block: convert blkdev_issue_flush() to use empty barriers
[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
34 /*
35  * for max sense size
36  */
37 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
38
39 static void blk_unplug_work(struct work_struct *work);
40 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data);
41 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int nr_sectors, int new_io);
42 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio);
43 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
44 static struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags, int node);
45 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq);
46 static void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
47                             struct bio *bio);
48
49 /*
50  * For the allocated request tables
51  */
52 static struct kmem_cache *request_cachep;
53
54 /*
55  * For queue allocation
56  */
57 static struct kmem_cache *requestq_cachep;
58
59 /*
60  * For io context allocations
61  */
62 static struct kmem_cache *iocontext_cachep;
63
64 /*
65  * Controlling structure to kblockd
66  */
67 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
68
69 unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
70
71 EXPORT_SYMBOL(blk_max_low_pfn);
72 EXPORT_SYMBOL(blk_max_pfn);
73
74 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, blk_cpu_done);
75
76 /* Amount of time in which a process may batch requests */
77 #define BLK_BATCH_TIME  (HZ/50UL)
78
79 /* Number of requests a "batching" process may submit */
80 #define BLK_BATCH_REQ   32
81
82 /*
83  * Return the threshold (number of used requests) at which the queue is
84  * considered to be congested.  It include a little hysteresis to keep the
85  * context switch rate down.
86  */
87 static inline int queue_congestion_on_threshold(struct request_queue *q)
88 {
89         return q->nr_congestion_on;
90 }
91
92 /*
93  * The threshold at which a queue is considered to be uncongested
94  */
95 static inline int queue_congestion_off_threshold(struct request_queue *q)
96 {
97         return q->nr_congestion_off;
98 }
99
100 static void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
101 {
102         int nr;
103
104         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
105         if (nr > q->nr_requests)
106                 nr = q->nr_requests;
107         q->nr_congestion_on = nr;
108
109         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
110         if (nr < 1)
111                 nr = 1;
112         q->nr_congestion_off = nr;
113 }
114
115 /**
116  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
117  * @bdev:       device
118  *
119  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
120  * backing_dev_info
121  *
122  * Will return NULL if the request queue cannot be located.
123  */
124 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
125 {
126         struct backing_dev_info *ret = NULL;
127         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
128
129         if (q)
130                 ret = &q->backing_dev_info;
131         return ret;
132 }
133 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
134
135 /**
136  * blk_queue_prep_rq - set a prepare_request function for queue
137  * @q:          queue
138  * @pfn:        prepare_request function
139  *
140  * It's possible for a queue to register a prepare_request callback which
141  * is invoked before the request is handed to the request_fn. The goal of
142  * the function is to prepare a request for I/O, it can be used to build a
143  * cdb from the request data for instance.
144  *
145  */
146 void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *q, prep_rq_fn *pfn)
147 {
148         q->prep_rq_fn = pfn;
149 }
150
151 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_prep_rq);
152
153 /**
154  * blk_queue_merge_bvec - set a merge_bvec function for queue
155  * @q:          queue
156  * @mbfn:       merge_bvec_fn
157  *
158  * Usually queues have static limitations on the max sectors or segments that
159  * we can put in a request. Stacking drivers may have some settings that
160  * are dynamic, and thus we have to query the queue whether it is ok to
161  * add a new bio_vec to a bio at a given offset or not. If the block device
162  * has such limitations, it needs to register a merge_bvec_fn to control
163  * the size of bio's sent to it. Note that a block device *must* allow a
164  * single page to be added to an empty bio. The block device driver may want
165  * to use the bio_split() function to deal with these bio's. By default
166  * no merge_bvec_fn is defined for a queue, and only the fixed limits are
167  * honored.
168  */
169 void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *q, merge_bvec_fn *mbfn)
170 {
171         q->merge_bvec_fn = mbfn;
172 }
173
174 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_merge_bvec);
175
176 void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *q, softirq_done_fn *fn)
177 {
178         q->softirq_done_fn = fn;
179 }
180
181 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_softirq_done);
182
183 /**
184  * blk_queue_make_request - define an alternate make_request function for a device
185  * @q:  the request queue for the device to be affected
186  * @mfn: the alternate make_request function
187  *
188  * Description:
189  *    The normal way for &struct bios to be passed to a device
190  *    driver is for them to be collected into requests on a request
191  *    queue, and then to allow the device driver to select requests
192  *    off that queue when it is ready.  This works well for many block
193  *    devices. However some block devices (typically virtual devices
194  *    such as md or lvm) do not benefit from the processing on the
195  *    request queue, and are served best by having the requests passed
196  *    directly to them.  This can be achieved by providing a function
197  *    to blk_queue_make_request().
198  *
199  * Caveat:
200  *    The driver that does this *must* be able to deal appropriately
201  *    with buffers in "highmemory". This can be accomplished by either calling
202  *    __bio_kmap_atomic() to get a temporary kernel mapping, or by calling
203  *    blk_queue_bounce() to create a buffer in normal memory.
204  **/
205 void blk_queue_make_request(struct request_queue * q, make_request_fn * mfn)
206 {
207         /*
208          * set defaults
209          */
210         q->nr_requests = BLKDEV_MAX_RQ;
211         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
212         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
213         q->make_request_fn = mfn;
214         q->backing_dev_info.ra_pages = (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
215         q->backing_dev_info.state = 0;
216         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_MAP_COPY;
217         blk_queue_max_sectors(q, SAFE_MAX_SECTORS);
218         blk_queue_hardsect_size(q, 512);
219         blk_queue_dma_alignment(q, 511);
220         blk_queue_congestion_threshold(q);
221         q->nr_batching = BLK_BATCH_REQ;
222
223         q->unplug_thresh = 4;           /* hmm */
224         q->unplug_delay = (3 * HZ) / 1000;      /* 3 milliseconds */
225         if (q->unplug_delay == 0)
226                 q->unplug_delay = 1;
227
228         INIT_WORK(&q->unplug_work, blk_unplug_work);
229
230         q->unplug_timer.function = blk_unplug_timeout;
231         q->unplug_timer.data = (unsigned long)q;
232
233         /*
234          * by default assume old behaviour and bounce for any highmem page
235          */
236         blk_queue_bounce_limit(q, BLK_BOUNCE_HIGH);
237 }
238
239 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_make_request);
240
241 static void rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
242 {
243         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
244         INIT_LIST_HEAD(&rq->donelist);
245
246         rq->errors = 0;
247         rq->bio = rq->biotail = NULL;
248         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
249         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
250         rq->ioprio = 0;
251         rq->buffer = NULL;
252         rq->ref_count = 1;
253         rq->q = q;
254         rq->special = NULL;
255         rq->data_len = 0;
256         rq->data = NULL;
257         rq->nr_phys_segments = 0;
258         rq->sense = NULL;
259         rq->end_io = NULL;
260         rq->end_io_data = NULL;
261         rq->completion_data = NULL;
262         rq->next_rq = NULL;
263 }
264
265 /**
266  * blk_queue_ordered - does this queue support ordered writes
267  * @q:        the request queue
268  * @ordered:  one of QUEUE_ORDERED_*
269  * @prepare_flush_fn: rq setup helper for cache flush ordered writes
270  *
271  * Description:
272  *   For journalled file systems, doing ordered writes on a commit
273  *   block instead of explicitly doing wait_on_buffer (which is bad
274  *   for performance) can be a big win. Block drivers supporting this
275  *   feature should call this function and indicate so.
276  *
277  **/
278 int blk_queue_ordered(struct request_queue *q, unsigned ordered,
279                       prepare_flush_fn *prepare_flush_fn)
280 {
281         if (ordered & (QUEUE_ORDERED_PREFLUSH | QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH) &&
282             prepare_flush_fn == NULL) {
283                 printk(KERN_ERR "blk_queue_ordered: prepare_flush_fn required\n");
284                 return -EINVAL;
285         }
286
287         if (ordered != QUEUE_ORDERED_NONE &&
288             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN &&
289             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN_FLUSH &&
290             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN_FUA &&
291             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG &&
292             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG_FLUSH &&
293             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG_FUA) {
294                 printk(KERN_ERR "blk_queue_ordered: bad value %d\n", ordered);
295                 return -EINVAL;
296         }
297
298         q->ordered = ordered;
299         q->next_ordered = ordered;
300         q->prepare_flush_fn = prepare_flush_fn;
301
302         return 0;
303 }
304
305 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_ordered);
306
307 /*
308  * Cache flushing for ordered writes handling
309  */
310 inline unsigned blk_ordered_cur_seq(struct request_queue *q)
311 {
312         if (!q->ordseq)
313                 return 0;
314         return 1 << ffz(q->ordseq);
315 }
316
317 unsigned blk_ordered_req_seq(struct request *rq)
318 {
319         struct request_queue *q = rq->q;
320
321         BUG_ON(q->ordseq == 0);
322
323         if (rq == &q->pre_flush_rq)
324                 return QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH;
325         if (rq == &q->bar_rq)
326                 return QUEUE_ORDSEQ_BAR;
327         if (rq == &q->post_flush_rq)
328                 return QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH;
329
330         /*
331          * !fs requests don't need to follow barrier ordering.  Always
332          * put them at the front.  This fixes the following deadlock.
333          *
334          * http://thread.gmane.org/gmane.linux.kernel/537473
335          */
336         if (!blk_fs_request(rq))
337                 return QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
338
339         if ((rq->cmd_flags & REQ_ORDERED_COLOR) ==
340             (q->orig_bar_rq->cmd_flags & REQ_ORDERED_COLOR))
341                 return QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
342         else
343                 return QUEUE_ORDSEQ_DONE;
344 }
345
346 void blk_ordered_complete_seq(struct request_queue *q, unsigned seq, int error)
347 {
348         struct request *rq;
349         int uptodate;
350
351         if (error && !q->orderr)
352                 q->orderr = error;
353
354         BUG_ON(q->ordseq & seq);
355         q->ordseq |= seq;
356
357         if (blk_ordered_cur_seq(q) != QUEUE_ORDSEQ_DONE)
358                 return;
359
360         /*
361          * Okay, sequence complete.
362          */
363         uptodate = 1;
364         if (q->orderr)
365                 uptodate = q->orderr;
366
367         q->ordseq = 0;
368         rq = q->orig_bar_rq;
369
370         end_that_request_first(rq, uptodate, rq->hard_nr_sectors);
371         end_that_request_last(rq, uptodate);
372 }
373
374 static void pre_flush_end_io(struct request *rq, int error)
375 {
376         elv_completed_request(rq->q, rq);
377         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH, error);
378 }
379
380 static void bar_end_io(struct request *rq, int error)
381 {
382         elv_completed_request(rq->q, rq);
383         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_BAR, error);
384 }
385
386 static void post_flush_end_io(struct request *rq, int error)
387 {
388         elv_completed_request(rq->q, rq);
389         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH, error);
390 }
391
392 static void queue_flush(struct request_queue *q, unsigned which)
393 {
394         struct request *rq;
395         rq_end_io_fn *end_io;
396
397         if (which == QUEUE_ORDERED_PREFLUSH) {
398                 rq = &q->pre_flush_rq;
399                 end_io = pre_flush_end_io;
400         } else {
401                 rq = &q->post_flush_rq;
402                 end_io = post_flush_end_io;
403         }
404
405         rq->cmd_flags = REQ_HARDBARRIER;
406         rq_init(q, rq);
407         rq->elevator_private = NULL;
408         rq->elevator_private2 = NULL;
409         rq->rq_disk = q->bar_rq.rq_disk;
410         rq->end_io = end_io;
411         q->prepare_flush_fn(q, rq);
412
413         elv_insert(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT);
414 }
415
416 static inline struct request *start_ordered(struct request_queue *q,
417                                             struct request *rq)
418 {
419         q->orderr = 0;
420         q->ordered = q->next_ordered;
421         q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_STARTED;
422
423         /*
424          * Prep proxy barrier request.
425          */
426         blkdev_dequeue_request(rq);
427         q->orig_bar_rq = rq;
428         rq = &q->bar_rq;
429         rq->cmd_flags = 0;
430         rq_init(q, rq);
431         if (bio_data_dir(q->orig_bar_rq->bio) == WRITE)
432                 rq->cmd_flags |= REQ_RW;
433         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_FUA)
434                 rq->cmd_flags |= REQ_FUA;
435         rq->elevator_private = NULL;
436         rq->elevator_private2 = NULL;
437         init_request_from_bio(rq, q->orig_bar_rq->bio);
438         rq->end_io = bar_end_io;
439
440         /*
441          * Queue ordered sequence.  As we stack them at the head, we
442          * need to queue in reverse order.  Note that we rely on that
443          * no fs request uses ELEVATOR_INSERT_FRONT and thus no fs
444          * request gets inbetween ordered sequence. If this request is
445          * an empty barrier, we don't need to do a postflush ever since
446          * there will be no data written between the pre and post flush.
447          * Hence a single flush will suffice.
448          */
449         if ((q->ordered & QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH) && !blk_empty_barrier(rq))
450                 queue_flush(q, QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH);
451         else
452                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH;
453
454         elv_insert(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT);
455
456         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_PREFLUSH) {
457                 queue_flush(q, QUEUE_ORDERED_PREFLUSH);
458                 rq = &q->pre_flush_rq;
459         } else
460                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH;
461
462         if ((q->ordered & QUEUE_ORDERED_TAG) || q->in_flight == 0)
463                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
464         else
465                 rq = NULL;
466
467         return rq;
468 }
469
470 int blk_do_ordered(struct request_queue *q, struct request **rqp)
471 {
472         struct request *rq = *rqp;
473         const int is_barrier = blk_fs_request(rq) && blk_barrier_rq(rq);
474
475         if (!q->ordseq) {
476                 if (!is_barrier)
477                         return 1;
478
479                 if (q->next_ordered != QUEUE_ORDERED_NONE) {
480                         *rqp = start_ordered(q, rq);
481                         return 1;
482                 } else {
483                         /*
484                          * This can happen when the queue switches to
485                          * ORDERED_NONE while this request is on it.
