, this should be copied
2714          * from rq->sector.
2715          */
2716         if (error_sector)
2717                 *error_sector = bio->bi_sector;
2718
2719         ret = 0;
2720         if (!bio_flagged(bio, BIO_UPTODATE))
2721                 ret = -EIO;
2722
2723         bio_put(bio);
2724         return ret;
2725 }
2726
2727 EXPORT_SYMBOL(blkdev_issue_flush);
2728
2729 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int new_io)
2730 {
2731         int rw = rq_data_dir(rq);
2732
2733         if (!blk_fs_request(rq) || !rq->rq_disk)
2734                 return;
2735
2736         if (!new_io) {
2737                 __disk_stat_inc(rq->rq_disk, merges[rw]);
2738         } else {
2739                 disk_round_stats(rq->rq_disk);
2740                 rq->rq_disk->in_flight++;
2741         }
2742 }
2743
2744 /*
2745  * add-request adds a request to the linked list.
2746  * queue lock is held and interrupts disabled, as we muck with the
2747  * request queue list.
2748  */
2749 static inline void add_request(struct request_queue * q, struct request * req)
2750 {
2751         drive_stat_acct(req, 1);
2752
2753         /*
2754          * elevator indicated where it wants this request to be
2755          * inserted at elevator_merge time
2756          */
2757         __elv_add_request(q, req, ELEVATOR_INSERT_SORT, 0);
2758 }
2759  
2760 /*
2761  * disk_round_stats()   - Round off the performance stats on a struct
2762  * disk_stats.
2763  *
2764  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
2765  * by observing the current state of the queue length and the amount of
2766  * time it has been in this state for.
2767  *
2768  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
2769  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
2770  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
2771  * function to do a round-off before returning the results when reading
2772  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
2773  * the current jiffies and restarts the counters again.
2774  */
2775 void disk_round_stats(struct gendisk *disk)
2776 {
2777         unsigned long now = jiffies;
2778
2779         if (now == disk->stamp)
2780                 return;
2781
2782         if (disk->in_flight) {
2783                 __disk_stat_add(disk, time_in_queue,
2784                                 disk->in_flight * (now - disk->stamp));
2785                 __disk_stat_add(disk, io_ticks, (now - disk->stamp));
2786         }
2787         disk->stamp = now;
2788 }
2789
2790 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_round_stats);
2791
2792 /*
2793  * queue lock must be held
2794  */
2795 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
2796 {
2797         if (unlikely(!q))
2798                 return;
2799         if (unlikely(--req->ref_count))
2800                 return;
2801
2802         elv_completed_request(q, req);
2803
2804         /*
2805          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
2806          * it didn't come out of our reserved rq pools
2807          */
2808         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
2809                 int rw = rq_data_dir(req);
2810                 int priv = req->cmd_flags & REQ_ELVPRIV;
2811
2812                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
2813                 BUG_ON(!hlist_unhashed(&req->hash));
2814
2815                 blk_free_request(q, req);
2816                 freed_request(q, rw, priv);
2817         }
2818 }
2819
2820 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
2821
2822 void blk_put_request(struct request *req)
2823 {
2824         unsigned long flags;
2825         struct request_queue *q = req->q;
2826
2827         /*
2828          * Gee, IDE calls in w/ NULL q.  Fix IDE and remove the
2829          * following if (q) test.
2830          */
2831         if (q) {
2832                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2833                 __blk_put_request(q, req);
2834                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2835         }
2836 }
2837
2838 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
2839
2840 /**
2841  * blk_end_sync_rq - executes a completion event on a request
2842  * @rq: request to complete
2843  * @error: end io status of the request
2844  */
2845 void blk_end_sync_rq(struct request *rq, int error)
2846 {
2847         struct completion *waiting = rq->end_io_data;
2848
2849         rq->end_io_data = NULL;
2850         __blk_put_request(rq->q, rq);
2851
2852         /*
2853          * complete last, if this is a stack request the process (and thus
2854          * the rq pointer) could be invalid right after this complete()
2855          */
2856         complete(waiting);
2857 }
2858 EXPORT_SYMBOL(blk_end_sync_rq);
2859
2860 /*
2861  * Has to be called with the request spinlock acquired
2862  */
2863 static int attempt_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
2864                           struct request *next)
2865 {
2866         if (!rq_mergeable(req) || !rq_mergeable(next))
2867                 return 0;
2868
2869         /*
2870          * not contiguous
2871          */
2872         if (req->sector + req->nr_sectors != next->sector)
2873                 return 0;
2874
2875         if (rq_data_dir(req) != rq_data_dir(next)
2876             || req->rq_disk != next->rq_disk
2877             || next->special)
2878                 return 0;
2879
2880         /*
2881          * If we are allowed to merge, then append bio list
2882          * from next to rq and release next. merge_requests_fn
2883          * will have updated segment counts, update sector
2884          * counts here.
2885          */
2886         if (!ll_merge_requests_fn(q, req, next))
2887                 return 0;
2888
2889         /*
2890          * At this point we have either done a back merge
2891          * or front merge. We need the smaller start_time of
2892          * the merged requests to be the current request
2893          * for accounting purposes.
