e2ee4a79ea2ca882896cf58e3e0f0c9d17ed5717
[linux-2.6.git] / drivers / md / dm.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001, 2002 Sistina Software (UK) Limited.
3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
4  *
5  * This file is released under the GPL.
6  */
7
8 #include "dm.h"
9 #include "dm-uevent.h"
10
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/mutex.h>
14 #include <linux/moduleparam.h>
15 #include <linux/blkpg.h>
16 #include <linux/bio.h>
17 #include <linux/buffer_head.h>
18 #include <linux/mempool.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/idr.h>
21 #include <linux/hdreg.h>
22 #include <linux/blktrace_api.h>
23 #include <trace/block.h>
24
25 #define DM_MSG_PREFIX "core"
26
27 static const char *_name = DM_NAME;
28
29 static unsigned int major = 0;
30 static unsigned int _major = 0;
31
32 static DEFINE_SPINLOCK(_minor_lock);
33 /*
34  * For bio-based dm.
35  * One of these is allocated per bio.
36  */
37 struct dm_io {
38         struct mapped_device *md;
39         int error;
40         atomic_t io_count;
41         struct bio *bio;
42         unsigned long start_time;
43 };
44
45 /*
46  * For bio-based dm.
47  * One of these is allocated per target within a bio.  Hopefully
48  * this will be simplified out one day.
49  */
50 struct dm_target_io {
51         struct dm_io *io;
52         struct dm_target *ti;
53         union map_info info;
54 };
55
56 DEFINE_TRACE(block_bio_complete);
57
58 /*
59  * For request-based dm.
60  * One of these is allocated per request.
61  */
62 struct dm_rq_target_io {
63         struct mapped_device *md;
64         struct dm_target *ti;
65         struct request *orig, clone;
66         int error;
67         union map_info info;
68 };
69
70 /*
71  * For request-based dm.
72  * One of these is allocated per bio.
73  */
74 struct dm_rq_clone_bio_info {
75         struct bio *orig;
76         struct request *rq;
77 };
78
79 union map_info *dm_get_mapinfo(struct bio *bio)
80 {
81         if (bio && bio->bi_private)
82                 return &((struct dm_target_io *)bio->bi_private)->info;
83         return NULL;
84 }
85
86 #define MINOR_ALLOCED ((void *)-1)
87
88 /*
89  * Bits for the md->flags field.
90  */
91 #define DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND 0
92 #define DMF_SUSPENDED 1
93 #define DMF_FROZEN 2
94 #define DMF_FREEING 3
95 #define DMF_DELETING 4
96 #define DMF_NOFLUSH_SUSPENDING 5
97 #define DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD 6
98
99 /*
100  * Work processed by per-device workqueue.
101  */
102 struct mapped_device {
103         struct rw_semaphore io_lock;
104         struct mutex suspend_lock;
105         rwlock_t map_lock;
106         atomic_t holders;
107         atomic_t open_count;
108
109         unsigned long flags;
110
111         struct request_queue *queue;
112         struct gendisk *disk;
113         char name[16];
114
115         void *interface_ptr;
116
117         /*
118          * A list of ios that arrived while we were suspended.
119          */
120         atomic_t pending;
121         wait_queue_head_t wait;
122         struct work_struct work;
123         struct bio_list deferred;
124         spinlock_t deferred_lock;
125
126         /*
127          * An error from the barrier request currently being processed.
128          */
129         int barrier_error;
130
131         /*
132          * Processing queue (flush/barriers)
133          */
134         struct workqueue_struct *wq;
135
136         /*
137          * The current mapping.
138          */
139         struct dm_table *map;
140
141         /*
142          * io objects are allocated from here.
143          */
144         mempool_t *io_pool;
145         mempool_t *tio_pool;
146
147         struct bio_set *bs;
148
149         /*
150          * Event handling.
151          */
152         atomic_t event_nr;
153         wait_queue_head_t eventq;
154         atomic_t uevent_seq;
155         struct list_head uevent_list;
156         spinlock_t uevent_lock; /* Protect access to uevent_list */
157
158         /*
159          * freeze/thaw support require holding onto a super block
160          */
161         struct super_block *frozen_sb;
162         struct block_device *suspended_bdev;
163
164         /* forced geometry settings */
165         struct hd_geometry geometry;
166
167         /* sysfs handle */
168         struct kobject kobj;
169 };
170
171 #define MIN_IOS 256
172 static struct kmem_cache *_io_cache;
173 static struct kmem_cache *_tio_cache;
174 static struct kmem_cache *_rq_tio_cache;
175 static struct kmem_cache *_rq_bio_info_cache;
176
177 static int __init local_init(void)
178 {
179         int r = -ENOMEM;
180
181         /* allocate a slab for the dm_ios */
182         _io_cache = KMEM_CACHE(dm_io, 0);
183         if (!_io_cache)
184                 return r;
185
186         /* allocate a slab for the target ios */
187         _tio_cache = KMEM_CACHE(dm_target_io, 0);
188         if (!_tio_cache)
189                 goto out_free_io_cache;
190
191         _rq_tio_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_target_io, 0);
192         if (!_rq_tio_cache)
193                 goto out_free_tio_cache;
194
195         _rq_bio_info_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_clone_bio_info, 0);
196         if (!_rq_bio_info_cache)
197                 goto out_free_rq_tio_cache;
198
199         r = dm_uevent_init();
200         if (r)
201                 goto out_free_rq_bio_info_cache;
202
203         _major = major;
204         r = register_blkdev(_major, _name);
205         if (r < 0)
206                 goto out_uevent_exit;
207
208         if (!_major)
209                 _major = r;
210
211         return 0;
212
213 out_uevent_exit:
214         dm_uevent_exit();
215 out_free_rq_bio_info_cache:
216         kmem_cache_destroy(_rq_bio_info_cache);
217 out_free_rq_tio_cache:
218         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
219 out_free_tio_cache:
220         kmem_cache_destroy(_tio_cache);
221 out_free_io_cache:
222         kmem_cache_destroy(_io_cache);
223
224         return r;
225 }
226
227 static void local_exit(void)
228 {
229         kmem_cache_destroy(_rq_bio_info_cache);
230         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
231         kmem_cache_destroy(_tio_cache);
