72ede0bf26977b590ee56b74fd78aadbb7b9cd2d
[linux-2.6.git] / drivers / block / xen-blkback / blkback.c
1 /******************************************************************************
2  *
3  * Back-end of the driver for virtual block devices. This portion of the
4  * driver exports a 'unified' block-device interface that can be accessed
5  * by any operating system that implements a compatible front end. A
6  * reference front-end implementation can be found in:
7  *  drivers/block/xen-blkfront.c
8  *
9  * Copyright (c) 2003-2004, Keir Fraser & Steve Hand
10  * Copyright (c) 2005, Christopher Clark
11  *
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU General Public License version 2
14  * as published by the Free Software Foundation; or, when distributed
15  * separately from the Linux kernel or incorporated into other
16  * software packages, subject to the following license:
17  *
18  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
19  * of this source file (the "Software"), to deal in the Software without
20  * restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify,
21  * merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software,
22  * and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
23  * the following conditions:
24  *
25  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
26  * all copies or substantial portions of the Software.
27  *
28  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
29  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
30  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
31  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
32  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
33  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
34  * IN THE SOFTWARE.
35  */
36
37 #include <linux/spinlock.h>
38 #include <linux/kthread.h>
39 #include <linux/list.h>
40 #include <linux/delay.h>
41 #include <linux/freezer.h>
42
43 #include <xen/events.h>
44 #include <xen/page.h>
45 #include <asm/xen/hypervisor.h>
46 #include <asm/xen/hypercall.h>
47 #include "common.h"
48
49 /*
50  * These are rather arbitrary. They are fairly large because adjacent requests
51  * pulled from a communication ring are quite likely to end up being part of
52  * the same scatter/gather request at the disc.
53  *
54  * ** TRY INCREASING 'xen_blkif_reqs' IF WRITE SPEEDS SEEM TOO LOW **
55  *
56  * This will increase the chances of being able to write whole tracks.
57  * 64 should be enough to keep us competitive with Linux.
58  */
59 static int xen_blkif_reqs = 64;
60 module_param_named(reqs, xen_blkif_reqs, int, 0);
61 MODULE_PARM_DESC(reqs, "Number of blkback requests to allocate");
62
63 /* Run-time switchable: /sys/module/blkback/parameters/ */
64 static unsigned int log_stats;
65 static unsigned int debug_lvl;
66 module_param(log_stats, int, 0644);
67 module_param(debug_lvl, int, 0644);
68
69 /*
70  * Each outstanding request that we've passed to the lower device layers has a
71  * 'pending_req' allocated to it. Each buffer_head that completes decrements
72  * the pendcnt towards zero. When it hits zero, the specified domain has a
73  * response queued for it, with the saved 'id' passed back.
74  */
75 struct pending_req {
76         struct blkif_st       *blkif;
77         u64            id;
78         int            nr_pages;
79         atomic_t       pendcnt;
80         unsigned short operation;
81         int            status;
82         struct list_head free_list;
83 };
84
85 #define BLKBACK_INVALID_HANDLE (~0)
86
87 struct xen_blkbk {
88         struct pending_req      *pending_reqs;
89         /* List of all 'pending_req' available */
90         struct list_head        pending_free;
91         /* And its spinlock. */
92         spinlock_t              pending_free_lock;
93         wait_queue_head_t       pending_free_wq;
94         /* The list of all pages that are available. */
95         struct page             **pending_pages;
96         /* And the grant handles that are available. */
97         grant_handle_t          *pending_grant_handles;
98 };
99
100 static struct xen_blkbk *blkbk;
101
102 /*
103  * Little helpful macro to figure out the index and virtual address of the
104  * pending_pages[..]. For each 'pending_req' we have have up to
105  * BLKIF_MAX_SEGMENTS_PER_REQUEST (11) pages. The seg would be from 0 through
106  * 10 and would index in the pending_pages[..]. */
107 static inline int vaddr_pagenr(struct pending_req *req, int seg)
108 {
109         return (req - blkbk->pending_reqs) *
110                 BLKIF_MAX_SEGMENTS_PER_REQUEST + seg;
111 }
112
113 #define pending_page(req, seg) pending_pages[vaddr_pagenr(req, seg)]
114
115 static inline unsigned long vaddr(struct pending_req *req, int seg)
116 {
117         unsigned long pfn = page_to_pfn(blkbk->pending_page(req, seg));
118         return (unsigned long)pfn_to_kaddr(pfn);
119 }
120
121 #define pending_handle(_req, _seg) \
122         (blkbk->pending_grant_handles[vaddr_pagenr(_req, _seg)])
123
124
125 static int do_block_io_op(struct blkif_st *blkif);
126 static void dispatch_rw_block_io(struct blkif_st *blkif,
127                                  struct blkif_request *req,
128                                  struct pending_req *pending_req);
129 static void make_response(struct blkif_st *blkif, u64 id,
130                           unsigned short op, int st);
131
132 /*
133  * Retrieve from the 'pending_reqs' a free pending_req structure to be used.
