a85fe310fc6feb20a86fcc758d7673fce6b82ef4
[linux-2.6.git] / fs / block_dev.c
1 /*
2  *  linux/fs/block_dev.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
5  *  Copyright (C) 2001  Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
6  */
7
8 #include <linux/init.h>
9 #include <linux/mm.h>
10 #include <linux/fcntl.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/kmod.h>
13 #include <linux/major.h>
14 #include <linux/smp_lock.h>
15 #include <linux/device_cgroup.h>
16 #include <linux/highmem.h>
17 #include <linux/blkdev.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/blkpg.h>
20 #include <linux/buffer_head.h>
21 #include <linux/pagevec.h>
22 #include <linux/writeback.h>
23 #include <linux/mpage.h>
24 #include <linux/mount.h>
25 #include <linux/uio.h>
26 #include <linux/namei.h>
27 #include <linux/log2.h>
28 #include <asm/uaccess.h>
29 #include "internal.h"
30
31 struct bdev_inode {
32         struct block_device bdev;
33         struct inode vfs_inode;
34 };
35
36 static const struct address_space_operations def_blk_aops;
37
38 static inline struct bdev_inode *BDEV_I(struct inode *inode)
39 {
40         return container_of(inode, struct bdev_inode, vfs_inode);
41 }
42
43 inline struct block_device *I_BDEV(struct inode *inode)
44 {
45         return &BDEV_I(inode)->bdev;
46 }
47
48 EXPORT_SYMBOL(I_BDEV);
49
50 static sector_t max_block(struct block_device *bdev)
51 {
52         sector_t retval = ~((sector_t)0);
53         loff_t sz = i_size_read(bdev->bd_inode);
54
55         if (sz) {
56                 unsigned int size = block_size(bdev);
57                 unsigned int sizebits = blksize_bits(size);
58                 retval = (sz >> sizebits);
59         }
60         return retval;
61 }
62
63 /* Kill _all_ buffers and pagecache , dirty or not.. */
64 static void kill_bdev(struct block_device *bdev)
65 {
66         if (bdev->bd_inode->i_mapping->nrpages == 0)
67                 return;
68         invalidate_bh_lrus();
69         truncate_inode_pages(bdev->bd_inode->i_mapping, 0);
70 }       
71
72 int set_blocksize(struct block_device *bdev, int size)
73 {
74         /* Size must be a power of two, and between 512 and PAGE_SIZE */
75         if (size > PAGE_SIZE || size < 512 || !is_power_of_2(size))
76                 return -EINVAL;
77
78         /* Size cannot be smaller than the size supported by the device */
79         if (size < bdev_hardsect_size(bdev))
80                 return -EINVAL;
81
82         /* Don't change the size if it is same as current */
83         if (bdev->bd_block_size != size) {
84                 sync_blockdev(bdev);
85                 bdev->bd_block_size = size;
86                 bdev->bd_inode->i_blkbits = blksize_bits(size);
87                 kill_bdev(bdev);
88         }
89         return 0;
90 }
91
92 EXPORT_SYMBOL(set_blocksize);
93
94 int sb_set_blocksize(struct super_block *sb, int size)
95 {
96         if (set_blocksize(sb->s_bdev, size))
97                 return 0;
98         /* If we get here, we know size is power of two
99          * and it's value is between 512 and PAGE_SIZE */
100         sb->s_blocksize = size;
101         sb->s_blocksize_bits = blksize_bits(size);
102         return sb->s_blocksize;
103 }
104
105 EXPORT_SYMBOL(sb_set_blocksize);
106
107 int sb_min_blocksize(struct super_block *sb, int size)
108 {
109         int minsize = bdev_hardsect_size(sb->s_bdev);
110         if (size < minsize)
111                 size = minsize;
112         return sb_set_blocksize(sb, size);
113 }
114
115 EXPORT_SYMBOL(sb_min_blocksize);
116
117 static int
118 blkdev_get_block(struct inode *inode, sector_t iblock,
119                 struct buffer_head *bh, int create)
120 {
121         if (iblock >= max_block(I_BDEV(inode))) {
122                 if (create)
123                         return -EIO;
124
125                 /*
126                  * for reads, we're just trying to fill a partial page.