232         kmem_cache_destroy(_io_cache);
233         unregister_blkdev(_major, _name);
234         dm_uevent_exit();
235
236         _major = 0;
237
238         DMINFO("cleaned up");
239 }
240
241 static int (*_inits[])(void) __initdata = {
242         local_init,
243         dm_target_init,
244         dm_linear_init,
245         dm_stripe_init,
246         dm_kcopyd_init,
247         dm_interface_init,
248 };
249
250 static void (*_exits[])(void) = {
251         local_exit,
252         dm_target_exit,
253         dm_linear_exit,
254         dm_stripe_exit,
255         dm_kcopyd_exit,
256         dm_interface_exit,
257 };
258
259 static int __init dm_init(void)
260 {
261         const int count = ARRAY_SIZE(_inits);
262
263         int r, i;
264
265         for (i = 0; i < count; i++) {
266                 r = _inits[i]();
267                 if (r)
268                         goto bad;
269         }
270
271         return 0;
272
273       bad:
274         while (i--)
275                 _exits[i]();
276
277         return r;
278 }
279
280 static void __exit dm_exit(void)
281 {
282         int i = ARRAY_SIZE(_exits);
283
284         while (i--)
285                 _exits[i]();
286 }
287
288 /*
289  * Block device functions
290  */
291 static int dm_blk_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
292 {
293         struct mapped_device *md;
294
295         spin_lock(&_minor_lock);
296
297         md = bdev->bd_disk->private_data;
298         if (!md)
299                 goto out;
300
301         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
302             test_bit(DMF_DELETING, &md->flags)) {
303                 md = NULL;
304                 goto out;
305         }
306
307         dm_get(md);
308         atomic_inc(&md->open_count);
309
310 out:
311         spin_unlock(&_minor_lock);
312
313         return md ? 0 : -ENXIO;
314 }
315
316 static int dm_blk_close(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
317 {
318         struct mapped_device *md = disk->private_data;
319         atomic_dec(&md->open_count);
320         dm_put(md);
321         return 0;
322 }
323
324 int dm_open_count(struct mapped_device *md)
325 {
326         return atomic_read(&md->open_count);
327 }
328
329 /*
330  * Guarantees nothing is using the device before it's deleted.
331  */
332 int dm_lock_for_deletion(struct mapped_device *md)
333 {
334         int r = 0;
335
336         spin_lock(&_minor_lock);
337
338         if (dm_open_count(md))
339                 r = -EBUSY;
340         else
341                 set_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
342
343         spin_unlock(&_minor_lock);
344
345         return r;
346 }
347
348 static int dm_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
349 {
350         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
351
352         return dm_get_geometry(md, geo);
353 }
354
355 static int dm_blk_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
356                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
357 {
358         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
359         struct dm_table *map = dm_get_table(md);
360         struct dm_target *tgt;
361         int r = -ENOTTY;
362
363         if (!map || !dm_table_get_size(map))
364                 goto out;
365
366         /* We only support devices that have a single target */
367         if (dm_table_get_num_targets(map) != 1)
368                 goto out;
369
370         tgt = dm_table_get_target(map, 0);
371
372         if (dm_suspended(md)) {
373                 r = -EAGAIN;
374                 goto out;
375         }
376
377         if (tgt->type->ioctl)
378                 r = tgt->type->ioctl(tgt, cmd, arg);
379
380 out:
381         dm_table_put(map);
382
383         return r;
384 }
385
386 static struct dm_io *alloc_io(struct mapped_device *md)
387 {
388         return mempool_alloc(md->io_pool, GFP_NOIO);
389 }
390
391 static void free_io(struct mapped_device *md, struct dm_io *io)
392 {
393         mempool_free(io, md->io_pool);
394 }
395
396 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct mapped_device *md)
397 {
398         return mempool_alloc(md->tio_pool, GFP_NOIO);
399 }
400
401 static void free_tio(struct mapped_device *md, struct dm_target_io *tio)
402 {
403         mempool_free(tio, md->tio_pool);
404 }
405
406 static void start_io_acct(struct dm_io *io)
407 {
408         struct mapped_device *md = io->md;
409         int cpu;
410
411         io->start_time = jiffies;
412
413         cpu = part_stat_lock();
414         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
415         part_stat_unlock();
416         dm_disk(md)->part0.in_flight = atomic_inc_return(&md->pending);
417 }
418
419 static void end_io_acct(struct dm_io *io)
420 {
421         struct mapped_device *md = io->md;
422         struct bio *bio = io->bio;
423         unsigned long duration = jiffies - io->start_time;
424         int pending, cpu;
425         int rw = bio_data_dir(bio);
426
427         cpu = part_stat_lock();
428         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
429         part_stat_add(cpu, &dm_disk(md)->part0, ticks[rw], duration);
430         part_stat_unlock();
431
432         /*
433          * After this is decremented the bio must not be touched if it is
434          * a barrier.
435          */
436         dm_disk(md)->part0.in_flight = pending =
437                 atomic_dec_return(&md->pending);
438
439         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
440         if (!pending)
441                 wake_up(&md->wait);
442 }
443
444 /*
445  * Add the bio to the list of deferred io.
446  */
447 static void queue_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
448 {
449         down_write(&md->io_lock);
450
451         spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
452         bio_list_add(&md->deferred, bio);
453         spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
454
455         if (!test_and_set_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags))
456                 queue_work(md->wq, &md->work);
457
458         up_write(&md->io_lock);
459 }
460
461 /*
462  * Everyone (including functions in this file), should use this
463  * function to access the md->map field, and make sure they call
464  * dm_table_put() when finished.