486                          */
487                         blkdev_dequeue_request(rq);
488                         end_that_request_first(rq, -EOPNOTSUPP,
489                                                rq->hard_nr_sectors);
490                         end_that_request_last(rq, -EOPNOTSUPP);
491                         *rqp = NULL;
492                         return 0;
493                 }
494         }
495
496         /*
497          * Ordered sequence in progress
498          */
499
500         /* Special requests are not subject to ordering rules. */
501         if (!blk_fs_request(rq) &&
502             rq != &q->pre_flush_rq && rq != &q->post_flush_rq)
503                 return 1;
504
505         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_TAG) {
506                 /* Ordered by tag.  Blocking the next barrier is enough. */
507                 if (is_barrier && rq != &q->bar_rq)
508                         *rqp = NULL;
509         } else {
510                 /* Ordered by draining.  Wait for turn. */
511                 WARN_ON(blk_ordered_req_seq(rq) < blk_ordered_cur_seq(q));
512                 if (blk_ordered_req_seq(rq) > blk_ordered_cur_seq(q))
513                         *rqp = NULL;
514         }
515
516         return 1;
517 }
518
519 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
520                           unsigned int nbytes, int error)
521 {
522         struct request_queue *q = rq->q;
523
524         if (&q->bar_rq != rq) {
525                 if (error)
526                         clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
527                 else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
528                         error = -EIO;
529
530                 if (unlikely(nbytes > bio->bi_size)) {
531                         printk("%s: want %u bytes done, only %u left\n",
532                                __FUNCTION__, nbytes, bio->bi_size);
533                         nbytes = bio->bi_size;
534                 }
535
536                 bio->bi_size -= nbytes;
537                 bio->bi_sector += (nbytes >> 9);
538                 if (bio->bi_size == 0)
539                         bio_endio(bio, error);
540         } else {
541
542                 /*
543                  * Okay, this is the barrier request in progress, just
544                  * record the error;
545                  */
546                 if (error && !q->orderr)
547                         q->orderr = error;
548         }
549 }
550
551 /**
552  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
553  * @q:  the request queue for the device
554  * @dma_addr:   bus address limit
555  *
556  * Description:
557  *    Different hardware can have different requirements as to what pages
558  *    it can do I/O directly to. A low level driver can call
559  *    blk_queue_bounce_limit to have lower memory pages allocated as bounce
560  *    buffers for doing I/O to pages residing above @page.
561  **/
562 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, u64 dma_addr)
563 {
564         unsigned long bounce_pfn = dma_addr >> PAGE_SHIFT;
565         int dma = 0;
566
567         q->bounce_gfp = GFP_NOIO;
568 #if BITS_PER_LONG == 64
569         /* Assume anything <= 4GB can be handled by IOMMU.
570            Actually some IOMMUs can handle everything, but I don't
571            know of a way to test this here. */
572         if (bounce_pfn < (min_t(u64,0xffffffff,BLK_BOUNCE_HIGH) >> PAGE_SHIFT))
573                 dma = 1;
574         q->bounce_pfn = max_low_pfn;
575 #else
576         if (bounce_pfn < blk_max_low_pfn)
577                 dma = 1;
578         q->bounce_pfn = bounce_pfn;
579 #endif
580         if (dma) {
581                 init_emergency_isa_pool();
582                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO | GFP_DMA;
583                 q->bounce_pfn = bounce_pfn;
584         }
585 }
586
587 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
588
589 /**
590  * blk_queue_max_sectors - set max sectors for a request for this queue
591  * @q:  the request queue for the device
592  * @max_sectors:  max sectors in the usual 512b unit
593  *
594  * Description:
595  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of
596  *    received requests.
597  **/
598 void blk_queue_max_sectors(struct request_queue *q, unsigned int max_sectors)
599 {
600         if ((max_sectors << 9) < PAGE_CACHE_SIZE) {
601                 max_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
602                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_sectors);
603         }
604
605         if (BLK_DEF_MAX_SECTORS > max_sectors)
606                 q->max_hw_sectors = q->max_sectors = max_sectors;
607         else {
608                 q->max_sectors = BLK_DEF_MAX_SECTORS;
609                 q->max_hw_sectors = max_sectors;
610         }
611 }
612
613 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_sectors);
614
615 /**
616  * blk_queue_max_phys_segments - set max phys segments for a request for this queue
617  * @q:  the request queue for the device
618  * @max_segments:  max number of segments
619  *
620  * Description:
621  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
622  *    physical data segments in a request.  This would be the largest sized
623  *    scatter list the driver could handle.
624  **/
625 void blk_queue_max_phys_segments(struct request_queue *q,
626                                  unsigned short max_segments)
627 {
628         if (!max_segments) {
629                 max_segments = 1;
630                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
631         }
632
633         q->max_phys_segments = max_segments;
634 }
635
636 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_phys_segments);
637
638 /**
639  * blk_queue_max_hw_segments - set max hw segments for a request for this queue
640  * @q:  the request queue for the device
641  * @max_segments:  max number of segments
642  *
643  * Description:
644  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
645  *    hw data segments in a request.  This would be the largest number of
646  *    address/length pairs the host adapter can actually give as once
647  *    to the device.
648  **/
649 void blk_queue_max_hw_segments(struct request_queue *q,
650                                unsigned short max_segments)
651 {
652         if (!max_segments) {
653                 max_segments = 1;
654                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
655         }
656
657         q->max_hw_segments = max_segments;
658 }
659
660 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_segments);
661
662 /**
663  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
664  * @q:  the request queue for the device
665  * @max_size:  max size of segment in bytes
666  *
667  * Description:
668  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
669  *    coalesced segment
670  **/
671 void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *q, unsigned int max_size)
672 {
673         if (max_size < PAGE_CACHE_SIZE) {
674                 max_size = PAGE_CACHE_SIZE;
675                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_size);
676         }
677
678         q->max_segment_size = max_size;
679 }
680
681 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
682
683 /**
684  * blk_queue_hardsect_size - set hardware sector size for the queue
685  * @q:  the request queue for the device
686  * @size:  the hardware sector size, in bytes
687  *
688  * Description:
689  *   This should typically be set to the lowest possible sector size
690  *   that the hardware can operate on (possible without reverting to
691  *   even internal read-modify-write operations). Usually the default
692  *   of 512 covers most hardware.
693  **/
694 void blk_queue_hardsect_size(struct request_queue *q, unsigned short size)
695 {
696         q->hardsect_size = size;
697 }
698
699 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_hardsect_size);
700
701 /*
702  * Returns the minimum that is _not_ zero, unless both are zero.
703  */
704 #define min_not_zero(l, r) (l == 0) ? r : ((r == 0) ? l : min(l, r))
705
706 /**
707  * blk_queue_stack_limits - inherit underlying queue limits for stacked drivers
708  * @t:  the stacking driver (top)
709  * @b:  the underlying device (bottom)
710  **/
711 void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b)
712 {
713         /* zero is "infinity" */
714         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors,b->max_sectors);
715         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors,b->max_hw_sectors);
716
717         t->max_phys_segments = min(t->max_phys_segments,b->max_phys_segments);
718         t->max_hw_segments = min(t->max_hw_segments,b->max_hw_segments);
719         t->max_segment_size = min(t->max_segment_size,b->max_segment_size);
720         t->hardsect_size = max(t->hardsect_size,b->hardsect_size);
721         if (!test_bit(QUEUE_FLAG_CLUSTER, &b->queue_flags))
722                 clear_bit(QUEUE_FLAG_CLUSTER, &t->queue_flags);
723 }
724
725 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_stack_limits);
726
727 /**
728  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
729  * @q:  the request queue for the device
730  * @mask:  the memory boundary mask
731  **/
732 void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
733 {
734         if (mask < PAGE_CACHE_SIZE - 1) {
735                 mask = PAGE_CACHE_SIZE - 1;
736                 printk("%s: set to minimum %lx\n", __FUNCTION__, mask);
737         }
738
739         q->seg_boundary_mask = mask;
740 }
741
742 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
743
744 /**
745  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
746  * @q:     the request queue for the device
747  * @mask:  alignment mask
748  *
749  * description:
750  *    set required memory and length aligment for direct dma transactions.
751  *    this is used when buiding direct io requests for the queue.
752  *
753  **/
754 void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
755 {
756         q->dma_alignment = mask;
757 }
758
759 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
760
761 /**
762  * blk_queue_find_tag - find a request by its tag and queue
763  * @q:   The request queue for the device
764  * @tag: The tag of the request
765  *
766  * Notes:
767  *    Should be used when a device returns a tag and you want to match
768  *    it with a request.
769  *
770  *    no locks need be held.
771  **/
772 struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *q, int tag)
773 {
774         return blk_map_queue_find_tag(q->queue_tags, tag);
775 }
776
777 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_find_tag);
778
779 /**
780  * __blk_free_tags - release a given set of tag maintenance info
781  * @bqt:        the tag map to free
782  *
783  * Tries to free the specified @bqt@.  Returns true if it was
784  * actually freed and false if there are still references using it
785  */
786 static int __blk_free_tags(struct blk_queue_tag *bqt)
787 {
788         int retval;
789
790         retval = atomic_dec_and_test(&bqt->refcnt);
791         if (retval) {
792                 BUG_ON(bqt->busy);
793                 BUG_ON(!list_empty(&bqt->busy_list));
794
795                 kfree(bqt->tag_index);
796                 bqt->tag_index = NULL;
797
798                 kfree(bqt->tag_map);
799                 bqt->tag_map = NULL;
800
801                 kfree(bqt);
802
803         }
804
805         return retval;
806 }
807
808 /**
809  * __blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
810  * @q:  the request queue for the device
811  *
812  *  Notes:
813  *    blk_cleanup_queue() will take care of calling this function, if tagging
814  *    has been used. So there's no need to call this directly.
815  **/
816 static void __blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
817 {
818         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
819
820         if (!bqt)
821                 return;
822
823         __blk_free_tags(bqt);
824
825         q->queue_tags = NULL;
826         q->queue_flags &= ~(1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
827 }
828
829
830 /**
831  * blk_free_tags - release a given set of tag maintenance info
832  * @bqt:        the tag map to free
833  *
834  * For externally managed @bqt@ frees the map.  Callers of this
835  * function must guarantee to have released all the queues that
836  * might have been using this tag map.
837  */
838 void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *bqt)
839 {
840         if (unlikely(!__blk_free_tags(bqt)))
841                 BUG();
842 }
843 EXPORT_SYMBOL(blk_free_tags);
844
845 /**
846  * blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
847  * @q:  the request queue for the device
848  *
849  *  Notes:
850  *      This is used to disabled tagged queuing to a device, yet leave
851  *      queue in function.
852  **/
853 void blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
854 {
855         clear_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
856 }
857
858 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_free_tags);
859
860 static int
861 init_tag_map(struct request_queue *q, struct blk_queue_tag *tags, int depth)
862 {
863         struct request **tag_index;
864         unsigned long *tag_map;
865         int nr_ulongs;
866
867         if (q && depth > q->nr_requests * 2) {
868                 depth = q->nr_requests * 2;
869                 printk(KERN_ERR "%s: adjusted depth to %d\n",
870                                 __FUNCTION__, depth);
871         }
872
873         tag_index = kzalloc(depth * sizeof(struct request *), GFP_ATOMIC);
874         if (!tag_index)
875                 goto fail;
876
877         nr_ulongs = ALIGN(depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
878         tag_map = kzalloc(nr_ulongs * sizeof(unsigned long), GFP_ATOMIC);
879         if (!tag_map)
880                 goto fail;
881
882         tags->real_max_depth = depth;
883         tags->max_depth = depth;
884         tags->tag_index = tag_index;
885         tags->tag_map = tag_map;
886
887         return 0;
888 fail:
889         kfree(tag_index);
890         return -ENOMEM;
891 }
892
893 static struct blk_queue_tag *__blk_queue_init_tags(struct request_queue *q,
894                                                    int depth)
895 {
896         struct blk_queue_tag *tags;
897
898         tags = kmalloc(sizeof(struct blk_queue_tag), GFP_ATOMIC);
899         if (!tags)
900                 goto fail;
901
902         if (init_tag_map(q, tags, depth))
903                 goto fail;
904
905         INIT_LIST_HEAD(&tags->busy_list);
906         tags->busy = 0;
907         atomic_set(&tags->refcnt, 1);
908         return tags;
909 fail:
910         kfree(tags);
911         return NULL;
912 }
913
914 /**
915  * blk_init_tags - initialize the tag info for an external tag map
916  * @depth:      the maximum queue depth supported
917  * @tags: the tag to use
918  **/
919 struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int depth)
920 {
921         return __blk_queue_init_tags(NULL, depth);
922 }
923 EXPORT_SYMBOL(blk_init_tags);
924
925 /**
926  * blk_queue_init_tags - initialize the queue tag info
927  * @q:  the request queue for the device
928  * @depth:  the maximum queue depth supported
929  * @tags: the tag to use
930  **/
931 int blk_queue_init_tags(struct request_queue *q, int depth,
932                         struct blk_queue_tag *tags)
933 {
934         int rc;
935
936         BUG_ON(tags && q->queue_tags && tags != q->queue_tags);
937
938         if (!tags && !q->queue_tags) {
939                 tags = __blk_queue_init_tags(q, depth);
940
941                 if (!tags)
942                         goto fail;
943         } else if (q->queue_tags) {
944                 if ((rc = blk_queue_resize_tags(q, depth)))
945                         return rc;
946                 set_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
947                 return 0;
948         } else
949                 atomic_inc(&tags->refcnt);
950
951         /*
952          * assign it, all done
953          */
954         q->queue_tags = tags;
955         q->queue_flags |= (1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
956         return 0;
957 fail:
958         kfree(tags);
959         return -ENOMEM;
960 }
961
962 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_init_tags);
963
964 /**
965  * blk_queue_resize_tags - change the queueing depth
966  * @q:  the request queue for the device
967  * @new_depth: the new max command queueing depth
968  *
969  *  Notes:
970  *    Must be called with the queue lock held.
971  **/
972 int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *q, int new_depth)
973 {
974         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
975         struct request **tag_index;
976         unsigned long *tag_map;
977         int max_depth, nr_ulongs;
978
979         if (!bqt)
980                 return -ENXIO;
981
982         /*
983          * if we already have large enough real_max_depth.  just
984          * adjust max_depth.  *NOTE* as requests with tag value
985          * between new_depth and real_max_depth can be in-flight, tag
986          * map can not be shrunk blindly here.
987          */
988         if (new_depth <= bqt->real_max_depth) {
989                 bqt->max_depth = new_depth;
990                 return 0;
991         }
992
993         /*
994          * Currently cannot replace a shared tag map with a new
995          * one, so error out if this is the case
996          */
997         if (atomic_read(&bqt->refcnt) != 1)
998                 return -EBUSY;
999
1000         /*
1001          * save the old state info, so we can copy it back
1002          */
1003         tag_index = bqt->tag_index;
1004         tag_map = bqt->tag_map;
1005         max_depth = bqt->real_max_depth;
1006
1007         if (init_tag_map(q, bqt, new_depth))
1008                 return -ENOMEM;
1009
1010         memcpy(bqt->tag_index, tag_index, max_depth * sizeof(struct request *));
1011         nr_ulongs = ALIGN(max_depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
1012         memcpy(bqt->tag_map, tag_map, nr_ulongs * sizeof(unsigned long));
1013
1014         kfree(tag_index);
1015         kfree(tag_map);
1016         return 0;
1017 }
1018
1019 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_resize_tags);
1020
1021 /**
1022  * blk_queue_end_tag - end tag operations for a request
1023  * @q:  the request queue for the device
1024  * @rq: the request that has completed
1025  *
1026  *  Description:
1027  *    Typically called when end_that_request_first() returns 0, meaning
1028  *    all transfers have been done for a request. It's important to call
1029  *    this function before end_that_request_last(), as that will put the
1030  *    request back on the free list thus corrupting the internal tag list.
1031  *
1032  *  Notes:
1033  *   queue lock must be held.
