bio: first step in sanitizing the bio->bi_rw flag testing
[linux-2.6.git] / drivers / md / linear.c
1 /*
2    linear.c : Multiple Devices driver for Linux
3               Copyright (C) 1994-96 Marc ZYNGIER
4               <zyngier@ufr-info-p7.ibp.fr> or
5               <maz@gloups.fdn.fr>
6
7    Linear mode management functions.
8
9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
11    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
12    any later version.
13    
14    You should have received a copy of the GNU General Public License
15    (for example /usr/src/linux/COPYING); if not, write to the Free
16    Software Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  
17 */
18
19 #include <linux/blkdev.h>
20 #include <linux/raid/md_u.h>
21 #include <linux/seq_file.h>
22 #include "md.h"
23 #include "linear.h"
24
25 /*
26  * find which device holds a particular offset 
27  */
28 static inline dev_info_t *which_dev(mddev_t *mddev, sector_t sector)
29 {
30         int lo, mid, hi;
31         linear_conf_t *conf;
32
33         lo = 0;
34         hi = mddev->raid_disks - 1;
35         conf = rcu_dereference(mddev->private);
36
37         /*
38          * Binary Search
39          */
40
41         while (hi > lo) {
42
43                 mid = (hi + lo) / 2;
44                 if (sector < conf->disks[mid].end_sector)
45                         hi = mid;
46                 else
47                         lo = mid + 1;
48         }
49
50         return conf->disks + lo;
51 }
52
53 /**
54  *      linear_mergeable_bvec -- tell bio layer if two requests can be merged
55  *      @q: request queue
56  *      @bvm: properties of new bio
57  *      @biovec: the request that could be merged to it.
58  *
59  *      Return amount of bytes we can take at this offset
60  */
61 static int linear_mergeable_bvec(struct request_queue *q,
62                                  struct bvec_merge_data *bvm,
63                                  struct bio_vec *biovec)
64 {
65         mddev_t *mddev = q->queuedata;
66         dev_info_t *dev0;
67         unsigned long maxsectors, bio_sectors = bvm->bi_size >> 9;
68         sector_t sector = bvm->bi_sector + get_start_sect(bvm->bi_bdev);
69
70         rcu_read_lock();
71         dev0 = which_dev(mddev, sector);
72         maxsectors = dev0->end_sector - sector;
73         rcu_read_unlock();
74
75         if (maxsectors < bio_sectors)
76                 maxsectors = 0;
77         else
78                 maxsectors -= bio_sectors;
79
80         if (maxsectors <= (PAGE_SIZE >> 9 ) && bio_sectors == 0)
81                 return biovec->bv_len;
82         /* The bytes available at this offset could be really big,
83          * so we cap at 2^31 to avoid overflow */
84         if (maxsectors > (1 << (31-9)))
85                 return 1<<31;
86         return maxsectors << 9;
87 }
88
89 static void linear_unplug(struct request_queue *q)
90 {
91         mddev_t *mddev = q->queuedata;
92         linear_conf_t *conf;
93         int i;
94
95         rcu_read_lock();
96         conf = rcu_dereference(mddev->private);
97
98         for (i=0; i < mddev->raid_disks; i++) {
99                 struct request_queue *r_queue = bdev_get_queue(conf->disks[i].rdev->bdev);
100                 blk_unplug(r_queue);
101         }
102         rcu_read_unlock();
103 }
104
105 static int linear_congested(void *data, int bits)
106 {
107         mddev_t *mddev = data;
108         linear_conf_t *conf;
109         int i, ret = 0;
110
111         rcu_read_lock();
112         conf = rcu_dereference(mddev->private);
113
114         for (i = 0; i < mddev->raid_disks && !ret ; i++) {
115                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(conf->disks[i].rdev->bdev);
116                 ret |= bdi_congested(&q->backing_dev_info, bits);
117         }
118
119         rcu_read_unlock();
120         return ret;
121 }
122
123 static sector_t linear_size(mddev_t *mddev, sector_t sectors, int raid_disks)
124 {
125         linear_conf_t *conf;
126         sector_t array_sectors;
127
128         rcu_read_lock();
129         conf = rcu_dereference(mddev->private);
130         WARN_ONCE(sectors || raid_disks,
131                   "%s does not support generic reshape\n", __func__);
132         array_sectors = conf->array_sectors;
133         rcu_read_unlock();
134
135         return array_sectors;
136 }
137
138 static linear_conf_t *linear_conf(mddev_t *mddev, int raid_disks)
139 {
140         linear_conf_t *conf;
141         mdk_rdev_t *rdev;
142         int i, cnt;
143
144         conf = kzalloc (sizeof (*conf) + raid_disks*sizeof(dev_info_t),
145                         GFP_KERNEL);
146         if (!conf)
