tracing/events: convert block trace points to TRACE_EVENT()
[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 <scsi/sg.h>            /* for struct sg_iovec */
30
31 #include <trace/events/block.h>
32
33 /*
34  * Test patch to inline a certain number of bi_io_vec's inside the bio
35  * itself, to shrink a bio data allocation from two mempool calls to one
36  */
37 #define BIO_INLINE_VECS         4
38
39 static mempool_t *bio_split_pool __read_mostly;
40
41 /*
42  * if you change this list, also change bvec_alloc or things will
43  * break badly! cannot be bigger than what you can fit into an
44  * unsigned short
45  */
46 #define BV(x) { .nr_vecs = x, .name = "biovec-"__stringify(x) }
47 struct biovec_slab bvec_slabs[BIOVEC_NR_POOLS] __read_mostly = {
48         BV(1), BV(4), BV(16), BV(64), BV(128), BV(BIO_MAX_PAGES),
49 };
50 #undef BV
51
52 /*
53  * fs_bio_set is the bio_set containing bio and iovec memory pools used by
54  * IO code that does not need private memory pools.
55  */
56 struct bio_set *fs_bio_set;
57
58 /*
59  * Our slab pool management
60  */
61 struct bio_slab {
62         struct kmem_cache *slab;
63         unsigned int slab_ref;
64         unsigned int slab_size;
65         char name[8];
66 };
67 static DEFINE_MUTEX(bio_slab_lock);
68 static struct bio_slab *bio_slabs;
69 static unsigned int bio_slab_nr, bio_slab_max;
70
71 static struct kmem_cache *bio_find_or_create_slab(unsigned int extra_size)
72 {
73         unsigned int sz = sizeof(struct bio) + extra_size;
74         struct kmem_cache *slab = NULL;
75         struct bio_slab *bslab;
76         unsigned int i, entry = -1;
77
78         mutex_lock(&bio_slab_lock);
79
80         i = 0;
81         while (i < bio_slab_nr) {
82                 struct bio_slab *bslab = &bio_slabs[i];
83
84                 if (!bslab->slab && entry == -1)
85                         entry = i;
86                 else if (bslab->slab_size == sz) {
87                         slab = bslab->slab;
88                         bslab->slab_ref++;
89                         break;
90                 }
91                 i++;
92         }
93
94         if (slab)
95                 goto out_unlock;
96
97         if (bio_slab_nr == bio_slab_max && entry == -1) {
98                 bio_slab_max <<= 1;
99                 bio_slabs = krealloc(bio_slabs,
100                                      bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab),
101                                      GFP_KERNEL);
102                 if (!bio_slabs)
103                         goto out_unlock;
104         }
105         if (entry == -1)
106                 entry = bio_slab_nr++;
107
108         bslab = &bio_slabs[entry];
109
110         snprintf(bslab->name, sizeof(bslab->name), "bio-%d", entry);
111         slab = kmem_cache_create(bslab->name, sz, 0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
112         if (!slab)
113                 goto out_unlock;
114
115         printk("bio: create slab <%s> at %d\n", bslab->name, entry);
116         bslab->slab = slab;
117         bslab->slab_ref = 1;
118         bslab->slab_size = sz;
119 out_unlock:
120         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
121         return slab;
122 }
123
124 static void bio_put_slab(struct bio_set *bs)
125 {
126         struct bio_slab *bslab = NULL;
127         unsigned int i;
128
129         mutex_lock(&bio_slab_lock);
130
131         for (i = 0; i < bio_slab_nr; i++) {
132                 if (bs->bio_slab == bio_slabs[i].slab) {
133                         bslab = &bio_slabs[i];
134                         break;
135                 }
136         }
137
138         if (WARN(!bslab, KERN_ERR "bio: unable to find slab!\n"))
139                 goto out;
140
141         WARN_ON(!bslab->slab_ref);
142
143         if (--bslab->slab_ref)
144                 goto out;
145
146         kmem_cache_destroy(bslab->slab);
147         bslab->slab = NULL;
148
149 out:
150         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
151 }
152
153 unsigned int bvec_nr_vecs(unsigned short idx)
154 {
155         return bvec_slabs[idx].nr_vecs;
156 }
157
158 void bvec_free_bs(struct bio_set *bs, struct bio_vec *bv, unsigned int idx)
159 {
160         BIO_BUG_ON(idx >= BIOVEC_NR_POOLS);
161
162         if (idx == BIOVEC_MAX_IDX)
163                 mempool_free(bv, bs->bvec_pool);
164         else {
165                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + idx;
166
167                 kmem_cache_free(bvs->slab, bv);
168         }
169 }
170
171 struct bio_vec *bvec_alloc_bs(gfp_t gfp_mask, int nr, unsigned long *idx,
172                               struct bio_set *bs)
173 {
174         struct bio_vec *bvl;
175
176         /*
177          * see comment near bvec_array define!
178          */
179         switch (nr) {
180         case 1:
181                 *idx = 0;
182                 break;
183         case 2 ... 4:
184                 *idx = 1;
185                 break;
186         case 5 ... 16:
187                 *idx = 2;
188                 break;
189         case 17 ... 64:
190                 *idx = 3;
191                 break;
192         case 65 ... 128:
193                 *idx = 4;
194                 break;
195         case 129 ... BIO_MAX_PAGES:
196                 *idx = 5;
197                 break;
198         default:
199                 return NULL;
200         }
201
202         /*
203          * idx now points to the pool we want to allocate from. only the
204          * 1-vec entry pool is mempool backed.
205          */
206         if (*idx == BIOVEC_MAX_IDX) {
207 fallback:
208                 bvl = mempool_alloc(bs->bvec_pool, gfp_mask);
209         } else {
210                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + *idx;
211                 gfp_t __gfp_mask = gfp_mask & ~(__GFP_WAIT | __GFP_IO);
212
213                 /*
214                  * Make this allocation restricted and don't dump info on
215                  * allocation failures, since we'll fallback to the mempool
216                  * in case of failure.