1034  **/
1035 void blk_queue_end_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1036 {
1037         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1038         int tag = rq->tag;
1039
1040         BUG_ON(tag == -1);
1041
1042         if (unlikely(tag >= bqt->real_max_depth))
1043                 /*
1044                  * This can happen after tag depth has been reduced.
1045                  * FIXME: how about a warning or info message here?
1046                  */
1047                 return;
1048
1049         list_del_init(&rq->queuelist);
1050         rq->cmd_flags &= ~REQ_QUEUED;
1051         rq->tag = -1;
1052
1053         if (unlikely(bqt->tag_index[tag] == NULL))
1054                 printk(KERN_ERR "%s: tag %d is missing\n",
1055                        __FUNCTION__, tag);
1056
1057         bqt->tag_index[tag] = NULL;
1058
1059         /*
1060          * We use test_and_clear_bit's memory ordering properties here.
1061          * The tag_map bit acts as a lock for tag_index[bit], so we need
1062          * a barrer before clearing the bit (precisely: release semantics).
1063          * Could use clear_bit_unlock when it is merged.
1064          */
1065         if (unlikely(!test_and_clear_bit(tag, bqt->tag_map))) {
1066                 printk(KERN_ERR "%s: attempt to clear non-busy tag (%d)\n",
1067                        __FUNCTION__, tag);
1068                 return;
1069         }
1070
1071         bqt->busy--;
1072 }
1073
1074 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_end_tag);
1075
1076 /**
1077  * blk_queue_start_tag - find a free tag and assign it
1078  * @q:  the request queue for the device
1079  * @rq:  the block request that needs tagging
1080  *
1081  *  Description:
1082  *    This can either be used as a stand-alone helper, or possibly be
1083  *    assigned as the queue &prep_rq_fn (in which case &struct request
1084  *    automagically gets a tag assigned). Note that this function
1085  *    assumes that any type of request can be queued! if this is not
1086  *    true for your device, you must check the request type before
1087  *    calling this function.  The request will also be removed from
1088  *    the request queue, so it's the drivers responsibility to readd
1089  *    it if it should need to be restarted for some reason.
1090  *
1091  *  Notes:
1092  *   queue lock must be held.
1093  **/
1094 int blk_queue_start_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1095 {
1096         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1097         int tag;
1098
1099         if (unlikely((rq->cmd_flags & REQ_QUEUED))) {
1100                 printk(KERN_ERR 
1101                        "%s: request %p for device [%s] already tagged %d",
1102                        __FUNCTION__, rq,
1103                        rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->tag);
1104                 BUG();
1105         }
1106
1107         /*
1108          * Protect against shared tag maps, as we may not have exclusive
1109          * access to the tag map.
1110          */
1111         do {
1112                 tag = find_first_zero_bit(bqt->tag_map, bqt->max_depth);
1113                 if (tag >= bqt->max_depth)
1114                         return 1;
1115
1116         } while (test_and_set_bit(tag, bqt->tag_map));
1117         /*
1118          * We rely on test_and_set_bit providing lock memory ordering semantics
1119          * (could use test_and_set_bit_lock when it is merged).
1120          */
1121
1122         rq->cmd_flags |= REQ_QUEUED;
1123         rq->tag = tag;
1124         bqt->tag_index[tag] = rq;
1125         blkdev_dequeue_request(rq);
1126         list_add(&rq->queuelist, &bqt->busy_list);
1127         bqt->busy++;
1128         return 0;
1129 }
1130
1131 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_start_tag);
1132
1133 /**
1134  * blk_queue_invalidate_tags - invalidate all pending tags
1135  * @q:  the request queue for the device
1136  *
1137  *  Description:
1138  *   Hardware conditions may dictate a need to stop all pending requests.
1139  *   In this case, we will safely clear the block side of the tag queue and
1140  *   readd all requests to the request queue in the right order.
1141  *
1142  *  Notes:
1143  *   queue lock must be held.
1144  **/
1145 void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *q)
1146 {
1147         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1148         struct list_head *tmp, *n;
1149         struct request *rq;
1150
1151         list_for_each_safe(tmp, n, &bqt->busy_list) {
1152                 rq = list_entry_rq(tmp);
1153
1154                 if (rq->tag == -1) {
1155                         printk(KERN_ERR
1156                                "%s: bad tag found on list\n", __FUNCTION__);
1157                         list_del_init(&rq->queuelist);
1158                         rq->cmd_flags &= ~REQ_QUEUED;
1159                 } else
1160                         blk_queue_end_tag(q, rq);
1161
1162                 rq->cmd_flags &= ~REQ_STARTED;
1163                 __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_BACK, 0);
1164         }
1165 }
1166
1167 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_invalidate_tags);
1168
1169 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
1170 {
1171         int bit;
1172
1173         printk("%s: dev %s: type=%x, flags=%x\n", msg,
1174                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
1175                 rq->cmd_flags);
1176
1177         printk("\nsector %llu, nr/cnr %lu/%u\n", (unsigned long long)rq->sector,
1178                                                        rq->nr_sectors,
1179                                                        rq->current_nr_sectors);
1180         printk("bio %p, biotail %p, buffer %p, data %p, len %u\n", rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, rq->data, rq->data_len);
1181
1182         if (blk_pc_request(rq)) {
1183                 printk("cdb: ");
1184                 for (bit = 0; bit < sizeof(rq->cmd); bit++)
1185                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
1186                 printk("\n");
1187         }
1188 }
1189
1190 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
1191
1192 void blk_recount_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1193 {
1194         struct request rq;
1195         struct bio *nxt = bio->bi_next;
1196         rq.q = q;
1197         rq.bio = rq.biotail = bio;
1198         bio->bi_next = NULL;
1199         blk_recalc_rq_segments(&rq);
1200         bio->bi_next = nxt;
1201         bio->bi_phys_segments = rq.nr_phys_segments;
1202         bio->bi_hw_segments = rq.nr_hw_segments;
1203         bio->bi_flags |= (1 << BIO_SEG_VALID);
1204 }
1205 EXPORT_SYMBOL(blk_recount_segments);
1206
1207 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq)
1208 {
1209         int nr_phys_segs;
1210         int nr_hw_segs;
1211         unsigned int phys_size;
1212         unsigned int hw_size;
1213         struct bio_vec *bv, *bvprv = NULL;
1214         int seg_size;
1215         int hw_seg_size;
1216         int cluster;
1217         struct req_iterator iter;
1218         int high, highprv = 1;
1219         struct request_queue *q = rq->q;
1220
1221         if (!rq->bio)
1222                 return;
1223
1224         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1225         hw_seg_size = seg_size = 0;
1226         phys_size = hw_size = nr_phys_segs = nr_hw_segs = 0;
1227         rq_for_each_segment(bv, rq, iter) {
1228                 /*
1229                  * the trick here is making sure that a high page is never
1230                  * considered part of another segment, since that might
1231                  * change with the bounce page.
1232                  */
1233                 high = page_to_pfn(bv->bv_page) > q->bounce_pfn;
1234                 if (high || highprv)
1235                         goto new_hw_segment;
1236                 if (cluster) {
1237                         if (seg_size + bv->bv_len > q->max_segment_size)
1238                                 goto new_segment;
1239                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bv))
1240                                 goto new_segment;
1241                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bv))
1242                                 goto new_segment;
1243                         if (BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1244                                 goto new_hw_segment;
1245
1246                         seg_size += bv->bv_len;
1247                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1248                         bvprv = bv;
1249                         continue;
1250                 }
1251 new_segment:
1252                 if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(bvprv, bv) &&
1253                     !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1254                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1255                 else {
1256 new_hw_segment:
1257                         if (nr_hw_segs == 1 &&
1258                             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1259                                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1260                         hw_seg_size = BIOVEC_VIRT_START_SIZE(bv) + bv->bv_len;
1261                         nr_hw_segs++;
1262                 }
1263
1264                 nr_phys_segs++;
1265                 bvprv = bv;
1266                 seg_size = bv->bv_len;
1267                 highprv = high;
1268         }
1269
1270         if (nr_hw_segs == 1 &&
1271             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1272                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1273         if (hw_seg_size > rq->biotail->bi_hw_back_size)
1274                 rq->biotail->bi_hw_back_size = hw_seg_size;
1275         rq->nr_phys_segments = nr_phys_segs;
1276         rq->nr_hw_segments = nr_hw_segs;
1277 }
1278
1279 static int blk_phys_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1280                                    struct bio *nxt)
1281 {
1282         if (!(q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER)))
1283                 return 0;
1284
1285         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)))
1286                 return 0;
1287         if (bio->bi_size + nxt->bi_size > q->max_segment_size)
1288                 return 0;
1289
1290         /*
1291          * bio and nxt are contigous in memory, check if the queue allows
1292          * these two to be merged into one
1293          */
1294         if (BIO_SEG_BOUNDARY(q, bio, nxt))
1295                 return 1;
1296
1297         return 0;
1298 }
1299
1300 static int blk_hw_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1301                                  struct bio *nxt)
1302 {
1303         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1304                 blk_recount_segments(q, bio);
1305         if (unlikely(!bio_flagged(nxt, BIO_SEG_VALID)))
1306                 blk_recount_segments(q, nxt);
1307         if (!BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)) ||
1308             BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size))
1309                 return 0;
1310         if (bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size > q->max_segment_size)
1311                 return 0;
1312
1313         return 1;
1314 }
1315
1316 /*
1317  * map a request to scatterlist, return number of sg entries setup. Caller
1318  * must make sure sg can hold rq->nr_phys_segments entries
1319  */
1320 int blk_rq_map_sg(struct request_queue *q, struct request *rq,
1321                   struct scatterlist *sg)
1322 {
1323         struct bio_vec *bvec, *bvprv;
1324         struct req_iterator iter;
1325         int nsegs, cluster;
1326
1327         nsegs = 0;
1328         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1329
1330         /*
1331          * for each bio in rq
1332          */
1333         bvprv = NULL;
1334         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
1335                 int nbytes = bvec->bv_len;
1336
1337                 if (bvprv && cluster) {
1338                         if (sg[nsegs - 1].length + nbytes > q->max_segment_size)
1339                                 goto new_segment;
1340
1341                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bvec))
1342                                 goto new_segment;
1343                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bvec))
1344                                 goto new_segment;
1345
1346                         sg[nsegs - 1].length += nbytes;
1347                 } else {
1348 new_segment:
1349                         memset(&sg[nsegs],0,sizeof(struct scatterlist));
1350                         sg[nsegs].page = bvec->bv_page;
1351                         sg[nsegs].length = nbytes;
1352                         sg[nsegs].offset = bvec->bv_offset;
1353
1354                         nsegs++;
1355                 }
1356                 bvprv = bvec;
1357         } /* segments in rq */
1358
1359         return nsegs;
1360 }
1361
1362 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_sg);
1363
1364 /*
1365  * the standard queue merge functions, can be overridden with device
1366  * specific ones if so desired
1367  */
1368
1369 static inline int ll_new_mergeable(struct request_queue *q,
1370                                    struct request *req,
1371                                    struct bio *bio)
1372 {
1373         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1374
1375         if (req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1376                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1377                 if (req == q->last_merge)
1378                         q->last_merge = NULL;
1379                 return 0;
1380         }
1381
1382         /*
1383          * A hw segment is just getting larger, bump just the phys
1384          * counter.
1385          */
1386         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1387         return 1;
1388 }
1389
1390 static inline int ll_new_hw_segment(struct request_queue *q,
1391                                     struct request *req,
1392                                     struct bio *bio)
1393 {
1394         int nr_hw_segs = bio_hw_segments(q, bio);
1395         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1396
1397         if (req->nr_hw_segments + nr_hw_segs > q->max_hw_segments
1398             || req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1399                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1400                 if (req == q->last_merge)
1401                         q->last_merge = NULL;
1402                 return 0;
1403         }
1404
1405         /*
1406          * This will form the start of a new hw segment.  Bump both
1407          * counters.
1408          */
1409         req->nr_hw_segments += nr_hw_segs;
1410         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1411         return 1;
1412 }
1413
1414 static int ll_back_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1415                             struct bio *bio)
1416 {
1417         unsigned short max_sectors;
1418         int len;
1419
1420         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1421                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1422         else
1423                 max_sectors = q->max_sectors;
1424
1425         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1426                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1427                 if (req == q->last_merge)
1428                         q->last_merge = NULL;
1429                 return 0;
1430         }
1431         if (unlikely(!bio_flagged(req->biotail, BIO_SEG_VALID)))
1432                 blk_recount_segments(q, req->biotail);
1433         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1434                 blk_recount_segments(q, bio);
1435         len = req->biotail->bi_hw_back_size + bio->bi_hw_front_size;
1436         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(req->biotail), __BVEC_START(bio)) &&
1437             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1438                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1439
1440                 if (mergeable) {
1441                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1442                                 req->bio->bi_hw_front_size = len;
1443                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1444                                 bio->bi_hw_back_size = len;
1445                 }
1446                 return mergeable;
1447         }
1448
1449         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1450 }
1451
1452 static int ll_front_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req, 
1453                              struct bio *bio)
1454 {
1455         unsigned short max_sectors;
1456         int len;
1457
1458         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1459                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1460         else
1461                 max_sectors = q->max_sectors;
1462
1463
1464         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1465                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1466                 if (req == q->last_merge)
1467                         q->last_merge = NULL;
1468                 return 0;
1469         }
1470         len = bio->bi_hw_back_size + req->bio->bi_hw_front_size;
1471         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1472                 blk_recount_segments(q, bio);
1473         if (unlikely(!bio_flagged(req->bio, BIO_SEG_VALID)))
1474                 blk_recount_segments(q, req->bio);
1475         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(req->bio)) &&
1476             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1477                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1478
1479                 if (mergeable) {
1480                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1481                                 bio->bi_hw_front_size = len;
1482                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1483                                 req->biotail->bi_hw_back_size = len;
1484                 }
1485                 return mergeable;
1486         }
1487
1488         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1489 }
1490
1491 static int ll_merge_requests_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1492                                 struct request *next)
1493 {
1494         int total_phys_segments;
1495         int total_hw_segments;
1496
1497         /*
1498          * First check if the either of the requests are re-queued
1499          * requests.  Can't merge them if they are.
1500          */
1501         if (req->special || next->special)
1502                 return 0;
1503
1504         /*
1505          * Will it become too large?
1506          */
1507         if ((req->nr_sectors + next->nr_sectors) > q->max_sectors)
1508                 return 0;
1509
1510         total_phys_segments = req->nr_phys_segments + next->nr_phys_segments;
1511         if (blk_phys_contig_segment(q, req->biotail, next->bio))
1512                 total_phys_segments--;
1513
1514         if (total_phys_segments > q->max_phys_segments)
1515                 return 0;
1516
1517         total_hw_segments = req->nr_hw_segments + next->nr_hw_segments;
1518         if (blk_hw_contig_segment(q, req->biotail, next->bio)) {
1519                 int len = req->biotail->bi_hw_back_size + next->bio->bi_hw_front_size;
1520                 /*
1521                  * propagate the combined length to the end of the requests
1522                  */
1523                 if (req->nr_hw_segments == 1)
1524                         req->bio->bi_hw_front_size = len;
1525                 if (next->nr_hw_segments == 1)
1526                         next->biotail->bi_hw_back_size = len;
1527                 total_hw_segments--;
1528         }
1529
1530         if (total_hw_segments > q->max_hw_segments)
1531                 return 0;
1532
1533         /* Merge is OK... */
1534         req->nr_phys_segments = total_phys_segments;
1535         req->nr_hw_segments = total_hw_segments;
1536         return 1;
1537 }
1538
1539 /*
1540  * "plug" the device if there are no outstanding requests: this will
1541  * force the transfer to start only after we have put all the requests
1542  * on the list.