2894          */
2895         if (time_after(req->start_time, next->start_time))
2896                 req->start_time = next->start_time;
2897
2898         req->biotail->bi_next = next->bio;
2899         req->biotail = next->biotail;
2900
2901         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += next->hard_nr_sectors;
2902
2903         elv_merge_requests(q, req, next);
2904
2905         if (req->rq_disk) {
2906                 disk_round_stats(req->rq_disk);
2907                 req->rq_disk->in_flight--;
2908         }
2909
2910         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, next->ioprio);
2911
2912         __blk_put_request(q, next);
2913         return 1;
2914 }
2915
2916 static inline int attempt_back_merge(struct request_queue *q,
2917                                      struct request *rq)
2918 {
2919         struct request *next = elv_latter_request(q, rq);
2920
2921         if (next)
2922                 return attempt_merge(q, rq, next);
2923
2924         return 0;
2925 }
2926
2927 static inline int attempt_front_merge(struct request_queue *q,
2928                                       struct request *rq)
2929 {
2930         struct request *prev = elv_former_request(q, rq);
2931
2932         if (prev)
2933                 return attempt_merge(q, prev, rq);
2934
2935         return 0;
2936 }
2937
2938 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
2939 {
2940         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
2941
2942         /*
2943          * inherit FAILFAST from bio (for read-ahead, and explicit FAILFAST)
2944          */
2945         if (bio_rw_ahead(bio) || bio_failfast(bio))
2946                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST;
2947
2948         /*
2949          * REQ_BARRIER implies no merging, but lets make it explicit
2950          */
2951         if (unlikely(bio_barrier(bio)))
2952                 req->cmd_flags |= (REQ_HARDBARRIER | REQ_NOMERGE);
2953
2954         if (bio_sync(bio))
2955                 req->cmd_flags |= REQ_RW_SYNC;
2956         if (bio_rw_meta(bio))
2957                 req->cmd_flags |= REQ_RW_META;
2958
2959         req->errors = 0;
2960         req->hard_sector = req->sector = bio->bi_sector;
2961         req->ioprio = bio_prio(bio);
2962         req->start_time = jiffies;
2963         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
2964 }
2965
2966 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
2967 {
2968         struct request *req;
2969         int el_ret, nr_sectors, barrier, err;
2970         const unsigned short prio = bio_prio(bio);
2971         const int sync = bio_sync(bio);
2972         int rw_flags;
2973
2974         nr_sectors = bio_sectors(bio);
2975
2976         /*
2977          * low level driver can indicate that it wants pages above a
2978          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
2979          * ISA dma in theory)
2980          */
2981         blk_queue_bounce(q, &bio);
2982
2983         barrier = bio_barrier(bio);
2984         if (unlikely(barrier) && (q->next_ordered == QUEUE_ORDERED_NONE)) {
2985                 err = -EOPNOTSUPP;
2986                 goto end_io;
2987         }
2988
2989         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2990
2991         if (unlikely(barrier) || elv_queue_empty(q))
2992                 goto get_rq;
2993
2994         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
2995         switch (el_ret) {
2996                 case ELEVATOR_BACK_MERGE:
2997                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
2998
2999                         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
3000                                 break;
3001
3002                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_BACKMERGE);
3003
3004                         req->biotail->bi_next = bio;
3005                         req->biotail = bio;
3006                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
3007                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
3008                         drive_stat_acct(req, 0);
3009                         if (!attempt_back_merge(q, req))
3010                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
3011                         goto out;
3012
3013                 case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
3014                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
3015
3016                         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
3017                                 break;
3018
3019                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_FRONTMERGE);
3020
3021                         bio->bi_next = req->bio;
3022                         req->bio = bio;
3023
3024                         /*
3025                          * may not be valid. if the low level driver said
3026                          * it didn't need a bounce buffer then it better
3027                          * not touch req->buffer either...
3028                          */
3029                         req->buffer = bio_data(bio);
3030                         req->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3031                         req->hard_cur_sectors = req->current_nr_sectors;
3032                         req->sector = req->hard_sector = bio->bi_sector;
3033                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
3034                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
3035                         drive_stat_acct(req, 0);
3036                         if (!attempt_front_merge(q, req))
3037                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
3038                         goto out;
3039
3040                 /* ELV_NO_MERGE: elevator says don't/can't merge. */
3041                 default:
3042                         ;
3043         }
3044
3045 get_rq:
3046         /*
3047          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
3048          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
3049          * rq allocator and io schedulers.
3050          */
3051         rw_flags = bio_data_dir(bio);
3052         if (sync)
3053                 rw_flags |= REQ_RW_SYNC;
3054
3055         /*
3056          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
3057          * Returns with the queue unlocked.
3058          */
3059         req = get_request_wait(q, rw_flags, bio);
3060
3061         /*
3062          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
3063          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
3064          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
3065          * often, and the elevators are able to handle it.