127                  * return a hole, they will have to call get_block again
128                  * before they can fill it, and they will get -EIO at that
129                  * time
130                  */
131                 return 0;
132         }
133         bh->b_bdev = I_BDEV(inode);
134         bh->b_blocknr = iblock;
135         set_buffer_mapped(bh);
136         return 0;
137 }
138
139 static int
140 blkdev_get_blocks(struct inode *inode, sector_t iblock,
141                 struct buffer_head *bh, int create)
142 {
143         sector_t end_block = max_block(I_BDEV(inode));
144         unsigned long max_blocks = bh->b_size >> inode->i_blkbits;
145
146         if ((iblock + max_blocks) > end_block) {
147                 max_blocks = end_block - iblock;
148                 if ((long)max_blocks <= 0) {
149                         if (create)
150                                 return -EIO;    /* write fully beyond EOF */
151                         /*
152                          * It is a read which is fully beyond EOF.  We return
153                          * a !buffer_mapped buffer
154                          */
155                         max_blocks = 0;
156                 }
157         }
158
159         bh->b_bdev = I_BDEV(inode);
160         bh->b_blocknr = iblock;
161         bh->b_size = max_blocks << inode->i_blkbits;
162         if (max_blocks)
163                 set_buffer_mapped(bh);
164         return 0;
165 }
166
167 static ssize_t
168 blkdev_direct_IO(int rw, struct kiocb *iocb, const struct iovec *iov,
169                         loff_t offset, unsigned long nr_segs)
170 {
171         struct file *file = iocb->ki_filp;
172         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
173
174         return blockdev_direct_IO_no_locking(rw, iocb, inode, I_BDEV(inode),
175                                 iov, offset, nr_segs, blkdev_get_blocks, NULL);
176 }
177
178 /*
179  * Write out and wait upon all the dirty data associated with a block
180  * device via its mapping.  Does not take the superblock lock.
181  */
182 int sync_blockdev(struct block_device *bdev)
183 {
184         int ret = 0;
185
186         if (bdev)
187                 ret = filemap_write_and_wait(bdev->bd_inode->i_mapping);
188         return ret;
189 }
190 EXPORT_SYMBOL(sync_blockdev);
191
192 /*
193  * Write out and wait upon all dirty data associated with this
194  * device.   Filesystem data as well as the underlying block
195  * device.  Takes the superblock lock.
196  */
197 int fsync_bdev(struct block_device *bdev)
198 {
199         struct super_block *sb = get_super(bdev);
200         if (sb) {
201                 int res = fsync_super(sb);
202                 drop_super(sb);
203                 return res;
204         }
205         return sync_blockdev(bdev);
206 }
207 EXPORT_SYMBOL(fsync_bdev);
208
209 /**
210  * freeze_bdev  --  lock a filesystem and force it into a consistent state
211  * @bdev:       blockdevice to lock
212  *
213  * This takes the block device bd_mount_sem to make sure no new mounts
214  * happen on bdev until thaw_bdev() is called.
215  * If a superblock is found on this device, we take the s_umount semaphore
216  * on it to make sure nobody unmounts until the snapshot creation is done.
217  * The reference counter (bd_fsfreeze_count) guarantees that only the last
218  * unfreeze process can unfreeze the frozen filesystem actually when multiple
219  * freeze requests arrive simultaneously. It counts up in freeze_bdev() and
220  * count down in thaw_bdev(). When it becomes 0, thaw_bdev() will unfreeze
221  * actually.