134  */
135 static struct pending_req *alloc_req(void)
136 {
137         struct pending_req *req = NULL;
138         unsigned long flags;
139
140         spin_lock_irqsave(&blkbk->pending_free_lock, flags);
141         if (!list_empty(&blkbk->pending_free)) {
142                 req = list_entry(blkbk->pending_free.next, struct pending_req,
143                                  free_list);
144                 list_del(&req->free_list);
145         }
146         spin_unlock_irqrestore(&blkbk->pending_free_lock, flags);
147         return req;
148 }
149
150 /*
151  * Return the 'pending_req' structure back to the freepool. We also
152  * wake up the thread if it was waiting for a free page.
153  */
154 static void free_req(struct pending_req *req)
155 {
156         unsigned long flags;
157         int was_empty;
158
159         spin_lock_irqsave(&blkbk->pending_free_lock, flags);
160         was_empty = list_empty(&blkbk->pending_free);
161         list_add(&req->free_list, &blkbk->pending_free);
162         spin_unlock_irqrestore(&blkbk->pending_free_lock, flags);
163         if (was_empty)
164                 wake_up(&blkbk->pending_free_wq);
165 }
166
167 /*
168  * Routines for managing virtual block devices (vbds).
169  */
170
171
172 static int vbd_translate(struct phys_req *req, struct blkif_st *blkif,
173                          int operation)
174 {
175         struct vbd *vbd = &blkif->vbd;
176         int rc = -EACCES;
177
178         if ((operation != READ) && vbd->readonly)
179                 goto out;
180
181         if (unlikely((req->sector_number + req->nr_sects) > vbd_sz(vbd)))
182                 goto out;
183
184         req->dev  = vbd->pdevice;
185         req->bdev = vbd->bdev;
186         rc = 0;
187
188  out:
189         return rc;
190 }
191
192 static void vbd_resize(struct blkif_st *blkif)
193 {
194         struct vbd *vbd = &blkif->vbd;
195         struct xenbus_transaction xbt;
196         int err;
197         struct xenbus_device *dev = xen_blkbk_xenbus(blkif->be);
198         unsigned long long new_size = vbd_sz(vbd);
199
200         printk(KERN_INFO "VBD Resize: Domid: %d, Device: (%d, %d)\n",
201                 blkif->domid, MAJOR(vbd->pdevice), MINOR(vbd->pdevice));
202         printk(KERN_INFO "VBD Resize: new size %llu\n", new_size);
203         vbd->size = new_size;
204 again:
205         err = xenbus_transaction_start(&xbt);
206         if (err) {
207                 printk(KERN_WARNING "Error starting transaction");
208                 return;
209         }
210         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "sectors", "%llu",
211                             (unsigned long long)vbd_sz(vbd));
212         if (err) {
213                 printk(KERN_WARNING "Error writing new size");
214                 goto abort;
215         }
216         /*
217          * Write the current state; we will use this to synchronize
218          * the front-end. If the current state is "connected" the
219          * front-end will get the new size information online.
