bio: add support for inlining a number of bio_vecs inside the bio
[linux-2.6.git] / fs / bio.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11  * GNU General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public Licens
14  * along with this program; if not, write to the Free Software
15  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-
16  *
17  */
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/swap.h>
20 #include <linux/bio.h>
21 #include <linux/blkdev.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/module.h>
26 #include <linux/mempool.h>
27 #include <linux/workqueue.h>
28 #include <linux/blktrace_api.h>
29 #include <trace/block.h>
30 #include <scsi/sg.h>            /* for struct sg_iovec */
31
32 DEFINE_TRACE(block_split);
33
34 /*
35  * Test patch to inline a certain number of bi_io_vec's inside the bio
36  * itself, to shrink a bio data allocation from two mempool calls to one
37  */
38 #define BIO_INLINE_VECS         4
39
40 static mempool_t *bio_split_pool __read_mostly;
41
42 /*
43  * if you change this list, also change bvec_alloc or things will
44  * break badly! cannot be bigger than what you can fit into an
45  * unsigned short
46  */
47 #define BV(x) { .nr_vecs = x, .name = "biovec-"__stringify(x) }
48 struct biovec_slab bvec_slabs[BIOVEC_NR_POOLS] __read_mostly = {
49         BV(1), BV(4), BV(16), BV(64), BV(128), BV(BIO_MAX_PAGES),
50 };
51 #undef BV
52
53 /*
54  * fs_bio_set is the bio_set containing bio and iovec memory pools used by
55  * IO code that does not need private memory pools.
56  */
57 struct bio_set *fs_bio_set;
58
59 /*
60  * Our slab pool management
61  */
62 struct bio_slab {
63         struct kmem_cache *slab;
64         unsigned int slab_ref;
65         unsigned int slab_size;
66         char name[8];
67 };
68 static DEFINE_MUTEX(bio_slab_lock);
69 static struct bio_slab *bio_slabs;
70 static unsigned int bio_slab_nr, bio_slab_max;
71
72 static struct kmem_cache *bio_find_or_create_slab(unsigned int extra_size)
73 {
74         unsigned int sz = sizeof(struct bio) + extra_size;
75         struct kmem_cache *slab = NULL;
76         struct bio_slab *bslab;
77         unsigned int i, entry = -1;
78
79         mutex_lock(&bio_slab_lock);
80
81         i = 0;
82         while (i < bio_slab_nr) {
83                 struct bio_slab *bslab = &bio_slabs[i];
84
85                 if (!bslab->slab && entry == -1)
86                         entry = i;
87                 else if (bslab->slab_size == sz) {
88                         slab = bslab->slab;
89                         bslab->slab_ref++;
90                         break;
91                 }
92                 i++;
93         }
94
95         if (slab)
96                 goto out_unlock;
97
98         if (bio_slab_nr == bio_slab_max && entry == -1) {
99                 bio_slab_max <<= 1;
100                 bio_slabs = krealloc(bio_slabs,
101                                      bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab),
102                                      GFP_KERNEL);
103                 if (!bio_slabs)
104                         goto out_unlock;
105         }
106         if (entry == -1)
107                 entry = bio_slab_nr++;
108
109         bslab = &bio_slabs[entry];
110
111         snprintf(bslab->name, sizeof(bslab->name), "bio-%d", entry);
112         slab = kmem_cache_create(bslab->name, sz, 0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
113         if (!slab)
114                 goto out_unlock;
115
116         printk("bio: create slab <%s> at %d\n", bslab->name, entry);
117         bslab->slab = slab;
118         bslab->slab_ref = 1;
119         bslab->slab_size = sz;
120 out_unlock:
121         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
122         return slab;
123 }
124
125 static void bio_put_slab(struct bio_set *bs)
126 {
127         struct bio_slab *bslab = NULL;
128         unsigned int i;
129
130         mutex_lock(&bio_slab_lock);
131
132         for (i = 0; i < bio_slab_nr; i++) {
133                 if (bs->bio_slab == bio_slabs[i].slab) {
134                         bslab = &bio_slabs[i];
135                         break;
136                 }
137         }
138
139         if (WARN(!bslab, KERN_ERR "bio: unable to find slab!\n"))
140                 goto out;
141
142         WARN_ON(!bslab->slab_ref);
143
144         if (--bslab->slab_ref)
145                 goto out;
146
147         kmem_cache_destroy(bslab->slab);
148         bslab->slab = NULL;
149
150 out:
151         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
152 }
153
154 unsigned int bvec_nr_vecs(unsigned short idx)
155 {
156         return bvec_slabs[idx].nr_vecs;
157 }
158
159 void bvec_free_bs(struct bio_set *bs, struct bio_vec *bv, unsigned int idx)
160 {
161         BIO_BUG_ON(idx >= BIOVEC_NR_POOLS);
162
163         if (idx == BIOVEC_MAX_IDX)
164                 mempool_free(bv, bs->bvec_pool);
165         else {
166                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + idx;
167
168                 kmem_cache_free(bvs->slab, bv);
169         }
170 }
171
172 struct bio_vec *bvec_alloc_bs(gfp_t gfp_mask, int nr, unsigned long *idx,
173                               struct bio_set *bs)
174 {
175         struct bio_vec *bvl;
176
177         /*
178          * If 'bs' is given, lookup the pool and do the mempool alloc.
179          * If not, this is a bio_kmalloc() allocation and just do a
180          * kzalloc() for the exact number of vecs right away.
181          */
182         if (!bs)
183                 bvl = kzalloc(nr * sizeof(struct bio_vec), gfp_mask);
184
185         /*
186          * see comment near bvec_array define!
187          */
188         switch (nr) {
189         case 1:
190                 *idx = 0;
191                 break;
192         case 2 ... 4:
193                 *idx = 1;
194                 break;
195         case 5 ... 16:
196                 *idx = 2;
197                 break;
198         case 17 ... 64:
199                 *idx = 3;
200                 break;
201         case 65 ... 128:
202                 *idx = 4;
203                 break;
204         case 129 ... BIO_MAX_PAGES:
205                 *idx = 5;
206                 break;
207         default:
208                 return NULL;
209         }
210
211         /*
212          * idx now points to the pool we want to allocate from. only the
213          * 1-vec entry pool is mempool backed.