222  */
223 struct super_block *freeze_bdev(struct block_device *bdev)
224 {
225         struct super_block *sb;
226         int error = 0;
227
228         mutex_lock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
229         if (bdev->bd_fsfreeze_count > 0) {
230                 bdev->bd_fsfreeze_count++;
231                 sb = get_super(bdev);
232                 mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
233                 return sb;
234         }
235         bdev->bd_fsfreeze_count++;
236
237         down(&bdev->bd_mount_sem);
238         sb = get_super(bdev);
239         if (sb && !(sb->s_flags & MS_RDONLY)) {
240                 sb->s_frozen = SB_FREEZE_WRITE;
241                 smp_wmb();
242
243                 __fsync_super(sb);
244
245                 sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
246                 smp_wmb();
247
248                 sync_blockdev(sb->s_bdev);
249
250                 if (sb->s_op->freeze_fs) {
251                         error = sb->s_op->freeze_fs(sb);
252                         if (error) {
253                                 printk(KERN_ERR
254                                         "VFS:Filesystem freeze failed\n");
255                                 sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
256                                 drop_super(sb);
257                                 up(&bdev->bd_mount_sem);
258                                 bdev->bd_fsfreeze_count--;
259                                 mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
260                                 return ERR_PTR(error);
261                         }
262                 }
263         }
264
265         sync_blockdev(bdev);
266         mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
267
268         return sb;      /* thaw_bdev releases s->s_umount and bd_mount_sem */
269 }
270 EXPORT_SYMBOL(freeze_bdev);
271
272 /**
273  * thaw_bdev  -- unlock filesystem
274  * @bdev:       blockdevice to unlock
275  * @sb:         associated superblock
276  *
277  * Unlocks the filesystem and marks it writeable again after freeze_bdev().
278  */
279 int thaw_bdev(struct block_device *bdev, struct super_block *sb)
280 {
281         int error = 0;
282
283         mutex_lock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
284         if (!bdev->bd_fsfreeze_count) {
285                 mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
286                 return -EINVAL;
287         }
288
289         bdev->bd_fsfreeze_count--;
290         if (bdev->bd_fsfreeze_count > 0) {
291                 if (sb)
292                         drop_super(sb);
293                 mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
294                 return 0;
295         }
296
297         if (sb) {
298                 BUG_ON(sb->s_bdev != bdev);
299                 if (!(sb->s_flags & MS_RDONLY)) {
300                         if (sb->s_op->unfreeze_fs) {
301                                 error = sb->s_op->unfreeze_fs(sb);
302                                 if (error) {
303                                         printk(KERN_ERR
304                                                 "VFS:Filesystem thaw failed\n");
305                                         sb->s_frozen = SB_FREEZE_TRANS;
306                                         bdev->bd_fsfreeze_count++;
307                                         mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
308                                         return error;
309                                 }
310                         }
311                         sb->s_frozen = SB_UNFROZEN;
312                         smp_wmb();
313                         wake_up(&sb->s_wait_unfrozen);
314                 }
315                 drop_super(sb);
316         }
317
318         up(&bdev->bd_mount_sem);
319         mutex_unlock(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
320         return 0;
321 }
322 EXPORT_SYMBOL(thaw_bdev);
323
324 static int blkdev_writepage(struct page *page, struct writeback_control *wbc)
325 {
326         return block_write_full_page(page, blkdev_get_block, wbc);
327 }
328
329 static int blkdev_readpage(struct file * file, struct page * page)
330 {
331         return block_read_full_page(page, blkdev_get_block);
332 }
333
334 static int blkdev_readpages(struct file *file, struct address_space *mapping,
335                         struct list_head *pages, unsigned nr_pages)