217                  */
218                 __gfp_mask |= __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NORETRY | __GFP_NOWARN;
219
220                 /*
221                  * Try a slab allocation. If this fails and __GFP_WAIT
222                  * is set, retry with the 1-entry mempool
223                  */
224                 bvl = kmem_cache_alloc(bvs->slab, __gfp_mask);
225                 if (unlikely(!bvl && (gfp_mask & __GFP_WAIT))) {
226                         *idx = BIOVEC_MAX_IDX;
227                         goto fallback;
228                 }
229         }
230
231         return bvl;
232 }
233
234 void bio_free(struct bio *bio, struct bio_set *bs)
235 {
236         void *p;
237
238         if (bio_has_allocated_vec(bio))
239                 bvec_free_bs(bs, bio->bi_io_vec, BIO_POOL_IDX(bio));
240
241         if (bio_integrity(bio))
242                 bio_integrity_free(bio);
243
244         /*
245          * If we have front padding, adjust the bio pointer before freeing
246          */
247         p = bio;
248         if (bs->front_pad)
249                 p -= bs->front_pad;
250
251         mempool_free(p, bs->bio_pool);
252 }
253
254 void bio_init(struct bio *bio)
255 {
256         memset(bio, 0, sizeof(*bio));
257         bio->bi_flags = 1 << BIO_UPTODATE;
258         bio->bi_comp_cpu = -1;
259         atomic_set(&bio->bi_cnt, 1);
260 }
261
262 /**
263  * bio_alloc_bioset - allocate a bio for I/O
264  * @gfp_mask:   the GFP_ mask given to the slab allocator
265  * @nr_iovecs:  number of iovecs to pre-allocate
266  * @bs:         the bio_set to allocate from. If %NULL, just use kmalloc
267  *
268  * Description:
269  *   bio_alloc_bioset will first try its own mempool to satisfy the allocation.
270  *   If %__GFP_WAIT is set then we will block on the internal pool waiting
271  *   for a &struct bio to become free. If a %NULL @bs is passed in, we will
272  *   fall back to just using @kmalloc to allocate the required memory.
273  *
274  *   Note that the caller must set ->bi_destructor on succesful return
275  *   of a bio, to do the appropriate freeing of the bio once the reference
276  *   count drops to zero.
277  **/
278 struct bio *bio_alloc_bioset(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs, struct bio_set *bs)
279 {
280         unsigned long idx = BIO_POOL_NONE;
281         struct bio_vec *bvl = NULL;
282         struct bio *bio;
283         void *p;
284
285         p = mempool_alloc(bs->bio_pool, gfp_mask);
286         if (unlikely(!p))
287                 return NULL;
288         bio = p + bs->front_pad;
289
290         bio_init(bio);
291
292         if (unlikely(!nr_iovecs))
293                 goto out_set;
294
295         if (nr_iovecs <= BIO_INLINE_VECS) {
296                 bvl = bio->bi_inline_vecs;
297                 nr_iovecs = BIO_INLINE_VECS;
298         } else {
299                 bvl = bvec_alloc_bs(gfp_mask, nr_iovecs, &idx, bs);
300                 if (unlikely(!bvl))
301                         goto err_free;
302
303                 nr_iovecs = bvec_nr_vecs(idx);
304         }
305 out_set:
306         bio->bi_flags |= idx << BIO_POOL_OFFSET;
307         bio->bi_max_vecs = nr_iovecs;
308         bio->bi_io_vec = bvl;
309         return bio;
310
311 err_free:
312         mempool_free(p, bs->bio_pool);
313         return NULL;
314 }
315
316 static void bio_fs_destructor(struct bio *bio)
317 {
318         bio_free(bio, fs_bio_set);
319 }
320
321 /**
322  *      bio_alloc - allocate a new bio, memory pool backed
323  *      @gfp_mask: allocation mask to use
324  *      @nr_iovecs: number of iovecs
325  *
326  *      Allocate a new bio with @nr_iovecs bvecs.  If @gfp_mask
327  *      contains __GFP_WAIT, the allocation is guaranteed to succeed.
328  *
329  *      RETURNS:
330  *      Pointer to new bio on success, NULL on failure.
331  */
332 struct bio *bio_alloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
333 {
334         struct bio *bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, fs_bio_set);
335
336         if (bio)
337                 bio->bi_destructor = bio_fs_destructor;
338
339         return bio;
340 }
341
342 static void bio_kmalloc_destructor(struct bio *bio)
343 {
344         if (bio_integrity(bio))
345                 bio_integrity_free(bio);
346         kfree(bio);
347 }
348
349 /**
350  * bio_alloc - allocate a bio for I/O
351  * @gfp_mask:   the GFP_ mask given to the slab allocator
352  * @nr_iovecs:  number of iovecs to pre-allocate
353  *
354  * Description:
355  *   bio_alloc will allocate a bio and associated bio_vec array that can hold
356  *   at least @nr_iovecs entries. Allocations will be done from the
357  *   fs_bio_set. Also see @bio_alloc_bioset.
358  *
359  *   If %__GFP_WAIT is set, then bio_alloc will always be able to allocate
360  *   a bio. This is due to the mempool guarantees. To make this work, callers
361  *   must never allocate more than 1 bio at the time from this pool. Callers
362  *   that need to allocate more than 1 bio must always submit the previously
363  *   allocate bio for IO before attempting to allocate a new one. Failure to
364  *   do so can cause livelocks under memory pressure.
365  *
366  **/
367 struct bio *bio_kmalloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
368 {
369         struct bio *bio;
370
371         bio = kmalloc(sizeof(struct bio) + nr_iovecs * sizeof(struct bio_vec),
372                       gfp_mask);
373         if (unlikely(!bio))
374                 return NULL;
375
376         bio_init(bio);
377         bio->bi_flags |= BIO_POOL_NONE << BIO_POOL_OFFSET;
378         bio->bi_max_vecs = nr_iovecs;
379         bio->bi_io_vec = bio->bi_inline_vecs;
380         bio->bi_destructor = bio_kmalloc_destructor;
381
382         return bio;
383 }
384
385 void zero_fill_bio(struct bio *bio)
386 {
387         unsigned long flags;
388         struct bio_vec *bv;
389         int i;
390
391         bio_for_each_segment(bv, bio, i) {
392                 char *data = bvec_kmap_irq(bv, &flags);
393                 memset(data, 0, bv->bv_len);
394                 flush_dcache_page(bv->bv_page);
395                 bvec_kunmap_irq(data, &flags);
396         }
397 }
398 EXPORT_SYMBOL(zero_fill_bio);
399
400 /**
401  * bio_put - release a reference to a bio
402  * @bio:   bio to release reference to
403  *
404  * Description:
405  *   Put a reference to a &struct bio, either one you have gotten with
406  *   bio_alloc or bio_get. The last put of a bio will free it.