3066          */
3067         init_request_from_bio(req, bio);
3068
3069         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3070         if (elv_queue_empty(q))
3071                 blk_plug_device(q);
3072         add_request(q, req);
3073 out:
3074         if (sync)
3075                 __generic_unplug_device(q);
3076
3077         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3078         return 0;
3079
3080 end_io:
3081         bio_endio(bio, err);
3082         return 0;
3083 }
3084
3085 /*
3086  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
3087  */
3088 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
3089 {
3090         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
3091
3092         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
3093                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
3094                 const int rw = bio_data_dir(bio);
3095
3096                 p->sectors[rw] += bio_sectors(bio);
3097                 p->ios[rw]++;
3098
3099                 bio->bi_sector += p->start_sect;
3100                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
3101
3102                 blk_add_trace_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
3103                                     bdev->bd_dev, bio->bi_sector,
3104                                     bio->bi_sector - p->start_sect);
3105         }
3106 }
3107
3108 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
3109 {
3110         char b[BDEVNAME_SIZE];
3111
3112         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
3113         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
3114                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
3115                         bio->bi_rw,
3116                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
3117                         (long long)(bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9));
3118
3119         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
3120 }
3121
3122 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
3123
3124 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
3125
3126 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
3127 {
3128         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
3129 }
3130 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
3131
3132 static int should_fail_request(struct bio *bio)
3133 {
3134         if ((bio->bi_bdev->bd_disk->flags & GENHD_FL_FAIL) ||
3135             (bio->bi_bdev->bd_part && bio->bi_bdev->bd_part->make_it_fail))
3136                 return should_fail(&fail_make_request, bio->bi_size);
3137
3138         return 0;
3139 }
3140
3141 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
3142 {
3143         return init_fault_attr_dentries(&fail_make_request,
3144                                         "fail_make_request");
3145 }
3146
3147 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
3148
3149 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3150
3151 static inline int should_fail_request(struct bio *bio)
3152 {
3153         return 0;
3154 }
3155
3156 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3157
3158 /*
3159  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
3160  */
3161 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
3162 {
3163         sector_t maxsector;
3164
3165         if (!nr_sectors)
3166                 return 0;
3167
3168         /* Test device or partition size, when known. */
3169         maxsector = bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9;
3170         if (maxsector) {
3171                 sector_t sector = bio->bi_sector;
3172
3173                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
3174                         /*
3175                          * This may well happen - the kernel calls bread()
3176                          * without checking the size of the device, e.g., when
3177                          * mounting a device.
3178                          */
3179                         handle_bad_sector(bio);
3180                         return 1;
3181                 }
3182         }
3183
3184         return 0;
3185 }
3186
3187 /**
3188  * generic_make_request: hand a buffer to its device driver for I/O
3189  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
3190  *
3191  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
3192  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
3193  * to be done.
3194  *
3195  * generic_make_request() does not return any status.  The
3196  * success/failure status of the request, along with notification of
3197  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
3198  * function described (one day) else where.
3199  *
3200  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
3201  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
3202  * set to describe the device address, and the
3203  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
3204  * completion notification should be signaled.
3205  *
3206  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
3207  * bio happens to be merged with someone else, and may change bi_dev and
3208  * bi_sector for remaps as it sees fit.  So the values of these fields
3209  * should NOT be depended on after the call to generic_make_request.
3210  */
3211 static inline void __generic_make_request(struct bio *bio)
3212 {
3213         struct request_queue *q;
3214         sector_t old_sector;
3215         int ret, nr_sectors = bio_sectors(bio);
3216         dev_t old_dev;
3217         int err = -EIO;
3218
3219         might_sleep();
3220
3221         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3222                 goto end_io;
3223
3224         /*
3225          * Resolve the mapping until finished. (drivers are
3226          * still free to implement/resolve their own stacking
3227          * by explicitly returning 0)
3228          *
3229          * NOTE: we don't repeat the blk_size check for each new device.
3230          * Stacking drivers are expected to know what they are doing.
3231          */
3232         old_sector = -1;
3233         old_dev = 0;
3234         do {
3235                 char b[BDEVNAME_SIZE];
3236
3237                 q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
3238                 if (!q) {
3239                         printk(KERN_ERR
3240                                "generic_make_request: Trying to access "
3241                                 "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
3242                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3243                                 (long long) bio->bi_sector);
3244 end_io:
3245                         bio_endio(bio, err);
3246                         break;
3247                 }
3248
3249                 if (unlikely(nr_sectors > q->max_hw_sectors)) {
3250                         printk("bio too big device %s (%u > %u)\n", 
3251                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3252                                 bio_sectors(bio),
3253                                 q->max_hw_sectors);
3254                         goto end_io;
3255                 }
3256
3257                 if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
3258                         goto end_io;
3259
3260                 if (should_fail_request(bio))
3261                         goto end_io;
3262
3263                 /*
3264                  * If this device has partitions, remap block n
3265                  * of partition p to block n+start(p) of the disk.
3266                  */
3267                 blk_partition_remap(bio);
3268
3269                 if (old_sector != -1)
3270                         blk_add_trace_remap(q, bio, old_dev, bio->bi_sector,
3271                                             old_sector);
3272
3273                 blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_QUEUE);
3274
3275                 old_sector = bio->bi_sector;
3276                 old_dev = bio->bi_bdev->bd_dev;
3277
3278                 if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3279                         goto end_io;
3280                 if (bio_empty_barrier(bio) && !q->prepare_flush_fn) {
3281                         err = -EOPNOTSUPP;
3282                         goto end_io;
3283                 }
3284
3285                 ret = q->make_request_fn(q, bio);
3286         } while (ret);
3287 }
3288
3289 /*
3290  * We only want one ->make_request_fn to be active at a time,
3291  * else stack usage with stacked devices could be a problem.
3292  * So use current->bio_{list,tail} to keep a list of requests
3293  * submited by a make_request_fn function.
3294  * current->bio_tail is also used as a flag to say if
3295  * generic_make_request is currently active in this task or not.
3296  * If it is NULL, then no make_request is active.  If it is non-NULL,
3297  * then a make_request is active, and new requests should be added
3298  * at the tail
3299  */
3300 void generic_make_request(struct bio *bio)
3301 {
3302         if (current->bio_tail) {
3303                 /* make_request is active */
3304                 *(current->bio_tail) = bio;
3305                 bio->bi_next = NULL;
3306                 current->bio_tail = &bio->bi_next;
3307                 return;
3308         }
3309         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
3310          * explanation.
3311          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
3312          * ensure that) so we have a list with a single bio.