214          */
215         if (*idx == BIOVEC_MAX_IDX) {
216 fallback:
217                 bvl = mempool_alloc(bs->bvec_pool, gfp_mask);
218         } else {
219                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + *idx;
220                 gfp_t __gfp_mask = gfp_mask & ~(__GFP_WAIT | __GFP_IO);
221
222                 /*
223                  * Make this allocation restricted and don't dump info on
224                  * allocation failures, since we'll fallback to the mempool
225                  * in case of failure.
226                  */
227                 __gfp_mask |= __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NORETRY | __GFP_NOWARN;
228
229                 /*
230                  * Try a slab allocation. If this fails and __GFP_WAIT
231                  * is set, retry with the 1-entry mempool
232                  */
233                 bvl = kmem_cache_alloc(bvs->slab, __gfp_mask);
234                 if (unlikely(!bvl && (gfp_mask & __GFP_WAIT))) {
235                         *idx = BIOVEC_MAX_IDX;
236                         goto fallback;
237                 }
238         }
239
240         if (bvl)
241                 memset(bvl, 0, bvec_nr_vecs(*idx) * sizeof(struct bio_vec));
242
243         return bvl;
244 }
245
246 void bio_free(struct bio *bio, struct bio_set *bs)
247 {
248         void *p;
249
250         if (bio_has_allocated_vec(bio))
251                 bvec_free_bs(bs, bio->bi_io_vec, BIO_POOL_IDX(bio));
252
253         if (bio_integrity(bio))
254                 bio_integrity_free(bio, bs);
255
256         /*
257          * If we have front padding, adjust the bio pointer before freeing
258          */
259         p = bio;
260         if (bs->front_pad)
261                 p -= bs->front_pad;
262
263         mempool_free(p, bs->bio_pool);
264 }
265
266 /*
267  * default destructor for a bio allocated with bio_alloc_bioset()
268  */
269 static void bio_fs_destructor(struct bio *bio)
270 {
271         bio_free(bio, fs_bio_set);
272 }
273
274 static void bio_kmalloc_destructor(struct bio *bio)
275 {
276         if (bio_has_allocated_vec(bio))
277                 kfree(bio->bi_io_vec);
278         kfree(bio);
279 }
280
281 void bio_init(struct bio *bio)
282 {
283         memset(bio, 0, sizeof(*bio));
284         bio->bi_flags = 1 << BIO_UPTODATE;
285         bio->bi_comp_cpu = -1;
286         atomic_set(&bio->bi_cnt, 1);
287 }
288
289 /**
290  * bio_alloc_bioset - allocate a bio for I/O
291  * @gfp_mask:   the GFP_ mask given to the slab allocator
292  * @nr_iovecs:  number of iovecs to pre-allocate
293  * @bs:         the bio_set to allocate from. If %NULL, just use kmalloc
294  *
295  * Description:
296  *   bio_alloc_bioset will first try its own mempool to satisfy the allocation.
297  *   If %__GFP_WAIT is set then we will block on the internal pool waiting
298  *   for a &struct bio to become free. If a %NULL @bs is passed in, we will
299  *   fall back to just using @kmalloc to allocate the required memory.
300  *
301  *   Note that the caller must set ->bi_destructor on succesful return
302  *   of a bio, to do the appropriate freeing of the bio once the reference
303  *   count drops to zero.
304  **/
305 struct bio *bio_alloc_bioset(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs, struct bio_set *bs)
306 {
307         struct bio *bio = NULL;
308
309         if (bs) {
310                 void *p = mempool_alloc(bs->bio_pool, gfp_mask);
311
312                 if (p)
313                         bio = p + bs->front_pad;
314         } else
315                 bio = kmalloc(sizeof(*bio), gfp_mask);
316
317         if (likely(bio)) {
318                 struct bio_vec *bvl = NULL;
319
320                 bio_init(bio);
321                 if (likely(nr_iovecs)) {
322                         unsigned long uninitialized_var(idx);
323
324                         if (nr_iovecs <= BIO_INLINE_VECS) {
325                                 idx = 0;
326                                 bvl = bio->bi_inline_vecs;
327                                 nr_iovecs = BIO_INLINE_VECS;
328                                 memset(bvl, 0, BIO_INLINE_VECS * sizeof(*bvl));
329                         } else {
330                                 bvl = bvec_alloc_bs(gfp_mask, nr_iovecs, &idx,
331                                                         bs);
332                                 nr_iovecs = bvec_nr_vecs(idx);
333                         }
334                         if (unlikely(!bvl)) {
335                                 if (bs)
336                                         mempool_free(bio, bs->bio_pool);
337                                 else
338                                         kfree(bio);
339                                 bio = NULL;
340                                 goto out;
341                         }
342                         bio->bi_flags |= idx << BIO_POOL_OFFSET;
343                         bio->bi_max_vecs = nr_iovecs;
344                 }
345                 bio->bi_io_vec = bvl;
346         }
347 out:
348         return bio;
349 }
350
351 struct bio *bio_alloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
352 {
353         struct bio *bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, fs_bio_set);
354
355         if (bio)
356                 bio->bi_destructor = bio_fs_destructor;
357
358         return bio;
359 }
360
361 /*
362  * Like bio_alloc(), but doesn't use a mempool backing. This means that
363  * it CAN fail, but while bio_alloc() can only be used for allocations
364  * that have a short (finite) life span, bio_kmalloc() should be used
365  * for more permanent bio allocations (like allocating some bio's for
366  * initalization or setup purposes).
367  */
368 struct bio *bio_kmalloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
369 {
370         struct bio *bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, NULL);
371
372         if (bio)
373                 bio->bi_destructor = bio_kmalloc_destructor;
374
375         return bio;
376 }
377
378 void zero_fill_bio(struct bio *bio)
379 {
380         unsigned long flags;
381         struct bio_vec *bv;
382         int i;
383
384         bio_for_each_segment(bv, bio, i) {
385                 char *data = bvec_kmap_irq(bv, &flags);
386                 memset(data, 0, bv->bv_len);
387                 flush_dcache_page(bv->bv_page);
388                 bvec_kunmap_irq(data, &flags);
389         }
390 }
391 EXPORT_SYMBOL(zero_fill_bio);
392
393 /**
394  * bio_put - release a reference to a bio
395  * @bio:   bio to release reference to
396  *
397  * Description:
398  *   Put a reference to a &struct bio, either one you have gotten with
399  *   bio_alloc or bio_get. The last put of a bio will free it.
