ll_rw_blk: temporarily enable max_segments tweaking
[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 nr_sectors, 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                 BUG_ON(!list_empty(&bqt->busy_list));
795
796                 kfree(bqt->tag_index);
797                 bqt->tag_index = NULL;
798
799                 kfree(bqt->tag_map);
800                 bqt->tag_map = NULL;
801
802                 kfree(bqt);
803
804         }
805
806         return retval;
807 }
808
809 /**
810  * __blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
811  * @q:  the request queue for the device
812  *
813  *  Notes:
814  *    blk_cleanup_queue() will take care of calling this function, if tagging
815  *    has been used. So there's no need to call this directly.
816  **/
817 static void __blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
818 {
819         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
820
821         if (!bqt)
822                 return;
823
824         __blk_free_tags(bqt);
825
826         q->queue_tags = NULL;
827         q->queue_flags &= ~(1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
828 }
829
830
831 /**
832  * blk_free_tags - release a given set of tag maintenance info
833  * @bqt:        the tag map to free
834  *
835  * For externally managed @bqt@ frees the map.  Callers of this
836  * function must guarantee to have released all the queues that
837  * might have been using this tag map.
838  */
839 void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *bqt)
840 {
841         if (unlikely(!__blk_free_tags(bqt)))
842                 BUG();
843 }
844 EXPORT_SYMBOL(blk_free_tags);
845
846 /**
847  * blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
848  * @q:  the request queue for the device
849  *
850  *  Notes:
851  *      This is used to disabled tagged queuing to a device, yet leave
852  *      queue in function.
853  **/
854 void blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
855 {
856         clear_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
857 }
858
859 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_free_tags);
860
861 static int
862 init_tag_map(struct request_queue *q, struct blk_queue_tag *tags, int depth)
863 {
864         struct request **tag_index;
865         unsigned long *tag_map;
866         int nr_ulongs;
867
868         if (q && depth > q->nr_requests * 2) {
869                 depth = q->nr_requests * 2;
870                 printk(KERN_ERR "%s: adjusted depth to %d\n",
871                                 __FUNCTION__, depth);
872         }
873
874         tag_index = kzalloc(depth * sizeof(struct request *), GFP_ATOMIC);
875         if (!tag_index)
876                 goto fail;
877
878         nr_ulongs = ALIGN(depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
879         tag_map = kzalloc(nr_ulongs * sizeof(unsigned long), GFP_ATOMIC);
880         if (!tag_map)
881                 goto fail;
882
883         tags->real_max_depth = depth;
884         tags->max_depth = depth;
885         tags->tag_index = tag_index;
886         tags->tag_map = tag_map;
887
888         return 0;
889 fail:
890         kfree(tag_index);
891         return -ENOMEM;
892 }
893
894 static struct blk_queue_tag *__blk_queue_init_tags(struct request_queue *q,
895                                                    int depth)
896 {
897         struct blk_queue_tag *tags;
898
899         tags = kmalloc(sizeof(struct blk_queue_tag), GFP_ATOMIC);
900         if (!tags)
901                 goto fail;
902
903         if (init_tag_map(q, tags, depth))
904                 goto fail;
905
906         INIT_LIST_HEAD(&tags->busy_list);
907         tags->busy = 0;
908         atomic_set(&tags->refcnt, 1);
909         return tags;
910 fail:
911         kfree(tags);
912         return NULL;
913 }
914
915 /**
916  * blk_init_tags - initialize the tag info for an external tag map
917  * @depth:      the maximum queue depth supported
918  * @tags: the tag to use
919  **/
920 struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int depth)
921 {
922         return __blk_queue_init_tags(NULL, depth);
923 }
924 EXPORT_SYMBOL(blk_init_tags);
925
926 /**
927  * blk_queue_init_tags - initialize the queue tag info
928  * @q:  the request queue for the device
929  * @depth:  the maximum queue depth supported
930  * @tags: the tag to use
931  **/
932 int blk_queue_init_tags(struct request_queue *q, int depth,
933                         struct blk_queue_tag *tags)
934 {
935         int rc;
936
937         BUG_ON(tags && q->queue_tags && tags != q->queue_tags);
938
939         if (!tags && !q->queue_tags) {
940                 tags = __blk_queue_init_tags(q, depth);
941
942                 if (!tags)
943                         goto fail;
944         } else if (q->queue_tags) {
945                 if ((rc = blk_queue_resize_tags(q, depth)))
946                         return rc;
947                 set_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
948                 return 0;
949         } else
950                 atomic_inc(&tags->refcnt);
951
952         /*
953          * assign it, all done
954          */
955         q->queue_tags = tags;
956         q->queue_flags |= (1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
957         return 0;
958 fail:
959         kfree(tags);
960         return -ENOMEM;
961 }
962
963 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_init_tags);
964
965 /**
966  * blk_queue_resize_tags - change the queueing depth
967  * @q:  the request queue for the device
968  * @new_depth: the new max command queueing depth
969  *
970  *  Notes:
971  *    Must be called with the queue lock held.
972  **/
973 int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *q, int new_depth)
974 {
975         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
976         struct request **tag_index;
977         unsigned long *tag_map;
978         int max_depth, nr_ulongs;
979
980         if (!bqt)
981                 return -ENXIO;
982
983         /*
984          * if we already have large enough real_max_depth.  just
985          * adjust max_depth.  *NOTE* as requests with tag value
986          * between new_depth and real_max_depth can be in-flight, tag
987          * map can not be shrunk blindly here.
988          */
989         if (new_depth <= bqt->real_max_depth) {
990                 bqt->max_depth = new_depth;
991                 return 0;
992         }
993
994         /*
995          * Currently cannot replace a shared tag map with a new
996          * one, so error out if this is the case
997          */
998         if (atomic_read(&bqt->refcnt) != 1)
999                 return -EBUSY;
1000
1001         /*
1002          * save the old state info, so we can copy it back
1003          */
1004         tag_index = bqt->tag_index;
1005         tag_map = bqt->tag_map;
1006         max_depth = bqt->real_max_depth;
1007
1008         if (init_tag_map(q, bqt, new_depth))
1009                 return -ENOMEM;
1010
1011         memcpy(bqt->tag_index, tag_index, max_depth * sizeof(struct request *));
1012         nr_ulongs = ALIGN(max_depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
1013         memcpy(bqt->tag_map, tag_map, nr_ulongs * sizeof(unsigned long));
1014
1015         kfree(tag_index);
1016         kfree(tag_map);
1017         return 0;
1018 }
1019
1020 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_resize_tags);
1021
1022 /**
1023  * blk_queue_end_tag - end tag operations for a request
1024  * @q:  the request queue for the device
1025  * @rq: the request that has completed
1026  *
1027  *  Description:
1028  *    Typically called when end_that_request_first() returns 0, meaning
1029  *    all transfers have been done for a request. It's important to call
1030  *    this function before end_that_request_last(), as that will put the
1031  *    request back on the free list thus corrupting the internal tag list.
1032  *
1033  *  Notes:
1034  *   queue lock must be held.
1035  **/
1036 void blk_queue_end_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1037 {
1038         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1039         int tag = rq->tag;
1040
1041         BUG_ON(tag == -1);
1042
1043         if (unlikely(tag >= bqt->real_max_depth))
1044                 /*
1045                  * This can happen after tag depth has been reduced.
1046                  * FIXME: how about a warning or info message here?
1047                  */
1048                 return;
1049
1050         list_del_init(&rq->queuelist);
1051         rq->cmd_flags &= ~REQ_QUEUED;
1052         rq->tag = -1;
1053
1054         if (unlikely(bqt->tag_index[tag] == NULL))
1055                 printk(KERN_ERR "%s: tag %d is missing\n",
1056                        __FUNCTION__, tag);
1057
1058         bqt->tag_index[tag] = NULL;
1059
1060         /*
1061          * We use test_and_clear_bit's memory ordering properties here.
1062          * The tag_map bit acts as a lock for tag_index[bit], so we need
1063          * a barrer before clearing the bit (precisely: release semantics).
1064          * Could use clear_bit_unlock when it is merged.
1065          */
1066         if (unlikely(!test_and_clear_bit(tag, bqt->tag_map))) {
1067                 printk(KERN_ERR "%s: attempt to clear non-busy tag (%d)\n",
1068                        __FUNCTION__, tag);
1069                 return;
1070         }
1071
1072         bqt->busy--;
1073 }
1074
1075 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_end_tag);
1076
1077 /**
1078  * blk_queue_start_tag - find a free tag and assign it
1079  * @q:  the request queue for the device
1080  * @rq:  the block request that needs tagging
1081  *
1082  *  Description:
1083  *    This can either be used as a stand-alone helper, or possibly be
1084  *    assigned as the queue &prep_rq_fn (in which case &struct request
1085  *    automagically gets a tag assigned). Note that this function
1086  *    assumes that any type of request can be queued! if this is not
1087  *    true for your device, you must check the request type before
1088  *    calling this function.  The request will also be removed from
1089  *    the request queue, so it's the drivers responsibility to readd
1090  *    it if it should need to be restarted for some reason.
1091  *
1092  *  Notes:
1093  *   queue lock must be held.
1094  **/
1095 int blk_queue_start_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1096 {
1097         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1098         int tag;
1099
1100         if (unlikely((rq->cmd_flags & REQ_QUEUED))) {
1101                 printk(KERN_ERR 
1102                        "%s: request %p for device [%s] already tagged %d",
1103                        __FUNCTION__, rq,
1104                        rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->tag);
1105                 BUG();
1106         }
1107
1108         /*
1109          * Protect against shared tag maps, as we may not have exclusive
1110          * access to the tag map.
1111          */
1112         do {
1113                 tag = find_first_zero_bit(bqt->tag_map, bqt->max_depth);
1114                 if (tag >= bqt->max_depth)
1115                         return 1;
1116
1117         } while (test_and_set_bit(tag, bqt->tag_map));
1118         /*
1119          * We rely on test_and_set_bit providing lock memory ordering semantics
1120          * (could use test_and_set_bit_lock when it is merged).
1121          */
1122
1123         rq->cmd_flags |= REQ_QUEUED;
1124         rq->tag = tag;
1125         bqt->tag_index[tag] = rq;
1126         blkdev_dequeue_request(rq);
1127         list_add(&rq->queuelist, &bqt->busy_list);
1128         bqt->busy++;
1129         return 0;
1130 }
1131
1132 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_start_tag);
1133
1134 /**
1135  * blk_queue_invalidate_tags - invalidate all pending tags
1136  * @q:  the request queue for the device
1137  *
1138  *  Description:
1139  *   Hardware conditions may dictate a need to stop all pending requests.
1140  *   In this case, we will safely clear the block side of the tag queue and
1141  *   readd all requests to the request queue in the right order.
1142  *
1143  *  Notes:
1144  *   queue lock must be held.