336 {
337         return mpage_readpages(mapping, pages, nr_pages, blkdev_get_block);
338 }
339
340 static int blkdev_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
341                         loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
342                         struct page **pagep, void **fsdata)
343 {
344         *pagep = NULL;
345         return block_write_begin(file, mapping, pos, len, flags, pagep, fsdata,
346                                 blkdev_get_block);
347 }
348
349 static int blkdev_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
350                         loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
351                         struct page *page, void *fsdata)
352 {
353         int ret;
354         ret = block_write_end(file, mapping, pos, len, copied, page, fsdata);
355
356         unlock_page(page);
357         page_cache_release(page);
358
359         return ret;
360 }
361
362 /*
363  * private llseek:
364  * for a block special file file->f_path.dentry->d_inode->i_size is zero
365  * so we compute the size by hand (just as in block_read/write above)
366  */
367 static loff_t block_llseek(struct file *file, loff_t offset, int origin)
368 {
369         struct inode *bd_inode = file->f_mapping->host;
370         loff_t size;
371         loff_t retval;
372
373         mutex_lock(&bd_inode->i_mutex);
374         size = i_size_read(bd_inode);
375
376         switch (origin) {
377                 case 2:
378                         offset += size;
379                         break;
380                 case 1:
381                         offset += file->f_pos;
382         }
383         retval = -EINVAL;
384         if (offset >= 0 && offset <= size) {
385                 if (offset != file->f_pos) {
386                         file->f_pos = offset;
387                 }
388                 retval = offset;
389         }
390         mutex_unlock(&bd_inode->i_mutex);
391         return retval;
392 }
393         
394 /*
395  *      Filp is never NULL; the only case when ->fsync() is called with
396  *      NULL first argument is nfsd_sync_dir() and that's not a directory.
397  */
398  
399 static int block_fsync(struct file *filp, struct dentry *dentry, int datasync)
400 {
401         return sync_blockdev(I_BDEV(filp->f_mapping->host));
402 }
403
404 /*
405  * pseudo-fs
406  */
407
408 static  __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(bdev_lock);
409 static struct kmem_cache * bdev_cachep __read_mostly;
410
411 static struct inode *bdev_alloc_inode(struct super_block *sb)
412 {
413         struct bdev_inode *ei = kmem_cache_alloc(bdev_cachep, GFP_KERNEL);
414         if (!ei)
415                 return NULL;
416         return &ei->vfs_inode;
417 }
418
419 static void bdev_destroy_inode(struct inode *inode)
420 {
421         struct bdev_inode *bdi = BDEV_I(inode);
422
423         bdi->bdev.bd_inode_backing_dev_info = NULL;
424         kmem_cache_free(bdev_cachep, bdi);
425 }
426
427 static void init_once(void *foo)
428 {
429         struct bdev_inode *ei = (struct bdev_inode *) foo;
430         struct block_device *bdev = &ei->bdev;
431
432         memset(bdev, 0, sizeof(*bdev));
433         mutex_init(&bdev->bd_mutex);
434         sema_init(&bdev->bd_mount_sem, 1);
435         INIT_LIST_HEAD(&bdev->bd_inodes);
436         INIT_LIST_HEAD(&bdev->bd_list);
437 #ifdef CONFIG_SYSFS
438         INIT_LIST_HEAD(&bdev->bd_holder_list);
439 #endif
440         inode_init_once(&ei->vfs_inode);
441         /* Initialize mutex for freeze. */
442         mutex_init(&bdev->bd_fsfreeze_mutex);
443 }
444
445 static inline void __bd_forget(struct inode *inode)
446 {
447         list_del_init(&inode->i_devices);
448         inode->i_bdev = NULL;
449         inode->i_mapping = &inode->i_data;
450 }
451
452 static void bdev_clear_inode(struct inode *inode)
453 {
454         struct block_device *bdev = &BDEV_I(inode)->bdev;
455         struct list_head *p;
456         spin_lock(&bdev_lock);
457         while ( (p = bdev->bd_inodes.next) != &bdev->bd_inodes ) {
458                 __bd_forget(list_entry(p, struct inode, i_devices));
459         }
460         list_del_init(&bdev->bd_list);
461         spin_unlock(&bdev_lock);
462 }
463
464 static const struct super_operations bdev_sops = {
465         .statfs = simple_statfs,
466         .alloc_inode = bdev_alloc_inode,
467         .destroy_inode = bdev_destroy_inode,