400  **/
401 void bio_put(struct bio *bio)
402 {
403         BIO_BUG_ON(!atomic_read(&bio->bi_cnt));
404
405         /*
406          * last put frees it
407          */
408         if (atomic_dec_and_test(&bio->bi_cnt)) {
409                 bio->bi_next = NULL;
410                 bio->bi_destructor(bio);
411         }
412 }
413
414 inline int bio_phys_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
415 {
416         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
417                 blk_recount_segments(q, bio);
418
419         return bio->bi_phys_segments;
420 }
421
422 /**
423  *      __bio_clone     -       clone a bio
424  *      @bio: destination bio
425  *      @bio_src: bio to clone
426  *
427  *      Clone a &bio. Caller will own the returned bio, but not
428  *      the actual data it points to. Reference count of returned
429  *      bio will be one.
430  */
431 void __bio_clone(struct bio *bio, struct bio *bio_src)
432 {
433         memcpy(bio->bi_io_vec, bio_src->bi_io_vec,
434                 bio_src->bi_max_vecs * sizeof(struct bio_vec));
435
436         /*
437          * most users will be overriding ->bi_bdev with a new target,
438          * so we don't set nor calculate new physical/hw segment counts here
439          */
440         bio->bi_sector = bio_src->bi_sector;
441         bio->bi_bdev = bio_src->bi_bdev;
442         bio->bi_flags |= 1 << BIO_CLONED;
443         bio->bi_rw = bio_src->bi_rw;
444         bio->bi_vcnt = bio_src->bi_vcnt;
445         bio->bi_size = bio_src->bi_size;
446         bio->bi_idx = bio_src->bi_idx;
447 }
448
449 /**
450  *      bio_clone       -       clone a bio
451  *      @bio: bio to clone
452  *      @gfp_mask: allocation priority
453  *
454  *      Like __bio_clone, only also allocates the returned bio
455  */
456 struct bio *bio_clone(struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
457 {
458         struct bio *b = bio_alloc_bioset(gfp_mask, bio->bi_max_vecs, fs_bio_set);
459
460         if (!b)
461                 return NULL;
462
463         b->bi_destructor = bio_fs_destructor;
464         __bio_clone(b, bio);
465
466         if (bio_integrity(bio)) {
467                 int ret;
468
469                 ret = bio_integrity_clone(b, bio, fs_bio_set);
470
471                 if (ret < 0)
472                         return NULL;
473         }
474
475         return b;
476 }
477
478 /**
479  *      bio_get_nr_vecs         - return approx number of vecs
480  *      @bdev:  I/O target
481  *
482  *      Return the approximate number of pages we can send to this target.
483  *      There's no guarantee that you will be able to fit this number of pages
484  *      into a bio, it does not account for dynamic restrictions that vary
485  *      on offset.
486  */
487 int bio_get_nr_vecs(struct block_device *bdev)
488 {
489         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
490         int nr_pages;
491
492         nr_pages = ((q->max_sectors << 9) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
493         if (nr_pages > q->max_phys_segments)
494                 nr_pages = q->max_phys_segments;
495         if (nr_pages > q->max_hw_segments)
496                 nr_pages = q->max_hw_segments;
497
498         return nr_pages;
499 }
500
501 static int __bio_add_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page
502                           *page, unsigned int len, unsigned int offset,
503                           unsigned short max_sectors)
504 {
505         int retried_segments = 0;
506         struct bio_vec *bvec;
507
508         /*
509          * cloned bio must not modify vec list
510          */
511         if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_CLONED)))
512                 return 0;
513
514         if (((bio->bi_size + len) >> 9) > max_sectors)
515                 return 0;
516
517         /*
518          * For filesystems with a blocksize smaller than the pagesize
519          * we will often be called with the same page as last time and
520          * a consecutive offset.  Optimize this special case.
521          */
522         if (bio->bi_vcnt > 0) {
523                 struct bio_vec *prev = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt - 1];
524
525                 if (page == prev->bv_page &&
526                     offset == prev->bv_offset + prev->bv_len) {
527                         prev->bv_len += len;
528
529                         if (q->merge_bvec_fn) {
530                                 struct bvec_merge_data bvm = {
531                                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
532                                         .bi_sector = bio->bi_sector,
533                                         .bi_size = bio->bi_size,
534                                         .bi_rw = bio->bi_rw,
535                                 };
536
537                                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, prev) < len) {
538                                         prev->bv_len -= len;
539                                         return 0;
540                                 }
541                         }
542
543                         goto done;
544                 }
545         }
546
547         if (bio->bi_vcnt >= bio->bi_max_vecs)
548                 return 0;
549
550         /*
551          * we might lose a segment or two here, but rather that than
552          * make this too complex.
553          */
554
555         while (bio->bi_phys_segments >= q->max_phys_segments
556                || bio->bi_phys_segments >= q->max_hw_segments) {
557
558                 if (retried_segments)
559                         return 0;
560
561                 retried_segments = 1;
562                 blk_recount_segments(q, bio);
563         }
564
565         /*
566          * setup the new entry, we might clear it again later if we
567          * cannot add the page
568          */
569         bvec = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt];
570         bvec->bv_page = page;
571         bvec->bv_len = len;
572         bvec->bv_offset = offset;
573
574         /*
575          * if queue has other restrictions (eg varying max sector size
576          * depending on offset), it can specify a merge_bvec_fn in the
577          * queue to get further control
578          */
579         if (q->merge_bvec_fn) {
580                 struct bvec_merge_data bvm = {
581                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
582                         .bi_sector = bio->bi_sector,
583                         .bi_size = bio->bi_size,
584                         .bi_rw = bio->bi_rw,
585                 };
586
587                 /*
588                  * merge_bvec_fn() returns number of bytes it can accept
589                  * at this offset
590                  */
591                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, bvec) < len) {
592                         bvec->bv_page = NULL;
593                         bvec->bv_len = 0;
594                         bvec->bv_offset = 0;
595                         return 0;
596                 }
597         }
598
599         /* If we may be able to merge these biovecs, force a recount */
600         if (bio->bi_vcnt && (BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvec-1, bvec)))
601                 bio->bi_flags &= ~(1 << BIO_SEG_VALID);
602
603         bio->bi_vcnt++;
604         bio->bi_phys_segments++;
605  done:
606         bio->bi_size += len;
607         return len;
608 }
609
610 /**
611  *      bio_add_pc_page -       attempt to add page to bio
612  *      @q: the target queue
613  *      @bio: destination bio
614  *      @page: page to add
615  *      @len: vec entry length
616  *      @offset: vec entry offset
617  *
618  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
619  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
620  *      device limitations. The target block device must allow bio's
621  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
622  *      page to an empty bio. This should only be used by REQ_PC bios.