407  **/
408 void bio_put(struct bio *bio)
409 {
410         BIO_BUG_ON(!atomic_read(&bio->bi_cnt));
411
412         /*
413          * last put frees it
414          */
415         if (atomic_dec_and_test(&bio->bi_cnt)) {
416                 bio->bi_next = NULL;
417                 bio->bi_destructor(bio);
418         }
419 }
420
421 inline int bio_phys_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
422 {
423         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
424                 blk_recount_segments(q, bio);
425
426         return bio->bi_phys_segments;
427 }
428
429 /**
430  *      __bio_clone     -       clone a bio
431  *      @bio: destination bio
432  *      @bio_src: bio to clone
433  *
434  *      Clone a &bio. Caller will own the returned bio, but not
435  *      the actual data it points to. Reference count of returned
436  *      bio will be one.
437  */
438 void __bio_clone(struct bio *bio, struct bio *bio_src)
439 {
440         memcpy(bio->bi_io_vec, bio_src->bi_io_vec,
441                 bio_src->bi_max_vecs * sizeof(struct bio_vec));
442
443         /*
444          * most users will be overriding ->bi_bdev with a new target,
445          * so we don't set nor calculate new physical/hw segment counts here
446          */
447         bio->bi_sector = bio_src->bi_sector;
448         bio->bi_bdev = bio_src->bi_bdev;
449         bio->bi_flags |= 1 << BIO_CLONED;
450         bio->bi_rw = bio_src->bi_rw;
451         bio->bi_vcnt = bio_src->bi_vcnt;
452         bio->bi_size = bio_src->bi_size;
453         bio->bi_idx = bio_src->bi_idx;
454 }
455
456 /**
457  *      bio_clone       -       clone a bio
458  *      @bio: bio to clone
459  *      @gfp_mask: allocation priority
460  *
461  *      Like __bio_clone, only also allocates the returned bio
462  */
463 struct bio *bio_clone(struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
464 {
465         struct bio *b = bio_alloc_bioset(gfp_mask, bio->bi_max_vecs, fs_bio_set);
466
467         if (!b)
468                 return NULL;
469
470         b->bi_destructor = bio_fs_destructor;
471         __bio_clone(b, bio);
472
473         if (bio_integrity(bio)) {
474                 int ret;
475
476                 ret = bio_integrity_clone(b, bio, gfp_mask);
477
478                 if (ret < 0) {
479                         bio_put(b);
480                         return NULL;
481                 }
482         }
483
484         return b;
485 }
486
487 /**
488  *      bio_get_nr_vecs         - return approx number of vecs
489  *      @bdev:  I/O target
490  *
491  *      Return the approximate number of pages we can send to this target.
492  *      There's no guarantee that you will be able to fit this number of pages
493  *      into a bio, it does not account for dynamic restrictions that vary
494  *      on offset.
495  */
496 int bio_get_nr_vecs(struct block_device *bdev)
497 {
498         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
499         int nr_pages;
500
501         nr_pages = ((q->max_sectors << 9) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
502         if (nr_pages > q->max_phys_segments)
503                 nr_pages = q->max_phys_segments;
504         if (nr_pages > q->max_hw_segments)
505                 nr_pages = q->max_hw_segments;
506
507         return nr_pages;
508 }
509
510 static int __bio_add_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page
511                           *page, unsigned int len, unsigned int offset,
512                           unsigned short max_sectors)
513 {
514         int retried_segments = 0;
515         struct bio_vec *bvec;
516
517         /*
518          * cloned bio must not modify vec list
519          */
520         if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_CLONED)))
521                 return 0;
522
523         if (((bio->bi_size + len) >> 9) > max_sectors)
524                 return 0;
525
526         /*
527          * For filesystems with a blocksize smaller than the pagesize
528          * we will often be called with the same page as last time and
529          * a consecutive offset.  Optimize this special case.
530          */
531         if (bio->bi_vcnt > 0) {
532                 struct bio_vec *prev = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt - 1];
533
534                 if (page == prev->bv_page &&
535                     offset == prev->bv_offset + prev->bv_len) {
536                         prev->bv_len += len;
537
538                         if (q->merge_bvec_fn) {
539                                 struct bvec_merge_data bvm = {
540                                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
541                                         .bi_sector = bio->bi_sector,
542                                         .bi_size = bio->bi_size,
543                                         .bi_rw = bio->bi_rw,
544                                 };
545
546                                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, prev) < len) {
547                                         prev->bv_len -= len;
548                                         return 0;
549                                 }
550                         }
551
552                         goto done;
553                 }
554         }
555
556         if (bio->bi_vcnt >= bio->bi_max_vecs)
557                 return 0;
558
559         /*
560          * we might lose a segment or two here, but rather that than
561          * make this too complex.
562          */
563
564         while (bio->bi_phys_segments >= q->max_phys_segments
565                || bio->bi_phys_segments >= q->max_hw_segments) {
566
567                 if (retried_segments)
568                         return 0;
569
570                 retried_segments = 1;
571                 blk_recount_segments(q, bio);
572         }
573
574         /*
575          * setup the new entry, we might clear it again later if we
576          * cannot add the page
577          */
578         bvec = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt];
579         bvec->bv_page = page;
580         bvec->bv_len = len;
581         bvec->bv_offset = offset;
582
583         /*
584          * if queue has other restrictions (eg varying max sector size
585          * depending on offset), it can specify a merge_bvec_fn in the
586          * queue to get further control
587          */
588         if (q->merge_bvec_fn) {
589                 struct bvec_merge_data bvm = {
590                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
591                         .bi_sector = bio->bi_sector,
592                         .bi_size = bio->bi_size,
593                         .bi_rw = bio->bi_rw,
594                 };
595
596                 /*
597                  * merge_bvec_fn() returns number of bytes it can accept
598                  * at this offset
599                  */
600                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, bvec) < len) {
601                         bvec->bv_page = NULL;
602                         bvec->bv_len = 0;
603                         bvec->bv_offset = 0;
604                         return 0;
605                 }
606         }
607
608         /* If we may be able to merge these biovecs, force a recount */
609         if (bio->bi_vcnt && (BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvec-1, bvec)))
610                 bio->bi_flags &= ~(1 << BIO_SEG_VALID);
611
612         bio->bi_vcnt++;
613         bio->bi_phys_segments++;
614  done:
615         bio->bi_size += len;
616         return len;
617 }
618
619 /**
620  *      bio_add_pc_page -       attempt to add page to bio
621  *      @q: the target queue
622  *      @bio: destination bio
623  *      @page: page to add
624  *      @len: vec entry length
625  *      @offset: vec entry offset
626  *
627  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
628  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
629  *      device limitations. The target block device must allow bio's
630  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
631  *      page to an empty bio. This should only be used by REQ_PC bios.