465  */
466 struct dm_table *dm_get_table(struct mapped_device *md)
467 {
468         struct dm_table *t;
469
470         read_lock(&md->map_lock);
471         t = md->map;
472         if (t)
473                 dm_table_get(t);
474         read_unlock(&md->map_lock);
475
476         return t;
477 }
478
479 /*
480  * Get the geometry associated with a dm device
481  */
482 int dm_get_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
483 {
484         *geo = md->geometry;
485
486         return 0;
487 }
488
489 /*
490  * Set the geometry of a device.
491  */
492 int dm_set_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
493 {
494         sector_t sz = (sector_t)geo->cylinders * geo->heads * geo->sectors;
495
496         if (geo->start > sz) {
497                 DMWARN("Start sector is beyond the geometry limits.");
498                 return -EINVAL;
499         }
500
501         md->geometry = *geo;
502
503         return 0;
504 }
505
506 /*-----------------------------------------------------------------
507  * CRUD START:
508  *   A more elegant soln is in the works that uses the queue
509  *   merge fn, unfortunately there are a couple of changes to
510  *   the block layer that I want to make for this.  So in the
511  *   interests of getting something for people to use I give
512  *   you this clearly demarcated crap.
513  *---------------------------------------------------------------*/
514
515 static int __noflush_suspending(struct mapped_device *md)
516 {
517         return test_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
518 }
519
520 /*
521  * Decrements the number of outstanding ios that a bio has been
522  * cloned into, completing the original io if necc.
523  */
524 static void dec_pending(struct dm_io *io, int error)
525 {
526         unsigned long flags;
527         int io_error;
528         struct bio *bio;
529         struct mapped_device *md = io->md;
530
531         /* Push-back supersedes any I/O errors */
532         if (error && !(io->error > 0 && __noflush_suspending(md)))
533                 io->error = error;
534
535         if (atomic_dec_and_test(&io->io_count)) {
536                 if (io->error == DM_ENDIO_REQUEUE) {
537                         /*
538                          * Target requested pushing back the I/O.
539                          */
540                         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
541                         if (__noflush_suspending(md))
542                                 bio_list_add_head(&md->deferred, io->bio);
543                         else
544                                 /* noflush suspend was interrupted. */
545                                 io->error = -EIO;
546                         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
547                 }
548
549                 io_error = io->error;
550                 bio = io->bio;
551
552                 if (bio_barrier(bio)) {
553                         /*
554                          * There can be just one barrier request so we use
555                          * a per-device variable for error reporting.
556                          * Note that you can't touch the bio after end_io_acct
557                          */
558                         md->barrier_error = io_error;
559                         end_io_acct(io);
560                 } else {
561                         end_io_acct(io);
562
563                         if (io_error != DM_ENDIO_REQUEUE) {
564                                 trace_block_bio_complete(md->queue, bio);
565
566                                 bio_endio(bio, io_error);
567                         }
568                 }
569
570                 free_io(md, io);
571         }
572 }
573
574 static void clone_endio(struct bio *bio, int error)
575 {
576         int r = 0;
577         struct dm_target_io *tio = bio->bi_private;
578         struct dm_io *io = tio->io;
579         struct mapped_device *md = tio->io->md;
580         dm_endio_fn endio = tio->ti->type->end_io;
581
582         if (!bio_flagged(bio, BIO_UPTODATE) && !error)
583                 error = -EIO;
584
585         if (endio) {
586                 r = endio(tio->ti, bio, error, &tio->info);
587                 if (r < 0 || r == DM_ENDIO_REQUEUE)
588                         /*
589                          * error and requeue request are handled
590                          * in dec_pending().
591                          */
592                         error = r;
593                 else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
594                         /* The target will handle the io */
595                         return;
596                 else if (r) {
597                         DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
598                         BUG();
599                 }
600         }
601
602         /*
603          * Store md for cleanup instead of tio which is about to get freed.
604          */
605         bio->bi_private = md->bs;
606
607         free_tio(md, tio);
608         bio_put(bio);
609         dec_pending(io, error);
610 }
611
612 static sector_t max_io_len(struct mapped_device *md,
613                            sector_t sector, struct dm_target *ti)
614 {
615         sector_t offset = sector - ti->begin;
616         sector_t len = ti->len - offset;
617
618         /*
619          * Does the target need to split even further ?
620          */
621         if (ti->split_io) {
622                 sector_t boundary;
623                 boundary = ((offset + ti->split_io) & ~(ti->split_io - 1))
624                            - offset;
625                 if (len > boundary)
626                         len = boundary;
627         }
628
629         return len;
630 }
631
632 static void __map_bio(struct dm_target *ti, struct bio *clone,
633                       struct dm_target_io *tio)
634 {
635         int r;
636         sector_t sector;
637         struct mapped_device *md;
638
639         /*
640          * Sanity checks.
641          */
642         BUG_ON(!clone->bi_size);
643
644         clone->bi_end_io = clone_endio;
645         clone->bi_private = tio;
646
647         /*
648          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
649          * anything, the target has assumed ownership of
650          * this io.
651          */
652         atomic_inc(&tio->io->io_count);
653         sector = clone->bi_sector;
654         r = ti->type->map(ti, clone, &tio->info);
655         if (r == DM_MAPIO_REMAPPED) {
656                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
657
658                 trace_block_remap(bdev_get_queue(clone->bi_bdev), clone,
659                                     tio->io->bio->bi_bdev->bd_dev, sector);
660
661                 generic_make_request(clone);
662         } else if (r < 0 || r == DM_MAPIO_REQUEUE) {
663                 /* error the io and bail out, or requeue it if needed */
664                 md = tio->io->md;
665                 dec_pending(tio->io, r);
666                 /*
667                  * Store bio_set for cleanup.
668                  */
669                 clone->bi_private = md->bs;
670                 bio_put(clone);
671                 free_tio(md, tio);
672         } else if (r) {
673                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
674                 BUG();
675         }
676 }
677
678 struct clone_info {
679         struct mapped_device *md;
680         struct dm_table *map;
681         struct bio *bio;
682         struct dm_io *io;
683         sector_t sector;
684         sector_t sector_count;
685         unsigned short idx;
686 };
687
688 static void dm_bio_destructor(struct bio *bio)
689 {
690         struct bio_set *bs = bio->bi_private;
691
692         bio_free(bio, bs);
693 }
694
695 /*
696  * Creates a little bio that is just does part of a bvec.