220          */
221         err = xenbus_printf(xbt, dev->nodename, "state", "%d", dev->state);
222         if (err) {
223                 printk(KERN_WARNING "Error writing the state");
224                 goto abort;
225         }
226
227         err = xenbus_transaction_end(xbt, 0);
228         if (err == -EAGAIN)
229                 goto again;
230         if (err)
231                 printk(KERN_WARNING "Error ending transaction");
232 abort:
233         xenbus_transaction_end(xbt, 1);
234 }
235
236 /*
237  * Notification from the guest OS.
238  */
239 static void blkif_notify_work(struct blkif_st *blkif)
240 {
241         blkif->waiting_reqs = 1;
242         wake_up(&blkif->wq);
243 }
244
245 irqreturn_t xen_blkif_be_int(int irq, void *dev_id)
246 {
247         blkif_notify_work(dev_id);
248         return IRQ_HANDLED;
249 }
250
251 /*
252  * SCHEDULER FUNCTIONS
253  */
254
255 static void print_stats(struct blkif_st *blkif)
256 {
257         printk(KERN_DEBUG "%s: oo %3d  |  rd %4d  |  wr %4d  |  f %4d\n",
258                current->comm, blkif->st_oo_req,
259                blkif->st_rd_req, blkif->st_wr_req, blkif->st_f_req);
260         blkif->st_print = jiffies + msecs_to_jiffies(10 * 1000);
261         blkif->st_rd_req = 0;
262         blkif->st_wr_req = 0;
263         blkif->st_oo_req = 0;
264 }
265
266 int xen_blkif_schedule(void *arg)
267 {
268         struct blkif_st *blkif = arg;
269         struct vbd *vbd = &blkif->vbd;
270
271         xen_blkif_get(blkif);
272
273         if (debug_lvl)
274                 printk(KERN_DEBUG "%s: started\n", current->comm);
275
276         while (!kthread_should_stop()) {
277                 if (try_to_freeze())
278                         continue;
279                 if (unlikely(vbd->size != vbd_sz(vbd)))
280                         vbd_resize(blkif);
281
282                 wait_event_interruptible(
283                         blkif->wq,
284                         blkif->waiting_reqs || kthread_should_stop());
285                 wait_event_interruptible(
286                         blkbk->pending_free_wq,
287                         !list_empty(&blkbk->pending_free) ||
288                         kthread_should_stop());
289
290                 blkif->waiting_reqs = 0;
291                 smp_mb(); /* clear flag *before* checking for work */
292
293                 if (do_block_io_op(blkif))
294                         blkif->waiting_reqs = 1;
295
296                 if (log_stats && time_after(jiffies, blkif->st_print))
297                         print_stats(blkif);
298         }
299
300         if (log_stats)
301                 print_stats(blkif);
302         if (debug_lvl)
303                 printk(KERN_DEBUG "%s: exiting\n", current->comm);
304
305         blkif->xenblkd = NULL;
306         xen_blkif_put(blkif);
307
308         return 0;
309 }
310
311 struct seg_buf {
312         unsigned long buf;
313         unsigned int nsec;
314 };
315 /*
316  * Unmap the grant references, and also remove the M2P over-rides
317  * used in the 'pending_req'.
318 */
319 static void xen_blkbk_unmap(struct pending_req *req)
320 {
321         struct gnttab_unmap_grant_ref unmap[BLKIF_MAX_SEGMENTS_PER_REQUEST];
322         unsigned int i, invcount = 0;
323         grant_handle_t handle;
324         int ret;
325
326         for (i = 0; i < req->nr_pages; i++) {
327                 handle = pending_handle(req, i);
328                 if (handle == BLKBACK_INVALID_HANDLE)
329                         continue;
330                 gnttab_set_unmap_op(&unmap[invcount], vaddr(req, i),
331                                     GNTMAP_host_map, handle);
332                 pending_handle(req, i) = BLKBACK_INVALID_HANDLE;
333                 invcount++;
334         }
335
336         ret = HYPERVISOR_grant_table_op(
337                 GNTTABOP_unmap_grant_ref, unmap, invcount);
338         BUG_ON(ret);
339         /* Note, we use invcount, so nr->pages, so we can't index
340          * using vaddr(req, i).