1145  **/
1146 void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *q)
1147 {
1148         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1149         struct list_head *tmp, *n;
1150         struct request *rq;
1151
1152         list_for_each_safe(tmp, n, &bqt->busy_list) {
1153                 rq = list_entry_rq(tmp);
1154
1155                 if (rq->tag == -1) {
1156                         printk(KERN_ERR
1157                                "%s: bad tag found on list\n", __FUNCTION__);
1158                         list_del_init(&rq->queuelist);
1159                         rq->cmd_flags &= ~REQ_QUEUED;
1160                 } else
1161                         blk_queue_end_tag(q, rq);
1162
1163                 rq->cmd_flags &= ~REQ_STARTED;
1164                 __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_BACK, 0);
1165         }
1166 }
1167
1168 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_invalidate_tags);
1169
1170 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
1171 {
1172         int bit;
1173
1174         printk("%s: dev %s: type=%x, flags=%x\n", msg,
1175                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
1176                 rq->cmd_flags);
1177
1178         printk("\nsector %llu, nr/cnr %lu/%u\n", (unsigned long long)rq->sector,
1179                                                        rq->nr_sectors,
1180                                                        rq->current_nr_sectors);
1181         printk("bio %p, biotail %p, buffer %p, data %p, len %u\n", rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, rq->data, rq->data_len);
1182
1183         if (blk_pc_request(rq)) {
1184                 printk("cdb: ");
1185                 for (bit = 0; bit < sizeof(rq->cmd); bit++)
1186                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
1187                 printk("\n");
1188         }
1189 }
1190
1191 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
1192
1193 void blk_recount_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1194 {
1195         struct request rq;
1196         struct bio *nxt = bio->bi_next;
1197         rq.q = q;
1198         rq.bio = rq.biotail = bio;
1199         bio->bi_next = NULL;
1200         blk_recalc_rq_segments(&rq);
1201         bio->bi_next = nxt;
1202         bio->bi_phys_segments = rq.nr_phys_segments;
1203         bio->bi_hw_segments = rq.nr_hw_segments;
1204         bio->bi_flags |= (1 << BIO_SEG_VALID);
1205 }
1206 EXPORT_SYMBOL(blk_recount_segments);
1207
1208 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq)
1209 {
1210         int nr_phys_segs;
1211         int nr_hw_segs;
1212         unsigned int phys_size;
1213         unsigned int hw_size;
1214         struct bio_vec *bv, *bvprv = NULL;
1215         int seg_size;
1216         int hw_seg_size;
1217         int cluster;
1218         struct req_iterator iter;
1219         int high, highprv = 1;
1220         struct request_queue *q = rq->q;
1221
1222         if (!rq->bio)
1223                 return;
1224
1225         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1226         hw_seg_size = seg_size = 0;
1227         phys_size = hw_size = nr_phys_segs = nr_hw_segs = 0;
1228         rq_for_each_segment(bv, rq, iter) {
1229                 /*
1230                  * the trick here is making sure that a high page is never
1231                  * considered part of another segment, since that might
1232                  * change with the bounce page.
1233                  */
1234                 high = page_to_pfn(bv->bv_page) > q->bounce_pfn;
1235                 if (high || highprv)
1236                         goto new_hw_segment;
1237                 if (cluster) {
1238                         if (seg_size + bv->bv_len > q->max_segment_size)
1239                                 goto new_segment;
1240                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bv))
1241                                 goto new_segment;
1242                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bv))
1243                                 goto new_segment;
1244                         if (BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1245                                 goto new_hw_segment;
1246
1247                         seg_size += bv->bv_len;
1248                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1249                         bvprv = bv;
1250                         continue;
1251                 }
1252 new_segment:
1253                 if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(bvprv, bv) &&
1254                     !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1255                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1256                 else {
1257 new_hw_segment:
1258                         if (nr_hw_segs == 1 &&
1259                             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1260                                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1261                         hw_seg_size = BIOVEC_VIRT_START_SIZE(bv) + bv->bv_len;
1262                         nr_hw_segs++;
1263                 }
1264
1265                 nr_phys_segs++;
1266                 bvprv = bv;
1267                 seg_size = bv->bv_len;
1268                 highprv = high;
1269         }
1270
1271         if (nr_hw_segs == 1 &&
1272             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1273                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1274         if (hw_seg_size > rq->biotail->bi_hw_back_size)
1275                 rq->biotail->bi_hw_back_size = hw_seg_size;
1276         rq->nr_phys_segments = nr_phys_segs;
1277         rq->nr_hw_segments = nr_hw_segs;
1278 }
1279
1280 static int blk_phys_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1281                                    struct bio *nxt)
1282 {
1283         if (!(q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER)))
1284                 return 0;
1285
1286         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)))
1287                 return 0;
1288         if (bio->bi_size + nxt->bi_size > q->max_segment_size)
1289                 return 0;
1290
1291         /*
1292          * bio and nxt are contigous in memory, check if the queue allows
1293          * these two to be merged into one
1294          */
1295         if (BIO_SEG_BOUNDARY(q, bio, nxt))
1296                 return 1;
1297
1298         return 0;
1299 }
1300
1301 static int blk_hw_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1302                                  struct bio *nxt)
1303 {
1304         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1305                 blk_recount_segments(q, bio);
1306         if (unlikely(!bio_flagged(nxt, BIO_SEG_VALID)))
1307                 blk_recount_segments(q, nxt);
1308         if (!BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)) ||
1309             BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size))
1310                 return 0;
1311         if (bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size > q->max_segment_size)
1312                 return 0;
1313
1314         return 1;
1315 }
1316
1317 /*
1318  * map a request to scatterlist, return number of sg entries setup. Caller
1319  * must make sure sg can hold rq->nr_phys_segments entries
1320  */
1321 int blk_rq_map_sg(struct request_queue *q, struct request *rq,
1322                   struct scatterlist *sglist)
1323 {
1324         struct bio_vec *bvec, *bvprv;
1325         struct scatterlist *next_sg, *sg;
1326         struct req_iterator iter;
1327         int nsegs, cluster;
1328
1329         nsegs = 0;
1330         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1331
1332         /*
1333          * for each bio in rq
1334          */
1335         bvprv = NULL;
1336         sg = next_sg = &sglist[0];
1337         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
1338                 int nbytes = bvec->bv_len;
1339
1340                 if (bvprv && cluster) {
1341                         if (sg->length + nbytes > q->max_segment_size)
1342                                 goto new_segment;
1343
1344                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bvec))
1345                                 goto new_segment;
1346                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bvec))
1347                                 goto new_segment;
1348
1349                         sg->length += nbytes;
1350                 } else {
1351 new_segment:
1352                         sg = next_sg;
1353                         next_sg = sg_next(sg);
1354
1355                         sg->page = bvec->bv_page;
1356                         sg->length = nbytes;
1357                         sg->offset = bvec->bv_offset;
1358                         nsegs++;
1359                 }
1360                 bvprv = bvec;
1361         } /* segments in rq */
1362
1363         return nsegs;
1364 }
1365
1366 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_sg);
1367
1368 /*
1369  * the standard queue merge functions, can be overridden with device
1370  * specific ones if so desired
1371  */
1372
1373 static inline int ll_new_mergeable(struct request_queue *q,
1374                                    struct request *req,
1375                                    struct bio *bio)
1376 {
1377         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1378
1379         if (req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1380                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1381                 if (req == q->last_merge)
1382                         q->last_merge = NULL;
1383                 return 0;
1384         }
1385
1386         /*
1387          * A hw segment is just getting larger, bump just the phys
1388          * counter.
1389          */
1390         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1391         return 1;
1392 }
1393
1394 static inline int ll_new_hw_segment(struct request_queue *q,
1395                                     struct request *req,
1396                                     struct bio *bio)
1397 {
1398         int nr_hw_segs = bio_hw_segments(q, bio);
1399         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1400
1401         if (req->nr_hw_segments + nr_hw_segs > q->max_hw_segments
1402             || req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1403                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1404                 if (req == q->last_merge)
1405                         q->last_merge = NULL;
1406                 return 0;
1407         }
1408
1409         /*
1410          * This will form the start of a new hw segment.  Bump both
1411          * counters.
1412          */
1413         req->nr_hw_segments += nr_hw_segs;
1414         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1415         return 1;
1416 }
1417
1418 static int ll_back_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1419                             struct bio *bio)
1420 {
1421         unsigned short max_sectors;
1422         int len;
1423
1424         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1425                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1426         else
1427                 max_sectors = q->max_sectors;
1428
1429         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1430                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1431                 if (req == q->last_merge)
1432                         q->last_merge = NULL;
1433                 return 0;
1434         }
1435         if (unlikely(!bio_flagged(req->biotail, BIO_SEG_VALID)))
1436                 blk_recount_segments(q, req->biotail);
1437         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1438                 blk_recount_segments(q, bio);
1439         len = req->biotail->bi_hw_back_size + bio->bi_hw_front_size;
1440         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(req->biotail), __BVEC_START(bio)) &&
1441             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1442                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1443
1444                 if (mergeable) {
1445                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1446                                 req->bio->bi_hw_front_size = len;
1447                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1448                                 bio->bi_hw_back_size = len;
1449                 }
1450                 return mergeable;
1451         }
1452
1453         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1454 }
1455
1456 static int ll_front_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req, 
1457                              struct bio *bio)
1458 {
1459         unsigned short max_sectors;
1460         int len;
1461
1462         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1463                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1464         else
1465                 max_sectors = q->max_sectors;
1466
1467
1468         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1469                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1470                 if (req == q->last_merge)
1471                         q->last_merge = NULL;
1472                 return 0;
1473         }
1474         len = bio->bi_hw_back_size + req->bio->bi_hw_front_size;
1475         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1476                 blk_recount_segments(q, bio);
1477         if (unlikely(!bio_flagged(req->bio, BIO_SEG_VALID)))
1478                 blk_recount_segments(q, req->bio);
1479         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(req->bio)) &&
1480             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1481                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1482
1483                 if (mergeable) {
1484                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1485                                 bio->bi_hw_front_size = len;
1486                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1487                                 req->biotail->bi_hw_back_size = len;
1488                 }
1489                 return mergeable;
1490         }
1491
1492         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1493 }
1494
1495 static int ll_merge_requests_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1496                                 struct request *next)
1497 {
1498         int total_phys_segments;
1499         int total_hw_segments;
1500
1501         /*
1502          * First check if the either of the requests are re-queued
1503          * requests.  Can't merge them if they are.
1504          */
1505         if (req->special || next->special)
1506                 return 0;
1507
1508         /*
1509          * Will it become too large?
1510          */
1511         if ((req->nr_sectors + next->nr_sectors) > q->max_sectors)
1512                 return 0;
1513
1514         total_phys_segments = req->nr_phys_segments + next->nr_phys_segments;
1515         if (blk_phys_contig_segment(q, req->biotail, next->bio))
1516                 total_phys_segments--;
1517
1518         if (total_phys_segments > q->max_phys_segments)
1519                 return 0;
1520
1521         total_hw_segments = req->nr_hw_segments + next->nr_hw_segments;
1522         if (blk_hw_contig_segment(q, req->biotail, next->bio)) {
1523                 int len = req->biotail->bi_hw_back_size + next->bio->bi_hw_front_size;
1524                 /*
1525                  * propagate the combined length to the end of the requests
1526                  */
1527                 if (req->nr_hw_segments == 1)
1528                         req->bio->bi_hw_front_size = len;
1529                 if (next->nr_hw_segments == 1)
1530                         next->biotail->bi_hw_back_size = len;
1531                 total_hw_segments--;
1532         }
1533
1534         if (total_hw_segments > q->max_hw_segments)
1535                 return 0;
1536
1537         /* Merge is OK... */
1538         req->nr_phys_segments = total_phys_segments;
1539         req->nr_hw_segments = total_hw_segments;
1540         return 1;
1541 }
1542
1543 /*
1544  * "plug" the device if there are no outstanding requests: this will
1545  * force the transfer to start only after we have put all the requests
1546  * on the list.
1547  *
1548  * This is called with interrupts off and no requests on the queue and
1549  * with the queue lock held.
1550  */
1551 void blk_plug_device(struct request_queue *q)
1552 {
1553         WARN_ON(!irqs_disabled());
1554
1555         /*
1556          * don't plug a stopped queue, it must be paired with blk_start_queue()
1557          * which will restart the queueing
1558          */
1559         if (blk_queue_stopped(q))
1560                 return;
1561
1562         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags)) {
1563                 mod_timer(&q->unplug_timer, jiffies + q->unplug_delay);
1564                 blk_add_trace_generic(q, NULL, 0, BLK_TA_PLUG);
1565         }
1566 }
1567
1568 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device);
1569
1570 /*
1571  * remove the queue from the plugged list, if present. called with
1572  * queue lock held and interrupts disabled.
1573  */
1574 int blk_remove_plug(struct request_queue *q)
1575 {
1576         WARN_ON(!irqs_disabled());
1577
1578         if (!test_and_clear_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags))
1579                 return 0;
1580
1581         del_timer(&q->unplug_timer);
1582         return 1;
1583 }
1584
1585 EXPORT_SYMBOL(blk_remove_plug);
1586
1587 /*
1588  * remove the plug and let it rip..
1589  */
1590 void __generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1591 {
1592         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
1593                 return;
1594
1595         if (!blk_remove_plug(q))
1596                 return;
1597
1598         q->request_fn(q);
1599 }
1600 EXPORT_SYMBOL(__generic_unplug_device);
1601
1602 /**
1603  * generic_unplug_device - fire a request queue
1604  * @q:    The &struct request_queue in question
1605  *
1606  * Description:
1607  *   Linux uses plugging to build bigger requests queues before letting
1608  *   the device have at them. If a queue is plugged, the I/O scheduler
1609  *   is still adding and merging requests on the queue. Once the queue
1610  *   gets unplugged, the request_fn defined for the queue is invoked and
1611  *   transfers started.