623  */
624 int bio_add_pc_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page *page,
625                     unsigned int len, unsigned int offset)
626 {
627         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset, q->max_hw_sectors);
628 }
629
630 /**
631  *      bio_add_page    -       attempt to add page to bio
632  *      @bio: destination bio
633  *      @page: page to add
634  *      @len: vec entry length
635  *      @offset: vec entry offset
636  *
637  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
638  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
639  *      device limitations. The target block device must allow bio's
640  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
641  *      page to an empty bio.
642  */
643 int bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page, unsigned int len,
644                  unsigned int offset)
645 {
646         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
647         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset, q->max_sectors);
648 }
649
650 struct bio_map_data {
651         struct bio_vec *iovecs;
652         struct sg_iovec *sgvecs;
653         int nr_sgvecs;
654         int is_our_pages;
655 };
656
657 static void bio_set_map_data(struct bio_map_data *bmd, struct bio *bio,
658                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
659                              int is_our_pages)
660 {
661         memcpy(bmd->iovecs, bio->bi_io_vec, sizeof(struct bio_vec) * bio->bi_vcnt);
662         memcpy(bmd->sgvecs, iov, sizeof(struct sg_iovec) * iov_count);
663         bmd->nr_sgvecs = iov_count;
664         bmd->is_our_pages = is_our_pages;
665         bio->bi_private = bmd;
666 }
667
668 static void bio_free_map_data(struct bio_map_data *bmd)
669 {
670         kfree(bmd->iovecs);
671         kfree(bmd->sgvecs);
672         kfree(bmd);
673 }
674
675 static struct bio_map_data *bio_alloc_map_data(int nr_segs, int iov_count,
676                                                gfp_t gfp_mask)
677 {
678         struct bio_map_data *bmd = kmalloc(sizeof(*bmd), gfp_mask);
679
680         if (!bmd)
681                 return NULL;
682
683         bmd->iovecs = kmalloc(sizeof(struct bio_vec) * nr_segs, gfp_mask);
684         if (!bmd->iovecs) {
685                 kfree(bmd);
686                 return NULL;
687         }
688
689         bmd->sgvecs = kmalloc(sizeof(struct sg_iovec) * iov_count, gfp_mask);
690         if (bmd->sgvecs)
691                 return bmd;
692
693         kfree(bmd->iovecs);
694         kfree(bmd);
695         return NULL;
696 }
697
698 static int __bio_copy_iov(struct bio *bio, struct bio_vec *iovecs,
699                           struct sg_iovec *iov, int iov_count, int uncopy,
700                           int do_free_page)
701 {
702         int ret = 0, i;
703         struct bio_vec *bvec;
704         int iov_idx = 0;
705         unsigned int iov_off = 0;
706         int read = bio_data_dir(bio) == READ;
707
708         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
709                 char *bv_addr = page_address(bvec->bv_page);
710                 unsigned int bv_len = iovecs[i].bv_len;
711
712                 while (bv_len && iov_idx < iov_count) {
713                         unsigned int bytes;
714                         char *iov_addr;
715
716                         bytes = min_t(unsigned int,
717                                       iov[iov_idx].iov_len - iov_off, bv_len);
718                         iov_addr = iov[iov_idx].iov_base + iov_off;
719
720                         if (!ret) {
721                                 if (!read && !uncopy)
722                                         ret = copy_from_user(bv_addr, iov_addr,
723                                                              bytes);
724                                 if (read && uncopy)
725                                         ret = copy_to_user(iov_addr, bv_addr,
726                                                            bytes);
727
728                                 if (ret)
729                                         ret = -EFAULT;
730                         }
731
732                         bv_len -= bytes;
733                         bv_addr += bytes;
734                         iov_addr += bytes;
735                         iov_off += bytes;
736
737                         if (iov[iov_idx].iov_len == iov_off) {
738                                 iov_idx++;
739                                 iov_off = 0;
740                         }
741                 }
742
743                 if (do_free_page)
744                         __free_page(bvec->bv_page);
745         }
746
747         return ret;
748 }
749
750 /**
751  *      bio_uncopy_user -       finish previously mapped bio
752  *      @bio: bio being terminated
753  *
754  *      Free pages allocated from bio_copy_user() and write back data
755  *      to user space in case of a read.
756  */
757 int bio_uncopy_user(struct bio *bio)
758 {
759         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
760         int ret = 0;
761
762         if (!bio_flagged(bio, BIO_NULL_MAPPED))
763                 ret = __bio_copy_iov(bio, bmd->iovecs, bmd->sgvecs,
764                                      bmd->nr_sgvecs, 1, bmd->is_our_pages);
765         bio_free_map_data(bmd);
766         bio_put(bio);
767         return ret;
768 }
769
770 /**
771  *      bio_copy_user_iov       -       copy user data to bio
772  *      @q: destination block queue
773  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
774  *      @iov:   the iovec.