468         .drop_inode = generic_delete_inode,
469         .clear_inode = bdev_clear_inode,
470 };
471
472 static int bd_get_sb(struct file_system_type *fs_type,
473         int flags, const char *dev_name, void *data, struct vfsmount *mnt)
474 {
475         return get_sb_pseudo(fs_type, "bdev:", &bdev_sops, 0x62646576, mnt);
476 }
477
478 static struct file_system_type bd_type = {
479         .name           = "bdev",
480         .get_sb         = bd_get_sb,
481         .kill_sb        = kill_anon_super,
482 };
483
484 struct super_block *blockdev_superblock __read_mostly;
485
486 void __init bdev_cache_init(void)
487 {
488         int err;
489         struct vfsmount *bd_mnt;
490
491         bdev_cachep = kmem_cache_create("bdev_cache", sizeof(struct bdev_inode),
492                         0, (SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|
493                                 SLAB_MEM_SPREAD|SLAB_PANIC),
494                         init_once);
495         err = register_filesystem(&bd_type);
496         if (err)
497                 panic("Cannot register bdev pseudo-fs");
498         bd_mnt = kern_mount(&bd_type);
499         if (IS_ERR(bd_mnt))
500                 panic("Cannot create bdev pseudo-fs");
501         blockdev_superblock = bd_mnt->mnt_sb;   /* For writeback */
502 }
503
504 /*
505  * Most likely _very_ bad one - but then it's hardly critical for small
506  * /dev and can be fixed when somebody will need really large one.
507  * Keep in mind that it will be fed through icache hash function too.
508  */
509 static inline unsigned long hash(dev_t dev)
510 {
511         return MAJOR(dev)+MINOR(dev);
512 }
513
514 static int bdev_test(struct inode *inode, void *data)
515 {
516         return BDEV_I(inode)->bdev.bd_dev == *(dev_t *)data;
517 }
518
519 static int bdev_set(struct inode *inode, void *data)
520 {
521         BDEV_I(inode)->bdev.bd_dev = *(dev_t *)data;
522         return 0;
523 }
524
525 static LIST_HEAD(all_bdevs);
526
527 struct block_device *bdget(dev_t dev)
528 {
529         struct block_device *bdev;
530         struct inode *inode;
531
532         inode = iget5_locked(blockdev_superblock, hash(dev),
533                         bdev_test, bdev_set, &dev);
534
535         if (!inode)
536                 return NULL;
537
538         bdev = &BDEV_I(inode)->bdev;
539
540         if (inode->i_state & I_NEW) {
541                 bdev->bd_contains = NULL;
542                 bdev->bd_inode = inode;
543                 bdev->bd_block_size = (1 << inode->i_blkbits);
544                 bdev->bd_part_count = 0;
545                 bdev->bd_invalidated = 0;
546                 inode->i_mode = S_IFBLK;
547                 inode->i_rdev = dev;
548                 inode->i_bdev = bdev;
549                 inode->i_data.a_ops = &def_blk_aops;
550                 mapping_set_gfp_mask(&inode->i_data, GFP_USER);
551                 inode->i_data.backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
552                 spin_lock(&bdev_lock);
553                 list_add(&bdev->bd_list, &all_bdevs);
554                 spin_unlock(&bdev_lock);
555                 unlock_new_inode(inode);
556         }
557         return bdev;
558 }
559
560 EXPORT_SYMBOL(bdget);
561
562 long nr_blockdev_pages(void)
563 {
564         struct block_device *bdev;
565         long ret = 0;
566         spin_lock(&bdev_lock);
567         list_for_each_entry(bdev, &all_bdevs, bd_list) {
568                 ret += bdev->bd_inode->i_mapping->nrpages;
569         }
570         spin_unlock(&bdev_lock);
571         return ret;
572 }
573
574 void bdput(struct block_device *bdev)
575 {
576         iput(bdev->bd_inode);
577 }
578
579 EXPORT_SYMBOL(bdput);
580  
581 static struct block_device *bd_acquire(struct inode *inode)
582 {
583         struct block_device *bdev;
584
585         spin_lock(&bdev_lock);
586         bdev = inode->i_bdev;
587         if (bdev) {
588                 atomic_inc(&bdev->bd_inode->i_count);
589                 spin_unlock(&bdev_lock);
590                 return bdev;
591         }
592         spin_unlock(&bdev_lock);
593
594         bdev = bdget(inode->i_rdev);
595         if (bdev) {
596                 spin_lock(&bdev_lock);
597                 if (!inode->i_bdev) {
598                         /*
599                          * We take an additional bd_inode->i_count for inode,
600                          * and it's released in clear_inode() of inode.