341          */
342         for (i = 0; i < invcount; i++) {
343                 ret = m2p_remove_override(
344                         virt_to_page(unmap[i].host_addr), false);
345                 if (ret) {
346                         printk(KERN_ALERT "Failed to remove M2P override for " \
347                                 "%lx\n", (unsigned long)unmap[i].host_addr);
348                         continue;
349                 }
350         }
351 }
352 static int xen_blkbk_map(struct blkif_request *req, struct pending_req *pending_req,
353                          struct seg_buf seg[])
354 {
355         struct gnttab_map_grant_ref map[BLKIF_MAX_SEGMENTS_PER_REQUEST];
356         int i;
357         int nseg = req->nr_segments;
358         int ret = 0;
359         /* Fill out preq.nr_sects with proper amount of sectors, and setup
360          * assign map[..] with the PFN of the page in our domain with the
361          * corresponding grant reference for each page.
362          */
363         for (i = 0; i < nseg; i++) {
364                 uint32_t flags;
365
366                 flags = GNTMAP_host_map;
367                 if (pending_req->operation != BLKIF_OP_READ)
368                         flags |= GNTMAP_readonly;
369                 gnttab_set_map_op(&map[i], vaddr(pending_req, i), flags,
370                                   req->u.rw.seg[i].gref, pending_req->blkif->domid);
371         }
372
373         ret = HYPERVISOR_grant_table_op(GNTTABOP_map_grant_ref, map, nseg);
374         BUG_ON(ret);
375
376         /* Now swizzel the MFN in our domain with the MFN from the other domain
377          * so that when we access vaddr(pending_req,i) it has the contents of
378          * the page from the other domain.
379          */
380         for (i = 0; i < nseg; i++) {
381                 if (unlikely(map[i].status != 0)) {
382                         DPRINTK("invalid buffer -- could not remap it\n");
383                         map[i].handle = BLKBACK_INVALID_HANDLE;
384                         ret |= 1;
385                 }
386
387                 pending_handle(pending_req, i) = map[i].handle;
388
389                 if (ret)
390                         continue;
391
392                 ret = m2p_add_override(PFN_DOWN(map[i].dev_bus_addr),
393                         blkbk->pending_page(pending_req, i), false);
394                 if (ret) {
395                         printk(KERN_ALERT "Failed to install M2P override for"\
396                                 " %lx (ret: %d)\n", (unsigned long)
397                                 map[i].dev_bus_addr, ret);
398                         /* We could switch over to GNTTABOP_copy */
399                         continue;
400                 }
401
402                 seg[i].buf  = map[i].dev_bus_addr |
403                         (req->u.rw.seg[i].first_sect << 9);
404         }
405         return ret;
406 }
407
408 /*
409  * Completion callback on the bio's. Called as bh->b_end_io()
410  */
411
412 static void __end_block_io_op(struct pending_req *pending_req, int error)
413 {
414         /* An error fails the entire request. */
415         if ((pending_req->operation == BLKIF_OP_FLUSH_DISKCACHE) &&
416             (error == -EOPNOTSUPP)) {
417                 DPRINTK("blkback: flush diskcache op failed, not supported\n");
418                 xen_blkbk_flush_diskcache(XBT_NIL, pending_req->blkif->be, 0);
419                 pending_req->status = BLKIF_RSP_EOPNOTSUPP;
420         } else if (error) {
421                 DPRINTK("Buffer not up-to-date at end of operation, "
422                         "error=%d\n", error);
423                 pending_req->status = BLKIF_RSP_ERROR;
424         }
425
426         /* If all of the bio's have completed it is time to unmap
427          * the grant references associated with 'request' and provide
428          * the proper response on the ring.