3313          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
3314          * we assign bio_list to the next (which is NULL) and bio_tail
3315          * to &bio_list, thus initialising the bio_list of new bios to be
3316          * added.  __generic_make_request may indeed add some more bios
3317          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
3318          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
3319          * from the top.  In this case we really did just take the bio
3320          * of the top of the list (no pretending) and so fixup bio_list and
3321          * bio_tail or bi_next, and call into __generic_make_request again.
3322          *
3323          * The loop was structured like this to make only one call to
3324          * __generic_make_request (which is important as it is large and
3325          * inlined) and to keep the structure simple.
3326          */
3327         BUG_ON(bio->bi_next);
3328         do {
3329                 current->bio_list = bio->bi_next;
3330                 if (bio->bi_next == NULL)
3331                         current->bio_tail = &current->bio_list;
3332                 else
3333                         bio->bi_next = NULL;
3334                 __generic_make_request(bio);
3335                 bio = current->bio_list;
3336         } while (bio);
3337         current->bio_tail = NULL; /* deactivate */
3338 }
3339
3340 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
3341
3342 /**
3343  * submit_bio: submit a bio to the block device layer for I/O
3344  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
3345  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
3346  *
3347  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
3348  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
3349  * interfaces, @bio must be presetup and ready for I/O.
3350  *
3351  */
3352 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
3353 {
3354         int count = bio_sectors(bio);
3355
3356         bio->bi_rw |= rw;
3357
3358         /*
3359          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
3360          * go through the normal accounting stuff before submission.
3361          */
3362         if (!bio_empty_barrier(bio)) {
3363
3364                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_size);
3365                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_io_vec);
3366
3367                 if (rw & WRITE) {
3368                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
3369                 } else {
3370                         task_io_account_read(bio->bi_size);
3371                         count_vm_events(PGPGIN, count);
3372                 }
3373
3374                 if (unlikely(block_dump)) {
3375                         char b[BDEVNAME_SIZE];
3376                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s\n",
3377                         current->comm, task_pid_nr(current),
3378                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
3379                                 (unsigned long long)bio->bi_sector,
3380                                 bdevname(bio->bi_bdev,b));
3381                 }
3382         }
3383
3384         generic_make_request(bio);
3385 }
3386
3387 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
3388
3389 static void blk_recalc_rq_sectors(struct request *rq, int nsect)
3390 {
3391         if (blk_fs_request(rq)) {
3392                 rq->hard_sector += nsect;
3393                 rq->hard_nr_sectors -= nsect;
3394
3395                 /*
3396                  * Move the I/O submission pointers ahead if required.
3397                  */
3398                 if ((rq->nr_sectors >= rq->hard_nr_sectors) &&
3399                     (rq->sector <= rq->hard_sector)) {
3400                         rq->sector = rq->hard_sector;
3401                         rq->nr_sectors = rq->hard_nr_sectors;
3402                         rq->hard_cur_sectors = bio_cur_sectors(rq->bio);
3403                         rq->current_nr_sectors = rq->hard_cur_sectors;
3404                         rq->buffer = bio_data(rq->bio);
3405                 }
3406
3407                 /*
3408                  * if total number of sectors is less than the first segment
3409                  * size, something has gone terribly wrong
3410                  */
3411                 if (rq->nr_sectors < rq->current_nr_sectors) {
3412                         printk("blk: request botched\n");
3413                         rq->nr_sectors = rq->current_nr_sectors;
3414                 }
3415         }
3416 }
3417
3418 static int __end_that_request_first(struct request *req, int uptodate,
3419                                     int nr_bytes)
3420 {
3421         int total_bytes, bio_nbytes, error, next_idx = 0;
3422         struct bio *bio;
3423
3424         blk_add_trace_rq(req->q, req, BLK_TA_COMPLETE);
3425
3426         /*
3427          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3428          */
3429         error = 0;
3430         if (end_io_error(uptodate))
3431                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3432
3433         /*
3434          * for a REQ_BLOCK_PC request, we want to carry any eventual
3435          * sense key with us all the way through
3436          */
3437         if (!blk_pc_request(req))
3438                 req->errors = 0;
3439
3440         if (!uptodate) {
3441                 if (blk_fs_request(req) && !(req->cmd_flags & REQ_QUIET))
3442                         printk("end_request: I/O error, dev %s, sector %llu\n",
3443                                 req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
3444                                 (unsigned long long)req->sector);
3445         }
3446
3447         if (blk_fs_request(req) && req->rq_disk) {
3448                 const int rw = rq_data_dir(req);
3449
3450                 disk_stat_add(req->rq_disk, sectors[rw], nr_bytes >> 9);
3451         }
3452
3453         total_bytes = bio_nbytes = 0;
3454         while ((bio = req->bio) != NULL) {
3455                 int nbytes;
3456
3457                 /*
3458                  * For an empty barrier request, the low level driver must
3459                  * store a potential error location in ->sector. We pass
3460                  * that back up in ->bi_sector.