1612  **/
1613 void generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1614 {
1615         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1616         __generic_unplug_device(q);
1617         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1618 }
1619 EXPORT_SYMBOL(generic_unplug_device);
1620
1621 static void blk_backing_dev_unplug(struct backing_dev_info *bdi,
1622                                    struct page *page)
1623 {
1624         struct request_queue *q = bdi->unplug_io_data;
1625
1626         /*
1627          * devices don't necessarily have an ->unplug_fn defined
1628          */
1629         if (q->unplug_fn) {
1630                 blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1631                                         q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1632
1633                 q->unplug_fn(q);
1634         }
1635 }
1636
1637 static void blk_unplug_work(struct work_struct *work)
1638 {
1639         struct request_queue *q =
1640                 container_of(work, struct request_queue, unplug_work);
1641
1642         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1643                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1644
1645         q->unplug_fn(q);
1646 }
1647
1648 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data)
1649 {
1650         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
1651
1652         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_TIMER, NULL,
1653                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1654
1655         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1656 }
1657
1658 /**
1659  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
1660  * @q:    The &struct request_queue in question
1661  *
1662  * Description:
1663  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
1664  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
1665  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
1666  **/
1667 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
1668 {
1669         WARN_ON(!irqs_disabled());
1670
1671         clear_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1672
1673         /*
1674          * one level of recursion is ok and is much faster than kicking
1675          * the unplug handling
1676          */
1677         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1678                 q->request_fn(q);
1679                 clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1680         } else {
1681                 blk_plug_device(q);
1682                 kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1683         }
1684 }
1685
1686 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
1687
1688 /**
1689  * blk_stop_queue - stop a queue
1690  * @q:    The &struct request_queue in question
1691  *
1692  * Description:
1693  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
1694  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
1695  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
1696  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
1697  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
1698  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
1699  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
1700  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
1701  **/
1702 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
1703 {
1704         blk_remove_plug(q);
1705         set_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1706 }
1707 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
1708
1709 /**
1710  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
1711  * @q: the queue
1712  *
1713  * Description:
1714  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
1715  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
1716  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
1717  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
1718  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
1719  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
1720  *     this function.
1721  *
1722  */
1723 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
1724 {
1725         del_timer_sync(&q->unplug_timer);
1726 }
1727 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
1728
1729 /**
1730  * blk_run_queue - run a single device queue
1731  * @q:  The queue to run
1732  */
1733 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
1734 {
1735         unsigned long flags;
1736
1737         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1738         blk_remove_plug(q);
1739
1740         /*
1741          * Only recurse once to avoid overrunning the stack, let the unplug
1742          * handling reinvoke the handler shortly if we already got there.
1743          */
1744         if (!elv_queue_empty(q)) {
1745                 if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1746                         q->request_fn(q);
1747                         clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1748                 } else {
1749                         blk_plug_device(q);
1750                         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1751                 }
1752         }
1753
1754         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1755 }
1756 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
1757
1758 /**
1759  * blk_cleanup_queue: - release a &struct request_queue when it is no longer needed
1760  * @kobj:    the kobj belonging of the request queue to be released
1761  *
1762  * Description:
1763  *     blk_cleanup_queue is the pair to blk_init_queue() or
1764  *     blk_queue_make_request().  It should be called when a request queue is
1765  *     being released; typically when a block device is being de-registered.
1766  *     Currently, its primary task it to free all the &struct request
1767  *     structures that were allocated to the queue and the queue itself.
1768  *
1769  * Caveat:
1770  *     Hopefully the low level driver will have finished any
1771  *     outstanding requests first...
1772  **/
1773 static void blk_release_queue(struct kobject *kobj)
1774 {
1775         struct request_queue *q =
1776                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
1777         struct request_list *rl = &q->rq;
1778
1779         blk_sync_queue(q);
1780
1781         if (rl->rq_pool)
1782                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
1783
1784         if (q->queue_tags)
1785                 __blk_queue_free_tags(q);
1786
1787         blk_trace_shutdown(q);
1788
1789         kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1790 }
1791
1792 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
1793 {
1794         kobject_put(&q->kobj);
1795 }
1796 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
1797
1798 void blk_cleanup_queue(struct request_queue * q)
1799 {
1800         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
1801         set_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags);
1802         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
1803
1804         if (q->elevator)
1805                 elevator_exit(q->elevator);
1806
1807         blk_put_queue(q);
1808 }
1809
1810 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
1811
1812 static int blk_init_free_list(struct request_queue *q)
1813 {
1814         struct request_list *rl = &q->rq;
1815
1816         rl->count[READ] = rl->count[WRITE] = 0;
1817         rl->starved[READ] = rl->starved[WRITE] = 0;
1818         rl->elvpriv = 0;
1819         init_waitqueue_head(&rl->wait[READ]);
1820         init_waitqueue_head(&rl->wait[WRITE]);
1821
1822         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
1823                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
1824
1825         if (!rl->rq_pool)
1826                 return -ENOMEM;
1827
1828         return 0;
1829 }
1830
1831 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
1832 {
1833         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
1834 }
1835 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
1836
1837 static struct kobj_type queue_ktype;
1838
1839 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
1840 {
1841         struct request_queue *q;
1842
1843         q = kmem_cache_alloc_node(requestq_cachep,
1844                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
1845         if (!q)
1846                 return NULL;
1847
1848         init_timer(&q->unplug_timer);
1849
1850         kobject_set_name(&q->kobj, "%s", "queue");
1851         q->kobj.ktype = &queue_ktype;
1852         kobject_init(&q->kobj);
1853
1854         q->backing_dev_info.unplug_io_fn = blk_backing_dev_unplug;
1855         q->backing_dev_info.unplug_io_data = q;
1856
1857         mutex_init(&q->sysfs_lock);
1858
1859         return q;
1860 }
1861 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
1862
1863 /**
1864  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
1865  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
1866  *        placed on the queue.
1867  * @lock: Request queue spin lock
1868  *
1869  * Description:
1870  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
1871  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
1872  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
1873  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
1874  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
1875  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
1876  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
1877  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
1878  *
1879  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
1880  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
1881  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
1882  *    get dealt with eventually.
1883  *
1884  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
1885  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
1886  *    disabling is needed for it.
1887  *
1888  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or NULL if
1889  *    it didn't succeed.
1890  *
1891  * Note:
1892  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
1893  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
1894  **/
1895
1896 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
1897 {
1898         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
1899 }
1900 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
1901
1902 struct request_queue *
1903 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
1904 {
1905         struct request_queue *q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
1906
1907         if (!q)
1908                 return NULL;
1909
1910         q->node = node_id;
1911         if (blk_init_free_list(q)) {
1912                 kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1913                 return NULL;
1914         }
1915
1916         /*
1917          * if caller didn't supply a lock, they get per-queue locking with
1918          * our embedded lock
1919          */
1920         if (!lock) {
1921                 spin_lock_init(&q->__queue_lock);
1922                 lock = &q->__queue_lock;
1923         }
1924
1925         q->request_fn           = rfn;
1926         q->prep_rq_fn           = NULL;
1927         q->unplug_fn            = generic_unplug_device;
1928         q->queue_flags          = (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1929         q->queue_lock           = lock;
1930
1931         blk_queue_segment_boundary(q, 0xffffffff);
1932
1933         blk_queue_make_request(q, __make_request);
1934         blk_queue_max_segment_size(q, MAX_SEGMENT_SIZE);
1935
1936         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
1937         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
1938
1939         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
1940
1941         /*
1942          * all done
1943          */
1944         if (!elevator_init(q, NULL)) {
1945                 blk_queue_congestion_threshold(q);
1946                 return q;
1947         }
1948
1949         blk_put_queue(q);
1950         return NULL;
1951 }
1952 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
1953
1954 int blk_get_queue(struct request_queue *q)
1955 {
1956         if (likely(!test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags))) {
1957                 kobject_get(&q->kobj);
1958                 return 0;
1959         }
1960
1961         return 1;
1962 }
1963
1964 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
1965
1966 static inline void blk_free_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1967 {
1968         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV)
1969                 elv_put_request(q, rq);
1970         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
1971 }
1972
1973 static struct request *
1974 blk_alloc_request(struct request_queue *q, int rw, int priv, gfp_t gfp_mask)
1975 {
1976         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
1977
1978         if (!rq)
1979                 return NULL;
1980
1981         /*
1982          * first three bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw,
1983          * see bio.h and blkdev.h
1984          */
1985         rq->cmd_flags = rw | REQ_ALLOCED;
1986
1987         if (priv) {
1988                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, gfp_mask))) {
1989                         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
1990                         return NULL;
1991                 }
1992                 rq->cmd_flags |= REQ_ELVPRIV;
1993         }
1994
1995         return rq;
1996 }
1997
1998 /*
1999  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
2000  * should be given priority access to a request.
2001  */
2002 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
2003 {
2004         if (!ioc)
2005                 return 0;
2006
2007         /*
2008          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
2009          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
2010          * lose wakeups.
2011          */
2012         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
2013                 (ioc->nr_batch_requests > 0
2014                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
2015 }
2016
2017 /*
2018  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
2019  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
2020  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
2021  * a nice run.
2022  */
2023 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
2024 {
2025         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
2026                 return;
2027
2028         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
2029         ioc->last_waited = jiffies;
2030 }
2031
2032 static void __freed_request(struct request_queue *q, int rw)
2033 {
2034         struct request_list *rl = &q->rq;
2035
2036         if (rl->count[rw] < queue_congestion_off_threshold(q))
2037                 blk_clear_queue_congested(q, rw);
2038
2039         if (rl->count[rw] + 1 <= q->nr_requests) {
2040                 if (waitqueue_active(&rl->wait[rw]))
2041                         wake_up(&rl->wait[rw]);
2042
2043                 blk_clear_queue_full(q, rw);
2044         }
2045 }
2046
2047 /*
2048  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
2049  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
2050  */
2051 static void freed_request(struct request_queue *q, int rw, int priv)
2052 {
2053         struct request_list *rl = &q->rq;
2054
2055         rl->count[rw]--;
2056         if (priv)
2057                 rl->elvpriv--;
2058
2059         __freed_request(q, rw);
2060
2061         if (unlikely(rl->starved[rw ^ 1]))
2062                 __freed_request(q, rw ^ 1);
2063 }
2064
2065 #define blkdev_free_rq(list) list_entry((list)->next, struct request, queuelist)
2066 /*
2067  * Get a free request, queue_lock must be held.
2068  * Returns NULL on failure, with queue_lock held.
2069  * Returns !NULL on success, with queue_lock *not held*.
2070  */
2071 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
2072                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
2073 {
2074         struct request *rq = NULL;
2075         struct request_list *rl = &q->rq;
2076         struct io_context *ioc = NULL;
2077         const int rw = rw_flags & 0x01;
2078         int may_queue, priv;
2079
2080         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
2081         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
2082                 goto rq_starved;
2083
2084         if (rl->count[rw]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
2085                 if (rl->count[rw]+1 >= q->nr_requests) {
2086                         ioc = current_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
2087                         /*
2088                          * The queue will fill after this allocation, so set
2089                          * it as full, and mark this process as "batching".
2090                          * This process will be allowed to complete a batch of
2091                          * requests, others will be blocked.
2092                          */
2093                         if (!blk_queue_full(q, rw)) {
2094                                 ioc_set_batching(q, ioc);
2095                                 blk_set_queue_full(q, rw);
2096                         } else {
2097                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
2098                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
2099                                         /*
2100                                          * The queue is full and the allocating
2101                                          * process is not a "batcher", and not
2102                                          * exempted by the IO scheduler
2103                                          */
2104                                         goto out;
2105                                 }
2106                         }
2107                 }
2108                 blk_set_queue_congested(q, rw);
2109         }
2110
2111         /*
2112          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
2113          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
2114          * allocated with any setting of ->nr_requests
2115          */
2116         if (rl->count[rw] >= (3 * q->nr_requests / 2))
2117                 goto out;
2118
2119         rl->count[rw]++;
2120         rl->starved[rw] = 0;
2121
2122         priv = !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags);
2123         if (priv)
2124                 rl->elvpriv++;
2125
2126         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2127
2128         rq = blk_alloc_request(q, rw_flags, priv, gfp_mask);
2129         if (unlikely(!rq)) {
2130                 /*
2131                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
2132                  * we might have messed up.