601                          * So, we can access it via ->i_mapping always
602                          * without igrab().
603                          */
604                         atomic_inc(&bdev->bd_inode->i_count);
605                         inode->i_bdev = bdev;
606                         inode->i_mapping = bdev->bd_inode->i_mapping;
607                         list_add(&inode->i_devices, &bdev->bd_inodes);
608                 }
609                 spin_unlock(&bdev_lock);
610         }
611         return bdev;
612 }
613
614 /* Call when you free inode */
615
616 void bd_forget(struct inode *inode)
617 {
618         struct block_device *bdev = NULL;
619
620         spin_lock(&bdev_lock);
621         if (inode->i_bdev) {
622                 if (!sb_is_blkdev_sb(inode->i_sb))
623                         bdev = inode->i_bdev;
624                 __bd_forget(inode);
625         }
626         spin_unlock(&bdev_lock);
627
628         if (bdev)
629                 iput(bdev->bd_inode);
630 }
631
632 int bd_claim(struct block_device *bdev, void *holder)
633 {
634         int res;
635         spin_lock(&bdev_lock);
636
637         /* first decide result */
638         if (bdev->bd_holder == holder)
639                 res = 0;         /* already a holder */
640         else if (bdev->bd_holder != NULL)
641                 res = -EBUSY;    /* held by someone else */
642         else if (bdev->bd_contains == bdev)
643                 res = 0;         /* is a whole device which isn't held */
644
645         else if (bdev->bd_contains->bd_holder == bd_claim)
646                 res = 0;         /* is a partition of a device that is being partitioned */
647         else if (bdev->bd_contains->bd_holder != NULL)
648                 res = -EBUSY;    /* is a partition of a held device */
649         else
650                 res = 0;         /* is a partition of an un-held device */
651
652         /* now impose change */
653         if (res==0) {
654                 /* note that for a whole device bd_holders
655                  * will be incremented twice, and bd_holder will
656                  * be set to bd_claim before being set to holder
657                  */
658                 bdev->bd_contains->bd_holders ++;
659                 bdev->bd_contains->bd_holder = bd_claim;
660                 bdev->bd_holders++;
661                 bdev->bd_holder = holder;
662         }
663         spin_unlock(&bdev_lock);
664         return res;
665 }
666
667 EXPORT_SYMBOL(bd_claim);
668
669 void bd_release(struct block_device *bdev)
670 {
671         spin_lock(&bdev_lock);
672         if (!--bdev->bd_contains->bd_holders)
673                 bdev->bd_contains->bd_holder = NULL;
674         if (!--bdev->bd_holders)
675                 bdev->bd_holder = NULL;
676         spin_unlock(&bdev_lock);
677 }
678
679 EXPORT_SYMBOL(bd_release);
680
681 #ifdef CONFIG_SYSFS
682 /*
683  * Functions for bd_claim_by_kobject / bd_release_from_kobject
684  *
685  *     If a kobject is passed to bd_claim_by_kobject()
686  *     and the kobject has a parent directory,
687  *     following symlinks are created:
688  *        o from the kobject to the claimed bdev
689  *        o from "holders" directory of the bdev to the parent of the kobject
690  *     bd_release_from_kobject() removes these symlinks.