429          */
430         if (atomic_dec_and_test(&pending_req->pendcnt)) {
431                 xen_blkbk_unmap(pending_req);
432                 make_response(pending_req->blkif, pending_req->id,
433                               pending_req->operation, pending_req->status);
434                 xen_blkif_put(pending_req->blkif);
435                 free_req(pending_req);
436         }
437 }
438
439 /*
440  * bio callback.
441  */
442 static void end_block_io_op(struct bio *bio, int error)
443 {
444         __end_block_io_op(bio->bi_private, error);
445         bio_put(bio);
446 }
447
448
449
450 /*
451  * Function to copy the from the ring buffer the 'struct blkif_request'
452  * (which has the sectors we want, number of them, grant references, etc),
453  * and transmute  it to the block API to hand it over to the proper block disk.
454  */
455 static int do_block_io_op(struct blkif_st *blkif)
456 {
457         union blkif_back_rings *blk_rings = &blkif->blk_rings;
458         struct blkif_request req;
459         struct pending_req *pending_req;
460         RING_IDX rc, rp;
461         int more_to_do = 0;
462
463         rc = blk_rings->common.req_cons;
464         rp = blk_rings->common.sring->req_prod;
465         rmb(); /* Ensure we see queued requests up to 'rp'. */
466
467         while (rc != rp) {
468
469                 if (RING_REQUEST_CONS_OVERFLOW(&blk_rings->common, rc))
470                         break;
471
472                 if (kthread_should_stop()) {
473                         more_to_do = 1;
474                         break;
475                 }
476
477                 pending_req = alloc_req();
478                 if (NULL == pending_req) {
479                         blkif->st_oo_req++;
480                         more_to_do = 1;
481                         break;
482                 }
483
484                 switch (blkif->blk_protocol) {
485                 case BLKIF_PROTOCOL_NATIVE:
486                         memcpy(&req, RING_GET_REQUEST(&blk_rings->native, rc), sizeof(req));
487                         break;
488                 case BLKIF_PROTOCOL_X86_32:
489                         blkif_get_x86_32_req(&req, RING_GET_REQUEST(&blk_rings->x86_32, rc));
490                         break;
491                 case BLKIF_PROTOCOL_X86_64:
492                         blkif_get_x86_64_req(&req, RING_GET_REQUEST(&blk_rings->x86_64, rc));
493                         break;
494                 default:
495                         BUG();
496                 }
497                 blk_rings->common.req_cons = ++rc; /* before make_response() */
498
499                 /* Apply all sanity checks to /private copy/ of request. */
500                 barrier();
501
502                 switch (req.operation) {
503                 case BLKIF_OP_READ:
504                         blkif->st_rd_req++;
505                         dispatch_rw_block_io(blkif, &req, pending_req);
506                         break;
507                 case BLKIF_OP_FLUSH_DISKCACHE:
508                         blkif->st_f_req++;
509                         /* fall through */
510                 case BLKIF_OP_WRITE:
511                         blkif->st_wr_req++;
512                         dispatch_rw_block_io(blkif, &req, pending_req);
513                         break;
514                 case BLKIF_OP_WRITE_BARRIER:
515                 default:
516                         /* A good sign something is wrong: sleep for a while to
517                          * avoid excessive CPU consumption by a bad guest. */
518                         msleep(1);
519                         DPRINTK("error: unknown block io operation [%d]\n",
520                                 req.operation);
521                         make_response(blkif, req.id, req.operation,
522                                       BLKIF_RSP_ERROR);
523                         free_req(pending_req);
524                         break;
525                 }
526
527                 /* Yield point for this unbounded loop. */
528                 cond_resched();
529         }
530
531         return more_to_do;
532 }
533
534 /*
535  * Transumation of the 'struct blkif_request' to a proper 'struct bio'
536  * and call the 'submit_bio' to pass it to the underlaying storage.