2133                  *
2134                  * Allocating task should really be put onto the front of the
2135                  * wait queue, but this is pretty rare.
2136                  */
2137                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
2138                 freed_request(q, rw, priv);
2139
2140                 /*
2141                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
2142                  * requests for this direction was pending, mark us starved
2143                  * so that freeing of a request in the other direction will
2144                  * notice us. another possible fix would be to split the
2145                  * rq mempool into READ and WRITE
2146                  */
2147 rq_starved:
2148                 if (unlikely(rl->count[rw] == 0))
2149                         rl->starved[rw] = 1;
2150
2151                 goto out;
2152         }
2153
2154         /*
2155          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
2156          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
2157          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
2158          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
2159          */
2160         if (ioc_batching(q, ioc))
2161                 ioc->nr_batch_requests--;
2162         
2163         rq_init(q, rq);
2164
2165         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_GETRQ);
2166 out:
2167         return rq;
2168 }
2169
2170 /*
2171  * No available requests for this queue, unplug the device and wait for some
2172  * requests to become available.
2173  *
2174  * Called with q->queue_lock held, and returns with it unlocked.
2175  */
2176 static struct request *get_request_wait(struct request_queue *q, int rw_flags,
2177                                         struct bio *bio)
2178 {
2179         const int rw = rw_flags & 0x01;
2180         struct request *rq;
2181
2182         rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2183         while (!rq) {
2184                 DEFINE_WAIT(wait);
2185                 struct request_list *rl = &q->rq;
2186
2187                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[rw], &wait,
2188                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2189
2190                 rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2191
2192                 if (!rq) {
2193                         struct io_context *ioc;
2194
2195                         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_SLEEPRQ);
2196
2197                         __generic_unplug_device(q);
2198                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2199                         io_schedule();
2200
2201                         /*
2202                          * After sleeping, we become a "batching" process and
2203                          * will be able to allocate at least one request, and
2204                          * up to a big batch of them for a small period time.
2205                          * See ioc_batching, ioc_set_batching
2206                          */
2207                         ioc = current_io_context(GFP_NOIO, q->node);
2208                         ioc_set_batching(q, ioc);
2209
2210                         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2211                 }
2212                 finish_wait(&rl->wait[rw], &wait);
2213         }
2214
2215         return rq;
2216 }
2217
2218 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
2219 {
2220         struct request *rq;
2221
2222         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
2223
2224         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2225         if (gfp_mask & __GFP_WAIT) {
2226                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
2227         } else {
2228                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
2229                 if (!rq)
2230                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2231         }
2232         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
2233
2234         return rq;
2235 }
2236 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
2237
2238 /**
2239  * blk_start_queueing - initiate dispatch of requests to device
2240  * @q:          request queue to kick into gear
2241  *
2242  * This is basically a helper to remove the need to know whether a queue
2243  * is plugged or not if someone just wants to initiate dispatch of requests
2244  * for this queue.
2245  *
2246  * The queue lock must be held with interrupts disabled.
2247  */
2248 void blk_start_queueing(struct request_queue *q)
2249 {
2250         if (!blk_queue_plugged(q))
2251                 q->request_fn(q);
2252         else
2253                 __generic_unplug_device(q);
2254 }
2255 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queueing);
2256
2257 /**
2258  * blk_requeue_request - put a request back on queue
2259  * @q:          request queue where request should be inserted
2260  * @rq:         request to be inserted
2261  *
2262  * Description:
2263  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
2264  *    more, when that condition happens we need to put the request back
2265  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
2266  */
2267 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2268 {
2269         blk_add_trace_rq(q, rq, BLK_TA_REQUEUE);
2270
2271         if (blk_rq_tagged(rq))
2272                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2273
2274         elv_requeue_request(q, rq);
2275 }
2276
2277 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
2278
2279 /**
2280  * blk_insert_request - insert a special request in to a request queue
2281  * @q:          request queue where request should be inserted
2282  * @rq:         request to be inserted
2283  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2284  * @data:       private data
2285  *
2286  * Description:
2287  *    Many block devices need to execute commands asynchronously, so they don't
2288  *    block the whole kernel from preemption during request execution.  This is
2289  *    accomplished normally by inserting aritficial requests tagged as
2290  *    REQ_SPECIAL in to the corresponding request queue, and letting them be
2291  *    scheduled for actual execution by the request queue.
2292  *
2293  *    We have the option of inserting the head or the tail of the queue.
2294  *    Typically we use the tail for new ioctls and so forth.  We use the head
2295  *    of the queue for things like a QUEUE_FULL message from a device, or a
2296  *    host that is unable to accept a particular command.
2297  */
2298 void blk_insert_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
2299                         int at_head, void *data)
2300 {
2301         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2302         unsigned long flags;
2303
2304         /*
2305          * tell I/O scheduler that this isn't a regular read/write (ie it
2306          * must not attempt merges on this) and that it acts as a soft
2307          * barrier
2308          */
2309         rq->cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
2310         rq->cmd_flags |= REQ_SOFTBARRIER;
2311
2312         rq->special = data;
2313
2314         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2315
2316         /*
2317          * If command is tagged, release the tag
2318          */
2319         if (blk_rq_tagged(rq))
2320                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2321
2322         drive_stat_acct(rq, rq->nr_sectors, 1);
2323         __elv_add_request(q, rq, where, 0);
2324         blk_start_queueing(q);
2325         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2326 }
2327
2328 EXPORT_SYMBOL(blk_insert_request);
2329
2330 static int __blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2331 {
2332         int ret = 0;
2333
2334         if (bio) {
2335                 if (bio_flagged(bio, BIO_USER_MAPPED))
2336                         bio_unmap_user(bio);
2337                 else
2338                         ret = bio_uncopy_user(bio);
2339         }
2340
2341         return ret;
2342 }
2343
2344 int blk_rq_append_bio(struct request_queue *q, struct request *rq,
2345                       struct bio *bio)
2346 {
2347         if (!rq->bio)
2348                 blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2349         else if (!ll_back_merge_fn(q, rq, bio))
2350                 return -EINVAL;
2351         else {
2352                 rq->biotail->bi_next = bio;
2353                 rq->biotail = bio;
2354
2355                 rq->data_len += bio->bi_size;
2356         }
2357         return 0;
2358 }
2359 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_append_bio);
2360
2361 static int __blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2362                              void __user *ubuf, unsigned int len)
2363 {
2364         unsigned long uaddr;
2365         struct bio *bio, *orig_bio;
2366         int reading, ret;
2367
2368         reading = rq_data_dir(rq) == READ;
2369
2370         /*
2371          * if alignment requirement is satisfied, map in user pages for
2372          * direct dma. else, set up kernel bounce buffers
2373          */
2374         uaddr = (unsigned long) ubuf;
2375         if (!(uaddr & queue_dma_alignment(q)) && !(len & queue_dma_alignment(q)))
2376                 bio = bio_map_user(q, NULL, uaddr, len, reading);
2377         else
2378                 bio = bio_copy_user(q, uaddr, len, reading);
2379
2380         if (IS_ERR(bio))
2381                 return PTR_ERR(bio);
2382
2383         orig_bio = bio;
2384         blk_queue_bounce(q, &bio);
2385
2386         /*
2387          * We link the bounce buffer in and could have to traverse it
2388          * later so we have to get a ref to prevent it from being freed
2389          */
2390         bio_get(bio);
2391
2392         ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bio);
2393         if (!ret)
2394                 return bio->bi_size;
2395
2396         /* if it was boucned we must call the end io function */
2397         bio_endio(bio, 0);
2398         __blk_rq_unmap_user(orig_bio);
2399         bio_put(bio);
2400         return ret;
2401 }
2402
2403 /**
2404  * blk_rq_map_user - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2405  * @q:          request queue where request should be inserted
2406  * @rq:         request structure to fill
2407  * @ubuf:       the user buffer
2408  * @len:        length of user data
2409  *
2410  * Description:
2411  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2412  *    a kernel bounce buffer is used.
2413  *
2414  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2415  *    still in process context.
2416  *
2417  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2418  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2419  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2420  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2421  *    unmapping.
2422  */
2423 int blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2424                     void __user *ubuf, unsigned long len)
2425 {
2426         unsigned long bytes_read = 0;
2427         struct bio *bio = NULL;
2428         int ret;
2429
2430         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2431                 return -EINVAL;
2432         if (!len || !ubuf)
2433                 return -EINVAL;
2434
2435         while (bytes_read != len) {
2436                 unsigned long map_len, end, start;
2437
2438                 map_len = min_t(unsigned long, len - bytes_read, BIO_MAX_SIZE);
2439                 end = ((unsigned long)ubuf + map_len + PAGE_SIZE - 1)
2440                                                                 >> PAGE_SHIFT;
2441                 start = (unsigned long)ubuf >> PAGE_SHIFT;
2442
2443                 /*
2444                  * A bad offset could cause us to require BIO_MAX_PAGES + 1
2445                  * pages. If this happens we just lower the requested
2446                  * mapping len by a page so that we can fit
2447                  */
2448                 if (end - start > BIO_MAX_PAGES)
2449                         map_len -= PAGE_SIZE;
2450
2451                 ret = __blk_rq_map_user(q, rq, ubuf, map_len);
2452                 if (ret < 0)
2453                         goto unmap_rq;
2454                 if (!bio)
2455                         bio = rq->bio;
2456                 bytes_read += ret;
2457                 ubuf += ret;
2458         }
2459
2460         rq->buffer = rq->data = NULL;
2461         return 0;
2462 unmap_rq:
2463         blk_rq_unmap_user(bio);
2464         return ret;
2465 }
2466
2467 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user);
2468
2469 /**
2470  * blk_rq_map_user_iov - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2471  * @q:          request queue where request should be inserted
2472  * @rq:         request to map data to
2473  * @iov:        pointer to the iovec
2474  * @iov_count:  number of elements in the iovec
2475  * @len:        I/O byte count
2476  *
2477  * Description:
2478  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2479  *    a kernel bounce buffer is used.
2480  *
2481  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2482  *    still in process context.
2483  *
2484  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2485  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2486  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2487  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2488  *    unmapping.
2489  */
2490 int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *q, struct request *rq,
2491                         struct sg_iovec *iov, int iov_count, unsigned int len)
2492 {
2493         struct bio *bio;
2494
2495         if (!iov || iov_count <= 0)
2496                 return -EINVAL;
2497
2498         /* we don't allow misaligned data like bio_map_user() does.  If the
2499          * user is using sg, they're expected to know the alignment constraints
2500          * and respect them accordingly */
2501         bio = bio_map_user_iov(q, NULL, iov, iov_count, rq_data_dir(rq)== READ);
2502         if (IS_ERR(bio))
2503                 return PTR_ERR(bio);
2504
2505         if (bio->bi_size != len) {
2506                 bio_endio(bio, 0);
2507                 bio_unmap_user(bio);
2508                 return -EINVAL;
2509         }
2510
2511         bio_get(bio);
2512         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2513         rq->buffer = rq->data = NULL;
2514         return 0;
2515 }
2516
2517 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user_iov);
2518
2519 /**
2520  * blk_rq_unmap_user - unmap a request with user data
2521  * @bio:               start of bio list
2522  *
2523  * Description:
2524  *    Unmap a rq previously mapped by blk_rq_map_user(). The caller must
2525  *    supply the original rq->bio from the blk_rq_map_user() return, since
2526  *    the io completion may have changed rq->bio.