775  *      @iov_count: number of elements in the iovec
776  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
777  *      @gfp_mask: memory allocation flags
778  *
779  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
780  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
781  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
782  */
783 struct bio *bio_copy_user_iov(struct request_queue *q,
784                               struct rq_map_data *map_data,
785                               struct sg_iovec *iov, int iov_count,
786                               int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
787 {
788         struct bio_map_data *bmd;
789         struct bio_vec *bvec;
790         struct page *page;
791         struct bio *bio;
792         int i, ret;
793         int nr_pages = 0;
794         unsigned int len = 0;
795
796         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
797                 unsigned long uaddr;
798                 unsigned long end;
799                 unsigned long start;
800
801                 uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
802                 end = (uaddr + iov[i].iov_len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
803                 start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
804
805                 nr_pages += end - start;
806                 len += iov[i].iov_len;
807         }
808
809         bmd = bio_alloc_map_data(nr_pages, iov_count, gfp_mask);
810         if (!bmd)
811                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
812
813         ret = -ENOMEM;
814         bio = bio_alloc(gfp_mask, nr_pages);
815         if (!bio)
816                 goto out_bmd;
817
818         bio->bi_rw |= (!write_to_vm << BIO_RW);
819
820         ret = 0;
821         i = 0;
822         while (len) {
823                 unsigned int bytes;
824
825                 if (map_data)
826                         bytes = 1U << (PAGE_SHIFT + map_data->page_order);
827                 else
828                         bytes = PAGE_SIZE;
829
830                 if (bytes > len)
831                         bytes = len;
832
833                 if (map_data) {
834                         if (i == map_data->nr_entries) {
835                                 ret = -ENOMEM;
836                                 break;
837                         }
838                         page = map_data->pages[i++];
839                 } else
840                         page = alloc_page(q->bounce_gfp | gfp_mask);
841                 if (!page) {
842                         ret = -ENOMEM;
843                         break;
844                 }
845
846                 if (bio_add_pc_page(q, bio, page, bytes, 0) < bytes)
847                         break;
848
849                 len -= bytes;
850         }
851
852         if (ret)
853                 goto cleanup;
854
855         /*
856          * success
857          */
858         if (!write_to_vm) {
859                 ret = __bio_copy_iov(bio, bio->bi_io_vec, iov, iov_count, 0, 0);
860                 if (ret)
861                         goto cleanup;
862         }
863
864         bio_set_map_data(bmd, bio, iov, iov_count, map_data ? 0 : 1);
865         return bio;
866 cleanup:
867         if (!map_data)
868                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i)
869                         __free_page(bvec->bv_page);
870
871         bio_put(bio);
872 out_bmd:
873         bio_free_map_data(bmd);
874         return ERR_PTR(ret);
875 }
876
877 /**
878  *      bio_copy_user   -       copy user data to bio
879  *      @q: destination block queue
880  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
881  *      @uaddr: start of user address
882  *      @len: length in bytes
883  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
884  *      @gfp_mask: memory allocation flags
885  *
886  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
887  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
888  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
889  */
890 struct bio *bio_copy_user(struct request_queue *q, struct rq_map_data *map_data,
891                           unsigned long uaddr, unsigned int len,
892                           int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
893 {
894         struct sg_iovec iov;
895
896         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
897         iov.iov_len = len;
898
899         return bio_copy_user_iov(q, map_data, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
900 }
901
902 static struct bio *__bio_map_user_iov(struct request_queue *q,
903                                       struct block_device *bdev,
904                                       struct sg_iovec *iov, int iov_count,
905                                       int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
906 {
907         int i, j;
908         int nr_pages = 0;
909         struct page **pages;
910         struct bio *bio;
911         int cur_page = 0;
912         int ret, offset;
913
914         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
915                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
916                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
917                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
918                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
919
920                 nr_pages += end - start;
921                 /*
922                  * buffer must be aligned to at least hardsector size for now
923                  */
924                 if (uaddr & queue_dma_alignment(q))
925                         return ERR_PTR(-EINVAL);
926         }
927
928         if (!nr_pages)
929                 return ERR_PTR(-EINVAL);
930
931         bio = bio_alloc(gfp_mask, nr_pages);
932         if (!bio)
933                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
934
935         ret = -ENOMEM;
936         pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), gfp_mask);
937         if (!pages)
938                 goto out;
939
940         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
941                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
942                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
943                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
944                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
945                 const int local_nr_pages = end - start;
946                 const int page_limit = cur_page + local_nr_pages;
947                 
948                 ret = get_user_pages_fast(uaddr, local_nr_pages,
949                                 write_to_vm, &pages[cur_page]);
950                 if (ret < local_nr_pages) {
951                         ret = -EFAULT;
952                         goto out_unmap;
953                 }
954
955                 offset = uaddr & ~PAGE_MASK;
956                 for (j = cur_page; j < page_limit; j++) {
957                         unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
958
959                         if (len <= 0)
960                                 break;
961                         
962                         if (bytes > len)
963                                 bytes = len;
964
965                         /*
966                          * sorry...
967                          */
968                         if (bio_add_pc_page(q, bio, pages[j], bytes, offset) <
969                                             bytes)
970                                 break;
971
972                         len -= bytes;
973                         offset = 0;
974                 }
975
976                 cur_page = j;
977                 /*
978                  * release the pages we didn't map into the bio, if any
979                  */
980                 while (j < page_limit)
981                         page_cache_release(pages[j++]);
982         }
983
984         kfree(pages);
985
986         /*
987          * set data direction, and check if mapped pages need bouncing
988          */
989         if (!write_to_vm)
990                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
991
992         bio->bi_bdev = bdev;
993         bio->bi_flags |= (1 << BIO_USER_MAPPED);
994         return bio;
995
996  out_unmap:
997         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
998                 if(!pages[i])
999                         break;
1000                 page_cache_release(pages[i]);
1001         }
1002  out:
1003         kfree(pages);
1004         bio_put(bio);
1005         return ERR_PTR(ret);
1006 }
1007
1008 /**
1009  *      bio_map_user    -       map user address into bio
1010  *      @q: the struct request_queue for the bio
1011  *      @bdev: destination block device
1012  *      @uaddr: start of user address
1013  *      @len: length in bytes
1014  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1015  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1016  *
1017  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1018  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1019  */
1020 struct bio *bio_map_user(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1021                          unsigned long uaddr, unsigned int len, int write_to_vm,
1022                          gfp_t gfp_mask)
1023 {
1024         struct sg_iovec iov;
1025
1026         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
1027         iov.iov_len = len;
1028
1029         return bio_map_user_iov(q, bdev, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
1030 }
1031
1032 /**
1033  *      bio_map_user_iov - map user sg_iovec table into bio
1034  *      @q: the struct request_queue for the bio
1035  *      @bdev: destination block device
1036  *      @iov:   the iovec.
1037  *      @iov_count: number of elements in the iovec
1038  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1039  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1040  *
1041  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1042  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1043  */
1044 struct bio *bio_map_user_iov(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1045                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
1046                              int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
1047 {
1048         struct bio *bio;
1049
1050         bio = __bio_map_user_iov(q, bdev, iov, iov_count, write_to_vm,
1051                                  gfp_mask);
1052         if (IS_ERR(bio))
1053                 return bio;
1054
1055         /*
1056          * subtle -- if __bio_map_user() ended up bouncing a bio,
1057          * it would normally disappear when its bi_end_io is run.