697  */
698 static struct bio *split_bvec(struct bio *bio, sector_t sector,
699                               unsigned short idx, unsigned int offset,
700                               unsigned int len, struct bio_set *bs)
701 {
702         struct bio *clone;
703         struct bio_vec *bv = bio->bi_io_vec + idx;
704
705         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, 1, bs);
706         clone->bi_destructor = dm_bio_destructor;
707         *clone->bi_io_vec = *bv;
708
709         clone->bi_sector = sector;
710         clone->bi_bdev = bio->bi_bdev;
711         clone->bi_rw = bio->bi_rw & ~(1 << BIO_RW_BARRIER);
712         clone->bi_vcnt = 1;
713         clone->bi_size = to_bytes(len);
714         clone->bi_io_vec->bv_offset = offset;
715         clone->bi_io_vec->bv_len = clone->bi_size;
716         clone->bi_flags |= 1 << BIO_CLONED;
717
718         if (bio_integrity(bio)) {
719                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
720                 bio_integrity_trim(clone,
721                                    bio_sector_offset(bio, idx, offset), len);
722         }
723
724         return clone;
725 }
726
727 /*
728  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
729  */
730 static struct bio *clone_bio(struct bio *bio, sector_t sector,
731                              unsigned short idx, unsigned short bv_count,
732                              unsigned int len, struct bio_set *bs)
733 {
734         struct bio *clone;
735
736         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, bio->bi_max_vecs, bs);
737         __bio_clone(clone, bio);
738         clone->bi_rw &= ~(1 << BIO_RW_BARRIER);
739         clone->bi_destructor = dm_bio_destructor;
740         clone->bi_sector = sector;
741         clone->bi_idx = idx;
742         clone->bi_vcnt = idx + bv_count;
743         clone->bi_size = to_bytes(len);
744         clone->bi_flags &= ~(1 << BIO_SEG_VALID);
745
746         if (bio_integrity(bio)) {
747                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
748
749                 if (idx != bio->bi_idx || clone->bi_size < bio->bi_size)
750                         bio_integrity_trim(clone,
751                                            bio_sector_offset(bio, idx, 0), len);
752         }
753
754         return clone;
755 }
756
757 static int __clone_and_map(struct clone_info *ci)
758 {
759         struct bio *clone, *bio = ci->bio;
760         struct dm_target *ti;
761         sector_t len = 0, max;
762         struct dm_target_io *tio;
763
764         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
765         if (!dm_target_is_valid(ti))
766                 return -EIO;
767
768         max = max_io_len(ci->md, ci->sector, ti);
769
770         /*
771          * Allocate a target io object.
772          */
773         tio = alloc_tio(ci->md);
774         tio->io = ci->io;
775         tio->ti = ti;
776         memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
777
778         if (ci->sector_count <= max) {
779                 /*
780                  * Optimise for the simple case where we can do all of
781                  * the remaining io with a single clone.
782                  */
783                 clone = clone_bio(bio, ci->sector, ci->idx,
784                                   bio->bi_vcnt - ci->idx, ci->sector_count,
785                                   ci->md->bs);
786                 __map_bio(ti, clone, tio);
787                 ci->sector_count = 0;
788
789         } else if (to_sector(bio->bi_io_vec[ci->idx].bv_len) <= max) {
790                 /*
791                  * There are some bvecs that don't span targets.
792                  * Do as many of these as possible.
793                  */
794                 int i;
795                 sector_t remaining = max;
796                 sector_t bv_len;
797
798                 for (i = ci->idx; remaining && (i < bio->bi_vcnt); i++) {
799                         bv_len = to_sector(bio->bi_io_vec[i].bv_len);
800
801                         if (bv_len > remaining)
802                                 break;
803
804                         remaining -= bv_len;
805                         len += bv_len;
806                 }
807
808                 clone = clone_bio(bio, ci->sector, ci->idx, i - ci->idx, len,
809                                   ci->md->bs);
810                 __map_bio(ti, clone, tio);
811
812                 ci->sector += len;
813                 ci->sector_count -= len;
814                 ci->idx = i;
815
816         } else {
817                 /*
818                  * Handle a bvec that must be split between two or more targets.
819                  */
820                 struct bio_vec *bv = bio->bi_io_vec + ci->idx;
821                 sector_t remaining = to_sector(bv->bv_len);
822                 unsigned int offset = 0;
823
824                 do {
825                         if (offset) {
826                                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
827                                 if (!dm_target_is_valid(ti))
828                                         return -EIO;
829
830                                 max = max_io_len(ci->md, ci->sector, ti);
831
832                                 tio = alloc_tio(ci->md);
833                                 tio->io = ci->io;
834                                 tio->ti = ti;
835                                 memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
836                         }
837
838                         len = min(remaining, max);
839
840                         clone = split_bvec(bio, ci->sector, ci->idx,
841                                            bv->bv_offset + offset, len,
842                                            ci->md->bs);
843
844                         __map_bio(ti, clone, tio);
845
846                         ci->sector += len;
847                         ci->sector_count -= len;
848                         offset += to_bytes(len);
849                 } while (remaining -= len);
850
851                 ci->idx++;
852         }
853
854         return 0;
855 }
856
857 /*
858  * Split the bio into several clones and submit it to targets.