537  */
538 static void dispatch_rw_block_io(struct blkif_st *blkif,
539                                  struct blkif_request *req,
540                                  struct pending_req *pending_req)
541 {
542         struct phys_req preq;
543         struct seg_buf seg[BLKIF_MAX_SEGMENTS_PER_REQUEST];
544         unsigned int nseg;
545         struct bio *bio = NULL;
546         struct bio *biolist[BLKIF_MAX_SEGMENTS_PER_REQUEST];
547         int i, nbio = 0;
548         int operation;
549         struct blk_plug plug;
550
551         switch (req->operation) {
552         case BLKIF_OP_READ:
553                 operation = READ;
554                 break;
555         case BLKIF_OP_WRITE:
556                 operation = WRITE_ODIRECT;
557                 break;
558         case BLKIF_OP_FLUSH_DISKCACHE:
559                 operation = WRITE_FLUSH;
560                 /* The frontend likes to set this to -1, which vbd_translate
561                  * is alergic too. */
562                 req->u.rw.sector_number = 0;
563                 break;
564         case BLKIF_OP_WRITE_BARRIER:
565                 /* Should never get here. */
566         default:
567                 operation = 0; /* make gcc happy */
568                 BUG();
569         }
570
571         /* Check that the number of segments is sane. */
572         nseg = req->nr_segments;
573         if (unlikely(nseg == 0 && operation != WRITE_FLUSH) ||
574             unlikely(nseg > BLKIF_MAX_SEGMENTS_PER_REQUEST)) {
575                 DPRINTK("Bad number of segments in request (%d)\n", nseg);
576                 /* Haven't submitted any bio's yet. */
577                 goto fail_response;
578         }
579
580         preq.dev           = req->handle;
581         preq.sector_number = req->u.rw.sector_number;
582         preq.nr_sects      = 0;
583
584         pending_req->blkif     = blkif;
585         pending_req->id        = req->id;
586         pending_req->operation = req->operation;
587         pending_req->status    = BLKIF_RSP_OKAY;
588         pending_req->nr_pages  = nseg;
589
590         for (i = 0; i < nseg; i++) {
591                 seg[i].nsec = req->u.rw.seg[i].last_sect -
592                         req->u.rw.seg[i].first_sect + 1;
593                 if ((req->u.rw.seg[i].last_sect >= (PAGE_SIZE >> 9)) ||
594                     (req->u.rw.seg[i].last_sect < req->u.rw.seg[i].first_sect))
595                         goto fail_response;
596                 preq.nr_sects += seg[i].nsec;
597
598         }
599
600         if (vbd_translate(&preq, blkif, operation) != 0) {
601                 DPRINTK("access denied: %s of [%llu,%llu] on dev=%04x\n",
602                         operation == READ ? "read" : "write",
603                         preq.sector_number,
604                         preq.sector_number + preq.nr_sects, preq.dev);
605                 goto fail_response;
606         }
607         /* This check _MUST_ be done after vbd_translate as the preq.bdev
608          * is set there. */
609         for (i = 0; i < nseg; i++) {
610                 if (((int)preq.sector_number|(int)seg[i].nsec) &
611                     ((bdev_logical_block_size(preq.bdev) >> 9) - 1)) {
612                         DPRINTK("Misaligned I/O request from domain %d",
613                                 blkif->domid);
614                         goto fail_response;
615                 }
616         }
617         /* If we have failed at this point, we need to undo the M2P override,
618          * set gnttab_set_unmap_op on all of the grant references and perform
619          * the hypercall to unmap the grants - that is all done in
620          * xen_blkbk_unmap.