3461                  */
3462                 if (blk_empty_barrier(req))
3463                         bio->bi_sector = req->sector;
3464
3465                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
3466                         req->bio = bio->bi_next;
3467                         nbytes = bio->bi_size;
3468                         req_bio_endio(req, bio, nbytes, error);
3469                         next_idx = 0;
3470                         bio_nbytes = 0;
3471                 } else {
3472                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
3473
3474                         if (unlikely(bio->bi_idx >= bio->bi_vcnt)) {
3475                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
3476                                 printk("%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
3477                                                 __FUNCTION__,
3478                                                 bio->bi_idx, bio->bi_vcnt);
3479                                 break;
3480                         }
3481
3482                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
3483                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
3484
3485                         /*
3486                          * not a complete bvec done
3487                          */
3488                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
3489                                 bio_nbytes += nr_bytes;
3490                                 total_bytes += nr_bytes;
3491                                 break;
3492                         }
3493
3494                         /*
3495                          * advance to the next vector
3496                          */
3497                         next_idx++;
3498                         bio_nbytes += nbytes;
3499                 }
3500
3501                 total_bytes += nbytes;
3502                 nr_bytes -= nbytes;
3503
3504                 if ((bio = req->bio)) {
3505                         /*
3506                          * end more in this run, or just return 'not-done'
3507                          */
3508                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
3509                                 break;
3510                 }
3511         }
3512
3513         /*
3514          * completely done
3515          */
3516         if (!req->bio)
3517                 return 0;
3518
3519         /*
3520          * if the request wasn't completed, update state
3521          */
3522         if (bio_nbytes) {
3523                 req_bio_endio(req, bio, bio_nbytes, error);
3524                 bio->bi_idx += next_idx;
3525                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
3526                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
3527         }
3528
3529         blk_recalc_rq_sectors(req, total_bytes >> 9);
3530         blk_recalc_rq_segments(req);
3531         return 1;
3532 }
3533
3534 /**
3535  * end_that_request_first - end I/O on a request
3536  * @req:      the request being processed
3537  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3538  * @nr_sectors: number of sectors to end I/O on
3539  *
3540  * Description:
3541  *     Ends I/O on a number of sectors attached to @req, and sets it up
3542  *     for the next range of segments (if any) in the cluster.
3543  *
3544  * Return:
3545  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3546  *     1 - still buffers pending for this request
3547  **/
3548 int end_that_request_first(struct request *req, int uptodate, int nr_sectors)
3549 {
3550         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_sectors << 9);
3551 }
3552
3553 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_first);
3554
3555 /**
3556  * end_that_request_chunk - end I/O on a request
3557  * @req:      the request being processed
3558  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3559  * @nr_bytes: number of bytes to complete
3560  *
3561  * Description:
3562  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, and sets it up
3563  *     for the next range of segments (if any). Like end_that_request_first(),
3564  *     but deals with bytes instead of sectors.
3565  *
3566  * Return:
3567  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3568  *     1 - still buffers pending for this request
3569  **/
3570 int end_that_request_chunk(struct request *req, int uptodate, int nr_bytes)
3571 {
3572         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_bytes);
3573 }
3574
3575 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_chunk);
3576
3577 /*
3578  * splice the completion data to a local structure and hand off to
3579  * process_completion_queue() to complete the requests
3580  */
3581 static void blk_done_softirq(struct softirq_action *h)
3582 {
3583         struct list_head *cpu_list, local_list;
3584
3585         local_irq_disable();
3586         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3587         list_replace_init(cpu_list, &local_list);
3588         local_irq_enable();
3589
3590         while (!list_empty(&local_list)) {
3591                 struct request *rq = list_entry(local_list.next, struct request, donelist);
3592
3593                 list_del_init(&rq->donelist);
3594                 rq->q->softirq_done_fn(rq);
3595         }
3596 }
3597
3598 static int __cpuinit blk_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action,
3599                           void *hcpu)
3600 {
3601         /*
3602          * If a CPU goes away, splice its entries to the current CPU
3603          * and trigger a run of the softirq
3604          */
3605         if (action == CPU_DEAD || action == CPU_DEAD_FROZEN) {
3606                 int cpu = (unsigned long) hcpu;
3607
3608                 local_irq_disable();
3609                 list_splice_init(&per_cpu(blk_cpu_done, cpu),
3610                                  &__get_cpu_var(blk_cpu_done));
3611                 raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3612                 local_irq_enable();
3613         }
3614
3615         return NOTIFY_OK;
3616 }
3617
3618
3619 static struct notifier_block blk_cpu_notifier __cpuinitdata = {
3620         .notifier_call  = blk_cpu_notify,
3621 };
3622
3623 /**
3624  * blk_complete_request - end I/O on a request
3625  * @req:      the request being processed
3626  *
3627  * Description:
3628  *     Ends all I/O on a request. It does not handle partial completions,
3629  *     unless the driver actually implements this in its completion callback
3630  *     through requeueing. The actual completion happens out-of-order,
3631  *     through a softirq handler. The user must have registered a completion
3632  *     callback through blk_queue_softirq_done().
3633  **/
3634
3635 void blk_complete_request(struct request *req)
3636 {
3637         struct list_head *cpu_list;
3638         unsigned long flags;
3639
3640         BUG_ON(!req->q->softirq_done_fn);
3641                 
3642         local_irq_save(flags);
3643
3644         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3645         list_add_tail(&req->donelist, cpu_list);
3646         raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3647
3648         local_irq_restore(flags);
3649 }
3650
3651 EXPORT_SYMBOL(blk_complete_request);
3652         
3653 /*
3654  * queue lock must be held
3655  */
3656 void end_that_request_last(struct request *req, int uptodate)
3657 {
3658         struct gendisk *disk = req->rq_disk;
3659         int error;
3660
3661         /*
3662          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3663          */
3664         error = 0;
3665         if (end_io_error(uptodate))
3666                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3667
3668         if (unlikely(laptop_mode) && blk_fs_request(req))
3669                 laptop_io_completion();
3670
3671         /*
3672          * Account IO completion.  bar_rq isn't accounted as a normal
3673          * IO on queueing nor completion.  Accounting the containing
3674          * request is enough.