1543  *
1544  * This is called with interrupts off and no requests on the queue and
1545  * with the queue lock held.
1546  */
1547 void blk_plug_device(struct request_queue *q)
1548 {
1549         WARN_ON(!irqs_disabled());
1550
1551         /*
1552          * don't plug a stopped queue, it must be paired with blk_start_queue()
1553          * which will restart the queueing
1554          */
1555         if (blk_queue_stopped(q))
1556                 return;
1557
1558         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags)) {
1559                 mod_timer(&q->unplug_timer, jiffies + q->unplug_delay);
1560                 blk_add_trace_generic(q, NULL, 0, BLK_TA_PLUG);
1561         }
1562 }
1563
1564 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device);
1565
1566 /*
1567  * remove the queue from the plugged list, if present. called with
1568  * queue lock held and interrupts disabled.
1569  */
1570 int blk_remove_plug(struct request_queue *q)
1571 {
1572         WARN_ON(!irqs_disabled());
1573
1574         if (!test_and_clear_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags))
1575                 return 0;
1576
1577         del_timer(&q->unplug_timer);
1578         return 1;
1579 }
1580
1581 EXPORT_SYMBOL(blk_remove_plug);
1582
1583 /*
1584  * remove the plug and let it rip..
1585  */
1586 void __generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1587 {
1588         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
1589                 return;
1590
1591         if (!blk_remove_plug(q))
1592                 return;
1593
1594         q->request_fn(q);
1595 }
1596 EXPORT_SYMBOL(__generic_unplug_device);
1597
1598 /**
1599  * generic_unplug_device - fire a request queue
1600  * @q:    The &struct request_queue in question
1601  *
1602  * Description:
1603  *   Linux uses plugging to build bigger requests queues before letting
1604  *   the device have at them. If a queue is plugged, the I/O scheduler
1605  *   is still adding and merging requests on the queue. Once the queue
1606  *   gets unplugged, the request_fn defined for the queue is invoked and
1607  *   transfers started.
1608  **/
1609 void generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1610 {
1611         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1612         __generic_unplug_device(q);
1613         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1614 }
1615 EXPORT_SYMBOL(generic_unplug_device);
1616
1617 static void blk_backing_dev_unplug(struct backing_dev_info *bdi,
1618                                    struct page *page)
1619 {
1620         struct request_queue *q = bdi->unplug_io_data;
1621
1622         /*
1623          * devices don't necessarily have an ->unplug_fn defined
1624          */
1625         if (q->unplug_fn) {
1626                 blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1627                                         q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1628
1629                 q->unplug_fn(q);
1630         }
1631 }
1632
1633 static void blk_unplug_work(struct work_struct *work)
1634 {
1635         struct request_queue *q =
1636                 container_of(work, struct request_queue, unplug_work);
1637
1638         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1639                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1640
1641         q->unplug_fn(q);
1642 }
1643
1644 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data)
1645 {
1646         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
1647
1648         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_TIMER, NULL,
1649                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1650
1651         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1652 }
1653
1654 /**
1655  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
1656  * @q:    The &struct request_queue in question
1657  *
1658  * Description:
1659  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
1660  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
1661  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
1662  **/
1663 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
1664 {
1665         WARN_ON(!irqs_disabled());
1666
1667         clear_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1668
1669         /*
1670          * one level of recursion is ok and is much faster than kicking
1671          * the unplug handling
1672          */
1673         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1674                 q->request_fn(q);
1675                 clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1676         } else {
1677                 blk_plug_device(q);
1678                 kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1679         }
1680 }
1681
1682 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
1683
1684 /**
1685  * blk_stop_queue - stop a queue
1686  * @q:    The &struct request_queue in question
1687  *
1688  * Description:
1689  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
1690  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
1691  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
1692  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
1693  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
1694  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
1695  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
1696  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
1697  **/
1698 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
1699 {
1700         blk_remove_plug(q);
1701         set_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1702 }
1703 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
1704
1705 /**
1706  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
1707  * @q: the queue
1708  *
1709  * Description:
1710  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
1711  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
1712  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
1713  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
1714  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
1715  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
1716  *     this function.
1717  *
1718  */
1719 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
1720 {
1721         del_timer_sync(&q->unplug_timer);
1722 }
1723 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
1724
1725 /**
1726  * blk_run_queue - run a single device queue
1727  * @q:  The queue to run
1728  */
1729 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
1730 {
1731         unsigned long flags;
1732
1733         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1734         blk_remove_plug(q);
1735
1736         /*
1737          * Only recurse once to avoid overrunning the stack, let the unplug
1738          * handling reinvoke the handler shortly if we already got there.
1739          */
1740         if (!elv_queue_empty(q)) {
1741                 if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1742                         q->request_fn(q);
1743                         clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1744                 } else {
1745                         blk_plug_device(q);
1746                         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1747                 }
1748         }
1749
1750         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1751 }
1752 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
1753
1754 /**
1755  * blk_cleanup_queue: - release a &struct request_queue when it is no longer needed
1756  * @kobj:    the kobj belonging of the request queue to be released
1757  *
1758  * Description:
1759  *     blk_cleanup_queue is the pair to blk_init_queue() or
1760  *     blk_queue_make_request().  It should be called when a request queue is
1761  *     being released; typically when a block device is being de-registered.
1762  *     Currently, its primary task it to free all the &struct request
1763  *     structures that were allocated to the queue and the queue itself.
1764  *
1765  * Caveat:
1766  *     Hopefully the low level driver will have finished any
1767  *     outstanding requests first...
1768  **/
1769 static void blk_release_queue(struct kobject *kobj)
1770 {
1771         struct request_queue *q =
1772                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
1773         struct request_list *rl = &q->rq;
1774
1775         blk_sync_queue(q);
1776
1777         if (rl->rq_pool)
1778                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
1779
1780         if (q->queue_tags)
1781                 __blk_queue_free_tags(q);
1782
1783         blk_trace_shutdown(q);
1784
1785         kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1786 }
1787
1788 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
1789 {
1790         kobject_put(&q->kobj);
1791 }
1792 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
1793
1794 void blk_cleanup_queue(struct request_queue * q)
1795 {
1796         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
1797         set_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags);
1798         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
1799
1800         if (q->elevator)
1801                 elevator_exit(q->elevator);
1802
1803         blk_put_queue(q);
1804 }
1805
1806 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
1807
1808 static int blk_init_free_list(struct request_queue *q)
1809 {
1810         struct request_list *rl = &q->rq;
1811
1812         rl->count[READ] = rl->count[WRITE] = 0;
1813         rl->starved[READ] = rl->starved[WRITE] = 0;
1814         rl->elvpriv = 0;
1815         init_waitqueue_head(&rl->wait[READ]);
1816         init_waitqueue_head(&rl->wait[WRITE]);
1817
1818         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
1819                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
1820
1821         if (!rl->rq_pool)
1822                 return -ENOMEM;
1823
1824         return 0;
1825 }
1826
1827 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
1828 {
1829         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
1830 }
1831 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
1832
1833 static struct kobj_type queue_ktype;
1834
1835 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
1836 {
1837         struct request_queue *q;
1838
1839         q = kmem_cache_alloc_node(requestq_cachep,
1840                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
1841         if (!q)
1842                 return NULL;
1843
1844         init_timer(&q->unplug_timer);
1845
1846         kobject_set_name(&q->kobj, "%s", "queue");
1847         q->kobj.ktype = &queue_ktype;
1848         kobject_init(&q->kobj);
1849
1850         q->backing_dev_info.unplug_io_fn = blk_backing_dev_unplug;
1851         q->backing_dev_info.unplug_io_data = q;
1852
1853         mutex_init(&q->sysfs_lock);
1854
1855         return q;
1856 }
1857 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
1858
1859 /**
1860  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
1861  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
1862  *        placed on the queue.
1863  * @lock: Request queue spin lock
1864  *
1865  * Description:
1866  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
1867  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
1868  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
1869  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
1870  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
1871  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
1872  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
1873  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
1874  *
1875  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
1876  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
1877  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
1878  *    get dealt with eventually.
1879  *
1880  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
1881  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
1882  *    disabling is needed for it.
1883  *
1884  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or NULL if
1885  *    it didn't succeed.
1886  *
1887  * Note:
1888  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
1889  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
1890  **/
1891
1892 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
1893 {
1894         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
1895 }
1896 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
1897
1898 struct request_queue *
1899 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
1900 {
1901         struct request_queue *q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
1902
1903         if (!q)
1904                 return NULL;
1905
1906         q->node = node_id;
1907         if (blk_init_free_list(q)) {
1908                 kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1909                 return NULL;
1910         }
1911
1912         /*
1913          * if caller didn't supply a lock, they get per-queue locking with
1914          * our embedded lock
1915          */
1916         if (!lock) {
1917                 spin_lock_init(&q->__queue_lock);
1918                 lock = &q->__queue_lock;
1919         }
1920
1921         q->request_fn           = rfn;
1922         q->prep_rq_fn           = NULL;
1923         q->unplug_fn            = generic_unplug_device;
1924         q->queue_flags          = (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1925         q->queue_lock           = lock;
1926
1927         blk_queue_segment_boundary(q, 0xffffffff);
1928
1929         blk_queue_make_request(q, __make_request);
1930         blk_queue_max_segment_size(q, MAX_SEGMENT_SIZE);
1931
1932         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
1933         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
1934
1935         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
1936
1937         /*
1938          * all done
1939          */
1940         if (!elevator_init(q, NULL)) {
1941                 blk_queue_congestion_threshold(q);
1942                 return q;
1943         }
1944
1945         blk_put_queue(q);
1946         return NULL;
1947 }
1948 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
1949
1950 int blk_get_queue(struct request_queue *q)
1951 {
1952         if (likely(!test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags))) {
1953                 kobject_get(&q->kobj);
1954                 return 0;
1955         }
1956
1957         return 1;
1958 }
1959
1960 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
1961
1962 static inline void blk_free_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1963 {
1964         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV)
1965                 elv_put_request(q, rq);
1966         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
1967 }
1968
1969 static struct request *
1970 blk_alloc_request(struct request_queue *q, int rw, int priv, gfp_t gfp_mask)
1971 {
1972         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
1973
1974         if (!rq)
1975                 return NULL;
1976
1977         /*
1978          * first three bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw,
1979          * see bio.h and blkdev.h
1980          */
1981         rq->cmd_flags = rw | REQ_ALLOCED;
1982
1983         if (priv) {
1984                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, gfp_mask))) {
1985                         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
1986                         return NULL;
1987                 }
1988                 rq->cmd_flags |= REQ_ELVPRIV;
1989         }
1990
1991         return rq;
1992 }
1993
1994 /*
1995  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
1996  * should be given priority access to a request.
1997  */
1998 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
1999 {
2000         if (!ioc)
2001                 return 0;
2002
2003         /*
2004          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
2005          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
2006          * lose wakeups.
2007          */
2008         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
2009                 (ioc->nr_batch_requests > 0
2010                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
2011 }
2012
2013 /*
2014  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
2015  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
2016  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
2017  * a nice run.
2018  */
2019 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
2020 {
2021         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
2022                 return;
2023
2024         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
2025         ioc->last_waited = jiffies;
2026 }
2027
2028 static void __freed_request(struct request_queue *q, int rw)
2029 {
2030         struct request_list *rl = &q->rq;
2031
2032         if (rl->count[rw] < queue_congestion_off_threshold(q))
2033                 blk_clear_queue_congested(q, rw);
2034
2035         if (rl->count[rw] + 1 <= q->nr_requests) {
2036                 if (waitqueue_active(&rl->wait[rw]))
2037                         wake_up(&rl->wait[rw]);
2038
2039                 blk_clear_queue_full(q, rw);
2040         }
2041 }
2042
2043 /*
2044  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
2045  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
2046  */
2047 static void freed_request(struct request_queue *q, int rw, int priv)
2048 {
2049         struct request_list *rl = &q->rq;
2050
2051         rl->count[rw]--;
2052         if (priv)
2053                 rl->elvpriv--;
2054
2055         __freed_request(q, rw);
2056
2057         if (unlikely(rl->starved[rw ^ 1]))
2058                 __freed_request(q, rw ^ 1);
2059 }
2060
2061 #define blkdev_free_rq(list) list_entry((list)->next, struct request, queuelist)
2062 /*
2063  * Get a free request, queue_lock must be held.
2064  * Returns NULL on failure, with queue_lock held.
2065  * Returns !NULL on success, with queue_lock *not held*.
2066  */
2067 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
2068                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
2069 {
2070         struct request *rq = NULL;
2071         struct request_list *rl = &q->rq;
2072         struct io_context *ioc = NULL;
2073         const int rw = rw_flags & 0x01;
2074         int may_queue, priv;
2075
2076         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
2077         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
2078                 goto rq_starved;
2079
2080         if (rl->count[rw]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
2081                 if (rl->count[rw]+1 >= q->nr_requests) {
2082                         ioc = current_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
2083                         /*
2084                          * The queue will fill after this allocation, so set
2085                          * it as full, and mark this process as "batching".
2086                          * This process will be allowed to complete a batch of
2087                          * requests, others will be blocked.
2088                          */
2089                         if (!blk_queue_full(q, rw)) {
2090                                 ioc_set_batching(q, ioc);
2091                                 blk_set_queue_full(q, rw);
2092                         } else {
2093                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
2094                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
2095                                         /*
2096                                          * The queue is full and the allocating
2097                                          * process is not a "batcher", and not
2098                                          * exempted by the IO scheduler
2099                                          */
2100                                         goto out;
2101                                 }
2102                         }
2103                 }
2104                 blk_set_queue_congested(q, rw);
2105         }
2106
2107         /*
2108          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
2109          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
2110          * allocated with any setting of ->nr_requests
2111          */
2112         if (rl->count[rw] >= (3 * q->nr_requests / 2))
2113                 goto out;
2114
2115         rl->count[rw]++;
2116         rl->starved[rw] = 0;
2117
2118         priv = !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags);
2119         if (priv)
2120                 rl->elvpriv++;
2121
2122         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2123
2124         rq = blk_alloc_request(q, rw_flags, priv, gfp_mask);
2125         if (unlikely(!rq)) {
2126                 /*
2127                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
2128                  * we might have messed up.
2129                  *
2130                  * Allocating task should really be put onto the front of the
2131                  * wait queue, but this is pretty rare.