632  */
633 int bio_add_pc_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page *page,
634                     unsigned int len, unsigned int offset)
635 {
636         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset, q->max_hw_sectors);
637 }
638
639 /**
640  *      bio_add_page    -       attempt to add page to bio
641  *      @bio: destination bio
642  *      @page: page to add
643  *      @len: vec entry length
644  *      @offset: vec entry offset
645  *
646  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
647  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
648  *      device limitations. The target block device must allow bio's
649  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
650  *      page to an empty bio.
651  */
652 int bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page, unsigned int len,
653                  unsigned int offset)
654 {
655         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
656         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset, q->max_sectors);
657 }
658
659 struct bio_map_data {
660         struct bio_vec *iovecs;
661         struct sg_iovec *sgvecs;
662         int nr_sgvecs;
663         int is_our_pages;
664 };
665
666 static void bio_set_map_data(struct bio_map_data *bmd, struct bio *bio,
667                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
668                              int is_our_pages)
669 {
670         memcpy(bmd->iovecs, bio->bi_io_vec, sizeof(struct bio_vec) * bio->bi_vcnt);
671         memcpy(bmd->sgvecs, iov, sizeof(struct sg_iovec) * iov_count);
672         bmd->nr_sgvecs = iov_count;
673         bmd->is_our_pages = is_our_pages;
674         bio->bi_private = bmd;
675 }
676
677 static void bio_free_map_data(struct bio_map_data *bmd)
678 {
679         kfree(bmd->iovecs);
680         kfree(bmd->sgvecs);
681         kfree(bmd);
682 }
683
684 static struct bio_map_data *bio_alloc_map_data(int nr_segs, int iov_count,
685                                                gfp_t gfp_mask)
686 {
687         struct bio_map_data *bmd = kmalloc(sizeof(*bmd), gfp_mask);
688
689         if (!bmd)
690                 return NULL;
691
692         bmd->iovecs = kmalloc(sizeof(struct bio_vec) * nr_segs, gfp_mask);
693         if (!bmd->iovecs) {
694                 kfree(bmd);
695                 return NULL;
696         }
697
698         bmd->sgvecs = kmalloc(sizeof(struct sg_iovec) * iov_count, gfp_mask);
699         if (bmd->sgvecs)
700                 return bmd;
701
702         kfree(bmd->iovecs);
703         kfree(bmd);
704         return NULL;
705 }
706
707 static int __bio_copy_iov(struct bio *bio, struct bio_vec *iovecs,
708                           struct sg_iovec *iov, int iov_count, int uncopy,
709                           int do_free_page)
710 {
711         int ret = 0, i;
712         struct bio_vec *bvec;
713         int iov_idx = 0;
714         unsigned int iov_off = 0;
715         int read = bio_data_dir(bio) == READ;
716
717         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
718                 char *bv_addr = page_address(bvec->bv_page);
719                 unsigned int bv_len = iovecs[i].bv_len;
720
721                 while (bv_len && iov_idx < iov_count) {
722                         unsigned int bytes;
723                         char *iov_addr;
724
725                         bytes = min_t(unsigned int,
726                                       iov[iov_idx].iov_len - iov_off, bv_len);
727                         iov_addr = iov[iov_idx].iov_base + iov_off;
728
729                         if (!ret) {
730                                 if (!read && !uncopy)
731                                         ret = copy_from_user(bv_addr, iov_addr,
732                                                              bytes);
733                                 if (read && uncopy)
734                                         ret = copy_to_user(iov_addr, bv_addr,
735                                                            bytes);
736
737                                 if (ret)
738                                         ret = -EFAULT;
739                         }
740
741                         bv_len -= bytes;
742                         bv_addr += bytes;
743                         iov_addr += bytes;
744                         iov_off += bytes;
745
746                         if (iov[iov_idx].iov_len == iov_off) {
747                                 iov_idx++;
748                                 iov_off = 0;
749                         }
750                 }
751
752                 if (do_free_page)
753                         __free_page(bvec->bv_page);
754         }
755
756         return ret;
757 }
758
759 /**
760  *      bio_uncopy_user -       finish previously mapped bio
761  *      @bio: bio being terminated
762  *
763  *      Free pages allocated from bio_copy_user() and write back data
764  *      to user space in case of a read.
765  */
766 int bio_uncopy_user(struct bio *bio)
767 {
768         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
769         int ret = 0;
770
771         if (!bio_flagged(bio, BIO_NULL_MAPPED))
772                 ret = __bio_copy_iov(bio, bmd->iovecs, bmd->sgvecs,
773                                      bmd->nr_sgvecs, 1, bmd->is_our_pages);
774         bio_free_map_data(bmd);
775         bio_put(bio);
776         return ret;
777 }
778
779 /**
780  *      bio_copy_user_iov       -       copy user data to bio
781  *      @q: destination block queue
782  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
783  *      @iov:   the iovec.