2527  */
2528 int blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2529 {
2530         struct bio *mapped_bio;
2531         int ret = 0, ret2;
2532
2533         while (bio) {
2534                 mapped_bio = bio;
2535                 if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_BOUNCED)))
2536                         mapped_bio = bio->bi_private;
2537
2538                 ret2 = __blk_rq_unmap_user(mapped_bio);
2539                 if (ret2 && !ret)
2540                         ret = ret2;
2541
2542                 mapped_bio = bio;
2543                 bio = bio->bi_next;
2544                 bio_put(mapped_bio);
2545         }
2546
2547         return ret;
2548 }
2549
2550 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_unmap_user);
2551
2552 /**
2553  * blk_rq_map_kern - map kernel data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2554  * @q:          request queue where request should be inserted
2555  * @rq:         request to fill
2556  * @kbuf:       the kernel buffer
2557  * @len:        length of user data
2558  * @gfp_mask:   memory allocation flags
2559  */
2560 int blk_rq_map_kern(struct request_queue *q, struct request *rq, void *kbuf,
2561                     unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
2562 {
2563         struct bio *bio;
2564
2565         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2566                 return -EINVAL;
2567         if (!len || !kbuf)
2568                 return -EINVAL;
2569
2570         bio = bio_map_kern(q, kbuf, len, gfp_mask);
2571         if (IS_ERR(bio))
2572                 return PTR_ERR(bio);
2573
2574         if (rq_data_dir(rq) == WRITE)
2575                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
2576
2577         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2578         blk_queue_bounce(q, &rq->bio);
2579         rq->buffer = rq->data = NULL;
2580         return 0;
2581 }
2582
2583 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_kern);
2584
2585 /**
2586  * blk_execute_rq_nowait - insert a request into queue for execution
2587  * @q:          queue to insert the request in
2588  * @bd_disk:    matching gendisk
2589  * @rq:         request to insert
2590  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2591  * @done:       I/O completion handler
2592  *
2593  * Description:
2594  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2595  *    for execution.  Don't wait for completion.
2596  */
2597 void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2598                            struct request *rq, int at_head,
2599                            rq_end_io_fn *done)
2600 {
2601         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2602
2603         rq->rq_disk = bd_disk;
2604         rq->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
2605         rq->end_io = done;
2606         WARN_ON(irqs_disabled());
2607         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2608         __elv_add_request(q, rq, where, 1);
2609         __generic_unplug_device(q);
2610         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2611 }
2612 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_execute_rq_nowait);
2613
2614 /**
2615  * blk_execute_rq - insert a request into queue for execution
2616  * @q:          queue to insert the request in
2617  * @bd_disk:    matching gendisk
2618  * @rq:         request to insert
2619  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2620  *
2621  * Description:
2622  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2623  *    for execution and wait for completion.
2624  */
2625 int blk_execute_rq(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2626                    struct request *rq, int at_head)
2627 {
2628         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2629         char sense[SCSI_SENSE_BUFFERSIZE];
2630         int err = 0;
2631
2632         /*
2633          * we need an extra reference to the request, so we can look at
2634          * it after io completion
2635          */
2636         rq->ref_count++;
2637
2638         if (!rq->sense) {
2639                 memset(sense, 0, sizeof(sense));
2640                 rq->sense = sense;
2641                 rq->sense_len = 0;
2642         }
2643
2644         rq->end_io_data = &wait;
2645         blk_execute_rq_nowait(q, bd_disk, rq, at_head, blk_end_sync_rq);
2646         wait_for_completion(&wait);
2647
2648         if (rq->errors)
2649                 err = -EIO;
2650
2651         return err;
2652 }
2653
2654 EXPORT_SYMBOL(blk_execute_rq);
2655
2656 static void bio_end_empty_barrier(struct bio *bio, int err)
2657 {
2658         if (err)
2659                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
2660
2661         complete(bio->bi_private);
2662 }
2663
2664 /**
2665  * blkdev_issue_flush - queue a flush
2666  * @bdev:       blockdev to issue flush for
2667  * @error_sector:       error sector
2668  *
2669  * Description:
2670  *    Issue a flush for the block device in question. Caller can supply
2671  *    room for storing the error offset in case of a flush error, if they
2672  *    wish to.  Caller must run wait_for_completion() on its own.
2673  */
2674 int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, sector_t *error_sector)
2675 {
2676         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2677         struct request_queue *q;
2678         struct bio *bio;
2679         int ret;
2680
2681         if (bdev->bd_disk == NULL)
2682                 return -ENXIO;
2683
2684         q = bdev_get_queue(bdev);
2685         if (!q)
2686                 return -ENXIO;
2687
2688         bio = bio_alloc(GFP_KERNEL, 0);
2689         if (!bio)
2690                 return -ENOMEM;
2691
2692         bio->bi_end_io = bio_end_empty_barrier;
2693         bio->bi_private = &wait;
2694         bio->bi_bdev = bdev;
2695         submit_bio(1 << BIO_RW_BARRIER, bio);
2696
2697         wait_for_completion(&wait);
2698
2699         /*
2700          * The driver must store the error location in ->bi_sector, if
2701          * it supports it. For non-stacked drivers, this should be copied
2702          * from rq->sector.
2703          */
2704         if (error_sector)
2705                 *error_sector = bio->bi_sector;
2706
2707         ret = 0;
2708         if (!bio_flagged(bio, BIO_UPTODATE))
2709                 ret = -EIO;
2710
2711         bio_put(bio);
2712         return ret;
2713 }
2714
2715 EXPORT_SYMBOL(blkdev_issue_flush);
2716
2717 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int nr_sectors, int new_io)
2718 {
2719         int rw = rq_data_dir(rq);
2720
2721         if (!blk_fs_request(rq) || !rq->rq_disk)
2722                 return;
2723
2724         if (!new_io) {
2725                 __disk_stat_inc(rq->rq_disk, merges[rw]);
2726         } else {
2727                 disk_round_stats(rq->rq_disk);
2728                 rq->rq_disk->in_flight++;
2729         }
2730 }
2731
2732 /*
2733  * add-request adds a request to the linked list.
2734  * queue lock is held and interrupts disabled, as we muck with the
2735  * request queue list.
2736  */
2737 static inline void add_request(struct request_queue * q, struct request * req)
2738 {
2739         drive_stat_acct(req, req->nr_sectors, 1);
2740
2741         /*
2742          * elevator indicated where it wants this request to be
2743          * inserted at elevator_merge time
2744          */
2745         __elv_add_request(q, req, ELEVATOR_INSERT_SORT, 0);
2746 }
2747  
2748 /*
2749  * disk_round_stats()   - Round off the performance stats on a struct
2750  * disk_stats.
2751  *
2752  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
2753  * by observing the current state of the queue length and the amount of
2754  * time it has been in this state for.
2755  *
2756  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
2757  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
2758  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
2759  * function to do a round-off before returning the results when reading
2760  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
2761  * the current jiffies and restarts the counters again.
2762  */
2763 void disk_round_stats(struct gendisk *disk)
2764 {
2765         unsigned long now = jiffies;
2766
2767         if (now == disk->stamp)
2768                 return;
2769
2770         if (disk->in_flight) {
2771                 __disk_stat_add(disk, time_in_queue,
2772                                 disk->in_flight * (now - disk->stamp));
2773                 __disk_stat_add(disk, io_ticks, (now - disk->stamp));
2774         }
2775         disk->stamp = now;
2776 }
2777
2778 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_round_stats);
2779
2780 /*
2781  * queue lock must be held
2782  */
2783 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
2784 {
2785         if (unlikely(!q))
2786                 return;
2787         if (unlikely(--req->ref_count))
2788                 return;
2789
2790         elv_completed_request(q, req);
2791
2792         /*
2793          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
2794          * it didn't come out of our reserved rq pools
2795          */
2796         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
2797                 int rw = rq_data_dir(req);
2798                 int priv = req->cmd_flags & REQ_ELVPRIV;
2799
2800                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
2801                 BUG_ON(!hlist_unhashed(&req->hash));
2802
2803                 blk_free_request(q, req);
2804                 freed_request(q, rw, priv);
2805         }
2806 }
2807
2808 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
2809
2810 void blk_put_request(struct request *req)
2811 {
2812         unsigned long flags;
2813         struct request_queue *q = req->q;
2814
2815         /*
2816          * Gee, IDE calls in w/ NULL q.  Fix IDE and remove the
2817          * following if (q) test.
2818          */
2819         if (q) {
2820                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2821                 __blk_put_request(q, req);
2822                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2823         }
2824 }
2825
2826 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
2827
2828 /**
2829  * blk_end_sync_rq - executes a completion event on a request
2830  * @rq: request to complete
2831  * @error: end io status of the request
2832  */
2833 void blk_end_sync_rq(struct request *rq, int error)
2834 {
2835         struct completion *waiting = rq->end_io_data;
2836
2837         rq->end_io_data = NULL;
2838         __blk_put_request(rq->q, rq);
2839
2840         /*
2841          * complete last, if this is a stack request the process (and thus
2842          * the rq pointer) could be invalid right after this complete()
2843          */
2844         complete(waiting);
2845 }
2846 EXPORT_SYMBOL(blk_end_sync_rq);
2847
2848 /*
2849  * Has to be called with the request spinlock acquired
2850  */
2851 static int attempt_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
2852                           struct request *next)
2853 {
2854         if (!rq_mergeable(req) || !rq_mergeable(next))
2855                 return 0;
2856
2857         /*
2858          * not contiguous
2859          */
2860         if (req->sector + req->nr_sectors != next->sector)
2861                 return 0;
2862
2863         if (rq_data_dir(req) != rq_data_dir(next)
2864             || req->rq_disk != next->rq_disk
2865             || next->special)
2866                 return 0;
2867
2868         /*
2869          * If we are allowed to merge, then append bio list
2870          * from next to rq and release next. merge_requests_fn
2871          * will have updated segment counts, update sector
2872          * counts here.
2873          */
2874         if (!ll_merge_requests_fn(q, req, next))
2875                 return 0;
2876
2877         /*
2878          * At this point we have either done a back merge
2879          * or front merge. We need the smaller start_time of
2880          * the merged requests to be the current request
2881          * for accounting purposes.
2882          */
2883         if (time_after(req->start_time, next->start_time))
2884                 req->start_time = next->start_time;
2885
2886         req->biotail->bi_next = next->bio;
2887         req->biotail = next->biotail;
2888
2889         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += next->hard_nr_sectors;
2890
2891         elv_merge_requests(q, req, next);
2892
2893         if (req->rq_disk) {
2894                 disk_round_stats(req->rq_disk);
2895                 req->rq_disk->in_flight--;
2896         }
2897
2898         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, next->ioprio);
2899
2900         __blk_put_request(q, next);
2901         return 1;
2902 }
2903
2904 static inline int attempt_back_merge(struct request_queue *q,
2905                                      struct request *rq)
2906 {
2907         struct request *next = elv_latter_request(q, rq);
2908
2909         if (next)
2910                 return attempt_merge(q, rq, next);
2911
2912         return 0;
2913 }
2914
2915 static inline int attempt_front_merge(struct request_queue *q,
2916                                       struct request *rq)
2917 {
2918         struct request *prev = elv_former_request(q, rq);
2919
2920         if (prev)
2921                 return attempt_merge(q, prev, rq);
2922
2923         return 0;
2924 }
2925
2926 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
2927 {
2928         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
2929
2930         /*
2931          * inherit FAILFAST from bio (for read-ahead, and explicit FAILFAST)
2932          */
2933         if (bio_rw_ahead(bio) || bio_failfast(bio))
2934                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST;
2935
2936         /*
2937          * REQ_BARRIER implies no merging, but lets make it explicit
2938          */
2939         if (unlikely(bio_barrier(bio)))
2940                 req->cmd_flags |= (REQ_HARDBARRIER | REQ_NOMERGE);
2941
2942         if (bio_sync(bio))
2943                 req->cmd_flags |= REQ_RW_SYNC;
2944         if (bio_rw_meta(bio))
2945                 req->cmd_flags |= REQ_RW_META;
2946
2947         req->errors = 0;
2948         req->hard_sector = req->sector = bio->bi_sector;
2949         req->ioprio = bio_prio(bio);
2950         req->start_time = jiffies;
2951         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
2952 }
2953
2954 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
2955 {
2956         struct request *req;
2957         int el_ret, nr_sectors, barrier, err;
2958         const unsigned short prio = bio_prio(bio);
2959         const int sync = bio_sync(bio);
2960         int rw_flags;
2961
2962         nr_sectors = bio_sectors(bio);
2963
2964         /*
2965          * low level driver can indicate that it wants pages above a
2966          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
2967          * ISA dma in theory)
2968          */
2969         blk_queue_bounce(q, &bio);
2970
2971         barrier = bio_barrier(bio);
2972         if (unlikely(barrier) && (q->next_ordered == QUEUE_ORDERED_NONE)) {
2973                 err = -EOPNOTSUPP;
2974                 goto end_io;
2975         }
2976
2977         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2978
2979         if (unlikely(barrier) || elv_queue_empty(q))
2980                 goto get_rq;
2981
2982         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
2983         switch (el_ret) {
2984                 case ELEVATOR_BACK_MERGE:
2985                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
2986
2987                         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
2988                                 break;
2989
2990                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_BACKMERGE);
2991
2992                         req->biotail->bi_next = bio;
2993                         req->biotail = bio;
2994                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
2995                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
2996                         drive_stat_acct(req, nr_sectors, 0);
2997                         if (!attempt_back_merge(q, req))
2998                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
2999                         goto out;
3000
3001                 case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
3002                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
3003
3004                         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
3005                                 break;
3006
3007                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_FRONTMERGE);
3008
3009                         bio->bi_next = req->bio;
3010                         req->bio = bio;
3011
3012                         /*
3013                          * may not be valid. if the low level driver said
3014                          * it didn't need a bounce buffer then it better
3015                          * not touch req->buffer either...