859  */
860 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
861 {
862         struct clone_info ci;
863         int error = 0;
864
865         ci.map = dm_get_table(md);
866         if (unlikely(!ci.map)) {
867                 if (!bio_barrier(bio))
868                         bio_io_error(bio);
869                 else
870                         md->barrier_error = -EIO;
871                 return;
872         }
873
874         ci.md = md;
875         ci.bio = bio;
876         ci.io = alloc_io(md);
877         ci.io->error = 0;
878         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
879         ci.io->bio = bio;
880         ci.io->md = md;
881         ci.sector = bio->bi_sector;
882         ci.sector_count = bio_sectors(bio);
883         ci.idx = bio->bi_idx;
884
885         start_io_acct(ci.io);
886         while (ci.sector_count && !error)
887                 error = __clone_and_map(&ci);
888
889         /* drop the extra reference count */
890         dec_pending(ci.io, error);
891         dm_table_put(ci.map);
892 }
893 /*-----------------------------------------------------------------
894  * CRUD END
895  *---------------------------------------------------------------*/
896
897 static int dm_merge_bvec(struct request_queue *q,
898                          struct bvec_merge_data *bvm,
899                          struct bio_vec *biovec)
900 {
901         struct mapped_device *md = q->queuedata;
902         struct dm_table *map = dm_get_table(md);
903         struct dm_target *ti;
904         sector_t max_sectors;
905         int max_size = 0;
906
907         if (unlikely(!map))
908                 goto out;
909
910         ti = dm_table_find_target(map, bvm->bi_sector);
911         if (!dm_target_is_valid(ti))
912                 goto out_table;
913
914         /*
915          * Find maximum amount of I/O that won't need splitting
916          */
917         max_sectors = min(max_io_len(md, bvm->bi_sector, ti),
918                           (sector_t) BIO_MAX_SECTORS);
919         max_size = (max_sectors << SECTOR_SHIFT) - bvm->bi_size;
920         if (max_size < 0)
921                 max_size = 0;
922
923         /*
924          * merge_bvec_fn() returns number of bytes
925          * it can accept at this offset
926          * max is precomputed maximal io size
927          */
928         if (max_size && ti->type->merge)
929                 max_size = ti->type->merge(ti, bvm, biovec, max_size);
930
931 out_table:
932         dm_table_put(map);
933
934 out:
935         /*
936          * Always allow an entire first page
937          */
938         if (max_size <= biovec->bv_len && !(bvm->bi_size >> SECTOR_SHIFT))
939                 max_size = biovec->bv_len;
940
941         return max_size;
942 }
943
944 /*
945  * The request function that just remaps the bio built up by
946  * dm_merge_bvec.
947  */
948 static int dm_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
949 {
950         int rw = bio_data_dir(bio);
951         struct mapped_device *md = q->queuedata;
952         int cpu;
953
954         down_read(&md->io_lock);
955
956         cpu = part_stat_lock();
957         part_stat_inc(cpu, &dm_disk(md)->part0, ios[rw]);
958         part_stat_add(cpu, &dm_disk(md)->part0, sectors[rw], bio_sectors(bio));
959         part_stat_unlock();
960
961         /*
962          * If we're suspended or the thread is processing barriers
963          * we have to queue this io for later.
964          */
965         if (unlikely(test_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags)) ||
966             unlikely(bio_barrier(bio))) {
967                 up_read(&md->io_lock);
968
969                 if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) &&
970                     bio_rw(bio) == READA) {
971                         bio_io_error(bio);
972                         return 0;
973                 }
974
975                 queue_io(md, bio);
976
977                 return 0;
978         }
979
980         __split_and_process_bio(md, bio);
981         up_read(&md->io_lock);
982         return 0;
983 }
984
985 static void dm_unplug_all(struct request_queue *q)
986 {
987         struct mapped_device *md = q->queuedata;
988         struct dm_table *map = dm_get_table(md);
989
990         if (map) {
991                 dm_table_unplug_all(map);
992                 dm_table_put(map);
993         }
994 }
995
996 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
997 {
998         int r = bdi_bits;
999         struct mapped_device *md = congested_data;
1000         struct dm_table *map;
1001
1002         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
1003                 map = dm_get_table(md);
1004                 if (map) {
1005                         r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
1006                         dm_table_put(map);
1007                 }
1008         }
1009
1010         return r;
1011 }
1012
1013 /*-----------------------------------------------------------------
1014  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
1015  *---------------------------------------------------------------*/
1016 static DEFINE_IDR(_minor_idr);
1017
1018 static void free_minor(int minor)
1019 {
1020         spin_lock(&_minor_lock);
1021         idr_remove(&_minor_idr, minor);
1022         spin_unlock(&_minor_lock);
1023 }
1024
1025 /*
1026  * See if the device with a specific minor # is free.
1027  */
1028 static int specific_minor(int minor)
1029 {
1030         int r, m;
1031
1032         if (minor >= (1 << MINORBITS))
1033                 return -EINVAL;
1034
1035         r = idr_pre_get(&_minor_idr, GFP_KERNEL);
1036         if (!r)
1037                 return -ENOMEM;
1038
1039         spin_lock(&_minor_lock);
1040
1041         if (idr_find(&_minor_idr, minor)) {
1042                 r = -EBUSY;
1043                 goto out;
1044         }
1045
1046         r = idr_get_new_above(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, &m);
1047         if (r)
1048                 goto out;
1049
1050         if (m != minor) {
1051                 idr_remove(&_minor_idr, m);
1052                 r = -EBUSY;
1053                 goto out;
1054         }
1055
1056 out:
1057         spin_unlock(&_minor_lock);
1058         return r;
1059 }
1060
1061 static int next_free_minor(int *minor)
1062 {
1063         int r, m;
1064
1065         r = idr_pre_get(&_minor_idr, GFP_KERNEL);
1066         if (!r)
1067                 return -ENOMEM;
1068
1069         spin_lock(&_minor_lock);
1070
1071         r = idr_get_new(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, &m);
1072         if (r)
1073                 goto out;
1074
1075         if (m >= (1 << MINORBITS)) {
1076                 idr_remove(&_minor_idr, m);
1077                 r = -ENOSPC;
1078                 goto out;
1079         }
1080
1081         *minor = m;
1082
1083 out:
1084         spin_unlock(&_minor_lock);
1085         return r;
1086 }
1087
1088 static struct block_device_operations dm_blk_dops;
1089
1090 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
1091
1092 /*
1093  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