784  *      @iov_count: number of elements in the iovec
785  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
786  *      @gfp_mask: memory allocation flags
787  *
788  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
789  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
790  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
791  */
792 struct bio *bio_copy_user_iov(struct request_queue *q,
793                               struct rq_map_data *map_data,
794                               struct sg_iovec *iov, int iov_count,
795                               int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
796 {
797         struct bio_map_data *bmd;
798         struct bio_vec *bvec;
799         struct page *page;
800         struct bio *bio;
801         int i, ret;
802         int nr_pages = 0;
803         unsigned int len = 0;
804         unsigned int offset = map_data ? map_data->offset & ~PAGE_MASK : 0;
805
806         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
807                 unsigned long uaddr;
808                 unsigned long end;
809                 unsigned long start;
810
811                 uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
812                 end = (uaddr + iov[i].iov_len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
813                 start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
814
815                 nr_pages += end - start;
816                 len += iov[i].iov_len;
817         }
818
819         if (offset)
820                 nr_pages++;
821
822         bmd = bio_alloc_map_data(nr_pages, iov_count, gfp_mask);
823         if (!bmd)
824                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
825
826         ret = -ENOMEM;
827         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, nr_pages);
828         if (!bio)
829                 goto out_bmd;
830
831         bio->bi_rw |= (!write_to_vm << BIO_RW);
832
833         ret = 0;
834
835         if (map_data) {
836                 nr_pages = 1 << map_data->page_order;
837                 i = map_data->offset / PAGE_SIZE;
838         }
839         while (len) {
840                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE;
841
842                 bytes -= offset;
843
844                 if (bytes > len)
845                         bytes = len;
846
847                 if (map_data) {
848                         if (i == map_data->nr_entries * nr_pages) {
849                                 ret = -ENOMEM;
850                                 break;
851                         }
852
853                         page = map_data->pages[i / nr_pages];
854                         page += (i % nr_pages);
855
856                         i++;
857                 } else {
858                         page = alloc_page(q->bounce_gfp | gfp_mask);
859                         if (!page) {
860                                 ret = -ENOMEM;
861                                 break;
862                         }
863                 }
864
865                 if (bio_add_pc_page(q, bio, page, bytes, offset) < bytes)
866                         break;
867
868                 len -= bytes;
869                 offset = 0;
870         }
871
872         if (ret)
873                 goto cleanup;
874
875         /*
876          * success
877          */
878         if (!write_to_vm && (!map_data || !map_data->null_mapped)) {
879                 ret = __bio_copy_iov(bio, bio->bi_io_vec, iov, iov_count, 0, 0);
880                 if (ret)
881                         goto cleanup;
882         }
883
884         bio_set_map_data(bmd, bio, iov, iov_count, map_data ? 0 : 1);
885         return bio;
886 cleanup:
887         if (!map_data)
888                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i)
889                         __free_page(bvec->bv_page);
890
891         bio_put(bio);
892 out_bmd:
893         bio_free_map_data(bmd);
894         return ERR_PTR(ret);
895 }
896
897 /**
898  *      bio_copy_user   -       copy user data to bio
899  *      @q: destination block queue
900  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
901  *      @uaddr: start of user address
902  *      @len: length in bytes
903  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
904  *      @gfp_mask: memory allocation flags
905  *
906  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
907  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
908  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
909  */
910 struct bio *bio_copy_user(struct request_queue *q, struct rq_map_data *map_data,
911                           unsigned long uaddr, unsigned int len,
912                           int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
913 {
914         struct sg_iovec iov;
915
916         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
917         iov.iov_len = len;
918
919         return bio_copy_user_iov(q, map_data, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
920 }
921
922 static struct bio *__bio_map_user_iov(struct request_queue *q,
923                                       struct block_device *bdev,
924                                       struct sg_iovec *iov, int iov_count,
925                                       int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
926 {
927         int i, j;
928         int nr_pages = 0;
929         struct page **pages;
930         struct bio *bio;
931         int cur_page = 0;
932         int ret, offset;
933
934         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
935                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
936                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
937                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
938                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
939
940                 nr_pages += end - start;
941                 /*
942                  * buffer must be aligned to at least hardsector size for now
943                  */
944                 if (uaddr & queue_dma_alignment(q))
945                         return ERR_PTR(-EINVAL);
946         }
947
948         if (!nr_pages)
949                 return ERR_PTR(-EINVAL);
950
951         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, nr_pages);
952         if (!bio)
953                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
954
955         ret = -ENOMEM;
956         pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), gfp_mask);
957         if (!pages)
958                 goto out;
959
960         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
961                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
962                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
963                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
964                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
965                 const int local_nr_pages = end - start;
966                 const int page_limit = cur_page + local_nr_pages;
967                 
968                 ret = get_user_pages_fast(uaddr, local_nr_pages,
969                                 write_to_vm, &pages[cur_page]);
970                 if (ret < local_nr_pages) {
971                         ret = -EFAULT;
972                         goto out_unmap;
973                 }
974
975                 offset = uaddr & ~PAGE_MASK;
976                 for (j = cur_page; j < page_limit; j++) {
977                         unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
978
979                         if (len <= 0)
980                                 break;
981                         
982                         if (bytes > len)
983                                 bytes = len;
984
985                         /*
986                          * sorry...
987                          */
988                         if (bio_add_pc_page(q, bio, pages[j], bytes, offset) <
989                                             bytes)
990                                 break;
991
992                         len -= bytes;
993                         offset = 0;
994                 }
995
996                 cur_page = j;
997                 /*
998                  * release the pages we didn't map into the bio, if any
999                  */
1000                 while (j < page_limit)
1001                         page_cache_release(pages[j++]);
1002         }
1003
1004         kfree(pages);
1005
1006         /*
1007          * set data direction, and check if mapped pages need bouncing
1008          */
1009         if (!write_to_vm)
1010                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
1011
1012         bio->bi_bdev = bdev;
1013         bio->bi_flags |= (1 << BIO_USER_MAPPED);
1014         return bio;
1015
1016  out_unmap:
1017         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1018                 if(!pages[i])
1019                         break;
1020                 page_cache_release(pages[i]);
1021         }
1022  out:
1023         kfree(pages);
1024         bio_put(bio);
1025         return ERR_PTR(ret);
1026 }
1027
1028 /**
1029  *      bio_map_user    -       map user address into bio
1030  *      @q: the struct request_queue for the bio
1031  *      @bdev: destination block device
1032  *      @uaddr: start of user address
1033  *      @len: length in bytes
1034  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1035  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1036  *
1037  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1038  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1039  */
1040 struct bio *bio_map_user(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1041                          unsigned long uaddr, unsigned int len, int write_to_vm,
1042                          gfp_t gfp_mask)
1043 {
1044         struct sg_iovec iov;
1045
1046         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
1047         iov.iov_len = len;
1048
1049         return bio_map_user_iov(q, bdev, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
1050 }
1051
1052 /**
1053  *      bio_map_user_iov - map user sg_iovec table into bio
1054  *      @q: the struct request_queue for the bio
1055  *      @bdev: destination block device
1056  *      @iov:   the iovec.
1057  *      @iov_count: number of elements in the iovec
1058  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1059  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1060  *
1061  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1062  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1063  */
1064 struct bio *bio_map_user_iov(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1065                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
1066                              int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
1067 {
1068         struct bio *bio;
1069
1070         bio = __bio_map_user_iov(q, bdev, iov, iov_count, write_to_vm,
1071                                  gfp_mask);
1072         if (IS_ERR(bio))
1073                 return bio;
1074
1075         /*
1076          * subtle -- if __bio_map_user() ended up bouncing a bio,
1077          * it would normally disappear when its bi_end_io is run.