3016                          */
3017                         req->buffer = bio_data(bio);
3018                         req->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3019                         req->hard_cur_sectors = req->current_nr_sectors;
3020                         req->sector = req->hard_sector = bio->bi_sector;
3021                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
3022                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
3023                         drive_stat_acct(req, nr_sectors, 0);
3024                         if (!attempt_front_merge(q, req))
3025                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
3026                         goto out;
3027
3028                 /* ELV_NO_MERGE: elevator says don't/can't merge. */
3029                 default:
3030                         ;
3031         }
3032
3033 get_rq:
3034         /*
3035          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
3036          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
3037          * rq allocator and io schedulers.
3038          */
3039         rw_flags = bio_data_dir(bio);
3040         if (sync)
3041                 rw_flags |= REQ_RW_SYNC;
3042
3043         /*
3044          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
3045          * Returns with the queue unlocked.
3046          */
3047         req = get_request_wait(q, rw_flags, bio);
3048
3049         /*
3050          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
3051          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
3052          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
3053          * often, and the elevators are able to handle it.
3054          */
3055         init_request_from_bio(req, bio);
3056
3057         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3058         if (elv_queue_empty(q))
3059                 blk_plug_device(q);
3060         add_request(q, req);
3061 out:
3062         if (sync)
3063                 __generic_unplug_device(q);
3064
3065         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3066         return 0;
3067
3068 end_io:
3069         bio_endio(bio, err);
3070         return 0;
3071 }
3072
3073 /*
3074  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
3075  */
3076 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
3077 {
3078         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
3079
3080         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
3081                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
3082                 const int rw = bio_data_dir(bio);
3083
3084                 p->sectors[rw] += bio_sectors(bio);
3085                 p->ios[rw]++;
3086
3087                 bio->bi_sector += p->start_sect;
3088                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
3089
3090                 blk_add_trace_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
3091                                     bdev->bd_dev, bio->bi_sector,
3092                                     bio->bi_sector - p->start_sect);
3093         }
3094 }
3095
3096 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
3097 {
3098         char b[BDEVNAME_SIZE];
3099
3100         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
3101         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
3102                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
3103                         bio->bi_rw,
3104                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
3105                         (long long)(bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9));
3106
3107         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
3108 }
3109
3110 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
3111
3112 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
3113
3114 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
3115 {
3116         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
3117 }
3118 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
3119
3120 static int should_fail_request(struct bio *bio)
3121 {
3122         if ((bio->bi_bdev->bd_disk->flags & GENHD_FL_FAIL) ||
3123             (bio->bi_bdev->bd_part && bio->bi_bdev->bd_part->make_it_fail))
3124                 return should_fail(&fail_make_request, bio->bi_size);
3125
3126         return 0;
3127 }
3128
3129 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
3130 {
3131         return init_fault_attr_dentries(&fail_make_request,
3132                                         "fail_make_request");
3133 }
3134
3135 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
3136
3137 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3138
3139 static inline int should_fail_request(struct bio *bio)
3140 {
3141         return 0;
3142 }
3143
3144 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3145
3146 /*
3147  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
3148  */
3149 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
3150 {
3151         sector_t maxsector;
3152
3153         if (!nr_sectors)
3154                 return 0;
3155
3156         /* Test device or partition size, when known. */
3157         maxsector = bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9;
3158         if (maxsector) {
3159                 sector_t sector = bio->bi_sector;
3160
3161                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
3162                         /*
3163                          * This may well happen - the kernel calls bread()
3164                          * without checking the size of the device, e.g., when
3165                          * mounting a device.
3166                          */
3167                         handle_bad_sector(bio);
3168                         return 1;
3169                 }
3170         }
3171
3172         return 0;
3173 }
3174
3175 /**
3176  * generic_make_request: hand a buffer to its device driver for I/O
3177  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
3178  *
3179  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
3180  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
3181  * to be done.
3182  *
3183  * generic_make_request() does not return any status.  The
3184  * success/failure status of the request, along with notification of
3185  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
3186  * function described (one day) else where.
3187  *
3188  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
3189  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
3190  * set to describe the device address, and the
3191  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
3192  * completion notification should be signaled.
3193  *
3194  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
3195  * bio happens to be merged with someone else, and may change bi_dev and
3196  * bi_sector for remaps as it sees fit.  So the values of these fields
3197  * should NOT be depended on after the call to generic_make_request.
3198  */
3199 static inline void __generic_make_request(struct bio *bio)
3200 {
3201         struct request_queue *q;
3202         sector_t old_sector;
3203         int ret, nr_sectors = bio_sectors(bio);
3204         dev_t old_dev;
3205
3206         might_sleep();
3207
3208         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3209                 goto end_io;
3210
3211         /*
3212          * Resolve the mapping until finished. (drivers are
3213          * still free to implement/resolve their own stacking
3214          * by explicitly returning 0)
3215          *
3216          * NOTE: we don't repeat the blk_size check for each new device.
3217          * Stacking drivers are expected to know what they are doing.
3218          */
3219         old_sector = -1;
3220         old_dev = 0;
3221         do {
3222                 char b[BDEVNAME_SIZE];
3223
3224                 q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
3225                 if (!q) {
3226                         printk(KERN_ERR
3227                                "generic_make_request: Trying to access "
3228                                 "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
3229                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3230                                 (long long) bio->bi_sector);
3231 end_io:
3232                         bio_endio(bio, -EIO);
3233                         break;
3234                 }
3235
3236                 if (unlikely(nr_sectors > q->max_hw_sectors)) {
3237                         printk("bio too big device %s (%u > %u)\n", 
3238                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3239                                 bio_sectors(bio),
3240                                 q->max_hw_sectors);
3241                         goto end_io;
3242                 }
3243
3244                 if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
3245                         goto end_io;
3246
3247                 if (should_fail_request(bio))
3248                         goto end_io;
3249
3250                 /*
3251                  * If this device has partitions, remap block n
3252                  * of partition p to block n+start(p) of the disk.
3253                  */
3254                 blk_partition_remap(bio);
3255
3256                 if (old_sector != -1)
3257                         blk_add_trace_remap(q, bio, old_dev, bio->bi_sector,
3258                                             old_sector);
3259
3260                 blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_QUEUE);
3261
3262                 old_sector = bio->bi_sector;
3263                 old_dev = bio->bi_bdev->bd_dev;
3264
3265                 if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3266                         goto end_io;
3267
3268                 ret = q->make_request_fn(q, bio);
3269         } while (ret);
3270 }
3271
3272 /*
3273  * We only want one ->make_request_fn to be active at a time,
3274  * else stack usage with stacked devices could be a problem.
3275  * So use current->bio_{list,tail} to keep a list of requests
3276  * submited by a make_request_fn function.
3277  * current->bio_tail is also used as a flag to say if
3278  * generic_make_request is currently active in this task or not.
3279  * If it is NULL, then no make_request is active.  If it is non-NULL,
3280  * then a make_request is active, and new requests should be added
3281  * at the tail
3282  */
3283 void generic_make_request(struct bio *bio)
3284 {
3285         if (current->bio_tail) {
3286                 /* make_request is active */
3287                 *(current->bio_tail) = bio;
3288                 bio->bi_next = NULL;
3289                 current->bio_tail = &bio->bi_next;
3290                 return;
3291         }
3292         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
3293          * explanation.
3294          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
3295          * ensure that) so we have a list with a single bio.
3296          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
3297          * we assign bio_list to the next (which is NULL) and bio_tail
3298          * to &bio_list, thus initialising the bio_list of new bios to be
3299          * added.  __generic_make_request may indeed add some more bios
3300          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
3301          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
3302          * from the top.  In this case we really did just take the bio
3303          * of the top of the list (no pretending) and so fixup bio_list and
3304          * bio_tail or bi_next, and call into __generic_make_request again.
3305          *
3306          * The loop was structured like this to make only one call to
3307          * __generic_make_request (which is important as it is large and
3308          * inlined) and to keep the structure simple.
3309          */
3310         BUG_ON(bio->bi_next);
3311         do {
3312                 current->bio_list = bio->bi_next;
3313                 if (bio->bi_next == NULL)
3314                         current->bio_tail = &current->bio_list;
3315                 else
3316                         bio->bi_next = NULL;
3317                 __generic_make_request(bio);
3318                 bio = current->bio_list;
3319         } while (bio);
3320         current->bio_tail = NULL; /* deactivate */
3321 }
3322
3323 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
3324
3325 /**
3326  * submit_bio: submit a bio to the block device layer for I/O
3327  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
3328  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
3329  *
3330  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
3331  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
3332  * interfaces, @bio must be presetup and ready for I/O.
3333  *
3334  */
3335 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
3336 {
3337         int count = bio_sectors(bio);
3338
3339         bio->bi_rw |= rw;
3340
3341         /*
3342          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
3343          * go through the normal accounting stuff before submission.
3344          */
3345         if (!bio_empty_barrier(bio)) {
3346
3347                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_size);
3348                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_io_vec);
3349
3350                 if (rw & WRITE) {
3351                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
3352                 } else {
3353                         task_io_account_read(bio->bi_size);
3354                         count_vm_events(PGPGIN, count);
3355                 }
3356
3357                 if (unlikely(block_dump)) {
3358                         char b[BDEVNAME_SIZE];
3359                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s\n",
3360                                 current->comm, current->pid,
3361                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
3362                                 (unsigned long long)bio->bi_sector,
3363                                 bdevname(bio->bi_bdev,b));
3364                 }
3365         }
3366
3367         generic_make_request(bio);
3368 }
3369
3370 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
3371
3372 static void blk_recalc_rq_sectors(struct request *rq, int nsect)
3373 {
3374         if (blk_fs_request(rq)) {
3375                 rq->hard_sector += nsect;
3376                 rq->hard_nr_sectors -= nsect;
3377
3378                 /*
3379                  * Move the I/O submission pointers ahead if required.
3380                  */
3381                 if ((rq->nr_sectors >= rq->hard_nr_sectors) &&
3382                     (rq->sector <= rq->hard_sector)) {
3383                         rq->sector = rq->hard_sector;
3384                         rq->nr_sectors = rq->hard_nr_sectors;
3385                         rq->hard_cur_sectors = bio_cur_sectors(rq->bio);
3386                         rq->current_nr_sectors = rq->hard_cur_sectors;
3387                         rq->buffer = bio_data(rq->bio);
3388                 }
3389
3390                 /*
3391                  * if total number of sectors is less than the first segment
3392                  * size, something has gone terribly wrong
3393                  */
3394                 if (rq->nr_sectors < rq->current_nr_sectors) {
3395                         printk("blk: request botched\n");
3396                         rq->nr_sectors = rq->current_nr_sectors;
3397                 }
3398         }
3399 }
3400
3401 static int __end_that_request_first(struct request *req, int uptodate,
3402                                     int nr_bytes)
3403 {
3404         int total_bytes, bio_nbytes, error, next_idx = 0;
3405         struct bio *bio;
3406
3407         blk_add_trace_rq(req->q, req, BLK_TA_COMPLETE);
3408
3409         /*
3410          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3411          */
3412         error = 0;
3413         if (end_io_error(uptodate))
3414                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3415
3416         /*
3417          * for a REQ_BLOCK_PC request, we want to carry any eventual
3418          * sense key with us all the way through
3419          */
3420         if (!blk_pc_request(req))
3421                 req->errors = 0;
3422
3423         if (!uptodate) {
3424                 if (blk_fs_request(req) && !(req->cmd_flags & REQ_QUIET))
3425                         printk("end_request: I/O error, dev %s, sector %llu\n",
3426                                 req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
3427                                 (unsigned long long)req->sector);
3428         }
3429
3430         if (blk_fs_request(req) && req->rq_disk) {
3431                 const int rw = rq_data_dir(req);
3432
3433                 disk_stat_add(req->rq_disk, sectors[rw], nr_bytes >> 9);
3434         }
3435
3436         total_bytes = bio_nbytes = 0;
3437         while ((bio = req->bio) != NULL) {
3438                 int nbytes;
3439
3440                 /*
3441                  * For an empty barrier request, the low level driver must
3442                  * store a potential error location in ->sector. We pass
3443                  * that back up in ->bi_sector.