147                 return NULL;
148
149         cnt = 0;
150         conf->array_sectors = 0;
151
152         list_for_each_entry(rdev, &mddev->disks, same_set) {
153                 int j = rdev->raid_disk;
154                 dev_info_t *disk = conf->disks + j;
155                 sector_t sectors;
156
157                 if (j < 0 || j >= raid_disks || disk->rdev) {
158                         printk("linear: disk numbering problem. Aborting!\n");
159                         goto out;
160                 }
161
162                 disk->rdev = rdev;
163                 if (mddev->chunk_sectors) {
164                         sectors = rdev->sectors;
165                         sector_div(sectors, mddev->chunk_sectors);
166                         rdev->sectors = sectors * mddev->chunk_sectors;
167                 }
168
169                 disk_stack_limits(mddev->gendisk, rdev->bdev,
170                                   rdev->data_offset << 9);
171                 /* as we don't honour merge_bvec_fn, we must never risk
172                  * violating it, so limit ->max_sector to one PAGE, as
173                  * a one page request is never in violation.
174                  */
175                 if (rdev->bdev->bd_disk->queue->merge_bvec_fn &&
176                     queue_max_sectors(mddev->queue) > (PAGE_SIZE>>9))
177                         blk_queue_max_sectors(mddev->queue, PAGE_SIZE>>9);
178
179                 conf->array_sectors += rdev->sectors;
180                 cnt++;
181
182         }
183         if (cnt != raid_disks) {
184                 printk("linear: not enough drives present. Aborting!\n");
185                 goto out;
186         }
187
188         /*
189          * Here we calculate the device offsets.
190          */
191         conf->disks[0].end_sector = conf->disks[0].rdev->sectors;
192
193         for (i = 1; i < raid_disks; i++)
194                 conf->disks[i].end_sector =
195                         conf->disks[i-1].end_sector +
196                         conf->disks[i].rdev->sectors;
197
198         return conf;
199
200 out:
201         kfree(conf);
202         return NULL;
203 }
204
205 static int linear_run (mddev_t *mddev)
206 {
207         linear_conf_t *conf;
208
209         if (md_check_no_bitmap(mddev))
210                 return -EINVAL;
211         mddev->queue->queue_lock = &mddev->queue->__queue_lock;
212         conf = linear_conf(mddev, mddev->raid_disks);
213
214         if (!conf)
215                 return 1;
216         mddev->private = conf;
217         md_set_array_sectors(mddev, linear_size(mddev, 0, 0));
218
219         blk_queue_merge_bvec(mddev->queue, linear_mergeable_bvec);
220         mddev->queue->unplug_fn = linear_unplug;
221         mddev->queue->backing_dev_info.congested_fn = linear_congested;
222         mddev->queue->backing_dev_info.congested_data = mddev;
223         md_integrity_register(mddev);
224         return 0;
225 }
226
227 static void free_conf(struct rcu_head *head)
228 {
229         linear_conf_t *conf = container_of(head, linear_conf_t, rcu);
230         kfree(conf);
231 }
232
233 static int linear_add(mddev_t *mddev, mdk_rdev_t *rdev)
234 {
235         /* Adding a drive to a linear array allows the array to grow.
236          * It is permitted if the new drive has a matching superblock
237          * already on it, with raid_disk equal to raid_disks.
238          * It is achieved by creating a new linear_private_data structure
239          * and swapping it in in-place of the current one.
240          * The current one is never freed until the array is stopped.
241          * This avoids races.
242          */
243         linear_conf_t *newconf, *oldconf;
244
245         if (rdev->saved_raid_disk != mddev->raid_disks)
246                 return -EINVAL;
247
248         rdev->raid_disk = rdev->saved_raid_disk;
249
250         newconf = linear_conf(mddev,mddev->raid_disks+1);
251
252         if (!newconf)
253                 return -ENOMEM;
254
255         oldconf = rcu_dereference(mddev->private);
256         mddev->raid_disks++;
257         rcu_assign_pointer(mddev->private, newconf);
258         md_set_array_sectors(mddev, linear_size(mddev, 0, 0));
259         set_capacity(mddev->gendisk, mddev->array_sectors);
260         revalidate_disk(mddev->gendisk);
261         call_rcu(&oldconf->rcu, free_conf);
262         return 0;
263 }
264
265 static int linear_stop (mddev_t *mddev)
266 {
267         linear_conf_t *conf = mddev->private;
268
269         /*
270          * We do not require rcu protection here since
271          * we hold reconfig_mutex for both linear_add and
272          * linear_stop, so they cannot race.