1078          * however, we need it for the unmap, so grab an extra
1079          * reference to it
1080          */
1081         bio_get(bio);
1082
1083         return bio;
1084 }
1085
1086 static void __bio_unmap_user(struct bio *bio)
1087 {
1088         struct bio_vec *bvec;
1089         int i;
1090
1091         /*
1092          * make sure we dirty pages we wrote to
1093          */
1094         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1095                 if (bio_data_dir(bio) == READ)
1096                         set_page_dirty_lock(bvec->bv_page);
1097
1098                 page_cache_release(bvec->bv_page);
1099         }
1100
1101         bio_put(bio);
1102 }
1103
1104 /**
1105  *      bio_unmap_user  -       unmap a bio
1106  *      @bio:           the bio being unmapped
1107  *
1108  *      Unmap a bio previously mapped by bio_map_user(). Must be called with
1109  *      a process context.
1110  *
1111  *      bio_unmap_user() may sleep.
1112  */
1113 void bio_unmap_user(struct bio *bio)
1114 {
1115         __bio_unmap_user(bio);
1116         bio_put(bio);
1117 }
1118
1119 static void bio_map_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1120 {
1121         bio_put(bio);
1122 }
1123
1124
1125 static struct bio *__bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data,
1126                                   unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
1127 {
1128         unsigned long kaddr = (unsigned long)data;
1129         unsigned long end = (kaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1130         unsigned long start = kaddr >> PAGE_SHIFT;
1131         const int nr_pages = end - start;
1132         int offset, i;
1133         struct bio *bio;
1134
1135         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, nr_pages);
1136         if (!bio)
1137                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1138
1139         offset = offset_in_page(kaddr);
1140         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1141                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
1142
1143                 if (len <= 0)
1144                         break;
1145
1146                 if (bytes > len)
1147                         bytes = len;
1148
1149                 if (bio_add_pc_page(q, bio, virt_to_page(data), bytes,
1150                                     offset) < bytes)
1151                         break;
1152
1153                 data += bytes;
1154                 len -= bytes;
1155                 offset = 0;
1156         }
1157
1158         bio->bi_end_io = bio_map_kern_endio;
1159         return bio;
1160 }
1161
1162 /**
1163  *      bio_map_kern    -       map kernel address into bio
1164  *      @q: the struct request_queue for the bio
1165  *      @data: pointer to buffer to map
1166  *      @len: length in bytes
1167  *      @gfp_mask: allocation flags for bio allocation
1168  *
1169  *      Map the kernel address into a bio suitable for io to a block
1170  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1171  */
1172 struct bio *bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1173                          gfp_t gfp_mask)
1174 {
1175         struct bio *bio;
1176
1177         bio = __bio_map_kern(q, data, len, gfp_mask);
1178         if (IS_ERR(bio))
1179                 return bio;
1180
1181         if (bio->bi_size == len)
1182                 return bio;
1183
1184         /*
1185          * Don't support partial mappings.
1186          */
1187         bio_put(bio);
1188         return ERR_PTR(-EINVAL);
1189 }
1190
1191 static void bio_copy_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1192 {
1193         struct bio_vec *bvec;
1194         const int read = bio_data_dir(bio) == READ;
1195         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
1196         int i;
1197         char *p = bmd->sgvecs[0].iov_base;
1198
1199         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1200                 char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1201                 int len = bmd->iovecs[i].bv_len;
1202
1203                 if (read && !err)
1204                         memcpy(p, addr, len);
1205
1206                 __free_page(bvec->bv_page);
1207                 p += len;
1208         }
1209
1210         bio_free_map_data(bmd);
1211         bio_put(bio);
1212 }
1213
1214 /**
1215  *      bio_copy_kern   -       copy kernel address into bio
1216  *      @q: the struct request_queue for the bio
1217  *      @data: pointer to buffer to copy
1218  *      @len: length in bytes
1219  *      @gfp_mask: allocation flags for bio and page allocation
1220  *      @reading: data direction is READ
1221  *
1222  *      copy the kernel address into a bio suitable for io to a block
1223  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1224  */
1225 struct bio *bio_copy_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1226                           gfp_t gfp_mask, int reading)
1227 {
1228         struct bio *bio;
1229         struct bio_vec *bvec;
1230         int i;
1231
1232         bio = bio_copy_user(q, NULL, (unsigned long)data, len, 1, gfp_mask);
1233         if (IS_ERR(bio))
1234                 return bio;
1235
1236         if (!reading) {
1237                 void *p = data;
1238
1239                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i) {
1240                         char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1241
1242                         memcpy(addr, p, bvec->bv_len);
1243                         p += bvec->bv_len;
1244                 }
1245         }
1246
1247         bio->bi_end_io = bio_copy_kern_endio;
1248
1249         return bio;
1250 }
1251
1252 /*
1253  * bio_set_pages_dirty() and bio_check_pages_dirty() are support functions
1254  * for performing direct-IO in BIOs.
1255  *
1256  * The problem is that we cannot run set_page_dirty() from interrupt context
1257  * because the required locks are not interrupt-safe.  So what we can do is to
1258  * mark the pages dirty _before_ performing IO.  And in interrupt context,
1259  * check that the pages are still dirty.   If so, fine.  If not, redirty them
1260  * in process context.
1261  *
1262  * We special-case compound pages here: normally this means reads into hugetlb
1263  * pages.  The logic in here doesn't really work right for compound pages
1264  * because the VM does not uniformly chase down the head page in all cases.
1265  * But dirtiness of compound pages is pretty meaningless anyway: the VM doesn't
1266  * handle them at all.  So we skip compound pages here at an early stage.
1267  *
1268  * Note that this code is very hard to test under normal circumstances because
1269  * direct-io pins the pages with get_user_pages().  This makes
1270  * is_page_cache_freeable return false, and the VM will not clean the pages.
1271  * But other code (eg, pdflush) could clean the pages if they are mapped
1272  * pagecache.
1273  *
1274  * Simply disabling the call to bio_set_pages_dirty() is a good way to test the
1275  * deferred bio dirtying paths.