3675          */
3676         if (disk && blk_fs_request(req) && req != &req->q->bar_rq) {
3677                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
3678                 const int rw = rq_data_dir(req);
3679
3680                 __disk_stat_inc(disk, ios[rw]);
3681                 __disk_stat_add(disk, ticks[rw], duration);
3682                 disk_round_stats(disk);
3683                 disk->in_flight--;
3684         }
3685         if (req->end_io)
3686                 req->end_io(req, error);
3687         else
3688                 __blk_put_request(req->q, req);
3689 }
3690
3691 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_last);
3692
3693 static inline void __end_request(struct request *rq, int uptodate,
3694                                  unsigned int nr_bytes, int dequeue)
3695 {
3696         if (!end_that_request_chunk(rq, uptodate, nr_bytes)) {
3697                 if (dequeue)
3698                         blkdev_dequeue_request(rq);
3699                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
3700                 end_that_request_last(rq, uptodate);
3701         }
3702 }
3703
3704 static unsigned int rq_byte_size(struct request *rq)
3705 {
3706         if (blk_fs_request(rq))
3707                 return rq->hard_nr_sectors << 9;
3708
3709         return rq->data_len;
3710 }
3711
3712 /**
3713  * end_queued_request - end all I/O on a queued request
3714  * @rq:         the request being processed
3715  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3716  *
3717  * Description:
3718  *     Ends all I/O on a request, and removes it from the block layer queues.
3719  *     Not suitable for normal IO completion, unless the driver still has
3720  *     the request attached to the block layer.
3721  *
3722  **/
3723 void end_queued_request(struct request *rq, int uptodate)
3724 {
3725         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 1);
3726 }
3727 EXPORT_SYMBOL(end_queued_request);
3728
3729 /**
3730  * end_dequeued_request - end all I/O on a dequeued request
3731  * @rq:         the request being processed
3732  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3733  *
3734  * Description:
3735  *     Ends all I/O on a request. The request must already have been
3736  *     dequeued using blkdev_dequeue_request(), as is normally the case
3737  *     for most drivers.
3738  *
3739  **/
3740 void end_dequeued_request(struct request *rq, int uptodate)
3741 {
3742         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 0);
3743 }
3744 EXPORT_SYMBOL(end_dequeued_request);
3745
3746
3747 /**
3748  * end_request - end I/O on the current segment of the request
3749  * @req:        the request being processed
3750  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3751  *
3752  * Description:
3753  *     Ends I/O on the current segment of a request. If that is the only
3754  *     remaining segment, the request is also completed and freed.
3755  *
3756  *     This is a remnant of how older block drivers handled IO completions.
3757  *     Modern drivers typically end IO on the full request in one go, unless
3758  *     they have a residual value to account for. For that case this function
3759  *     isn't really useful, unless the residual just happens to be the
3760  *     full current segment. In other words, don't use this function in new
3761  *     code. Either use end_request_completely(), or the
3762  *     end_that_request_chunk() (along with end_that_request_last()) for
3763  *     partial completions.
3764  *
3765  **/
3766 void end_request(struct request *req, int uptodate)
3767 {
3768         __end_request(req, uptodate, req->hard_cur_sectors << 9, 1);
3769 }
3770 EXPORT_SYMBOL(end_request);
3771
3772 static void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
3773                             struct bio *bio)
3774 {
3775         /* first two bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
3776         rq->cmd_flags |= (bio->bi_rw & 3);
3777
3778         rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
3779         rq->nr_hw_segments = bio_hw_segments(q, bio);
3780         rq->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3781         rq->hard_cur_sectors = rq->current_nr_sectors;
3782         rq->hard_nr_sectors = rq->nr_sectors = bio_sectors(bio);
3783         rq->buffer = bio_data(bio);
3784         rq->data_len = bio->bi_size;
3785
3786         rq->bio = rq->biotail = bio;
3787
3788         if (bio->bi_bdev)
3789                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
3790 }
3791
3792 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3793 {
3794         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3795 }
3796
3797 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3798
3799 void kblockd_flush_work(struct work_struct *work)
3800 {
3801         cancel_work_sync(work);
3802 }
3803 EXPORT_SYMBOL(kblockd_flush_work);
3804
3805 int __init blk_dev_init(void)
3806 {
3807         int i;
3808
3809         kblockd_workqueue = create_workqueue("kblockd");
3810         if (!kblockd_workqueue)
3811                 panic("Failed to create kblockd\n");
3812
3813         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3814                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3815
3816         requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
3817                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3818
3819         iocontext_cachep = kmem_cache_create("blkdev_ioc",
3820                         sizeof(struct io_context), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3821
3822         for_each_possible_cpu(i)
3823                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(blk_cpu_done, i));
3824
3825         open_softirq(BLOCK_SOFTIRQ, blk_done_softirq, NULL);
3826         register_hotcpu_notifier(&blk_cpu_notifier);
3827
3828         blk_max_low_pfn = max_low_pfn - 1;
3829         blk_max_pfn = max_pfn - 1;
3830
3831         return 0;
3832 }
3833
3834 /*
3835  * IO Context helper functions
3836  */
3837 void put_io_context(struct io_context *ioc)
3838 {
3839         if (ioc == NULL)
3840                 return;
3841
3842         BUG_ON(atomic_read(&ioc->refcount) == 0);
3843
3844         if (atomic_dec_and_test(&ioc->refcount)) {
3845                 struct cfq_io_context *cic;
3846
3847                 rcu_read_lock();
3848                 if (ioc->aic && ioc->aic->dtor)
3849                         ioc->aic->dtor(ioc->aic);
3850                 if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3851                         struct rb_node *n = rb_first(&ioc->cic_root);
3852
3853                         cic = rb_entry(n, struct cfq_io_context, rb_node);
3854                         cic->dtor(ioc);
3855                 }
3856                 rcu_read_unlock();
3857
3858                 kmem_cache_free(iocontext_cachep, ioc);
3859         }
3860 }
3861 EXPORT_SYMBOL(put_io_context);
3862
3863 /* Called by the exitting task */
3864 void exit_io_context(void)
3865 {
3866         struct io_context *ioc;
3867         struct cfq_io_context *cic;
3868
3869         task_lock(current);
3870         ioc = current->io_context;
3871         current->io_context = NULL;
3872         task_unlock(current);
3873
3874         ioc->task = NULL;
3875         if (ioc->aic && ioc->aic->exit)
3876                 ioc->aic->exit(ioc->aic);
3877         if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3878                 cic = rb_entry(rb_first(&ioc->cic_root), struct cfq_io_context, rb_node);
3879                 cic->exit(ioc);
3880         }
3881
3882         put_io_context(ioc);
3883 }
3884
3885 /*
3886  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3887  * Otherwise, return its existing IO context.