1094  */
1095 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
1096 {
1097         int r;
1098         struct mapped_device *md = kzalloc(sizeof(*md), GFP_KERNEL);
1099         void *old_md;
1100
1101         if (!md) {
1102                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
1103                 return NULL;
1104         }
1105
1106         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
1107                 goto bad_module_get;
1108
1109         /* get a minor number for the dev */
1110         if (minor == DM_ANY_MINOR)
1111                 r = next_free_minor(&minor);
1112         else
1113                 r = specific_minor(minor);
1114         if (r < 0)
1115                 goto bad_minor;
1116
1117         init_rwsem(&md->io_lock);
1118         mutex_init(&md->suspend_lock);
1119         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
1120         rwlock_init(&md->map_lock);
1121         atomic_set(&md->holders, 1);
1122         atomic_set(&md->open_count, 0);
1123         atomic_set(&md->event_nr, 0);
1124         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
1125         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
1126         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
1127
1128         md->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
1129         if (!md->queue)
1130                 goto bad_queue;
1131
1132         md->queue->queuedata = md;
1133         md->queue->backing_dev_info.congested_fn = dm_any_congested;
1134         md->queue->backing_dev_info.congested_data = md;
1135         blk_queue_make_request(md->queue, dm_request);
1136         blk_queue_ordered(md->queue, QUEUE_ORDERED_DRAIN, NULL);
1137         blk_queue_bounce_limit(md->queue, BLK_BOUNCE_ANY);
1138         md->queue->unplug_fn = dm_unplug_all;
1139         blk_queue_merge_bvec(md->queue, dm_merge_bvec);
1140
1141         md->io_pool = mempool_create_slab_pool(MIN_IOS, _io_cache);
1142         if (!md->io_pool)
1143                 goto bad_io_pool;
1144
1145         md->tio_pool = mempool_create_slab_pool(MIN_IOS, _tio_cache);
1146         if (!md->tio_pool)
1147                 goto bad_tio_pool;
1148
1149         md->bs = bioset_create(16, 0);
1150         if (!md->bs)
1151                 goto bad_no_bioset;
1152
1153         md->disk = alloc_disk(1);
1154         if (!md->disk)
1155                 goto bad_disk;
1156
1157         atomic_set(&md->pending, 0);
1158         init_waitqueue_head(&md->wait);
1159         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
1160         init_waitqueue_head(&md->eventq);
1161
1162         md->disk->major = _major;
1163         md->disk->first_minor = minor;
1164         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
1165         md->disk->queue = md->queue;
1166         md->disk->private_data = md;
1167         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
1168         add_disk(md->disk);
1169         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
1170
1171         md->wq = create_singlethread_workqueue("kdmflush");
1172         if (!md->wq)
1173                 goto bad_thread;
1174
1175         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
1176         spin_lock(&_minor_lock);
1177         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
1178         spin_unlock(&_minor_lock);
1179
1180         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
1181
1182         return md;
1183
1184 bad_thread:
1185         put_disk(md->disk);
1186 bad_disk:
1187         bioset_free(md->bs);
1188 bad_no_bioset:
1189         mempool_destroy(md->tio_pool);
1190 bad_tio_pool:
1191         mempool_destroy(md->io_pool);
1192 bad_io_pool:
1193         blk_cleanup_queue(md->queue);
1194 bad_queue:
1195         free_minor(minor);
1196 bad_minor:
1197         module_put(THIS_MODULE);
1198 bad_module_get:
1199         kfree(md);
1200         return NULL;
1201 }
1202
1203 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
1204
1205 static void free_dev(struct mapped_device *md)
1206 {
1207         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
1208
1209         if (md->suspended_bdev) {
1210                 unlock_fs(md);
1211                 bdput(md->suspended_bdev);
1212         }
1213         destroy_workqueue(md->wq);
1214         mempool_destroy(md->tio_pool);
1215         mempool_destroy(md->io_pool);
1216         bioset_free(md->bs);
1217         blk_integrity_unregister(md->disk);
1218         del_gendisk(md->disk);
1219         free_minor(minor);
1220
1221         spin_lock(&_minor_lock);
1222         md->disk->private_data = NULL;
1223         spin_unlock(&_minor_lock);
1224
1225         put_disk(md->disk);
1226         blk_cleanup_queue(md->queue);
1227         module_put(THIS_MODULE);
1228         kfree(md);
1229 }
1230
1231 /*
1232  * Bind a table to the device.
1233  */
1234 static void event_callback(void *context)
1235 {
1236         unsigned long flags;
1237         LIST_HEAD(uevents);
1238         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
1239
1240         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
1241         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
1242         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
1243
1244         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
1245
1246         atomic_inc(&md->event_nr);
1247         wake_up(&md->eventq);
1248 }
1249
1250 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
1251 {
1252         set_capacity(md->disk, size);
1253
1254         mutex_lock(&md->suspended_bdev->bd_inode->i_mutex);
1255         i_size_write(md->suspended_bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
1256         mutex_unlock(&md->suspended_bdev->bd_inode->i_mutex);
1257 }
1258
1259 static int __bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
1260 {
1261         struct request_queue *q = md->queue;
1262         sector_t size;
1263
1264         size = dm_table_get_size(t);
1265
1266         /*
1267          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
1268          */
1269         if (size != get_capacity(md->disk))
1270                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
1271
1272         if (md->suspended_bdev)
1273                 __set_size(md, size);
1274
1275         if (!size) {
1276                 dm_table_destroy(t);
1277                 return 0;
1278         }
1279
1280         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
1281
1282         write_lock(&md->map_lock);
1283         md->map = t;
1284         dm_table_set_restrictions(t, q);
1285         write_unlock(&md->map_lock);
1286
1287         return 0;
1288 }
1289
1290 static void __unbind(struct mapped_device *md)
1291 {
1292         struct dm_table *map = md->map;
1293
1294         if (!map)
1295                 return;
1296
1297         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
1298         write_lock(&md->map_lock);
1299         md->map = NULL;
1300         write_unlock(&md->map_lock);
1301         dm_table_destroy(map);
1302 }
1303
1304 /*
1305  * Constructor for a new device.