1276  */
1277
1278 /*
1279  * bio_set_pages_dirty() will mark all the bio's pages as dirty.
1280  */
1281 void bio_set_pages_dirty(struct bio *bio)
1282 {
1283         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1284         int i;
1285
1286         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1287                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1288
1289                 if (page && !PageCompound(page))
1290                         set_page_dirty_lock(page);
1291         }
1292 }
1293
1294 static void bio_release_pages(struct bio *bio)
1295 {
1296         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1297         int i;
1298
1299         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1300                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1301
1302                 if (page)
1303                         put_page(page);
1304         }
1305 }
1306
1307 /*
1308  * bio_check_pages_dirty() will check that all the BIO's pages are still dirty.
1309  * If they are, then fine.  If, however, some pages are clean then they must
1310  * have been written out during the direct-IO read.  So we take another ref on
1311  * the BIO and the offending pages and re-dirty the pages in process context.
1312  *
1313  * It is expected that bio_check_pages_dirty() will wholly own the BIO from
1314  * here on.  It will run one page_cache_release() against each page and will
1315  * run one bio_put() against the BIO.
1316  */
1317
1318 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work);
1319
1320 static DECLARE_WORK(bio_dirty_work, bio_dirty_fn);
1321 static DEFINE_SPINLOCK(bio_dirty_lock);
1322 static struct bio *bio_dirty_list;
1323
1324 /*
1325  * This runs in process context
1326  */
1327 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work)
1328 {
1329         unsigned long flags;
1330         struct bio *bio;
1331
1332         spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1333         bio = bio_dirty_list;
1334         bio_dirty_list = NULL;
1335         spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1336
1337         while (bio) {
1338                 struct bio *next = bio->bi_private;
1339
1340                 bio_set_pages_dirty(bio);
1341                 bio_release_pages(bio);
1342                 bio_put(bio);
1343                 bio = next;
1344         }
1345 }
1346
1347 void bio_check_pages_dirty(struct bio *bio)
1348 {
1349         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1350         int nr_clean_pages = 0;
1351         int i;
1352
1353         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1354                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1355
1356                 if (PageDirty(page) || PageCompound(page)) {
1357                         page_cache_release(page);
1358                         bvec[i].bv_page = NULL;
1359                 } else {
1360                         nr_clean_pages++;
1361                 }
1362         }
1363
1364         if (nr_clean_pages) {
1365                 unsigned long flags;
1366
1367                 spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1368                 bio->bi_private = bio_dirty_list;
1369                 bio_dirty_list = bio;
1370                 spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1371                 schedule_work(&bio_dirty_work);
1372         } else {
1373                 bio_put(bio);
1374         }
1375 }
1376
1377 /**
1378  * bio_endio - end I/O on a bio
1379  * @bio:        bio
1380  * @error:      error, if any
1381  *
1382  * Description:
1383  *   bio_endio() will end I/O on the whole bio. bio_endio() is the
1384  *   preferred way to end I/O on a bio, it takes care of clearing
1385  *   BIO_UPTODATE on error. @error is 0 on success, and and one of the
1386  *   established -Exxxx (-EIO, for instance) error values in case
1387  *   something went wrong. Noone should call bi_end_io() directly on a
1388  *   bio unless they own it and thus know that it has an end_io
1389  *   function.
1390  **/
1391 void bio_endio(struct bio *bio, int error)
1392 {
1393         if (error)
1394                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
1395         else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
1396                 error = -EIO;
1397
1398         if (bio->bi_end_io)
1399                 bio->bi_end_io(bio, error);
1400 }
1401
1402 void bio_pair_release(struct bio_pair *bp)
1403 {
1404         if (atomic_dec_and_test(&bp->cnt)) {
1405                 struct bio *master = bp->bio1.bi_private;
1406
1407                 bio_endio(master, bp->error);
1408                 mempool_free(bp, bp->bio2.bi_private);
1409         }
1410 }
1411
1412 static void bio_pair_end_1(struct bio *bi, int err)
1413 {
1414         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio1);
1415
1416         if (err)
1417                 bp->error = err;
1418
1419         bio_pair_release(bp);
1420 }
1421
1422 static void bio_pair_end_2(struct bio *bi, int err)
1423 {
1424         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio2);
1425
1426         if (err)
1427                 bp->error = err;
1428
1429         bio_pair_release(bp);
1430 }
1431
1432 /*
1433  * split a bio - only worry about a bio with a single page in its iovec
1434  */
1435 struct bio_pair *bio_split(struct bio *bi, int first_sectors)
1436 {
1437         struct bio_pair *bp = mempool_alloc(bio_split_pool, GFP_NOIO);
1438
1439         if (!bp)
1440                 return bp;
1441
1442         trace_block_split(bdev_get_queue(bi->bi_bdev), bi,
1443                                 bi->bi_sector + first_sectors);
1444
1445         BUG_ON(bi->bi_vcnt != 1);
1446         BUG_ON(bi->bi_idx != 0);
1447         atomic_set(&bp->cnt, 3);
1448         bp->error = 0;
1449         bp->bio1 = *bi;
1450         bp->bio2 = *bi;
1451         bp->bio2.bi_sector += first_sectors;
1452         bp->bio2.bi_size -= first_sectors << 9;
1453         bp->bio1.bi_size = first_sectors << 9;
1454
1455         bp->bv1 = bi->bi_io_vec[0];
1456         bp->bv2 = bi->bi_io_vec[0];
1457         bp->bv2.bv_offset += first_sectors << 9;
1458         bp->bv2.bv_len -= first_sectors << 9;
1459         bp->bv1.bv_len = first_sectors << 9;
1460
1461         bp->bio1.bi_io_vec = &bp->bv1;
1462         bp->bio2.bi_io_vec = &bp->bv2;
1463
1464         bp->bio1.bi_max_vecs = 1;
1465         bp->bio2.bi_max_vecs = 1;
1466
1467         bp->bio1.bi_end_io = bio_pair_end_1;
1468         bp->bio2.bi_end_io = bio_pair_end_2;
1469
1470         bp->bio1.bi_private = bi;
1471         bp->bio2.bi_private = bio_split_pool;
1472
1473         if (bio_integrity(bi))
1474                 bio_integrity_split(bi, bp, first_sectors);
1475
1476         return bp;
1477 }
1478
1479 /**
1480  *      bio_sector_offset - Find hardware sector offset in bio
1481  *      @bio:           bio to inspect
1482  *      @index:         bio_vec index
1483  *      @offset:        offset in bv_page
1484  *
1485  *      Return the number of hardware sectors between beginning of bio
1486  *      and an end point indicated by a bio_vec index and an offset
1487  *      within that vector's page.