3444                  */
3445                 if (blk_empty_barrier(req))
3446                         bio->bi_sector = req->sector;
3447
3448                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
3449                         req->bio = bio->bi_next;
3450                         nbytes = bio->bi_size;
3451                         req_bio_endio(req, bio, nbytes, error);
3452                         next_idx = 0;
3453                         bio_nbytes = 0;
3454                 } else {
3455                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
3456
3457                         if (unlikely(bio->bi_idx >= bio->bi_vcnt)) {
3458                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
3459                                 printk("%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
3460                                                 __FUNCTION__,
3461                                                 bio->bi_idx, bio->bi_vcnt);
3462                                 break;
3463                         }
3464
3465                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
3466                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
3467
3468                         /*
3469                          * not a complete bvec done
3470                          */
3471                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
3472                                 bio_nbytes += nr_bytes;
3473                                 total_bytes += nr_bytes;
3474                                 break;
3475                         }
3476
3477                         /*
3478                          * advance to the next vector
3479                          */
3480                         next_idx++;
3481                         bio_nbytes += nbytes;
3482                 }
3483
3484                 total_bytes += nbytes;
3485                 nr_bytes -= nbytes;
3486
3487                 if ((bio = req->bio)) {
3488                         /*
3489                          * end more in this run, or just return 'not-done'
3490                          */
3491                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
3492                                 break;
3493                 }
3494         }
3495
3496         /*
3497          * completely done
3498          */
3499         if (!req->bio)
3500                 return 0;
3501
3502         /*
3503          * if the request wasn't completed, update state
3504          */
3505         if (bio_nbytes) {
3506                 req_bio_endio(req, bio, bio_nbytes, error);
3507                 bio->bi_idx += next_idx;
3508                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
3509                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
3510         }
3511
3512         blk_recalc_rq_sectors(req, total_bytes >> 9);
3513         blk_recalc_rq_segments(req);
3514         return 1;
3515 }
3516
3517 /**
3518  * end_that_request_first - end I/O on a request
3519  * @req:      the request being processed
3520  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3521  * @nr_sectors: number of sectors to end I/O on
3522  *
3523  * Description:
3524  *     Ends I/O on a number of sectors attached to @req, and sets it up
3525  *     for the next range of segments (if any) in the cluster.
3526  *
3527  * Return:
3528  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3529  *     1 - still buffers pending for this request
3530  **/
3531 int end_that_request_first(struct request *req, int uptodate, int nr_sectors)
3532 {
3533         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_sectors << 9);
3534 }
3535
3536 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_first);
3537
3538 /**
3539  * end_that_request_chunk - end I/O on a request
3540  * @req:      the request being processed
3541  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3542  * @nr_bytes: number of bytes to complete
3543  *
3544  * Description:
3545  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, and sets it up
3546  *     for the next range of segments (if any). Like end_that_request_first(),
3547  *     but deals with bytes instead of sectors.
3548  *
3549  * Return:
3550  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3551  *     1 - still buffers pending for this request
3552  **/
3553 int end_that_request_chunk(struct request *req, int uptodate, int nr_bytes)
3554 {
3555         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_bytes);
3556 }
3557
3558 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_chunk);
3559
3560 /*
3561  * splice the completion data to a local structure and hand off to
3562  * process_completion_queue() to complete the requests
3563  */
3564 static void blk_done_softirq(struct softirq_action *h)
3565 {
3566         struct list_head *cpu_list, local_list;
3567
3568         local_irq_disable();
3569         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3570         list_replace_init(cpu_list, &local_list);
3571         local_irq_enable();
3572
3573         while (!list_empty(&local_list)) {
3574                 struct request *rq = list_entry(local_list.next, struct request, donelist);
3575
3576                 list_del_init(&rq->donelist);
3577                 rq->q->softirq_done_fn(rq);
3578         }
3579 }
3580
3581 static int __cpuinit blk_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action,
3582                           void *hcpu)
3583 {
3584         /*
3585          * If a CPU goes away, splice its entries to the current CPU
3586          * and trigger a run of the softirq
3587          */
3588         if (action == CPU_DEAD || action == CPU_DEAD_FROZEN) {
3589                 int cpu = (unsigned long) hcpu;
3590
3591                 local_irq_disable();
3592                 list_splice_init(&per_cpu(blk_cpu_done, cpu),
3593                                  &__get_cpu_var(blk_cpu_done));
3594                 raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3595                 local_irq_enable();
3596         }
3597
3598         return NOTIFY_OK;
3599 }
3600
3601
3602 static struct notifier_block blk_cpu_notifier __cpuinitdata = {
3603         .notifier_call  = blk_cpu_notify,
3604 };
3605
3606 /**
3607  * blk_complete_request - end I/O on a request
3608  * @req:      the request being processed
3609  *
3610  * Description:
3611  *     Ends all I/O on a request. It does not handle partial completions,
3612  *     unless the driver actually implements this in its completion callback
3613  *     through requeueing. The actual completion happens out-of-order,
3614  *     through a softirq handler. The user must have registered a completion
3615  *     callback through blk_queue_softirq_done().
3616  **/
3617
3618 void blk_complete_request(struct request *req)
3619 {
3620         struct list_head *cpu_list;
3621         unsigned long flags;
3622
3623         BUG_ON(!req->q->softirq_done_fn);
3624                 
3625         local_irq_save(flags);
3626
3627         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3628         list_add_tail(&req->donelist, cpu_list);
3629         raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3630
3631         local_irq_restore(flags);
3632 }
3633
3634 EXPORT_SYMBOL(blk_complete_request);
3635         
3636 /*
3637  * queue lock must be held
3638  */
3639 void end_that_request_last(struct request *req, int uptodate)
3640 {
3641         struct gendisk *disk = req->rq_disk;
3642         int error;
3643
3644         /*
3645          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3646          */
3647         error = 0;
3648         if (end_io_error(uptodate))
3649                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3650
3651         if (unlikely(laptop_mode) && blk_fs_request(req))
3652                 laptop_io_completion();
3653
3654         /*
3655          * Account IO completion.  bar_rq isn't accounted as a normal
3656          * IO on queueing nor completion.  Accounting the containing
3657          * request is enough.
3658          */
3659         if (disk && blk_fs_request(req) && req != &req->q->bar_rq) {
3660                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
3661                 const int rw = rq_data_dir(req);
3662
3663                 __disk_stat_inc(disk, ios[rw]);
3664                 __disk_stat_add(disk, ticks[rw], duration);
3665                 disk_round_stats(disk);
3666                 disk->in_flight--;
3667         }
3668         if (req->end_io)
3669                 req->end_io(req, error);
3670         else
3671                 __blk_put_request(req->q, req);
3672 }
3673
3674 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_last);
3675
3676 static inline void __end_request(struct request *rq, int uptodate,
3677                                  unsigned int nr_bytes, int dequeue)
3678 {
3679         if (!end_that_request_chunk(rq, uptodate, nr_bytes)) {
3680                 if (dequeue)
3681                         blkdev_dequeue_request(rq);
3682                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
3683                 end_that_request_last(rq, uptodate);
3684         }
3685 }
3686
3687 static unsigned int rq_byte_size(struct request *rq)
3688 {
3689         if (blk_fs_request(rq))
3690                 return rq->hard_nr_sectors << 9;
3691
3692         return rq->data_len;
3693 }
3694
3695 /**
3696  * end_queued_request - end all I/O on a queued request
3697  * @rq:         the request being processed
3698  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3699  *
3700  * Description:
3701  *     Ends all I/O on a request, and removes it from the block layer queues.
3702  *     Not suitable for normal IO completion, unless the driver still has
3703  *     the request attached to the block layer.
3704  *
3705  **/
3706 void end_queued_request(struct request *rq, int uptodate)
3707 {
3708         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 1);
3709 }
3710 EXPORT_SYMBOL(end_queued_request);
3711
3712 /**
3713  * end_dequeued_request - end all I/O on a dequeued 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. The request must already have been
3719  *     dequeued using blkdev_dequeue_request(), as is normally the case
3720  *     for most drivers.
3721  *
3722  **/
3723 void end_dequeued_request(struct request *rq, int uptodate)
3724 {
3725         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 0);
3726 }
3727 EXPORT_SYMBOL(end_dequeued_request);
3728
3729
3730 /**
3731  * end_request - end I/O on the current segment of the request
3732  * @rq:         the request being processed
3733  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3734  *
3735  * Description:
3736  *     Ends I/O on the current segment of a request. If that is the only
3737  *     remaining segment, the request is also completed and freed.
3738  *
3739  *     This is a remnant of how older block drivers handled IO completions.
3740  *     Modern drivers typically end IO on the full request in one go, unless
3741  *     they have a residual value to account for. For that case this function
3742  *     isn't really useful, unless the residual just happens to be the
3743  *     full current segment. In other words, don't use this function in new
3744  *     code. Either use end_request_completely(), or the
3745  *     end_that_request_chunk() (along with end_that_request_last()) for
3746  *     partial completions.
3747  *
3748  **/
3749 void end_request(struct request *req, int uptodate)
3750 {
3751         __end_request(req, uptodate, req->hard_cur_sectors << 9, 1);
3752 }
3753 EXPORT_SYMBOL(end_request);
3754
3755 static void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
3756                             struct bio *bio)
3757 {
3758         /* first two bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
3759         rq->cmd_flags |= (bio->bi_rw & 3);
3760
3761         rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
3762         rq->nr_hw_segments = bio_hw_segments(q, bio);
3763         rq->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3764         rq->hard_cur_sectors = rq->current_nr_sectors;
3765         rq->hard_nr_sectors = rq->nr_sectors = bio_sectors(bio);
3766         rq->buffer = bio_data(bio);
3767         rq->data_len = bio->bi_size;
3768
3769         rq->bio = rq->biotail = bio;
3770
3771         if (bio->bi_bdev)
3772                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
3773 }
3774
3775 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3776 {
3777         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3778 }
3779
3780 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3781
3782 void kblockd_flush_work(struct work_struct *work)
3783 {
3784         cancel_work_sync(work);
3785 }
3786 EXPORT_SYMBOL(kblockd_flush_work);
3787
3788 int __init blk_dev_init(void)
3789 {
3790         int i;
3791
3792         kblockd_workqueue = create_workqueue("kblockd");
3793         if (!kblockd_workqueue)
3794                 panic("Failed to create kblockd\n");
3795
3796         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3797                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3798
3799         requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
3800                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3801
3802         iocontext_cachep = kmem_cache_create("blkdev_ioc",
3803                         sizeof(struct io_context), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3804
3805         for_each_possible_cpu(i)
3806                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(blk_cpu_done, i));
3807
3808         open_softirq(BLOCK_SOFTIRQ, blk_done_softirq, NULL);
3809         register_hotcpu_notifier(&blk_cpu_notifier);
3810
3811         blk_max_low_pfn = max_low_pfn - 1;
3812         blk_max_pfn = max_pfn - 1;
3813
3814         return 0;
3815 }
3816
3817 /*
3818  * IO Context helper functions
3819  */
3820 void put_io_context(struct io_context *ioc)
3821 {
3822         if (ioc == NULL)
3823                 return;
3824
3825         BUG_ON(atomic_read(&ioc->refcount) == 0);
3826
3827         if (atomic_dec_and_test(&ioc->refcount)) {
3828                 struct cfq_io_context *cic;
3829
3830                 rcu_read_lock();
3831                 if (ioc->aic && ioc->aic->dtor)
3832                         ioc->aic->dtor(ioc->aic);
3833                 if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3834                         struct rb_node *n = rb_first(&ioc->cic_root);
3835
3836                         cic = rb_entry(n, struct cfq_io_context, rb_node);
3837                         cic->dtor(ioc);
3838                 }
3839                 rcu_read_unlock();
3840
3841                 kmem_cache_free(iocontext_cachep, ioc);
3842         }
3843 }
3844 EXPORT_SYMBOL(put_io_context);
3845
3846 /* Called by the exitting task */
3847 void exit_io_context(void)
3848 {
3849         struct io_context *ioc;
3850         struct cfq_io_context *cic;
3851
3852         task_lock(current);
3853         ioc = current->io_context;
3854         current->io_context = NULL;
3855         task_unlock(current);
3856
3857         ioc->task = NULL;
3858         if (ioc->aic && ioc->aic->exit)
3859                 ioc->aic->exit(ioc->aic);
3860         if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3861                 cic = rb_entry(rb_first(&ioc->cic_root), struct cfq_io_context, rb_node);
3862                 cic->exit(ioc);
3863         }
3864
3865         put_io_context(ioc);
3866 }
3867
3868 /*
3869  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3870  * Otherwise, return its existing IO context.