3888  *
3889  * This returned IO context doesn't have a specifically elevated refcount,
3890  * but since the current task itself holds a reference, the context can be
3891  * used in general code, so long as it stays within `current` context.
3892  */
3893 static struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3894 {
3895         struct task_struct *tsk = current;
3896         struct io_context *ret;
3897
3898         ret = tsk->io_context;
3899         if (likely(ret))
3900                 return ret;
3901
3902         ret = kmem_cache_alloc_node(iocontext_cachep, gfp_flags, node);
3903         if (ret) {
3904                 atomic_set(&ret->refcount, 1);
3905                 ret->task = current;
3906                 ret->ioprio_changed = 0;
3907                 ret->last_waited = jiffies; /* doesn't matter... */
3908                 ret->nr_batch_requests = 0; /* because this is 0 */
3909                 ret->aic = NULL;
3910                 ret->cic_root.rb_node = NULL;
3911                 ret->ioc_data = NULL;
3912                 /* make sure set_task_ioprio() sees the settings above */
3913                 smp_wmb();
3914                 tsk->io_context = ret;
3915         }
3916
3917         return ret;
3918 }
3919
3920 /*
3921  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3922  * If it does have a context, take a ref on it.
3923  *
3924  * This is always called in the context of the task which submitted the I/O.
3925  */
3926 struct io_context *get_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3927 {
3928         struct io_context *ret;
3929         ret = current_io_context(gfp_flags, node);
3930         if (likely(ret))
3931                 atomic_inc(&ret->refcount);
3932         return ret;
3933 }
3934 EXPORT_SYMBOL(get_io_context);
3935
3936 void copy_io_context(struct io_context **pdst, struct io_context **psrc)
3937 {
3938         struct io_context *src = *psrc;
3939         struct io_context *dst = *pdst;
3940
3941         if (src) {
3942                 BUG_ON(atomic_read(&src->refcount) == 0);
3943                 atomic_inc(&src->refcount);
3944                 put_io_context(dst);
3945                 *pdst = src;
3946         }
3947 }
3948 EXPORT_SYMBOL(copy_io_context);
3949
3950 void swap_io_context(struct io_context **ioc1, struct io_context **ioc2)
3951 {
3952         struct io_context *temp;
3953         temp = *ioc1;
3954         *ioc1 = *ioc2;
3955         *ioc2 = temp;
3956 }
3957 EXPORT_SYMBOL(swap_io_context);
3958
3959 /*
3960  * sysfs parts below
3961  */
3962 struct queue_sysfs_entry {
3963         struct attribute attr;
3964         ssize_t (*show)(struct request_queue *, char *);
3965         ssize_t (*store)(struct request_queue *, const char *, size_t);
3966 };
3967
3968 static ssize_t
3969 queue_var_show(unsigned int var, char *page)
3970 {
3971         return sprintf(page, "%d\n", var);
3972 }
3973
3974 static ssize_t
3975 queue_var_store(unsigned long *var, const char *page, size_t count)
3976 {
3977         char *p = (char *) page;
3978
3979         *var = simple_strtoul(p, &p, 10);
3980         return count;
3981 }
3982
3983 static ssize_t queue_requests_show(struct request_queue *q, char *page)
3984 {
3985         return queue_var_show(q->nr_requests, (page));
3986 }
3987
3988 static ssize_t
3989 queue_requests_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
3990 {
3991         struct request_list *rl = &q->rq;
3992         unsigned long nr;
3993         int ret = queue_var_store(&nr, page, count);
3994         if (nr < BLKDEV_MIN_RQ)
3995                 nr = BLKDEV_MIN_RQ;
3996
3997         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3998         q->nr_requests = nr;
3999         blk_queue_congestion_threshold(q);
4000
4001         if (rl->count[READ] >= queue_congestion_on_threshold(q))
4002                 blk_set_queue_congested(q, READ);
4003         else if (rl->count[READ] < queue_congestion_off_threshold(q))
4004                 blk_clear_queue_congested(q, READ);
4005
4006         if (rl->count[WRITE] >= queue_congestion_on_threshold(q))
4007                 blk_set_queue_congested(q, WRITE);
4008         else if (rl->count[WRITE] < queue_congestion_off_threshold(q))
4009                 blk_clear_queue_congested(q, WRITE);
4010
4011         if (rl->count[READ] >= q->nr_requests) {
4012                 blk_set_queue_full(q, READ);
4013         } else if (rl->count[READ]+1 <= q->nr_requests) {
4014                 blk_clear_queue_full(q, READ);
4015                 wake_up(&rl->wait[READ]);
4016         }
4017
4018         if (rl->count[WRITE] >= q->nr_requests) {
4019                 blk_set_queue_full(q, WRITE);
4020         } else if (rl->count[WRITE]+1 <= q->nr_requests) {
4021                 blk_clear_queue_full(q, WRITE);
4022                 wake_up(&rl->wait[WRITE]);
4023         }
4024         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4025         return ret;
4026 }
4027
4028 static ssize_t queue_ra_show(struct request_queue *q, char *page)
4029 {
4030         int ra_kb = q->backing_dev_info.ra_pages << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4031
4032         return queue_var_show(ra_kb, (page));
4033 }
4034
4035 static ssize_t
4036 queue_ra_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4037 {
4038         unsigned long ra_kb;
4039         ssize_t ret = queue_var_store(&ra_kb, page, count);
4040
4041         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4042         q->backing_dev_info.ra_pages = ra_kb >> (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4043         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4044
4045         return ret;
4046 }
4047
4048 static ssize_t queue_max_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4049 {
4050         int max_sectors_kb = q->max_sectors >> 1;
4051