1306  */
1307 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
1308 {
1309         struct mapped_device *md;
1310
1311         md = alloc_dev(minor);
1312         if (!md)
1313                 return -ENXIO;
1314
1315         dm_sysfs_init(md);
1316
1317         *result = md;
1318         return 0;
1319 }
1320
1321 static struct mapped_device *dm_find_md(dev_t dev)
1322 {
1323         struct mapped_device *md;
1324         unsigned minor = MINOR(dev);
1325
1326         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
1327                 return NULL;
1328
1329         spin_lock(&_minor_lock);
1330
1331         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
1332         if (md && (md == MINOR_ALLOCED ||
1333                    (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
1334                    test_bit(DMF_FREEING, &md->flags))) {
1335                 md = NULL;
1336                 goto out;
1337         }
1338
1339 out:
1340         spin_unlock(&_minor_lock);
1341
1342         return md;
1343 }
1344
1345 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
1346 {
1347         struct mapped_device *md = dm_find_md(dev);
1348
1349         if (md)
1350                 dm_get(md);
1351
1352         return md;
1353 }
1354
1355 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
1356 {
1357         return md->interface_ptr;
1358 }
1359
1360 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
1361 {
1362         md->interface_ptr = ptr;
1363 }
1364
1365 void dm_get(struct mapped_device *md)
1366 {
1367         atomic_inc(&md->holders);
1368 }
1369
1370 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
1371 {
1372         return md->name;
1373 }
1374 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
1375
1376 void dm_put(struct mapped_device *md)
1377 {
1378         struct dm_table *map;
1379
1380         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
1381
1382         if (atomic_dec_and_lock(&md->holders, &_minor_lock)) {
1383                 map = dm_get_table(md);
1384                 idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED,
1385                             MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
1386                 set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
1387                 spin_unlock(&_minor_lock);
1388                 if (!dm_suspended(md)) {
1389                         dm_table_presuspend_targets(map);
1390                         dm_table_postsuspend_targets(map);
1391                 }
1392                 dm_sysfs_exit(md);
1393                 dm_table_put(map);
1394                 __unbind(md);
1395                 free_dev(md);
1396         }
1397 }
1398 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
1399
1400 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, int interruptible)
1401 {
1402         int r = 0;
1403         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
1404
1405         dm_unplug_all(md->queue);
1406
1407         add_wait_queue(&md->wait, &wait);
1408
1409         while (1) {
1410                 set_current_state(interruptible);
1411
1412                 smp_mb();
1413                 if (!atomic_read(&md->pending))
1414                         break;
1415
1416                 if (interruptible == TASK_INTERRUPTIBLE &&
1417                     signal_pending(current)) {
1418                         r = -EINTR;
1419                         break;
1420                 }
1421
1422                 io_schedule();
1423         }
1424         set_current_state(TASK_RUNNING);
1425
1426         remove_wait_queue(&md->wait, &wait);
1427
1428         return r;
1429 }
1430
1431 static int dm_flush(struct mapped_device *md)
1432 {
1433         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1434         return 0;
1435 }
1436
1437 static void process_barrier(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
1438 {
1439         int error = dm_flush(md);
1440
1441         if (unlikely(error)) {
1442                 bio_endio(bio, error);
1443                 return;
1444         }
1445         if (bio_empty_barrier(bio)) {
1446                 bio_endio(bio, 0);
1447                 return;
1448         }
1449
1450         __split_and_process_bio(md, bio);
1451
1452         error = dm_flush(md);
1453
1454         if (!error && md->barrier_error)
1455                 error = md->barrier_error;
1456
1457         if (md->barrier_error != DM_ENDIO_REQUEUE)
1458                 bio_endio(bio, error);
1459 }
1460
1461 /*
1462  * Process the deferred bios
1463  */
1464 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
1465 {
1466         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
1467                                                 work);
1468         struct bio *c;
1469
1470         down_write(&md->io_lock);
1471
1472         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
1473                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
1474                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
1475                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
1476
1477                 if (!c) {
1478                         clear_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags);
1479                         break;
1480                 }
1481
1482                 up_write(&md->io_lock);
1483
1484                 if (bio_barrier(c))
1485                         process_barrier(md, c);
1486                 else
1487                         __split_and_process_bio(md, c);
1488
1489                 down_write(&md->io_lock);
1490         }
1491
1492         up_write(&md->io_lock);
1493 }
1494
1495 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
1496 {
1497         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
1498         smp_mb__after_clear_bit();
1499         queue_work(md->wq, &md->work);
1500 }
1501
1502 /*
1503  * Swap in a new table (destroying old one).
1504  */
1505 int dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
1506 {
1507         int r = -EINVAL;
1508
1509         mutex_lock(&md->suspend_lock);
1510
1511         /* device must be suspended */
1512         if (!dm_suspended(md))
1513                 goto out;
1514
1515         /* without bdev, the device size cannot be changed */
1516         if (!md->suspended_bdev)
1517                 if (get_capacity(md->disk) != dm_table_get_size(table))
1518                         goto out;
1519
1520         __unbind(md);
1521         r = __bind(md, table);
1522
1523 out:
1524         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
1525         return r;
1526 }
1527
1528 /*
1529  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
1530  * device.
1531  */
1532 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
1533 {
1534         int r;
1535
1536         WARN_ON(md->frozen_sb);
1537
1538         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->suspended_bdev);
1539         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
1540                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
1541                 md->frozen_sb = NULL;
1542                 return r;
1543         }
1544
1545         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
1546
1547         /* don't bdput right now, we don't want the bdev
1548          * to go away while it is locked.