273          * We should make sure any old 'conf's are properly
274          * freed though.
275          */
276         rcu_barrier();
277         blk_sync_queue(mddev->queue); /* the unplug fn references 'conf'*/
278         kfree(conf);
279
280         return 0;
281 }
282
283 static int linear_make_request (struct request_queue *q, struct bio *bio)
284 {
285         const int rw = bio_data_dir(bio);
286         mddev_t *mddev = q->queuedata;
287         dev_info_t *tmp_dev;
288         sector_t start_sector;
289         int cpu;
290
291         if (unlikely(bio_rw_flagged(bio, BIO_RW_BARRIER))) {
292                 bio_endio(bio, -EOPNOTSUPP);
293                 return 0;
294         }
295
296         cpu = part_stat_lock();
297         part_stat_inc(cpu, &mddev->gendisk->part0, ios[rw]);
298         part_stat_add(cpu, &mddev->gendisk->part0, sectors[rw],
299                       bio_sectors(bio));
300         part_stat_unlock();
301
302         rcu_read_lock();
303         tmp_dev = which_dev(mddev, bio->bi_sector);
304         start_sector = tmp_dev->end_sector - tmp_dev->rdev->sectors;
305
306
307         if (unlikely(bio->bi_sector >= (tmp_dev->end_sector)
308                      || (bio->bi_sector < start_sector))) {
309                 char b[BDEVNAME_SIZE];
310
311                 printk("linear_make_request: Sector %llu out of bounds on "
312                         "dev %s: %llu sectors, offset %llu\n",
313                         (unsigned long long)bio->bi_sector,
314                         bdevname(tmp_dev->rdev->bdev, b),
315                         (unsigned long long)tmp_dev->rdev->sectors,
316                         (unsigned long long)start_sector);
317                 rcu_read_unlock();
318                 bio_io_error(bio);
319                 return 0;
320         }
321         if (unlikely(bio->bi_sector + (bio->bi_size >> 9) >
322                      tmp_dev->end_sector)) {
323                 /* This bio crosses a device boundary, so we have to
324                  * split it.
325                  */
326                 struct bio_pair *bp;
327                 sector_t end_sector = tmp_dev->end_sector;
328
329                 rcu_read_unlock();
330
331                 bp = bio_split(bio, end_sector - bio->bi_sector);
332
333                 if (linear_make_request(q, &bp->bio1))
334                         generic_make_request(&bp->bio1);
335                 if (linear_make_request(q, &bp->bio2))
336                         generic_make_request(&bp->bio2);
337                 bio_pair_release(bp);
338                 return 0;
339         }
340                     
341         bio->bi_bdev = tmp_dev->rdev->bdev;
342         bio->bi_sector = bio->bi_sector - start_sector
343                 + tmp_dev->rdev->data_offset;
344         rcu_read_unlock();
345
346         return 1;
347 }
348
349 static void linear_status (struct seq_file *seq, mddev_t *mddev)
350 {
351
352         seq_printf(seq, " %dk rounding", mddev->chunk_sectors / 2);
353 }
354
355
356 static struct mdk_personality linear_personality =
357 {
358         .name           = "linear",
359         .level          = LEVEL_LINEAR,
360         .owner          = THIS_MODULE,
361         .make_request   = linear_make_request,
362         .run            = linear_run,
363         .stop           = linear_stop,
364         .status         = linear_status,
365         .hot_add_disk   = linear_add,
366         .size           = linear_size,
367 };
368
369 static int __init linear_init (void)
370 {
371         return register_md_personality (&linear_personality);
372 }
373
374 static void linear_exit (void)
375 {
376         unregister_md_personality (&linear_personality);
377 }
378
379
380 module_init(linear_init);
381 module_exit(linear_exit);
382 MODULE_LICENSE("GPL");
383 MODULE_ALIAS("md-personality-1"); /* LINEAR - deprecated*/
384 MODULE_ALIAS("md-linear");
385 MODULE_ALIAS("md-level--1");