2132                  */
2133                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
2134                 freed_request(q, rw, priv);
2135
2136                 /*
2137                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
2138                  * requests for this direction was pending, mark us starved
2139                  * so that freeing of a request in the other direction will
2140                  * notice us. another possible fix would be to split the
2141                  * rq mempool into READ and WRITE
2142                  */
2143 rq_starved:
2144                 if (unlikely(rl->count[rw] == 0))
2145                         rl->starved[rw] = 1;
2146
2147                 goto out;
2148         }
2149
2150         /*
2151          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
2152          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
2153          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
2154          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
2155          */
2156         if (ioc_batching(q, ioc))
2157                 ioc->nr_batch_requests--;
2158         
2159         rq_init(q, rq);
2160
2161         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_GETRQ);
2162 out:
2163         return rq;
2164 }
2165
2166 /*
2167  * No available requests for this queue, unplug the device and wait for some
2168  * requests to become available.
2169  *
2170  * Called with q->queue_lock held, and returns with it unlocked.
2171  */
2172 static struct request *get_request_wait(struct request_queue *q, int rw_flags,
2173                                         struct bio *bio)
2174 {
2175         const int rw = rw_flags & 0x01;
2176         struct request *rq;
2177
2178         rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2179         while (!rq) {
2180                 DEFINE_WAIT(wait);
2181                 struct request_list *rl = &q->rq;
2182
2183                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[rw], &wait,
2184                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2185
2186                 rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2187
2188                 if (!rq) {
2189                         struct io_context *ioc;
2190
2191                         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_SLEEPRQ);
2192
2193                         __generic_unplug_device(q);
2194                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2195                         io_schedule();
2196
2197                         /*
2198                          * After sleeping, we become a "batching" process and
2199                          * will be able to allocate at least one request, and
2200                          * up to a big batch of them for a small period time.
2201                          * See ioc_batching, ioc_set_batching
2202                          */
2203                         ioc = current_io_context(GFP_NOIO, q->node);
2204                         ioc_set_batching(q, ioc);
2205
2206                         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2207                 }
2208                 finish_wait(&rl->wait[rw], &wait);
2209         }
2210
2211         return rq;
2212 }
2213
2214 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
2215 {
2216         struct request *rq;
2217
2218         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
2219
2220         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2221         if (gfp_mask & __GFP_WAIT) {
2222                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
2223         } else {
2224                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
2225                 if (!rq)
2226                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2227         }
2228         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
2229
2230         return rq;
2231 }
2232 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
2233
2234 /**
2235  * blk_start_queueing - initiate dispatch of requests to device
2236  * @q:          request queue to kick into gear
2237  *
2238  * This is basically a helper to remove the need to know whether a queue
2239  * is plugged or not if someone just wants to initiate dispatch of requests
2240  * for this queue.
2241  *
2242  * The queue lock must be held with interrupts disabled.
2243  */
2244 void blk_start_queueing(struct request_queue *q)
2245 {
2246         if (!blk_queue_plugged(q))
2247                 q->request_fn(q);
2248         else
2249                 __generic_unplug_device(q);
2250 }
2251 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queueing);
2252
2253 /**
2254  * blk_requeue_request - put a request back on queue
2255  * @q:          request queue where request should be inserted
2256  * @rq:         request to be inserted
2257  *
2258  * Description:
2259  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
2260  *    more, when that condition happens we need to put the request back
2261  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
2262  */
2263 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2264 {
2265         blk_add_trace_rq(q, rq, BLK_TA_REQUEUE);
2266
2267         if (blk_rq_tagged(rq))
2268                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2269
2270         elv_requeue_request(q, rq);
2271 }
2272
2273 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
2274
2275 /**
2276  * blk_insert_request - insert a special request in to a request queue
2277  * @q:          request queue where request should be inserted
2278  * @rq:         request to be inserted
2279  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2280  * @data:       private data
2281  *
2282  * Description:
2283  *    Many block devices need to execute commands asynchronously, so they don't
2284  *    block the whole kernel from preemption during request execution.  This is
2285  *    accomplished normally by inserting aritficial requests tagged as
2286  *    REQ_SPECIAL in to the corresponding request queue, and letting them be
2287  *    scheduled for actual execution by the request queue.
2288  *
2289  *    We have the option of inserting the head or the tail of the queue.
2290  *    Typically we use the tail for new ioctls and so forth.  We use the head
2291  *    of the queue for things like a QUEUE_FULL message from a device, or a
2292  *    host that is unable to accept a particular command.
2293  */
2294 void blk_insert_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
2295                         int at_head, void *data)
2296 {
2297         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2298         unsigned long flags;
2299
2300         /*
2301          * tell I/O scheduler that this isn't a regular read/write (ie it
2302          * must not attempt merges on this) and that it acts as a soft
2303          * barrier
2304          */
2305         rq->cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
2306         rq->cmd_flags |= REQ_SOFTBARRIER;
2307
2308         rq->special = data;
2309
2310         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2311
2312         /*
2313          * If command is tagged, release the tag
2314          */
2315         if (blk_rq_tagged(rq))
2316                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2317
2318         drive_stat_acct(rq, rq->nr_sectors, 1);
2319         __elv_add_request(q, rq, where, 0);
2320         blk_start_queueing(q);
2321         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2322 }
2323
2324 EXPORT_SYMBOL(blk_insert_request);
2325
2326 static int __blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2327 {
2328         int ret = 0;
2329
2330         if (bio) {
2331                 if (bio_flagged(bio, BIO_USER_MAPPED))
2332                         bio_unmap_user(bio);
2333                 else
2334                         ret = bio_uncopy_user(bio);
2335         }
2336
2337         return ret;
2338 }
2339
2340 int blk_rq_append_bio(struct request_queue *q, struct request *rq,
2341                       struct bio *bio)
2342 {
2343         if (!rq->bio)
2344                 blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2345         else if (!ll_back_merge_fn(q, rq, bio))
2346                 return -EINVAL;
2347         else {
2348                 rq->biotail->bi_next = bio;
2349                 rq->biotail = bio;
2350
2351                 rq->data_len += bio->bi_size;
2352         }
2353         return 0;
2354 }
2355 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_append_bio);
2356
2357 static int __blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2358                              void __user *ubuf, unsigned int len)
2359 {
2360         unsigned long uaddr;
2361         struct bio *bio, *orig_bio;
2362         int reading, ret;
2363
2364         reading = rq_data_dir(rq) == READ;
2365
2366         /*
2367          * if alignment requirement is satisfied, map in user pages for
2368          * direct dma. else, set up kernel bounce buffers
2369          */
2370         uaddr = (unsigned long) ubuf;
2371         if (!(uaddr & queue_dma_alignment(q)) && !(len & queue_dma_alignment(q)))
2372                 bio = bio_map_user(q, NULL, uaddr, len, reading);
2373         else
2374                 bio = bio_copy_user(q, uaddr, len, reading);
2375
2376         if (IS_ERR(bio))
2377                 return PTR_ERR(bio);
2378
2379         orig_bio = bio;
2380         blk_queue_bounce(q, &bio);
2381
2382         /*
2383          * We link the bounce buffer in and could have to traverse it
2384          * later so we have to get a ref to prevent it from being freed
2385          */
2386         bio_get(bio);
2387
2388         ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bio);
2389         if (!ret)
2390                 return bio->bi_size;
2391
2392         /* if it was boucned we must call the end io function */
2393         bio_endio(bio, 0);
2394         __blk_rq_unmap_user(orig_bio);
2395         bio_put(bio);
2396         return ret;
2397 }
2398
2399 /**
2400  * blk_rq_map_user - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2401  * @q:          request queue where request should be inserted
2402  * @rq:         request structure to fill
2403  * @ubuf:       the user buffer
2404  * @len:        length of user data
2405  *
2406  * Description:
2407  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2408  *    a kernel bounce buffer is used.
2409  *
2410  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2411  *    still in process context.
2412  *
2413  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2414  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2415  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2416  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2417  *    unmapping.
2418  */
2419 int blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2420                     void __user *ubuf, unsigned long len)
2421 {
2422         unsigned long bytes_read = 0;
2423         struct bio *bio = NULL;
2424         int ret;
2425
2426         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2427                 return -EINVAL;
2428         if (!len || !ubuf)
2429                 return -EINVAL;
2430
2431         while (bytes_read != len) {
2432                 unsigned long map_len, end, start;
2433
2434                 map_len = min_t(unsigned long, len - bytes_read, BIO_MAX_SIZE);
2435                 end = ((unsigned long)ubuf + map_len + PAGE_SIZE - 1)
2436                                                                 >> PAGE_SHIFT;
2437                 start = (unsigned long)ubuf >> PAGE_SHIFT;
2438
2439                 /*
2440                  * A bad offset could cause us to require BIO_MAX_PAGES + 1
2441                  * pages. If this happens we just lower the requested
2442                  * mapping len by a page so that we can fit
2443                  */
2444                 if (end - start > BIO_MAX_PAGES)
2445                         map_len -= PAGE_SIZE;
2446
2447                 ret = __blk_rq_map_user(q, rq, ubuf, map_len);
2448                 if (ret < 0)
2449                         goto unmap_rq;
2450                 if (!bio)
2451                         bio = rq->bio;
2452                 bytes_read += ret;
2453                 ubuf += ret;
2454         }
2455
2456         rq->buffer = rq->data = NULL;
2457         return 0;
2458 unmap_rq:
2459         blk_rq_unmap_user(bio);
2460         return ret;
2461 }
2462
2463 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user);
2464
2465 /**
2466  * blk_rq_map_user_iov - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2467  * @q:          request queue where request should be inserted
2468  * @rq:         request to map data to
2469  * @iov:        pointer to the iovec
2470  * @iov_count:  number of elements in the iovec
2471  * @len:        I/O byte count
2472  *
2473  * Description:
2474  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2475  *    a kernel bounce buffer is used.
2476  *
2477  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2478  *    still in process context.
2479  *
2480  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2481  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2482  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2483  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2484  *    unmapping.
2485  */
2486 int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *q, struct request *rq,
2487                         struct sg_iovec *iov, int iov_count, unsigned int len)
2488 {
2489         struct bio *bio;
2490
2491         if (!iov || iov_count <= 0)
2492                 return -EINVAL;
2493
2494         /* we don't allow misaligned data like bio_map_user() does.  If the
2495          * user is using sg, they're expected to know the alignment constraints
2496          * and respect them accordingly */
2497         bio = bio_map_user_iov(q, NULL, iov, iov_count, rq_data_dir(rq)== READ);
2498         if (IS_ERR(bio))
2499                 return PTR_ERR(bio);
2500
2501         if (bio->bi_size != len) {
2502                 bio_endio(bio, 0);
2503                 bio_unmap_user(bio);
2504                 return -EINVAL;
2505         }
2506
2507         bio_get(bio);
2508         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2509         rq->buffer = rq->data = NULL;
2510         return 0;
2511 }
2512
2513 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user_iov);
2514
2515 /**
2516  * blk_rq_unmap_user - unmap a request with user data
2517  * @bio:               start of bio list
2518  *
2519  * Description:
2520  *    Unmap a rq previously mapped by blk_rq_map_user(). The caller must
2521  *    supply the original rq->bio from the blk_rq_map_user() return, since
2522  *    the io completion may have changed rq->bio.
2523  */
2524 int blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2525 {
2526         struct bio *mapped_bio;
2527         int ret = 0, ret2;
2528
2529         while (bio) {
2530                 mapped_bio = bio;
2531                 if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_BOUNCED)))
2532                         mapped_bio = bio->bi_private;
2533
2534                 ret2 = __blk_rq_unmap_user(mapped_bio);
2535                 if (ret2 && !ret)
2536                         ret = ret2;
2537
2538                 mapped_bio = bio;
2539                 bio = bio->bi_next;
2540                 bio_put(mapped_bio);
2541         }
2542
2543         return ret;
2544 }
2545
2546 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_unmap_user);
2547
2548 /**
2549  * blk_rq_map_kern - map kernel data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2550  * @q:          request queue where request should be inserted
2551  * @rq:         request to fill
2552  * @kbuf:       the kernel buffer
2553  * @len:        length of user data
2554  * @gfp_mask:   memory allocation flags
2555  */
2556 int blk_rq_map_kern(struct request_queue *q, struct request *rq, void *kbuf,
2557                     unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
2558 {
2559         struct bio *bio;
2560
2561         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2562                 return -EINVAL;
2563         if (!len || !kbuf)
2564                 return -EINVAL;
2565
2566         bio = bio_map_kern(q, kbuf, len, gfp_mask);
2567         if (IS_ERR(bio))
2568                 return PTR_ERR(bio);
2569
2570         if (rq_data_dir(rq) == WRITE)
2571                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
2572
2573         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2574         blk_queue_bounce(q, &rq->bio);
2575         rq->buffer = rq->data = NULL;
2576         return 0;
2577 }
2578
2579 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_kern);
2580
2581 /**
2582  * blk_execute_rq_nowait - insert a request into queue for execution
2583  * @q:          queue to insert the request in
2584  * @bd_disk:    matching gendisk
2585  * @rq:         request to insert
2586  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2587  * @done:       I/O completion handler
2588  *
2589  * Description:
2590  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2591  *    for execution.  Don't wait for completion.
2592  */
2593 void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2594                            struct request *rq, int at_head,
2595                            rq_end_io_fn *done)
2596 {
2597         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2598
2599         rq->rq_disk = bd_disk;
2600         rq->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
2601         rq->end_io = done;
2602         WARN_ON(irqs_disabled());
2603         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2604         __elv_add_request(q, rq, where, 1);
2605         __generic_unplug_device(q);
2606         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2607 }
2608 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_execute_rq_nowait);
2609
2610 /**
2611  * blk_execute_rq - insert a request into queue for execution
2612  * @q:          queue to insert the request in
2613  * @bd_disk:    matching gendisk
2614  * @rq:         request to insert
2615  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2616  *
2617  * Description:
2618  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2619  *    for execution and wait for completion.
2620  */
2621 int blk_execute_rq(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2622                    struct request *rq, int at_head)
2623 {
2624         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2625         char sense[SCSI_SENSE_BUFFERSIZE];
2626         int err = 0;
2627
2628         /*
2629          * we need an extra reference to the request, so we can look at
2630          * it after io completion
2631          */
2632         rq->ref_count++;
2633
2634         if (!rq->sense) {
2635                 memset(sense, 0, sizeof(sense));
2636                 rq->sense = sense;
2637                 rq->sense_len = 0;
2638         }
2639
2640         rq->end_io_data = &wait;
2641         blk_execute_rq_nowait(q, bd_disk, rq, at_head, blk_end_sync_rq);
2642         wait_for_completion(&wait);
2643
2644         if (rq->errors)
2645                 err = -EIO;
2646
2647         return err;
2648 }
2649
2650 EXPORT_SYMBOL(blk_execute_rq);
2651
2652 static void bio_end_empty_barrier(struct bio *bio, int err)
2653 {
2654         if (err)
2655                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
2656
2657         complete(bio->bi_private);
2658 }
2659
2660 /**
2661  * blkdev_issue_flush - queue a flush
2662  * @bdev:       blockdev to issue flush for
2663  * @error_sector:       error sector
2664  *
2665  * Description:
2666  *    Issue a flush for the block device in question. Caller can supply
2667  *    room for storing the error offset in case of a flush error, if they
2668  *    wish to.  Caller must run wait_for_completion() on its own.