621          */
622         if (xen_blkbk_map(req, pending_req, seg))
623                 goto fail_flush;
624
625         /* This corresponding blkif_put is done in __end_block_io_op */
626         xen_blkif_get(blkif);
627
628         for (i = 0; i < nseg; i++) {
629                 while ((bio == NULL) ||
630                        (bio_add_page(bio,
631                                      blkbk->pending_page(pending_req, i),
632                                      seg[i].nsec << 9,
633                                      seg[i].buf & ~PAGE_MASK) == 0)) {
634
635                         bio = biolist[nbio++] = bio_alloc(GFP_KERNEL, nseg-i);
636                         if (unlikely(bio == NULL))
637                                 goto fail_put_bio;
638
639                         bio->bi_bdev    = preq.bdev;
640                         bio->bi_private = pending_req;
641                         bio->bi_end_io  = end_block_io_op;
642                         bio->bi_sector  = preq.sector_number;
643                 }
644
645                 preq.sector_number += seg[i].nsec;
646         }
647
648         /* This will be hit if the operation was a barrier. */
649         if (!bio) {
650                 BUG_ON(operation != WRITE_FLUSH);
651                 bio = biolist[nbio++] = bio_alloc(GFP_KERNEL, 0);
652                 if (unlikely(bio == NULL))
653                         goto fail_put_bio;
654
655                 bio->bi_bdev    = preq.bdev;
656                 bio->bi_private = pending_req;
657                 bio->bi_end_io  = end_block_io_op;
658         }
659
660
661         /* We set it one so that the last submit_bio does not have to call
662          * atomic_inc.
663          */
664         atomic_set(&pending_req->pendcnt, nbio);
665
666         /* Get a reference count for the disk queue and start sending I/O */
667         blk_start_plug(&plug);
668
669         for (i = 0; i < nbio; i++)
670                 submit_bio(operation, biolist[i]);
671
672         blk_finish_plug(&plug);
673         /* Let the I/Os go.. */
674
675         if (operation == READ)
676                 blkif->st_rd_sect += preq.nr_sects;
677         else if (operation == WRITE || operation == WRITE_FLUSH)
678                 blkif->st_wr_sect += preq.nr_sects;
679
680         return;
681
682  fail_flush:
683         xen_blkbk_unmap(pending_req);
684  fail_response:
685         /* Haven't submitted any bio's yet. */
686         make_response(blkif, req->id, req->operation, BLKIF_RSP_ERROR);
687         free_req(pending_req);
688         msleep(1); /* back off a bit */
689         return;
690
691  fail_put_bio:
692         for (i = 0; i < (nbio-1); i++)
693                 bio_put(biolist[i]);
694         __end_block_io_op(pending_req, -EINVAL);
695         msleep(1); /* back off a bit */
696         return;
697 }
698
699
700
701 /*
702  * Put a response on the ring on how the operation fared.
703  */
704 static void make_response(struct blkif_st *blkif, u64 id,
705                           unsigned short op, int st)
706 {
707         struct blkif_response  resp;
708         unsigned long     flags;
709         union blkif_back_rings *blk_rings = &blkif->blk_rings;
710         int more_to_do = 0;
711         int notify;
712
713         resp.id        = id;
714         resp.operation = op;
715         resp.status    = st;
716
717         spin_lock_irqsave(&blkif->blk_ring_lock, flags);
718         /* Place on the response ring for the relevant domain. */
719         switch (blkif->blk_protocol) {
720         case BLKIF_PROTOCOL_NATIVE:
721                 memcpy(RING_GET_RESPONSE(&blk_rings->native, blk_rings->native.rsp_prod_pvt),
722                        &resp, sizeof(resp));
723                 break;
724         case BLKIF_PROTOCOL_X86_32:
725                 memcpy(RING_GET_RESPONSE(&blk_rings->x86_32, blk_rings->x86_32.rsp_prod_pvt),
726                        &resp, sizeof(resp));
727                 break;
728         case BLKIF_PROTOCOL_X86_64:
729                 memcpy(RING_GET_RESPONSE(&blk_rings->x86_64, blk_rings->x86_64.rsp_prod_pvt),
730                        &resp, sizeof(resp));
731                 break;
732         default:
733                 BUG();
734         }
735         blk_rings->common.rsp_prod_pvt++;
736         RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&blk_rings->common, notify);
737         if (blk_rings->common.rsp_prod_pvt == blk_rings->common.req_cons) {
738                 /*
739                  * Tail check for pending requests. Allows frontend to avoid
740                  * notifications if requests are already in flight (lower
741                  * overheads and promotes batching).