3871  *
3872  * This returned IO context doesn't have a specifically elevated refcount,
3873  * but since the current task itself holds a reference, the context can be
3874  * used in general code, so long as it stays within `current` context.
3875  */
3876 static struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3877 {
3878         struct task_struct *tsk = current;
3879         struct io_context *ret;
3880
3881         ret = tsk->io_context;
3882         if (likely(ret))
3883                 return ret;
3884
3885         ret = kmem_cache_alloc_node(iocontext_cachep, gfp_flags, node);
3886         if (ret) {
3887                 atomic_set(&ret->refcount, 1);
3888                 ret->task = current;
3889                 ret->ioprio_changed = 0;
3890                 ret->last_waited = jiffies; /* doesn't matter... */
3891                 ret->nr_batch_requests = 0; /* because this is 0 */
3892                 ret->aic = NULL;
3893                 ret->cic_root.rb_node = NULL;
3894                 ret->ioc_data = NULL;
3895                 /* make sure set_task_ioprio() sees the settings above */
3896                 smp_wmb();
3897                 tsk->io_context = ret;
3898         }
3899
3900         return ret;
3901 }
3902
3903 /*
3904  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3905  * If it does have a context, take a ref on it.
3906  *
3907  * This is always called in the context of the task which submitted the I/O.
3908  */
3909 struct io_context *get_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3910 {
3911         struct io_context *ret;
3912         ret = current_io_context(gfp_flags, node);
3913         if (likely(ret))
3914                 atomic_inc(&ret->refcount);
3915         return ret;
3916 }
3917 EXPORT_SYMBOL(get_io_context);
3918
3919 void copy_io_context(struct io_context **pdst, struct io_context **psrc)
3920 {
3921         struct io_context *src = *psrc;
3922         struct io_context *dst = *pdst;
3923
3924         if (src) {
3925                 BUG_ON(atomic_read(&src->refcount) == 0);
3926                 atomic_inc(&src->refcount);
3927                 put_io_context(dst);
3928                 *pdst = src;
3929         }
3930 }
3931 EXPORT_SYMBOL(copy_io_context);
3932
3933 void swap_io_context(struct io_context **ioc1, struct io_context **ioc2)
3934 {
3935         struct io_context *temp;
3936         temp = *ioc1;
3937         *ioc1 = *ioc2;
3938         *ioc2 = temp;
3939 }
3940 EXPORT_SYMBOL(swap_io_context);
3941
3942 /*
3943  * sysfs parts below
3944  */
3945 struct queue_sysfs_entry {
3946         struct attribute attr;
3947         ssize_t (*show)(struct request_queue *, char *);
3948         ssize_t (*store)(struct request_queue *, const char *, size_t);
3949 };
3950
3951 static ssize_t
3952 queue_var_show(unsigned int var, char *page)
3953 {
3954         return sprintf(page, "%d\n", var);
3955 }
3956
3957 static ssize_t
3958 queue_var_store(unsigned long *var, const char *page, size_t count)
3959 {
3960         char *p = (char *) page;
3961
3962         *var = simple_strtoul(p, &p, 10);
3963         return count;
3964 }
3965
3966 static ssize_t queue_requests_show(struct request_queue *q, char *page)
3967 {
3968         return queue_var_show(q->nr_requests, (page));
3969 }
3970
3971 static ssize_t
3972 queue_requests_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
3973 {
3974         struct request_list *rl = &q->rq;
3975         unsigned long nr;
3976         int ret = queue_var_store(&nr, page, count);
3977         if (nr < BLKDEV_MIN_RQ)
3978                 nr = BLKDEV_MIN_RQ;
3979
3980         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3981         q->nr_requests = nr;
3982         blk_queue_congestion_threshold(q);
3983
3984         if (rl->count[READ] >= queue_congestion_on_threshold(q))
3985                 blk_set_queue_congested(q, READ);
3986         else if (rl->count[READ] < queue_congestion_off_threshold(q))
3987                 blk_clear_queue_congested(q, READ);
3988
3989         if (rl->count[WRITE] >= queue_congestion_on_threshold(q))
3990                 blk_set_queue_congested(q, WRITE);
3991         else if (rl->count[WRITE] < queue_congestion_off_threshold(q))
3992                 blk_clear_queue_congested(q, WRITE);
3993
3994         if (rl->count[READ] >= q->nr_requests) {
3995                 blk_set_queue_full(q, READ);
3996         } else if (rl->count[READ]+1 <= q->nr_requests) {
3997                 blk_clear_queue_full(q, READ);
3998                 wake_up(&rl->wait[READ]);
3999         }
4000
4001         if (rl->count[WRITE] >= q->nr_requests) {
4002                 blk_set_queue_full(q, WRITE);
4003         } else if (rl->count[WRITE]+1 <= q->nr_requests) {
4004                 blk_clear_queue_full(q, WRITE);
4005                 wake_up(&rl->wait[WRITE]);
4006         }
4007         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4008         return ret;
4009 }
4010
4011 static ssize_t queue_ra_show(struct request_queue *q, char *page)
4012 {
4013         int ra_kb = q->backing_dev_info.ra_pages << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4014
4015         return queue_var_show(ra_kb, (page));
4016 }
4017
4018 static ssize_t
4019 queue_ra_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4020 {
4021         unsigned long ra_kb;
4022         ssize_t ret = queue_var_store(&ra_kb, page, count);
4023
4024         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4025         q->backing_dev_info.ra_pages = ra_kb >> (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4026         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4027
4028         return ret;
4029 }
4030
4031 static ssize_t queue_max_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4032 {
4033         int max_sectors_kb = q->max_sectors >> 1;
4034
4035         return queue_var_show(max_sectors_kb, (page));
4036 }
4037
4038 static ssize_t
4039 queue_max_sectors_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4040 {
4041         unsigned long max_sectors_kb,
4042                         max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1,
4043                         page_kb = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4044         ssize_t ret = queue_var_store(&max_sectors_kb, page, count);
4045         int ra_kb;
4046
4047         if (max_sectors_kb > max_hw_sectors_kb || max_sectors_kb < page_kb)
4048                 return -EINVAL;
4049         /*
4050          * Take the queue lock to update the readahead and max_sectors
4051          * values synchronously:
4052          */
4053         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4054         /*
4055          * Trim readahead window as well, if necessary:
4056          */
4057         ra_kb = q->backing_dev_info.ra_pages << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4058         if (ra_kb > max_sectors_kb)
4059                 q->backing_dev_info.ra_pages =
4060                                 max_sectors_kb >> (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4061
4062         q->max_sectors = max_sectors_kb << 1;
4063         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4064
4065         return ret;
4066 }
4067
4068 static ssize_t queue_max_hw_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4069 {
4070         int max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1;
4071
4072         return queue_var_show(max_hw_sectors_kb, (page));
4073 }
4074
4075 static ssize_t queue_max_segments_show(struct request_queue *q, char *page)
4076 {
4077         return queue_var_show(q->max_phys_segments, page);
4078 }
4079
4080 static ssize_t queue_max_segments_store(struct request_queue *q,
4081                                         const char *page, size_t count)
4082 {
4083         unsigned long segments;
4084         ssize_t ret = queue_var_store(&segments, page, count);
4085
4086         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4087         q->max_phys_segments = segments;
4088         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4089
4090         return ret;
4091 }
4092 static struct queue_sysfs_entry queue_requests_entry = {
4093         .attr = {.name = "nr_requests", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4094         .show = queue_requests_show,
4095         .store = queue_requests_store,
4096 };
4097
4098 static struct queue_sysfs_entry queue_ra_entry = {
4099         .attr = {.name = "read_ahead_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4100         .show = queue_ra_show,
4101         .store = queue_ra_store,
4102 };
4103
4104 static struct queue_sysfs_entry queue_max_sectors_entry = {
4105         .attr = {.name = "max_sectors_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4106         .show = queue_max_sectors_show,
4107         .store = queue_max_sectors_store,
4108 };
4109
4110 static struct queue_sysfs_entry queue_max_hw_sectors_entry = {
4111         .attr = {.name = "max_hw_sectors_kb", .mode = S_IRUGO },
4112         .show = queue_max_hw_sectors_show,
4113 };
4114
4115 static struct queue_sysfs_entry queue_max_segments_entry = {
4116         .attr = {.name = "max_segments", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4117         .show = queue_max_segments_show,
4118         .store = queue_max_segments_store,
4119 };
4120
4121 static struct queue_sysfs_entry queue_iosched_entry = {
4122         .attr = {.name = "scheduler", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4123         .show = elv_iosched_show,
4124         .store = elv_iosched_store,
4125 };
4126
4127 static struct attribute *default_attrs[] = {
4128         &queue_requests_entry.attr,
4129         &queue_ra_entry.attr,
4130         &queue_max_hw_sectors_entry.attr,
4131         &queue_max_sectors_entry.attr,
4132         &queue_max_segments_entry.attr,
4133         &queue_iosched_entry.attr,
4134         NULL,
4135 };
4136
4137 #define to_queue(atr) container_of((atr), struct queue_sysfs_entry, attr)
4138
4139 static ssize_t
4140 queue_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr, char *page)
4141 {
4142         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4143         struct request_queue *q =
4144                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4145         ssize_t res;
4146
4147         if (!entry->show)
4148                 return -EIO;
4149         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4150         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4151                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4152                 return -ENOENT;
4153         }
4154         res = entry->show(q, page);
4155         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4156         return res;
4157 }
4158
4159 static ssize_t
4160 queue_attr_store(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
4161                     const char *page, size_t length)
4162 {
4163         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4164         struct request_queue *q = container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4165
4166         ssize_t res;
4167
4168         if (!entry->store)
4169                 return -EIO;
4170         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4171         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4172                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4173                 return -ENOENT;
4174         }
4175         res = entry->store(q, page, length);
4176         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4177         return res;
4178 }
4179
4180 static struct sysfs_ops queue_sysfs_ops = {
4181         .show   = queue_attr_show,
4182         .store  = queue_attr_store,
4183 };
4184
4185 static struct kobj_type queue_ktype = {
4186         .sysfs_ops      = &queue_sysfs_ops,
4187         .default_attrs  = default_attrs,
4188         .release        = blk_release_queue,
4189 };
4190
4191 int blk_register_queue(struct gendisk *disk)
4192 {
4193         int ret;
4194
4195         struct request_queue *q = disk->queue;
4196
4197         if (!q || !q->request_fn)
4198                 return -ENXIO;
4199
4200         q->kobj.parent = kobject_get(&disk->kobj);
4201
4202         ret = kobject_add(&q->kobj);
4203         if (ret < 0)
4204                 return ret;
4205
4206         kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_ADD);
4207
4208         ret = elv_register_queue(q);
4209         if (ret) {
4210                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4211                 kobject_del(&q->kobj);
4212                 return ret;
4213         }
4214
4215         return 0;
4216 }
4217
4218 void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk)
4219 {
4220         struct request_queue *q = disk->queue;
4221
4222         if (q && q->request_fn) {
4223                 elv_unregister_queue(q);
4224
4225                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4226                 kobject_del(&q->kobj);
4227                 kobject_put(&disk->kobj);
4228         }
4229 }