2669  */
2670 int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, sector_t *error_sector)
2671 {
2672         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2673         struct request_queue *q;
2674         struct bio *bio;
2675         int ret;
2676
2677         if (bdev->bd_disk == NULL)
2678                 return -ENXIO;
2679
2680         q = bdev_get_queue(bdev);
2681         if (!q)
2682                 return -ENXIO;
2683
2684         bio = bio_alloc(GFP_KERNEL, 0);
2685         if (!bio)
2686                 return -ENOMEM;
2687
2688         bio->bi_end_io = bio_end_empty_barrier;
2689         bio->bi_private = &wait;
2690         bio->bi_bdev = bdev;
2691         submit_bio(1 << BIO_RW_BARRIER, bio);
2692
2693         wait_for_completion(&wait);
2694
2695         /*
2696          * The driver must store the error location in ->bi_sector, if
2697          * it supports it. For non-stacked drivers, this should be copied
2698          * from rq->sector.
2699          */
2700         if (error_sector)
2701                 *error_sector = bio->bi_sector;
2702
2703         ret = 0;
2704         if (!bio_flagged(bio, BIO_UPTODATE))
2705                 ret = -EIO;
2706
2707         bio_put(bio);
2708         return ret;
2709 }
2710
2711 EXPORT_SYMBOL(blkdev_issue_flush);
2712
2713 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int nr_sectors, int new_io)
2714 {
2715         int rw = rq_data_dir(rq);
2716
2717         if (!blk_fs_request(rq) || !rq->rq_disk)
2718                 return;
2719
2720         if (!new_io) {
2721                 __disk_stat_inc(rq->rq_disk, merges[rw]);
2722         } else {
2723                 disk_round_stats(rq->rq_disk);
2724                 rq->rq_disk->in_flight++;
2725         }
2726 }
2727
2728 /*
2729  * add-request adds a request to the linked list.
2730  * queue lock is held and interrupts disabled, as we muck with the
2731  * request queue list.
2732  */
2733 static inline void add_request(struct request_queue * q, struct request * req)
2734 {
2735         drive_stat_acct(req, req->nr_sectors, 1);
2736
2737         /*
2738          * elevator indicated where it wants this request to be
2739          * inserted at elevator_merge time
2740          */
2741         __elv_add_request(q, req, ELEVATOR_INSERT_SORT, 0);
2742 }
2743  
2744 /*
2745  * disk_round_stats()   - Round off the performance stats on a struct
2746  * disk_stats.
2747  *
2748  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
2749  * by observing the current state of the queue length and the amount of
2750  * time it has been in this state for.
2751  *
2752  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
2753  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
2754  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
2755  * function to do a round-off before returning the results when reading
2756  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
2757  * the current jiffies and restarts the counters again.
2758  */
2759 void disk_round_stats(struct gendisk *disk)
2760 {
2761         unsigned long now = jiffies;
2762
2763         if (now == disk->stamp)
2764                 return;
2765
2766         if (disk->in_flight) {
2767                 __disk_stat_add(disk, time_in_queue,
2768                                 disk->in_flight * (now - disk->stamp));
2769                 __disk_stat_add(disk, io_ticks, (now - disk->stamp));
2770         }
2771         disk->stamp = now;
2772 }
2773
2774 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_round_stats);
2775
2776 /*
2777  * queue lock must be held
2778  */
2779 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
2780 {
2781         if (unlikely(!q))
2782                 return;
2783         if (unlikely(--req->ref_count))
2784                 return;
2785
2786         elv_completed_request(q, req);
2787
2788         /*
2789          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
2790          * it didn't come out of our reserved rq pools
2791          */
2792         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
2793                 int rw = rq_data_dir(req);
2794                 int priv = req->cmd_flags & REQ_ELVPRIV;
2795
2796                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
2797                 BUG_ON(!hlist_unhashed(&req->hash));
2798
2799                 blk_free_request(q, req);
2800                 freed_request(q, rw, priv);
2801         }
2802 }
2803
2804 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
2805
2806 void blk_put_request(struct request *req)
2807 {
2808         unsigned long flags;
2809         struct request_queue *q = req->q;
2810
2811         /*
2812          * Gee, IDE calls in w/ NULL q.  Fix IDE and remove the
2813          * following if (q) test.
2814          */
2815         if (q) {
2816                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2817                 __blk_put_request(q, req);
2818                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2819         }
2820 }
2821
2822 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
2823
2824 /**
2825  * blk_end_sync_rq - executes a completion event on a request
2826  * @rq: request to complete
2827  * @error: end io status of the request
2828  */
2829 void blk_end_sync_rq(struct request *rq, int error)
2830 {
2831         struct completion *waiting = rq->end_io_data;
2832
2833         rq->end_io_data = NULL;
2834         __blk_put_request(rq->q, rq);
2835
2836         /*
2837          * complete last, if this is a stack request the process (and thus
2838          * the rq pointer) could be invalid right after this complete()
2839          */
2840         complete(waiting);
2841 }
2842 EXPORT_SYMBOL(blk_end_sync_rq);
2843
2844 /*
2845  * Has to be called with the request spinlock acquired
2846  */
2847 static int attempt_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
2848                           struct request *next)
2849 {
2850         if (!rq_mergeable(req) || !rq_mergeable(next))
2851                 return 0;
2852
2853         /*
2854          * not contiguous
2855          */
2856         if (req->sector + req->nr_sectors != next->sector)
2857                 return 0;
2858
2859         if (rq_data_dir(req) != rq_data_dir(next)
2860             || req->rq_disk != next->rq_disk
2861             || next->special)
2862                 return 0;
2863
2864         /*
2865          * If we are allowed to merge, then append bio list
2866          * from next to rq and release next. merge_requests_fn
2867          * will have updated segment counts, update sector
2868          * counts here.
2869          */
2870         if (!ll_merge_requests_fn(q, req, next))
2871                 return 0;
2872
2873         /*
2874          * At this point we have either done a back merge
2875          * or front merge. We need the smaller start_time of
2876          * the merged requests to be the current request
2877          * for accounting purposes.
2878          */
2879         if (time_after(req->start_time, next->start_time))
2880                 req->start_time = next->start_time;
2881
2882         req->biotail->bi_next = next->bio;
2883         req->biotail = next->biotail;
2884
2885         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += next->hard_nr_sectors;
2886
2887         elv_merge_requests(q, req, next);
2888
2889         if (req->rq_disk) {
2890                 disk_round_stats(req->rq_disk);
2891                 req->rq_disk->in_flight--;
2892         }
2893
2894         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, next->ioprio);
2895
2896         __blk_put_request(q, next);
2897         return 1;
2898 }
2899
2900 static inline int attempt_back_merge(struct request_queue *q,
2901                                      struct request *rq)
2902 {
2903         struct request *next = elv_latter_request(q, rq);
2904
2905         if (next)
2906                 return attempt_merge(q, rq, next);
2907
2908         return 0;
2909 }
2910
2911 static inline int attempt_front_merge(struct request_queue *q,
2912                                       struct request *rq)
2913 {
2914         struct request *prev = elv_former_request(q, rq);
2915
2916         if (prev)
2917                 return attempt_merge(q, prev, rq);
2918
2919         return 0;
2920 }
2921
2922 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
2923 {
2924         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
2925
2926         /*
2927          * inherit FAILFAST from bio (for read-ahead, and explicit FAILFAST)
2928          */
2929         if (bio_rw_ahead(bio) || bio_failfast(bio))
2930                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST;
2931
2932         /*
2933          * REQ_BARRIER implies no merging, but lets make it explicit
2934          */
2935         if (unlikely(bio_barrier(bio)))
2936                 req->cmd_flags |= (REQ_HARDBARRIER | REQ_NOMERGE);
2937
2938         if (bio_sync(bio))
2939                 req->cmd_flags |= REQ_RW_SYNC;
2940         if (bio_rw_meta(bio))
2941                 req->cmd_flags |= REQ_RW_META;
2942
2943         req->errors = 0;
2944         req->hard_sector = req->sector = bio->bi_sector;
2945         req->ioprio = bio_prio(bio);
2946         req->start_time = jiffies;
2947         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
2948 }
2949
2950 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
2951 {
2952         struct request *req;
2953         int el_ret, nr_sectors, barrier, err;
2954         const unsigned short prio = bio_prio(bio);
2955         const int sync = bio_sync(bio);
2956         int rw_flags;
2957
2958         nr_sectors = bio_sectors(bio);
2959
2960         /*
2961          * low level driver can indicate that it wants pages above a
2962          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
2963          * ISA dma in theory)
2964          */
2965         blk_queue_bounce(q, &bio);
2966
2967         barrier = bio_barrier(bio);
2968         if (unlikely(barrier) && (q->next_ordered == QUEUE_ORDERED_NONE)) {
2969                 err = -EOPNOTSUPP;
2970                 goto end_io;
2971         }
2972
2973         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2974
2975         if (unlikely(barrier) || elv_queue_empty(q))
2976                 goto get_rq;
2977
2978         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
2979         switch (el_ret) {
2980                 case ELEVATOR_BACK_MERGE:
2981                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
2982
2983                         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
2984                                 break;
2985
2986                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_BACKMERGE);
2987
2988                         req->biotail->bi_next = bio;
2989                         req->biotail = bio;
2990                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
2991                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
2992                         drive_stat_acct(req, nr_sectors, 0);
2993                         if (!attempt_back_merge(q, req))
2994                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
2995                         goto out;
2996
2997                 case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
2998                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
2999
3000                         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
3001                                 break;
3002
3003                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_FRONTMERGE);
3004
3005                         bio->bi_next = req->bio;
3006                         req->bio = bio;
3007
3008                         /*
3009                          * may not be valid. if the low level driver said
3010                          * it didn't need a bounce buffer then it better
3011                          * not touch req->buffer either...
3012                          */
3013                         req->buffer = bio_data(bio);
3014                         req->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3015                         req->hard_cur_sectors = req->current_nr_sectors;
3016                         req->sector = req->hard_sector = bio->bi_sector;
3017                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
3018                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
3019                         drive_stat_acct(req, nr_sectors, 0);
3020                         if (!attempt_front_merge(q, req))
3021                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
3022                         goto out;
3023
3024                 /* ELV_NO_MERGE: elevator says don't/can't merge. */
3025                 default:
3026                         ;
3027         }
3028
3029 get_rq:
3030         /*
3031          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
3032          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
3033          * rq allocator and io schedulers.
3034          */
3035         rw_flags = bio_data_dir(bio);
3036         if (sync)
3037                 rw_flags |= REQ_RW_SYNC;
3038
3039         /*
3040          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
3041          * Returns with the queue unlocked.
3042          */
3043         req = get_request_wait(q, rw_flags, bio);
3044
3045         /*
3046          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
3047          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
3048          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
3049          * often, and the elevators are able to handle it.
3050          */
3051         init_request_from_bio(req, bio);
3052
3053         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3054         if (elv_queue_empty(q))
3055                 blk_plug_device(q);
3056         add_request(q, req);
3057 out:
3058         if (sync)
3059                 __generic_unplug_device(q);
3060
3061         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3062         return 0;
3063
3064 end_io:
3065         bio_endio(bio, err);
3066         return 0;
3067 }
3068
3069 /*
3070  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
3071  */
3072 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
3073 {
3074         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
3075
3076         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
3077                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
3078                 const int rw = bio_data_dir(bio);
3079
3080                 p->sectors[rw] += bio_sectors(bio);
3081                 p->ios[rw]++;
3082
3083                 bio->bi_sector += p->start_sect;
3084                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
3085
3086                 blk_add_trace_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
3087                                     bdev->bd_dev, bio->bi_sector,
3088                                     bio->bi_sector - p->start_sect);
3089         }
3090 }
3091
3092 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
3093 {
3094         char b[BDEVNAME_SIZE];
3095
3096         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
3097         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
3098                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
3099                         bio->bi_rw,
3100                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
3101                         (long long)(bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9));
3102
3103         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
3104 }
3105
3106 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
3107
3108 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
3109
3110 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
3111 {
3112         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
3113 }
3114 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
3115
3116 static int should_fail_request(struct bio *bio)
3117 {
3118         if ((bio->bi_bdev->bd_disk->flags & GENHD_FL_FAIL) ||
3119             (bio->bi_bdev->bd_part && bio->bi_bdev->bd_part->make_it_fail))
3120                 return should_fail(&fail_make_request, bio->bi_size);
3121
3122         return 0;
3123 }
3124
3125 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
3126 {
3127         return init_fault_attr_dentries(&fail_make_request,
3128                                         "fail_make_request");
3129 }
3130
3131 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
3132
3133 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3134
3135 static inline int should_fail_request(struct bio *bio)
3136 {
3137         return 0;
3138 }
3139
3140 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3141
3142 /*
3143  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
3144  */
3145 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
3146 {
3147         sector_t maxsector;
3148
3149         if (!nr_sectors)
3150                 return 0;
3151
3152         /* Test device or partition size, when known. */
3153         maxsector = bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9;
3154         if (maxsector) {
3155                 sector_t sector = bio->bi_sector;
3156
3157                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
3158                         /*
3159                          * This may well happen - the kernel calls bread()
3160                          * without checking the size of the device, e.g., when
3161                          * mounting a device.
3162                          */
3163                         handle_bad_sector(bio);
3164                         return 1;
3165                 }
3166         }
3167
3168         return 0;
3169 }
3170
3171 /**
3172  * generic_make_request: hand a buffer to its device driver for I/O
3173  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
3174  *
3175  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
3176  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
3177  * to be done.
3178  *
3179  * generic_make_request() does not return any status.  The
3180  * success/failure status of the request, along with notification of
3181  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
3182  * function described (one day) else where.
3183  *
3184  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
3185  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
3186  * set to describe the device address, and the
3187  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
3188  * completion notification should be signaled.
3189  *
3190  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
3191  * bio happens to be merged with someone else, and may change bi_dev and
3192  * bi_sector for remaps as it sees fit.  So the values of these fields
3193  * should NOT be depended on after the call to generic_make_request.
3194  */
3195 static inline void __generic_make_request(struct bio *bio)
3196 {
3197         struct request_queue *q;
3198         sector_t old_sector;
3199         int ret, nr_sectors = bio_sectors(bio);
3200         dev_t old_dev;
3201
3202         might_sleep();
3203
3204         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3205                 goto end_io;
3206
3207         /*
3208          * Resolve the mapping until finished. (drivers are
3209          * still free to implement/resolve their own stacking
3210          * by explicitly returning 0)
3211          *
3212          * NOTE: we don't repeat the blk_size check for each new device.
3213          * Stacking drivers are expected to know what they are doing.