1488  */
1489 sector_t bio_sector_offset(struct bio *bio, unsigned short index,
1490                            unsigned int offset)
1491 {
1492         unsigned int sector_sz = queue_hardsect_size(bio->bi_bdev->bd_disk->queue);
1493         struct bio_vec *bv;
1494         sector_t sectors;
1495         int i;
1496
1497         sectors = 0;
1498
1499         if (index >= bio->bi_idx)
1500                 index = bio->bi_vcnt - 1;
1501
1502         __bio_for_each_segment(bv, bio, i, 0) {
1503                 if (i == index) {
1504                         if (offset > bv->bv_offset)
1505                                 sectors += (offset - bv->bv_offset) / sector_sz;
1506                         break;
1507                 }
1508
1509                 sectors += bv->bv_len / sector_sz;
1510         }
1511
1512         return sectors;
1513 }
1514 EXPORT_SYMBOL(bio_sector_offset);
1515
1516 /*
1517  * create memory pools for biovec's in a bio_set.
1518  * use the global biovec slabs created for general use.
1519  */
1520 static int biovec_create_pools(struct bio_set *bs, int pool_entries)
1521 {
1522         struct biovec_slab *bp = bvec_slabs + BIOVEC_MAX_IDX;
1523
1524         bs->bvec_pool = mempool_create_slab_pool(pool_entries, bp->slab);
1525         if (!bs->bvec_pool)
1526                 return -ENOMEM;
1527
1528         return 0;
1529 }
1530
1531 static void biovec_free_pools(struct bio_set *bs)
1532 {
1533         mempool_destroy(bs->bvec_pool);
1534 }
1535
1536 void bioset_free(struct bio_set *bs)
1537 {
1538         if (bs->bio_pool)
1539                 mempool_destroy(bs->bio_pool);
1540
1541         biovec_free_pools(bs);
1542         bio_put_slab(bs);
1543
1544         kfree(bs);
1545 }
1546
1547 /**
1548  * bioset_create  - Create a bio_set
1549  * @pool_size:  Number of bio and bio_vecs to cache in the mempool
1550  * @front_pad:  Number of bytes to allocate in front of the returned bio
1551  *
1552  * Description:
1553  *    Set up a bio_set to be used with @bio_alloc_bioset. Allows the caller
1554  *    to ask for a number of bytes to be allocated in front of the bio.
1555  *    Front pad allocation is useful for embedding the bio inside
1556  *    another structure, to avoid allocating extra data to go with the bio.
1557  *    Note that the bio must be embedded at the END of that structure always,
1558  *    or things will break badly.
1559  */
1560 struct bio_set *bioset_create(unsigned int pool_size, unsigned int front_pad)
1561 {
1562         unsigned int back_pad = BIO_INLINE_VECS * sizeof(struct bio_vec);
1563         struct bio_set *bs;
1564
1565         bs = kzalloc(sizeof(*bs), GFP_KERNEL);
1566         if (!bs)
1567                 return NULL;
1568
1569         bs->front_pad = front_pad;
1570
1571         bs->bio_slab = bio_find_or_create_slab(front_pad + back_pad);
1572         if (!bs->bio_slab) {
1573                 kfree(bs);
1574                 return NULL;
1575         }
1576
1577         bs->bio_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, bs->bio_slab);
1578         if (!bs->bio_pool)
1579                 goto bad;
1580
1581         if (!biovec_create_pools(bs, pool_size))
1582                 return bs;
1583
1584 bad:
1585         bioset_free(bs);
1586         return NULL;
1587 }
1588
1589 static void __init biovec_init_slabs(void)
1590 {
1591         int i;
1592
1593         for (i = 0; i < BIOVEC_NR_POOLS; i++) {
1594                 int size;
1595                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + i;
1596
1597 #ifndef CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
1598                 if (bvs->nr_vecs <= BIO_INLINE_VECS) {
1599                         bvs->slab = NULL;
1600                         continue;
1601                 }
1602 #endif
1603
1604                 size = bvs->nr_vecs * sizeof(struct bio_vec);
1605                 bvs->slab = kmem_cache_create(bvs->name, size, 0,
1606                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
1607         }
1608 }
1609
1610 static int __init init_bio(void)
1611 {
1612         bio_slab_max = 2;
1613         bio_slab_nr = 0;
1614         bio_slabs = kzalloc(bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab), GFP_KERNEL);
1615         if (!bio_slabs)
1616                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1617
1618         biovec_init_slabs();
1619
1620         fs_bio_set = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
1621         if (!fs_bio_set)
1622                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1623
1624         bio_split_pool = mempool_create_kmalloc_pool(BIO_SPLIT_ENTRIES,
1625                                                      sizeof(struct bio_pair));
1626         if (!bio_split_pool)
1627                 panic("bio: can't create split pool\n");
1628
1629         return 0;
1630 }
1631
1632 subsys_initcall(init_bio);
1633
1634 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc);
1635 EXPORT_SYMBOL(bio_kmalloc);
1636 EXPORT_SYMBOL(bio_put);
1637 EXPORT_SYMBOL(bio_free);
1638 EXPORT_SYMBOL(bio_endio);
1639 EXPORT_SYMBOL(bio_init);
1640 EXPORT_SYMBOL(__bio_clone);
1641 EXPORT_SYMBOL(bio_clone);
1642 EXPORT_SYMBOL(bio_phys_segments);
1643 EXPORT_SYMBOL(bio_add_page);
1644 EXPORT_SYMBOL(bio_add_pc_page);
1645 EXPORT_SYMBOL(bio_get_nr_vecs);
1646 EXPORT_SYMBOL(bio_map_user);
1647 EXPORT_SYMBOL(bio_unmap_user);
1648 EXPORT_SYMBOL(bio_map_kern);
1649 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_kern);
1650 EXPORT_SYMBOL(bio_pair_release);
1651 EXPORT_SYMBOL(bio_split);
1652 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_user);
1653 EXPORT_SYMBOL(bio_uncopy_user);
1654 EXPORT_SYMBOL(bioset_create);
1655 EXPORT_SYMBOL(bioset_free);
1656 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc_bioset);