1058          * however, we need it for the unmap, so grab an extra
1059          * reference to it
1060          */
1061         bio_get(bio);
1062
1063         return bio;
1064 }
1065
1066 static void __bio_unmap_user(struct bio *bio)
1067 {
1068         struct bio_vec *bvec;
1069         int i;
1070
1071         /*
1072          * make sure we dirty pages we wrote to
1073          */
1074         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1075                 if (bio_data_dir(bio) == READ)
1076                         set_page_dirty_lock(bvec->bv_page);
1077
1078                 page_cache_release(bvec->bv_page);
1079         }
1080
1081         bio_put(bio);
1082 }
1083
1084 /**
1085  *      bio_unmap_user  -       unmap a bio
1086  *      @bio:           the bio being unmapped
1087  *
1088  *      Unmap a bio previously mapped by bio_map_user(). Must be called with
1089  *      a process context.
1090  *
1091  *      bio_unmap_user() may sleep.
1092  */
1093 void bio_unmap_user(struct bio *bio)
1094 {
1095         __bio_unmap_user(bio);
1096         bio_put(bio);
1097 }
1098
1099 static void bio_map_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1100 {
1101         bio_put(bio);
1102 }
1103
1104
1105 static struct bio *__bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data,
1106                                   unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
1107 {
1108         unsigned long kaddr = (unsigned long)data;
1109         unsigned long end = (kaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1110         unsigned long start = kaddr >> PAGE_SHIFT;
1111         const int nr_pages = end - start;
1112         int offset, i;
1113         struct bio *bio;
1114
1115         bio = bio_alloc(gfp_mask, nr_pages);
1116         if (!bio)
1117                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1118
1119         offset = offset_in_page(kaddr);
1120         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1121                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
1122
1123                 if (len <= 0)
1124                         break;
1125
1126                 if (bytes > len)
1127                         bytes = len;
1128
1129                 if (bio_add_pc_page(q, bio, virt_to_page(data), bytes,
1130                                     offset) < bytes)
1131                         break;
1132
1133                 data += bytes;
1134                 len -= bytes;
1135                 offset = 0;
1136         }
1137
1138         bio->bi_end_io = bio_map_kern_endio;
1139         return bio;
1140 }
1141
1142 /**
1143  *      bio_map_kern    -       map kernel address into bio
1144  *      @q: the struct request_queue for the bio
1145  *      @data: pointer to buffer to map
1146  *      @len: length in bytes
1147  *      @gfp_mask: allocation flags for bio allocation
1148  *
1149  *      Map the kernel address into a bio suitable for io to a block
1150  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1151  */
1152 struct bio *bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1153                          gfp_t gfp_mask)
1154 {
1155         struct bio *bio;
1156
1157         bio = __bio_map_kern(q, data, len, gfp_mask);
1158         if (IS_ERR(bio))
1159                 return bio;
1160
1161         if (bio->bi_size == len)
1162                 return bio;
1163
1164         /*
1165          * Don't support partial mappings.
1166          */
1167         bio_put(bio);
1168         return ERR_PTR(-EINVAL);
1169 }
1170
1171 static void bio_copy_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1172 {
1173         struct bio_vec *bvec;
1174         const int read = bio_data_dir(bio) == READ;
1175         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
1176         int i;
1177         char *p = bmd->sgvecs[0].iov_base;
1178
1179         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1180                 char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1181                 int len = bmd->iovecs[i].bv_len;
1182
1183                 if (read && !err)
1184                         memcpy(p, addr, len);
1185
1186                 __free_page(bvec->bv_page);
1187                 p += len;
1188         }
1189
1190         bio_free_map_data(bmd);
1191         bio_put(bio);
1192 }
1193
1194 /**
1195  *      bio_copy_kern   -       copy kernel address into bio
1196  *      @q: the struct request_queue for the bio
1197  *      @data: pointer to buffer to copy
1198  *      @len: length in bytes
1199  *      @gfp_mask: allocation flags for bio and page allocation
1200  *      @reading: data direction is READ
1201  *
1202  *      copy the kernel address into a bio suitable for io to a block
1203  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1204  */
1205 struct bio *bio_copy_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1206                           gfp_t gfp_mask, int reading)
1207 {
1208         struct bio *bio;
1209         struct bio_vec *bvec;
1210         int i;
1211
1212         bio = bio_copy_user(q, NULL, (unsigned long)data, len, 1, gfp_mask);
1213         if (IS_ERR(bio))
1214                 return bio;
1215
1216         if (!reading) {
1217                 void *p = data;
1218
1219                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i) {
1220                         char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1221
1222                         memcpy(addr, p, bvec->bv_len);
1223                         p += bvec->bv_len;
1224                 }
1225         }
1226
1227         bio->bi_end_io = bio_copy_kern_endio;
1228
1229         return bio;
1230 }
1231
1232 /*
1233  * bio_set_pages_dirty() and bio_check_pages_dirty() are support functions
1234  * for performing direct-IO in BIOs.
1235  *
1236  * The problem is that we cannot run set_page_dirty() from interrupt context
1237  * because the required locks are not interrupt-safe.  So what we can do is to
1238  * mark the pages dirty _before_ performing IO.  And in interrupt context,
1239  * check that the pages are still dirty.   If so, fine.  If not, redirty them
1240  * in process context.
1241  *
1242  * We special-case compound pages here: normally this means reads into hugetlb
1243  * pages.  The logic in here doesn't really work right for compound pages
1244  * because the VM does not uniformly chase down the head page in all cases.
1245  * But dirtiness of compound pages is pretty meaningless anyway: the VM doesn't
1246  * handle them at all.  So we skip compound pages here at an early stage.
1247  *
1248  * Note that this code is very hard to test under normal circumstances because
1249  * direct-io pins the pages with get_user_pages().  This makes
1250  * is_page_cache_freeable return false, and the VM will not clean the pages.
1251  * But other code (eg, pdflush) could clean the pages if they are mapped
1252  * pagecache.
1253  *
1254  * Simply disabling the call to bio_set_pages_dirty() is a good way to test the
1255  * deferred bio dirtying paths.
1256  */
1257
1258 /*
1259  * bio_set_pages_dirty() will mark all the bio's pages as dirty.