742                  */
743                 RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&blk_rings->common, more_to_do);
744
745         } else if (RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&blk_rings->common)) {
746                 more_to_do = 1;
747         }
748
749         spin_unlock_irqrestore(&blkif->blk_ring_lock, flags);
750
751         if (more_to_do)
752                 blkif_notify_work(blkif);
753         if (notify)
754                 notify_remote_via_irq(blkif->irq);
755 }
756
757 static int __init xen_blkif_init(void)
758 {
759         int i, mmap_pages;
760         int rc = 0;
761
762         if (!xen_pv_domain())
763                 return -ENODEV;
764
765         blkbk = kzalloc(sizeof(struct xen_blkbk), GFP_KERNEL);
766         if (!blkbk) {
767                 printk(KERN_ALERT "%s: out of memory!\n", __func__);
768                 return -ENOMEM;
769         }
770
771         mmap_pages = xen_blkif_reqs * BLKIF_MAX_SEGMENTS_PER_REQUEST;
772
773         blkbk->pending_reqs          = kmalloc(sizeof(blkbk->pending_reqs[0]) *
774                                         xen_blkif_reqs, GFP_KERNEL);
775         blkbk->pending_grant_handles = kzalloc(sizeof(blkbk->pending_grant_handles[0]) *
776                                         mmap_pages, GFP_KERNEL);
777         blkbk->pending_pages         = kzalloc(sizeof(blkbk->pending_pages[0]) *
778                                         mmap_pages, GFP_KERNEL);
779
780         if (!blkbk->pending_reqs || !blkbk->pending_grant_handles ||
781             !blkbk->pending_pages) {
782                 rc = -ENOMEM;
783                 goto out_of_memory;
784         }
785
786         for (i = 0; i < mmap_pages; i++) {
787                 blkbk->pending_grant_handles[i] = BLKBACK_INVALID_HANDLE;
788                 blkbk->pending_pages[i] = alloc_page(GFP_KERNEL);
789                 if (blkbk->pending_pages[i] == NULL) {
790                         rc = -ENOMEM;
791                         goto out_of_memory;
792                 }
793         }
794         rc = xen_blkif_interface_init();
795         if (rc)
796                 goto failed_init;
797
798         memset(blkbk->pending_reqs, 0, sizeof(blkbk->pending_reqs));
799
800         INIT_LIST_HEAD(&blkbk->pending_free);
801         spin_lock_init(&blkbk->pending_free_lock);
802         init_waitqueue_head(&blkbk->pending_free_wq);
803
804         for (i = 0; i < xen_blkif_reqs; i++)
805                 list_add_tail(&blkbk->pending_reqs[i].free_list,
806                               &blkbk->pending_free);
807
808         rc = xen_blkif_xenbus_init();
809         if (rc)
810                 goto failed_init;
811
812         return 0;
813
814  out_of_memory:
815         printk(KERN_ERR "%s: out of memory\n", __func__);
816  failed_init:
817         kfree(blkbk->pending_reqs);
818         kfree(blkbk->pending_grant_handles);
819         for (i = 0; i < mmap_pages; i++) {
820                 if (blkbk->pending_pages[i])
821                         __free_page(blkbk->pending_pages[i]);
822         }
823         kfree(blkbk->pending_pages);
824         kfree(blkbk);
825         blkbk = NULL;
826         return rc;
827 }
828
829 module_init(xen_blkif_init);
830
831 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");