3214          */
3215         old_sector = -1;
3216         old_dev = 0;
3217         do {
3218                 char b[BDEVNAME_SIZE];
3219
3220                 q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
3221                 if (!q) {
3222                         printk(KERN_ERR
3223                                "generic_make_request: Trying to access "
3224                                 "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
3225                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3226                                 (long long) bio->bi_sector);
3227 end_io:
3228                         bio_endio(bio, -EIO);
3229                         break;
3230                 }
3231
3232                 if (unlikely(nr_sectors > q->max_hw_sectors)) {
3233                         printk("bio too big device %s (%u > %u)\n", 
3234                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3235                                 bio_sectors(bio),
3236                                 q->max_hw_sectors);
3237                         goto end_io;
3238                 }
3239
3240                 if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
3241                         goto end_io;
3242
3243                 if (should_fail_request(bio))
3244                         goto end_io;
3245
3246                 /*
3247                  * If this device has partitions, remap block n
3248                  * of partition p to block n+start(p) of the disk.
3249                  */
3250                 blk_partition_remap(bio);
3251
3252                 if (old_sector != -1)
3253                         blk_add_trace_remap(q, bio, old_dev, bio->bi_sector,
3254                                             old_sector);
3255
3256                 blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_QUEUE);
3257
3258                 old_sector = bio->bi_sector;
3259                 old_dev = bio->bi_bdev->bd_dev;
3260
3261                 if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3262                         goto end_io;
3263
3264                 ret = q->make_request_fn(q, bio);
3265         } while (ret);
3266 }
3267
3268 /*
3269  * We only want one ->make_request_fn to be active at a time,
3270  * else stack usage with stacked devices could be a problem.
3271  * So use current->bio_{list,tail} to keep a list of requests
3272  * submited by a make_request_fn function.
3273  * current->bio_tail is also used as a flag to say if
3274  * generic_make_request is currently active in this task or not.
3275  * If it is NULL, then no make_request is active.  If it is non-NULL,
3276  * then a make_request is active, and new requests should be added
3277  * at the tail
3278  */
3279 void generic_make_request(struct bio *bio)
3280 {
3281         if (current->bio_tail) {
3282                 /* make_request is active */
3283                 *(current->bio_tail) = bio;
3284                 bio->bi_next = NULL;
3285                 current->bio_tail = &bio->bi_next;
3286                 return;
3287         }
3288         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
3289          * explanation.
3290          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
3291          * ensure that) so we have a list with a single bio.
3292          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
3293          * we assign bio_list to the next (which is NULL) and bio_tail
3294          * to &bio_list, thus initialising the bio_list of new bios to be
3295          * added.  __generic_make_request may indeed add some more bios
3296          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
3297          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
3298          * from the top.  In this case we really did just take the bio
3299          * of the top of the list (no pretending) and so fixup bio_list and
3300          * bio_tail or bi_next, and call into __generic_make_request again.
3301          *
3302          * The loop was structured like this to make only one call to
3303          * __generic_make_request (which is important as it is large and
3304          * inlined) and to keep the structure simple.
3305          */
3306         BUG_ON(bio->bi_next);
3307         do {
3308                 current->bio_list = bio->bi_next;
3309                 if (bio->bi_next == NULL)
3310                         current->bio_tail = &current->bio_list;
3311                 else
3312                         bio->bi_next = NULL;
3313                 __generic_make_request(bio);
3314                 bio = current->bio_list;
3315         } while (bio);
3316         current->bio_tail = NULL; /* deactivate */
3317 }
3318
3319 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
3320
3321 /**
3322  * submit_bio: submit a bio to the block device layer for I/O
3323  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
3324  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
3325  *
3326  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
3327  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
3328  * interfaces, @bio must be presetup and ready for I/O.
3329  *
3330  */
3331 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
3332 {
3333         int count = bio_sectors(bio);
3334
3335         bio->bi_rw |= rw;
3336
3337         /*
3338          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
3339          * go through the normal accounting stuff before submission.
3340          */
3341         if (!bio_empty_barrier(bio)) {
3342
3343                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_size);
3344                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_io_vec);
3345
3346                 if (rw & WRITE) {
3347                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
3348                 } else {
3349                         task_io_account_read(bio->bi_size);
3350                         count_vm_events(PGPGIN, count);
3351                 }
3352
3353                 if (unlikely(block_dump)) {
3354                         char b[BDEVNAME_SIZE];
3355                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s\n",
3356                                 current->comm, current->pid,
3357                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
3358                                 (unsigned long long)bio->bi_sector,
3359                                 bdevname(bio->bi_bdev,b));
3360                 }
3361         }
3362
3363         generic_make_request(bio);
3364 }
3365
3366 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
3367
3368 static void blk_recalc_rq_sectors(struct request *rq, int nsect)
3369 {
3370         if (blk_fs_request(rq)) {
3371                 rq->hard_sector += nsect;
3372                 rq->hard_nr_sectors -= nsect;
3373
3374                 /*
3375                  * Move the I/O submission pointers ahead if required.
3376                  */
3377                 if ((rq->nr_sectors >= rq->hard_nr_sectors) &&
3378                     (rq->sector <= rq->hard_sector)) {
3379                         rq->sector = rq->hard_sector;
3380                         rq->nr_sectors = rq->hard_nr_sectors;
3381                         rq->hard_cur_sectors = bio_cur_sectors(rq->bio);
3382                         rq->current_nr_sectors = rq->hard_cur_sectors;
3383                         rq->buffer = bio_data(rq->bio);
3384                 }
3385
3386                 /*
3387                  * if total number of sectors is less than the first segment
3388                  * size, something has gone terribly wrong
3389                  */
3390                 if (rq->nr_sectors < rq->current_nr_sectors) {
3391                         printk("blk: request botched\n");
3392                         rq->nr_sectors = rq->current_nr_sectors;
3393                 }
3394         }
3395 }
3396
3397 static int __end_that_request_first(struct request *req, int uptodate,
3398                                     int nr_bytes)
3399 {
3400         int total_bytes, bio_nbytes, error, next_idx = 0;
3401         struct bio *bio;
3402
3403         blk_add_trace_rq(req->q, req, BLK_TA_COMPLETE);
3404
3405         /*
3406          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3407          */
3408         error = 0;
3409         if (end_io_error(uptodate))
3410                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3411
3412         /*
3413          * for a REQ_BLOCK_PC request, we want to carry any eventual
3414          * sense key with us all the way through
3415          */
3416         if (!blk_pc_request(req))
3417                 req->errors = 0;
3418
3419         if (!uptodate) {
3420                 if (blk_fs_request(req) && !(req->cmd_flags & REQ_QUIET))
3421                         printk("end_request: I/O error, dev %s, sector %llu\n",
3422                                 req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
3423                                 (unsigned long long)req->sector);
3424         }
3425
3426         if (blk_fs_request(req) && req->rq_disk) {
3427                 const int rw = rq_data_dir(req);
3428
3429                 disk_stat_add(req->rq_disk, sectors[rw], nr_bytes >> 9);
3430         }
3431
3432         total_bytes = bio_nbytes = 0;
3433         while ((bio = req->bio) != NULL) {
3434                 int nbytes;
3435
3436                 /*
3437                  * For an empty barrier request, the low level driver must
3438                  * store a potential error location in ->sector. We pass
3439                  * that back up in ->bi_sector.
3440                  */
3441                 if (blk_empty_barrier(req))
3442                         bio->bi_sector = req->sector;
3443
3444                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
3445                         req->bio = bio->bi_next;
3446                         nbytes = bio->bi_size;
3447                         req_bio_endio(req, bio, nbytes, error);
3448                         next_idx = 0;
3449                         bio_nbytes = 0;
3450                 } else {
3451                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
3452
3453                         if (unlikely(bio->bi_idx >= bio->bi_vcnt)) {
3454                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
3455                                 printk("%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
3456                                                 __FUNCTION__,
3457                                                 bio->bi_idx, bio->bi_vcnt);
3458                                 break;
3459                         }
3460
3461                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
3462                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
3463
3464                         /*
3465                          * not a complete bvec done
3466                          */
3467                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
3468                                 bio_nbytes += nr_bytes;
3469                                 total_bytes += nr_bytes;
3470                                 break;
3471                         }
3472
3473                         /*
3474                          * advance to the next vector
3475                          */
3476                         next_idx++;
3477                         bio_nbytes += nbytes;
3478                 }
3479
3480                 total_bytes += nbytes;
3481                 nr_bytes -= nbytes;
3482
3483                 if ((bio = req->bio)) {
3484                         /*
3485                          * end more in this run, or just return 'not-done'
3486                          */
3487                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
3488                                 break;
3489                 }
3490         }
3491
3492         /*
3493          * completely done
3494          */
3495         if (!req->bio)
3496                 return 0;
3497
3498         /*
3499          * if the request wasn't completed, update state
3500          */
3501         if (bio_nbytes) {
3502                 req_bio_endio(req, bio, bio_nbytes, error);
3503                 bio->bi_idx += next_idx;
3504                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
3505                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
3506         }
3507
3508         blk_recalc_rq_sectors(req, total_bytes >> 9);
3509         blk_recalc_rq_segments(req);
3510         return 1;
3511 }
3512
3513 /**
3514  * end_that_request_first - end I/O on a request
3515  * @req:      the request being processed
3516  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3517  * @nr_sectors: number of sectors to end I/O on
3518  *
3519  * Description:
3520  *     Ends I/O on a number of sectors attached to @req, and sets it up
3521  *     for the next range of segments (if any) in the cluster.
3522  *
3523  * Return:
3524  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3525  *     1 - still buffers pending for this request
3526  **/
3527 int end_that_request_first(struct request *req, int uptodate, int nr_sectors)
3528 {
3529         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_sectors << 9);
3530 }
3531
3532 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_first);
3533
3534 /**
3535  * end_that_request_chunk - end I/O on a request
3536  * @req:      the request being processed
3537  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3538  * @nr_bytes: number of bytes to complete
3539  *
3540  * Description:
3541  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, and sets it up
3542  *     for the next range of segments (if any). Like end_that_request_first(),
3543  *     but deals with bytes instead of sectors.
3544  *
3545  * Return:
3546  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3547  *     1 - still buffers pending for this request
3548  **/
3549 int end_that_request_chunk(struct request *req, int uptodate, int nr_bytes)
3550 {
3551         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_bytes);
3552 }
3553
3554 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_chunk);
3555
3556 /*
3557  * splice the completion data to a local structure and hand off to
3558  * process_completion_queue() to complete the requests
3559  */
3560 static void blk_done_softirq(struct softirq_action *h)
3561 {
3562         struct list_head *cpu_list, local_list;
3563
3564         local_irq_disable();
3565         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3566         list_replace_init(cpu_list, &local_list);
3567         local_irq_enable();
3568
3569         while (!list_empty(&local_list)) {
3570                 struct request *rq = list_entry(local_list.next, struct request, donelist);
3571
3572                 list_del_init(&rq->donelist);
3573                 rq->q->softirq_done_fn(rq);
3574         }
3575 }
3576
3577 static int __cpuinit blk_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action,
3578                           void *hcpu)
3579 {
3580         /*
3581          * If a CPU goes away, splice its entries to the current CPU
3582          * and trigger a run of the softirq
3583          */
3584         if (action == CPU_DEAD || action == CPU_DEAD_FROZEN) {
3585                 int cpu = (unsigned long) hcpu;
3586
3587                 local_irq_disable();
3588                 list_splice_init(&per_cpu(blk_cpu_done, cpu),
3589                                  &__get_cpu_var(blk_cpu_done));
3590                 raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3591                 local_irq_enable();
3592         }
3593
3594         return NOTIFY_OK;
3595 }
3596
3597
3598 static struct notifier_block blk_cpu_notifier __cpuinitdata = {
3599         .notifier_call  = blk_cpu_notify,
3600 };
3601
3602 /**
3603  * blk_complete_request - end I/O on a request
3604  * @req:      the request being processed
3605  *
3606  * Description:
3607  *     Ends all I/O on a request. It does not handle partial completions,
3608  *     unless the driver actually implements this in its completion callback
3609  *     through requeueing. The actual completion happens out-of-order,
3610  *     through a softirq handler. The user must have registered a completion
3611  *     callback through blk_queue_softirq_done().
3612  **/
3613
3614 void blk_complete_request(struct request *req)
3615 {
3616         struct list_head *cpu_list;
3617         unsigned long flags;
3618
3619         BUG_ON(!req->q->softirq_done_fn);
3620                 
3621         local_irq_save(flags);
3622
3623         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3624         list_add_tail(&req->donelist, cpu_list);
3625         raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3626
3627         local_irq_restore(flags);
3628 }
3629
3630 EXPORT_SYMBOL(blk_complete_request);
3631         
3632 /*
3633  * queue lock must be held
3634  */
3635 void end_that_request_last(struct request *req, int uptodate)
3636 {
3637         struct gendisk *disk = req->rq_disk;
3638         int error;
3639
3640         /*
3641          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3642          */
3643         error = 0;
3644         if (end_io_error(uptodate))
3645                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3646
3647         if (unlikely(laptop_mode) && blk_fs_request(req))
3648                 laptop_io_completion();
3649
3650         /*
3651          * Account IO completion.  bar_rq isn't accounted as a normal
3652          * IO on queueing nor completion.  Accounting the containing
3653          * request is enough.
3654          */
3655         if (disk && blk_fs_request(req) && req != &req->q->bar_rq) {
3656                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
3657                 const int rw = rq_data_dir(req);
3658
3659                 __disk_stat_inc(disk, ios[rw]);
3660                 __disk_stat_add(disk, ticks[rw], duration);
3661                 disk_round_stats(disk);
3662                 disk->in_flight--;
3663         }
3664         if (req->end_io)
3665                 req->end_io(req, error);
3666         else
3667                 __blk_put_request(req->q, req);
3668 }
3669
3670 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_last);
3671
3672 static inline void __end_request(struct request *rq, int uptodate,
3673                                  unsigned int nr_bytes, int dequeue)
3674 {
3675         if (!end_that_request_chunk(rq, uptodate, nr_bytes)) {
3676                 if (dequeue)
3677                         blkdev_dequeue_request(rq);
3678                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
3679                 end_that_request_last(rq, uptodate);
3680         }
3681 }
3682
3683 static unsigned int rq_byte_size(struct request *rq)
3684 {
3685         if (blk_fs_request(rq))
3686                 return rq->hard_nr_sectors << 9;
3687
3688         return rq->data_len;
3689 }
3690
3691 /**
3692  * end_queued_request - end all I/O on a queued request
3693  * @rq:         the request being processed
3694  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3695  *
3696  * Description:
3697  *     Ends all I/O on a request, and removes it from the block layer queues.
3698  *     Not suitable for normal IO completion, unless the driver still has
3699  *     the request attached to the block layer.
3700  *
3701  **/
3702 void end_queued_request(struct request *rq, int uptodate)
3703 {
3704         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 1);
3705 }
3706 EXPORT_SYMBOL(end_queued_request);
3707
3708 /**
3709  * end_dequeued_request - end all I/O on a dequeued request
3710  * @rq:         the request being processed
3711  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3712  *
3713  * Description:
3714  *     Ends all I/O on a request. The request must already have been
3715  *     dequeued using blkdev_dequeue_request(), as is normally the case
3716  *     for most drivers.