1260  */
1261 void bio_set_pages_dirty(struct bio *bio)
1262 {
1263         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1264         int i;
1265
1266         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1267                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1268
1269                 if (page && !PageCompound(page))
1270                         set_page_dirty_lock(page);
1271         }
1272 }
1273
1274 static void bio_release_pages(struct bio *bio)
1275 {
1276         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1277         int i;
1278
1279         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1280                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1281
1282                 if (page)
1283                         put_page(page);
1284         }
1285 }
1286
1287 /*
1288  * bio_check_pages_dirty() will check that all the BIO's pages are still dirty.
1289  * If they are, then fine.  If, however, some pages are clean then they must
1290  * have been written out during the direct-IO read.  So we take another ref on
1291  * the BIO and the offending pages and re-dirty the pages in process context.
1292  *
1293  * It is expected that bio_check_pages_dirty() will wholly own the BIO from
1294  * here on.  It will run one page_cache_release() against each page and will
1295  * run one bio_put() against the BIO.
1296  */
1297
1298 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work);
1299
1300 static DECLARE_WORK(bio_dirty_work, bio_dirty_fn);
1301 static DEFINE_SPINLOCK(bio_dirty_lock);
1302 static struct bio *bio_dirty_list;
1303
1304 /*
1305  * This runs in process context
1306  */
1307 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work)
1308 {
1309         unsigned long flags;
1310         struct bio *bio;
1311
1312         spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1313         bio = bio_dirty_list;
1314         bio_dirty_list = NULL;
1315         spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1316
1317         while (bio) {
1318                 struct bio *next = bio->bi_private;
1319
1320                 bio_set_pages_dirty(bio);
1321                 bio_release_pages(bio);
1322                 bio_put(bio);
1323                 bio = next;
1324         }
1325 }
1326
1327 void bio_check_pages_dirty(struct bio *bio)
1328 {
1329         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1330         int nr_clean_pages = 0;
1331         int i;
1332
1333         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1334                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1335
1336                 if (PageDirty(page) || PageCompound(page)) {
1337                         page_cache_release(page);
1338                         bvec[i].bv_page = NULL;
1339                 } else {
1340                         nr_clean_pages++;
1341                 }
1342         }
1343
1344         if (nr_clean_pages) {
1345                 unsigned long flags;
1346
1347                 spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1348                 bio->bi_private = bio_dirty_list;
1349                 bio_dirty_list = bio;
1350                 spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1351                 schedule_work(&bio_dirty_work);
1352         } else {
1353                 bio_put(bio);
1354         }
1355 }
1356
1357 /**
1358  * bio_endio - end I/O on a bio
1359  * @bio:        bio
1360  * @error:      error, if any
1361  *
1362  * Description:
1363  *   bio_endio() will end I/O on the whole bio. bio_endio() is the
1364  *   preferred way to end I/O on a bio, it takes care of clearing
1365  *   BIO_UPTODATE on error. @error is 0 on success, and and one of the
1366  *   established -Exxxx (-EIO, for instance) error values in case
1367  *   something went wrong. Noone should call bi_end_io() directly on a
1368  *   bio unless they own it and thus know that it has an end_io
1369  *   function.
1370  **/
1371 void bio_endio(struct bio *bio, int error)
1372 {
1373         if (error)
1374                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
1375         else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
1376                 error = -EIO;
1377
1378         if (bio->bi_end_io)
1379                 bio->bi_end_io(bio, error);
1380 }
1381
1382 void bio_pair_release(struct bio_pair *bp)
1383 {
1384         if (atomic_dec_and_test(&bp->cnt)) {
1385                 struct bio *master = bp->bio1.bi_private;
1386
1387                 bio_endio(master, bp->error);
1388                 mempool_free(bp, bp->bio2.bi_private);
1389         }
1390 }
1391
1392 static void bio_pair_end_1(struct bio *bi, int err)
1393 {
1394         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio1);
1395
1396         if (err)
1397                 bp->error = err;
1398
1399         bio_pair_release(bp);
1400 }
1401
1402 static void bio_pair_end_2(struct bio *bi, int err)
1403 {
1404         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio2);
1405
1406         if (err)
1407                 bp->error = err;
1408
1409         bio_pair_release(bp);
1410 }
1411
1412 /*
1413  * split a bio - only worry about a bio with a single page
1414  * in it's iovec
1415  */
1416 struct bio_pair *bio_split(struct bio *bi, int first_sectors)
1417 {
1418         struct bio_pair *bp = mempool_alloc(bio_split_pool, GFP_NOIO);
1419
1420         if (!bp)
1421                 return bp;
1422
1423         trace_block_split(bdev_get_queue(bi->bi_bdev), bi,
1424                                 bi->bi_sector + first_sectors);
1425
1426         BUG_ON(bi->bi_vcnt != 1);
1427         BUG_ON(bi->bi_idx != 0);
1428         atomic_set(&bp->cnt, 3);
1429         bp->error = 0;
1430         bp->bio1 = *bi;
1431         bp->bio2 = *bi;
1432         bp->bio2.bi_sector += first_sectors;
1433         bp->bio2.bi_size -= first_sectors << 9;
1434         bp->bio1.bi_size = first_sectors << 9;
1435
1436         bp->bv1 = bi->bi_io_vec[0];
1437         bp->bv2 = bi->bi_io_vec[0];
1438         bp->bv2.bv_offset += first_sectors << 9;
1439         bp->bv2.bv_len -= first_sectors << 9;
1440         bp->bv1.bv_len = first_sectors << 9;
1441
1442         bp->bio1.bi_io_vec = &bp->bv1;
1443         bp->bio2.bi_io_vec = &bp->bv2;
1444
1445         bp->bio1.bi_max_vecs = 1;
1446         bp->bio2.bi_max_vecs = 1;
1447
1448         bp->bio1.bi_end_io = bio_pair_end_1;
1449         bp->bio2.bi_end_io = bio_pair_end_2;
1450
1451         bp->bio1.bi_private = bi;
1452         bp->bio2.bi_private = bio_split_pool;
1453
1454         if (bio_integrity(bi))
1455                 bio_integrity_split(bi, bp, first_sectors);
1456
1457         return bp;
1458 }
1459
1460 /**
1461  *      bio_sector_offset - Find hardware sector offset in bio
1462  *      @bio:           bio to inspect
1463  *      @index:         bio_vec index
1464  *      @offset:        offset in bv_page
1465  *
1466  *      Return the number of hardware sectors between beginning of bio
1467  *      and an end point indicated by a bio_vec index and an offset
1468  *      within that vector's page.