1549          */
1550         return 0;
1551 }
1552
1553 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
1554 {
1555         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
1556                 return;
1557
1558         thaw_bdev(md->suspended_bdev, md->frozen_sb);
1559         md->frozen_sb = NULL;
1560         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
1561 }
1562
1563 /*
1564  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
1565  * filesystem.  For example we might want to move some data in
1566  * the background.  Before the table can be swapped with
1567  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
1568  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
1569  */
1570 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
1571 {
1572         struct dm_table *map = NULL;
1573         int r = 0;
1574         int do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG ? 1 : 0;
1575         int noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG ? 1 : 0;
1576
1577         mutex_lock(&md->suspend_lock);
1578
1579         if (dm_suspended(md)) {
1580                 r = -EINVAL;
1581                 goto out_unlock;
1582         }
1583
1584         map = dm_get_table(md);
1585
1586         /*
1587          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
1588          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
1589          */
1590         if (noflush)
1591                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
1592
1593         /* This does not get reverted if there's an error later. */
1594         dm_table_presuspend_targets(map);
1595
1596         /* bdget() can stall if the pending I/Os are not flushed */
1597         if (!noflush) {
1598                 md->suspended_bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
1599                 if (!md->suspended_bdev) {
1600                         DMWARN("bdget failed in dm_suspend");
1601                         r = -ENOMEM;
1602                         goto out;
1603                 }
1604
1605                 /*
1606                  * Flush I/O to the device. noflush supersedes do_lockfs,
1607                  * because lock_fs() needs to flush I/Os.
1608                  */
1609                 if (do_lockfs) {
1610                         r = lock_fs(md);
1611                         if (r)
1612                                 goto out;
1613                 }
1614         }
1615
1616         /*
1617          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
1618          * to target drivers i.e. no one may be executing
1619          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
1620          * dm_wq_work.
1621          *
1622          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
1623          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
1624          * __split_and_process_bio from dm_request, we set
1625          * DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD.
1626          *
1627          * To quiesce the thread (dm_wq_work), we set DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND
1628          * and call flush_workqueue(md->wq). flush_workqueue will wait until
1629          * dm_wq_work exits and DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND will prevent any
1630          * further calls to __split_and_process_bio from dm_wq_work.
1631          */
1632         down_write(&md->io_lock);
1633         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
1634         set_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags);
1635         up_write(&md->io_lock);
1636
1637         flush_workqueue(md->wq);
1638
1639         /*
1640          * At this point no more requests are entering target request routines.
1641          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
1642          * to finish.
1643          */
1644         r = dm_wait_for_completion(md, TASK_INTERRUPTIBLE);
1645
1646         down_write(&md->io_lock);
1647         if (noflush)
1648                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
1649         up_write(&md->io_lock);
1650
1651         /* were we interrupted ? */
1652         if (r < 0) {
1653                 dm_queue_flush(md);
1654
1655                 unlock_fs(md);
1656                 goto out; /* pushback list is already flushed, so skip flush */
1657         }
1658
1659         /*
1660          * If dm_wait_for_completion returned 0, the device is completely
1661          * quiescent now. There is no request-processing activity. All new
1662          * requests are being added to md->deferred list.
1663          */
1664
1665         dm_table_postsuspend_targets(map);
1666
1667         set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
1668
1669 out:
1670         if (r && md->suspended_bdev) {
1671                 bdput(md->suspended_bdev);
1672                 md->suspended_bdev = NULL;
1673         }
1674
1675         dm_table_put(map);
1676
1677 out_unlock:
1678         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
1679         return r;
1680 }
1681
1682 int dm_resume(struct mapped_device *md)
1683 {
1684         int r = -EINVAL;
1685         struct dm_table *map = NULL;
1686
1687         mutex_lock(&md->suspend_lock);
1688         if (!dm_suspended(md))
1689                 goto out;
1690
1691         map = dm_get_table(md);
1692         if (!map || !dm_table_get_size(map))
1693                 goto out;
1694
1695         r = dm_table_resume_targets(map);
1696         if (r)
1697                 goto out;
1698
1699         dm_queue_flush(md);
1700
1701         unlock_fs(md);
1702
1703         if (md->suspended_bdev) {
1704                 bdput(md->suspended_bdev);
1705                 md->suspended_bdev = NULL;
1706         }
1707
1708         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
1709
1710         dm_table_unplug_all(map);
1711
1712         dm_kobject_uevent(md);
1713
1714         r = 0;
1715
1716 out:
1717         dm_table_put(map);
1718         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
1719
1720         return r;
1721 }
1722
1723 /*-----------------------------------------------------------------
1724  * Event notification.
1725  *---------------------------------------------------------------*/
1726 void dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md)
1727 {
1728         kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
1729 }
1730
1731 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
1732 {
1733         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
1734 }
1735
1736 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
1737 {
1738         return atomic_read(&md->event_nr);
1739 }
1740
1741 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
1742 {
1743         return wait_event_interruptible(md->eventq,
1744                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
1745 }
1746
1747 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
1748 {
1749         unsigned long flags;
1750
1751         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
1752         list_add(elist, &md->uevent_list);
1753         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
1754 }
1755
1756 /*
1757  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
1758  * count on 'md'.
1759  */
1760 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
1761 {
1762         return md->disk;
1763 }
1764
1765 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
1766 {
1767         return &md->kobj;
1768 }
1769
1770 /*
1771  * struct mapped_device should not be exported outside of dm.c
1772  * so use this check to verify that kobj is part of md structure
1773  */
1774 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
1775 {
1776         struct mapped_device *md;
1777
1778         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj);
1779         if (&md->kobj != kobj)
1780                 return NULL;
1781
1782         dm_get(md);
1783         return md;
1784 }
1785
1786 int dm_suspended(struct mapped_device *md)
1787 {
1788         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
1789 }
1790
1791 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
1792 {
1793         struct mapped_device *md = dm_table_get_md(ti->table);
1794         int r = __noflush_suspending(md);
1795
1796         dm_put(md);
1797
1798         return r;
1799 }
1800 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
1801
1802 static struct block_device_operations dm_blk_dops = {
1803         .open = dm_blk_open,
1804         .release = dm_blk_close,
1805         .ioctl = dm_blk_ioctl,
1806         .getgeo = dm_blk_getgeo,
1807         .owner = THIS_MODULE
1808 };
1809
1810 EXPORT_SYMBOL(dm_get_mapinfo);
1811
1812 /*
1813  * module hooks
1814  */
1815 module_init(dm_init);
1816 module_exit(dm_exit);
1817
1818 module_param(major, uint, 0);
1819 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
1820 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
1821 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
1822 MODULE_LICENSE("GPL");