3717  *
3718  **/
3719 void end_dequeued_request(struct request *rq, int uptodate)
3720 {
3721         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 0);
3722 }
3723 EXPORT_SYMBOL(end_dequeued_request);
3724
3725
3726 /**
3727  * end_request - end I/O on the current segment of the request
3728  * @rq:         the request being processed
3729  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3730  *
3731  * Description:
3732  *     Ends I/O on the current segment of a request. If that is the only
3733  *     remaining segment, the request is also completed and freed.
3734  *
3735  *     This is a remnant of how older block drivers handled IO completions.
3736  *     Modern drivers typically end IO on the full request in one go, unless
3737  *     they have a residual value to account for. For that case this function
3738  *     isn't really useful, unless the residual just happens to be the
3739  *     full current segment. In other words, don't use this function in new
3740  *     code. Either use end_request_completely(), or the
3741  *     end_that_request_chunk() (along with end_that_request_last()) for
3742  *     partial completions.
3743  *
3744  **/
3745 void end_request(struct request *req, int uptodate)
3746 {
3747         __end_request(req, uptodate, req->hard_cur_sectors << 9, 1);
3748 }
3749 EXPORT_SYMBOL(end_request);
3750
3751 static void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
3752                             struct bio *bio)
3753 {
3754         /* first two bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
3755         rq->cmd_flags |= (bio->bi_rw & 3);
3756
3757         rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
3758         rq->nr_hw_segments = bio_hw_segments(q, bio);
3759         rq->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3760         rq->hard_cur_sectors = rq->current_nr_sectors;
3761         rq->hard_nr_sectors = rq->nr_sectors = bio_sectors(bio);
3762         rq->buffer = bio_data(bio);
3763         rq->data_len = bio->bi_size;
3764
3765         rq->bio = rq->biotail = bio;
3766
3767         if (bio->bi_bdev)
3768                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
3769 }
3770
3771 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3772 {
3773         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3774 }
3775
3776 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3777
3778 void kblockd_flush_work(struct work_struct *work)
3779 {
3780         cancel_work_sync(work);
3781 }
3782 EXPORT_SYMBOL(kblockd_flush_work);
3783
3784 int __init blk_dev_init(void)
3785 {
3786         int i;
3787
3788         kblockd_workqueue = create_workqueue("kblockd");
3789         if (!kblockd_workqueue)
3790                 panic("Failed to create kblockd\n");
3791
3792         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3793                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3794
3795         requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
3796                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3797
3798         iocontext_cachep = kmem_cache_create("blkdev_ioc",
3799                         sizeof(struct io_context), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3800
3801         for_each_possible_cpu(i)
3802                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(blk_cpu_done, i));
3803
3804         open_softirq(BLOCK_SOFTIRQ, blk_done_softirq, NULL);
3805         register_hotcpu_notifier(&blk_cpu_notifier);
3806
3807         blk_max_low_pfn = max_low_pfn - 1;
3808         blk_max_pfn = max_pfn - 1;
3809
3810         return 0;
3811 }
3812
3813 /*
3814  * IO Context helper functions
3815  */
3816 void put_io_context(struct io_context *ioc)
3817 {
3818         if (ioc == NULL)
3819                 return;
3820
3821         BUG_ON(atomic_read(&ioc->refcount) == 0);
3822
3823         if (atomic_dec_and_test(&ioc->refcount)) {
3824                 struct cfq_io_context *cic;
3825
3826                 rcu_read_lock();
3827                 if (ioc->aic && ioc->aic->dtor)
3828                         ioc->aic->dtor(ioc->aic);
3829                 if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3830                         struct rb_node *n = rb_first(&ioc->cic_root);
3831
3832                         cic = rb_entry(n, struct cfq_io_context, rb_node);
3833                         cic->dtor(ioc);
3834                 }
3835                 rcu_read_unlock();
3836
3837                 kmem_cache_free(iocontext_cachep, ioc);
3838         }
3839 }
3840 EXPORT_SYMBOL(put_io_context);
3841
3842 /* Called by the exitting task */
3843 void exit_io_context(void)
3844 {
3845         struct io_context *ioc;
3846         struct cfq_io_context *cic;
3847
3848         task_lock(current);
3849         ioc = current->io_context;
3850         current->io_context = NULL;
3851         task_unlock(current);
3852
3853         ioc->task = NULL;
3854         if (ioc->aic && ioc->aic->exit)
3855                 ioc->aic->exit(ioc->aic);
3856         if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3857                 cic = rb_entry(rb_first(&ioc->cic_root), struct cfq_io_context, rb_node);
3858                 cic->exit(ioc);
3859         }
3860
3861         put_io_context(ioc);
3862 }
3863
3864 /*
3865  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3866  * Otherwise, return its existing IO context.
3867  *
3868  * This returned IO context doesn't have a specifically elevated refcount,
3869  * but since the current task itself holds a reference, the context can be
3870  * used in general code, so long as it stays within `current` context.
3871  */
3872 static struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3873 {
3874         struct task_struct *tsk = current;
3875         struct io_context *ret;
3876
3877         ret = tsk->io_context;
3878         if (likely(ret))
3879                 return ret;
3880
3881         ret = kmem_cache_alloc_node(iocontext_cachep, gfp_flags, node);
3882         if (ret) {
3883                 atomic_set(&ret->refcount, 1);
3884                 ret->task = current;
3885                 ret->ioprio_changed = 0;
3886                 ret->last_waited = jiffies; /* doesn't matter... */
3887                 ret->nr_batch_requests = 0; /* because this is 0 */
3888                 ret->aic = NULL;
3889                 ret->cic_root.rb_node = NULL;
3890                 ret->ioc_data = NULL;
3891                 /* make sure set_task_ioprio() sees the settings above */
3892                 smp_wmb();
3893                 tsk->io_context = ret;
3894         }
3895
3896         return ret;
3897 }
3898
3899 /*
3900  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3901  * If it does have a context, take a ref on it.
3902  *
3903  * This is always called in the context of the task which submitted the I/O.
3904  */
3905 struct io_context *get_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3906 {
3907         struct io_context *ret;
3908         ret = current_io_context(gfp_flags, node);
3909         if (likely(ret))
3910                 atomic_inc(&ret->refcount);
3911         return ret;
3912 }
3913 EXPORT_SYMBOL(get_io_context);
3914
3915 void copy_io_context(struct io_context **pdst, struct io_context **psrc)
3916 {
3917         struct io_context *src = *psrc;
3918         struct io_context *dst = *pdst;
3919
3920         if (src) {
3921                 BUG_ON(atomic_read(&src->refcount) == 0);
3922                 atomic_inc(&src->refcount);
3923                 put_io_context(dst);
3924                 *pdst = src;
3925         }
3926 }
3927 EXPORT_SYMBOL(copy_io_context);
3928
3929 void swap_io_context(struct io_context **ioc1, struct io_context **ioc2)
3930 {
3931         struct io_context *temp;
3932         temp = *ioc1;
3933         *ioc1 = *ioc2;
3934         *ioc2 = temp;
3935 }
3936 EXPORT_SYMBOL(swap_io_context);
3937
3938 /*
3939  * sysfs parts below
3940  */
3941 struct queue_sysfs_entry {
3942         struct attribute attr;
3943         ssize_t (*show)(struct request_queue *, char *);
3944         ssize_t (*store)(struct request_queue *, const char *, size_t);
3945 };
3946
3947 static ssize_t
3948 queue_var_show(unsigned int var, char *page)
3949 {
3950         return sprintf(page, "%d\n", var);
3951 }
3952
3953 static ssize_t
3954 queue_var_store(unsigned long *var, const char *page, size_t count)
3955 {
3956         char *p = (char *) page;
3957
3958         *var = simple_strtoul(p, &p, 10);
3959         return count;
3960 }
3961
3962 static ssize_t queue_requests_show(struct request_queue *q, char *page)
3963 {
3964         return queue_var_show(q->nr_requests, (page));
3965 }
3966
3967 static ssize_t
3968 queue_requests_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
3969 {
3970         struct request_list *rl = &q->rq;
3971         unsigned long nr;
3972         int ret = queue_var_store(&nr, page, count);
3973         if (nr < BLKDEV_MIN_RQ)
3974                 nr = BLKDEV_MIN_RQ;
3975
3976         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3977         q->nr_requests = nr;
3978         blk_queue_congestion_threshold(q);
3979
3980         if (rl->count[READ] >= queue_congestion_on_threshold(q))
3981                 blk_set_queue_congested(q, READ);
3982         else if (rl->count[READ] < queue_congestion_off_threshold(q))
3983                 blk_clear_queue_congested(q, READ);
3984
3985         if (rl->count[WRITE] >= queue_congestion_on_threshold(q))
3986                 blk_set_queue_congested(q, WRITE);
3987         else if (rl->count[WRITE] < queue_congestion_off_threshold(q))
3988                 blk_clear_queue_congested(q, WRITE);
3989
3990         if (rl->count[READ] >= q->nr_requests) {
3991                 blk_set_queue_full(q, READ);
3992         } else if (rl->count[READ]+1 <= q->nr_requests) {
3993                 blk_clear_queue_full(q, READ);
3994                 wake_up(&rl->wait[READ]);
3995         }
3996
3997         if (rl->count[WRITE] >= q->nr_requests) {
3998                 blk_set_queue_full(q, WRITE);
3999         } else if (rl->count[WRITE]+1 <= q->nr_requests) {
4000                 blk_clear_queue_full(q, WRITE);
4001                 wake_up(&rl->wait[WRITE]);
4002         }
4003         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4004         return ret;
4005 }
4006
4007 static ssize_t queue_ra_show(struct request_queue *q, char *page)
4008 {
4009         int ra_kb = q->backing_dev_info.ra_pages << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4010
4011         return queue_var_show(ra_kb, (page));
4012 }
4013
4014 static ssize_t
4015 queue_ra_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4016 {
4017         unsigned long ra_kb;
4018         ssize_t ret = queue_var_store(&ra_kb, page, count);
4019
4020         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4021         q->backing_dev_info.ra_pages = ra_kb >> (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4022         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4023
4024         return ret;
4025 }
4026
4027 static ssize_t queue_max_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4028 {
4029         int max_sectors_kb = q->max_sectors >> 1;
4030
4031         return queue_var_show(max_sectors_kb, (page));
4032 }
4033
4034 static ssize_t
4035 queue_max_sectors_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4036 {
4037         unsigned long max_sectors_kb,
4038                         max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1,
4039                         page_kb = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4040         ssize_t ret = queue_var_store(&max_sectors_kb, page, count);
4041         int ra_kb;
4042
4043         if (max_sectors_kb > max_hw_sectors_kb || max_sectors_kb < page_kb)
4044                 return -EINVAL;
4045         /*
4046          * Take the queue lock to update the readahead and max_sectors
4047          * values synchronously:
4048          */
4049         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4050         /*
4051          * Trim readahead window as well, if necessary:
4052          */
4053         ra_kb = q->backing_dev_info.ra_pages << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4054         if (ra_kb > max_sectors_kb)
4055                 q->backing_dev_info.ra_pages =
4056                                 max_sectors_kb >> (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4057
4058         q->max_sectors = max_sectors_kb << 1;
4059         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4060
4061         return ret;
4062 }
4063
4064 static ssize_t queue_max_hw_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4065 {
4066         int max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1;
4067
4068         return queue_var_show(max_hw_sectors_kb, (page));
4069 }
4070
4071
4072 static struct queue_sysfs_entry queue_requests_entry = {
4073         .attr = {.name = "nr_requests", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4074         .show = queue_requests_show,
4075         .store = queue_requests_store,
4076 };
4077
4078 static struct queue_sysfs_entry queue_ra_entry = {
4079         .attr = {.name = "read_ahead_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4080         .show = queue_ra_show,
4081         .store = queue_ra_store,
4082 };
4083
4084 static struct queue_sysfs_entry queue_max_sectors_entry = {
4085         .attr = {.name = "max_sectors_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4086         .show = queue_max_sectors_show,
4087         .store = queue_max_sectors_store,
4088 };
4089
4090 static struct queue_sysfs_entry queue_max_hw_sectors_entry = {
4091         .attr = {.name = "max_hw_sectors_kb", .mode = S_IRUGO },
4092         .show = queue_max_hw_sectors_show,
4093 };
4094
4095 static struct queue_sysfs_entry queue_iosched_entry = {
4096         .attr = {.name = "scheduler", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4097         .show = elv_iosched_show,
4098         .store = elv_iosched_store,
4099 };
4100
4101 static struct attribute *default_attrs[] = {
4102         &queue_requests_entry.attr,
4103         &queue_ra_entry.attr,
4104         &queue_max_hw_sectors_entry.attr,
4105         &queue_max_sectors_entry.attr,
4106         &queue_iosched_entry.attr,
4107         NULL,
4108 };
4109
4110 #define to_queue(atr) container_of((atr), struct queue_sysfs_entry, attr)
4111
4112 static ssize_t
4113 queue_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr, char *page)
4114 {
4115         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4116         struct request_queue *q =
4117                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4118         ssize_t res;
4119
4120         if (!entry->show)
4121                 return -EIO;
4122         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4123         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4124                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4125                 return -ENOENT;
4126         }
4127         res = entry->show(q, page);
4128         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4129         return res;
4130 }
4131
4132 static ssize_t
4133 queue_attr_store(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
4134                     const char *page, size_t length)
4135 {
4136         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4137         struct request_queue *q = container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4138
4139         ssize_t res;
4140
4141         if (!entry->store)
4142                 return -EIO;
4143         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4144         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4145                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4146                 return -ENOENT;
4147         }
4148         res = entry->store(q, page, length);
4149         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4150         return res;
4151 }
4152
4153 static struct sysfs_ops queue_sysfs_ops = {
4154         .show   = queue_attr_show,
4155         .store  = queue_attr_store,
4156 };
4157
4158 static struct kobj_type queue_ktype = {
4159         .sysfs_ops      = &queue_sysfs_ops,
4160         .default_attrs  = default_attrs,
4161         .release        = blk_release_queue,
4162 };
4163
4164 int blk_register_queue(struct gendisk *disk)
4165 {
4166         int ret;
4167
4168         struct request_queue *q = disk->queue;
4169
4170         if (!q || !q->request_fn)
4171                 return -ENXIO;
4172
4173         q->kobj.parent = kobject_get(&disk->kobj);
4174
4175         ret = kobject_add(&q->kobj);
4176         if (ret < 0)
4177                 return ret;
4178
4179         kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_ADD);
4180
4181         ret = elv_register_queue(q);
4182         if (ret) {
4183                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4184                 kobject_del(&q->kobj);
4185                 return ret;
4186         }
4187
4188         return 0;
4189 }
4190
4191 void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk)
4192 {
4193         struct request_queue *q = disk->queue;
4194
4195         if (q && q->request_fn) {
4196                 elv_unregister_queue(q);
4197
4198                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4199                 kobject_del(&q->kobj);
4200                 kobject_put(&disk->kobj);
4201         }
4202 }