1469  */
1470 sector_t bio_sector_offset(struct bio *bio, unsigned short index,
1471                            unsigned int offset)
1472 {
1473         unsigned int sector_sz = queue_hardsect_size(bio->bi_bdev->bd_disk->queue);
1474         struct bio_vec *bv;
1475         sector_t sectors;
1476         int i;
1477
1478         sectors = 0;
1479
1480         if (index >= bio->bi_idx)
1481                 index = bio->bi_vcnt - 1;
1482
1483         __bio_for_each_segment(bv, bio, i, 0) {
1484                 if (i == index) {
1485                         if (offset > bv->bv_offset)
1486                                 sectors += (offset - bv->bv_offset) / sector_sz;
1487                         break;
1488                 }
1489
1490                 sectors += bv->bv_len / sector_sz;
1491         }
1492
1493         return sectors;
1494 }
1495 EXPORT_SYMBOL(bio_sector_offset);
1496
1497 /*
1498  * create memory pools for biovec's in a bio_set.
1499  * use the global biovec slabs created for general use.
1500  */
1501 static int biovec_create_pools(struct bio_set *bs, int pool_entries)
1502 {
1503         struct biovec_slab *bp = bvec_slabs + BIOVEC_MAX_IDX;
1504
1505         bs->bvec_pool = mempool_create_slab_pool(pool_entries, bp->slab);
1506         if (!bs->bvec_pool)
1507                 return -ENOMEM;
1508
1509         return 0;
1510 }
1511
1512 static void biovec_free_pools(struct bio_set *bs)
1513 {
1514         mempool_destroy(bs->bvec_pool);
1515 }
1516
1517 void bioset_free(struct bio_set *bs)
1518 {
1519         if (bs->bio_pool)
1520                 mempool_destroy(bs->bio_pool);
1521
1522         bioset_integrity_free(bs);
1523         biovec_free_pools(bs);
1524         bio_put_slab(bs);
1525
1526         kfree(bs);
1527 }
1528
1529 /**
1530  * bioset_create  - Create a bio_set
1531  * @pool_size:  Number of bio and bio_vecs to cache in the mempool
1532  * @front_pad:  Number of bytes to allocate in front of the returned bio
1533  *
1534  * Description:
1535  *    Set up a bio_set to be used with @bio_alloc_bioset. Allows the caller
1536  *    to ask for a number of bytes to be allocated in front of the bio.
1537  *    Front pad allocation is useful for embedding the bio inside
1538  *    another structure, to avoid allocating extra data to go with the bio.
1539  *    Note that the bio must be embedded at the END of that structure always,
1540  *    or things will break badly.
1541  */
1542 struct bio_set *bioset_create(unsigned int pool_size, unsigned int front_pad)
1543 {
1544         unsigned int back_pad = BIO_INLINE_VECS * sizeof(struct bio_vec);
1545         struct bio_set *bs;
1546
1547         bs = kzalloc(sizeof(*bs), GFP_KERNEL);
1548         if (!bs)
1549                 return NULL;
1550
1551         bs->front_pad = front_pad;
1552
1553         bs->bio_slab = bio_find_or_create_slab(front_pad + back_pad);
1554         if (!bs->bio_slab) {
1555                 kfree(bs);
1556                 return NULL;
1557         }
1558
1559         bs->bio_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, bs->bio_slab);
1560         if (!bs->bio_pool)
1561                 goto bad;
1562
1563         if (bioset_integrity_create(bs, pool_size))
1564                 goto bad;
1565
1566         if (!biovec_create_pools(bs, pool_size))
1567                 return bs;
1568
1569 bad:
1570         bioset_free(bs);
1571         return NULL;
1572 }
1573
1574 static void __init biovec_init_slabs(void)
1575 {
1576         int i;
1577
1578         for (i = 0; i < BIOVEC_NR_POOLS; i++) {
1579                 int size;
1580                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + i;
1581
1582                 size = bvs->nr_vecs * sizeof(struct bio_vec);
1583                 bvs->slab = kmem_cache_create(bvs->name, size, 0,
1584                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
1585         }
1586 }
1587
1588 static int __init init_bio(void)
1589 {
1590         bio_slab_max = 2;
1591         bio_slab_nr = 0;
1592         bio_slabs = kzalloc(bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab), GFP_KERNEL);
1593         if (!bio_slabs)
1594                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1595
1596         bio_integrity_init_slab();
1597         biovec_init_slabs();
1598
1599         fs_bio_set = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
1600         if (!fs_bio_set)
1601                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1602
1603         bio_split_pool = mempool_create_kmalloc_pool(BIO_SPLIT_ENTRIES,
1604                                                      sizeof(struct bio_pair));
1605         if (!bio_split_pool)
1606                 panic("bio: can't create split pool\n");
1607
1608         return 0;
1609 }
1610
1611 subsys_initcall(init_bio);
1612
1613 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc);
1614 EXPORT_SYMBOL(bio_kmalloc);
1615 EXPORT_SYMBOL(bio_put);
1616 EXPORT_SYMBOL(bio_free);
1617 EXPORT_SYMBOL(bio_endio);
1618 EXPORT_SYMBOL(bio_init);
1619 EXPORT_SYMBOL(__bio_clone);
1620 EXPORT_SYMBOL(bio_clone);
1621 EXPORT_SYMBOL(bio_phys_segments);
1622 EXPORT_SYMBOL(bio_add_page);
1623 EXPORT_SYMBOL(bio_add_pc_page);
1624 EXPORT_SYMBOL(bio_get_nr_vecs);
1625 EXPORT_SYMBOL(bio_map_user);
1626 EXPORT_SYMBOL(bio_unmap_user);
1627 EXPORT_SYMBOL(bio_map_kern);
1628 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_kern);
1629 EXPORT_SYMBOL(bio_pair_release);
1630 EXPORT_SYMBOL(bio_split);
1631 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_user);
1632 EXPORT_SYMBOL(bio_uncopy_user);
1633 EXPORT_SYMBOL(bioset_create);
1634 EXPORT_SYMBOL(bioset_free);
1635 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc_bioset);