4052         return queue_var_show(max_sectors_kb, (page));
4053 }
4054
4055 static ssize_t
4056 queue_max_sectors_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4057 {
4058         unsigned long max_sectors_kb,
4059                         max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1,
4060                         page_kb = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4061         ssize_t ret = queue_var_store(&max_sectors_kb, page, count);
4062
4063         if (max_sectors_kb > max_hw_sectors_kb || max_sectors_kb < page_kb)
4064                 return -EINVAL;
4065         /*
4066          * Take the queue lock to update the readahead and max_sectors
4067          * values synchronously:
4068          */
4069         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4070         q->max_sectors = max_sectors_kb << 1;
4071         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4072
4073         return ret;
4074 }
4075
4076 static ssize_t queue_max_hw_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4077 {
4078         int max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1;
4079
4080         return queue_var_show(max_hw_sectors_kb, (page));
4081 }
4082
4083
4084 static struct queue_sysfs_entry queue_requests_entry = {
4085         .attr = {.name = "nr_requests", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4086         .show = queue_requests_show,
4087         .store = queue_requests_store,
4088 };
4089
4090 static struct queue_sysfs_entry queue_ra_entry = {
4091         .attr = {.name = "read_ahead_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4092         .show = queue_ra_show,
4093         .store = queue_ra_store,
4094 };
4095
4096 static struct queue_sysfs_entry queue_max_sectors_entry = {
4097         .attr = {.name = "max_sectors_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4098         .show = queue_max_sectors_show,
4099         .store = queue_max_sectors_store,
4100 };
4101
4102 static struct queue_sysfs_entry queue_max_hw_sectors_entry = {
4103         .attr = {.name = "max_hw_sectors_kb", .mode = S_IRUGO },
4104         .show = queue_max_hw_sectors_show,
4105 };
4106
4107 static struct queue_sysfs_entry queue_iosched_entry = {
4108         .attr = {.name = "scheduler", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4109         .show = elv_iosched_show,
4110         .store = elv_iosched_store,
4111 };
4112
4113 static struct attribute *default_attrs[] = {
4114         &queue_requests_entry.attr,
4115         &queue_ra_entry.attr,
4116         &queue_max_hw_sectors_entry.attr,
4117         &queue_max_sectors_entry.attr,
4118         &queue_iosched_entry.attr,
4119         NULL,
4120 };
4121
4122 #define to_queue(atr) container_of((atr), struct queue_sysfs_entry, attr)
4123
4124 static ssize_t
4125 queue_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr, char *page)
4126 {
4127         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4128         struct request_queue *q =
4129                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4130         ssize_t res;
4131
4132         if (!entry->show)
4133                 return -EIO;
4134         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4135         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4136                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4137                 return -ENOENT;
4138         }
4139         res = entry->show(q, page);
4140         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4141         return res;
4142 }
4143
4144 static ssize_t
4145 queue_attr_store(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
4146                     const char *page, size_t length)
4147 {
4148         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4149         struct request_queue *q = container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4150
4151         ssize_t res;
4152
4153         if (!entry->store)
4154                 return -EIO;
4155         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4156         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4157                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4158                 return -ENOENT;
4159         }
4160         res = entry->store(q, page, length);
4161         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4162         return res;
4163 }
4164
4165 static struct sysfs_ops queue_sysfs_ops = {
4166         .show   = queue_attr_show,
4167         .store  = queue_attr_store,
4168 };
4169
4170 static struct kobj_type queue_ktype = {
4171         .sysfs_ops      = &queue_sysfs_ops,
4172         .default_attrs  = default_attrs,
4173         .release        = blk_release_queue,
4174 };
4175
4176 int blk_register_queue(struct gendisk *disk)
4177 {
4178         int ret;
4179
4180         struct request_queue *q = disk->queue;
4181
4182         if (!q || !q->request_fn)
4183                 return -ENXIO;
4184
4185         q->kobj.parent = kobject_get(&disk->dev.kobj);
4186
4187         ret = kobject_add(&q->kobj);
4188         if (ret < 0)
4189                 return ret;
4190
4191         kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_ADD);
4192
4193         ret = elv_register_queue(q);
4194         if (ret) {
4195                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4196                 kobject_del(&q->kobj);
4197                 return ret;
4198         }
4199
4200         return 0;
4201 }
4202
4203 void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk)
4204 {
4205         struct request_queue *q = disk->queue;
4206
4207         if (q && q->request_fn) {
4208                 elv_unregister_queue(q);
4209
4210                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4211                 kobject_del(&q->kobj);
4212                 kobject_put(&disk->dev.kobj);
4213         }
4214 }