691  *
692  *     Example:
693  *        If /dev/dm-0 maps to /dev/sda, kobject corresponding to
694  *        /sys/block/dm-0/slaves is passed to bd_claim_by_kobject(), then:
695  *           /sys/block/dm-0/slaves/sda --> /sys/block/sda
696  *           /sys/block/sda/holders/dm-0 --> /sys/block/dm-0
697  */
698
699 static int add_symlink(struct kobject *from, struct kobject *to)
700 {
701         if (!from || !to)
702                 return 0;
703         return sysfs_create_link(from, to, kobject_name(to));
704 }
705
706 static void del_symlink(struct kobject *from, struct kobject *to)
707 {
708         if (!from || !to)
709                 return;
710         sysfs_remove_link(from, kobject_name(to));
711 }
712
713 /*
714  * 'struct bd_holder' contains pointers to kobjects symlinked by
715  * bd_claim_by_kobject.
716  * It's connected to bd_holder_list which is protected by bdev->bd_sem.
717  */
718 struct bd_holder {
719         struct list_head list;  /* chain of holders of the bdev */
720         int count;              /* references from the holder */
721         struct kobject *sdir;   /* holder object, e.g. "/block/dm-0/slaves" */
722         struct kobject *hdev;   /* e.g. "/block/dm-0" */
723         struct kobject *hdir;   /* e.g. "/block/sda/holders" */
724         struct kobject *sdev;   /* e.g. "/block/sda" */
725 };
726
727 /*
728  * Get references of related kobjects at once.
729  * Returns 1 on success. 0 on failure.
730  *
731  * Should call bd_holder_release_dirs() after successful use.
732  */
733 static int bd_holder_grab_dirs(struct block_device *bdev,
734                         struct bd_holder *bo)
735 {
736         if (!bdev || !bo)
737                 return 0;
738
739         bo->sdir = kobject_get(bo->sdir);
740         if (!bo->sdir)
741                 return 0;
742
743         bo->hdev = kobject_get(bo->sdir->parent);
744         if (!bo->hdev)
745                 goto fail_put_sdir;
746
747         bo->sdev = kobject_get(&part_to_dev(bdev->bd_part)->kobj);
748         if (!bo->sdev)
749                 goto fail_put_hdev;
750
751         bo->hdir = kobject_get(bdev->bd_part->holder_dir);
752         if (!bo->hdir)
753                 goto fail_put_sdev;
754
755         return 1;
756
757 fail_put_sdev:
758         kobject_put(bo->sdev);
759 fail_put_hdev:
760         kobject_put(bo->hdev);
761 fail_put_sdir:
762         kobject_put(bo->sdir);
763
764         return 0;
765 }
766
767 /* Put references of related kobjects at once. */
768 static void bd_holder_release_dirs(struct bd_holder *bo)
769 {
770         kobject_put(bo->hdir);
771         kobject_put(bo->sdev);
772         kobject_put(bo->hdev);
773         kobject_put(bo->sdir);
774 }
775
776 static struct bd_holder *alloc_bd_holder(struct kobject *kobj)
777 {
778         struct bd_holder *bo;
779
780         bo = kzalloc(sizeof(*bo), GFP_KERNEL);
781         if (!bo)
782                 return NULL;
783
784         bo->count = 1;
785         bo->sdir = kobj;
786
787         return bo;
788 }
789
790 static void free_bd_holder(struct bd_holder *bo)
791 {
792         kfree(bo);
793 }
794
795 /**
796  * find_bd_holder - find matching struct bd_holder from the block device
797  *
798  * @bdev:       struct block device to be searched
799  * @bo:         target struct bd_holder
800  *
801  * Returns matching entry with @bo in @bdev->bd_holder_list.
802  * If found, increment the reference count and return the pointer.
803  * If not found, returns NULL.
804  */
805 static struct bd_holder *find_bd_holder(struct block_device *bdev,
806                                         struct bd_holder *bo)
807 {
808         struct bd_holder *tmp;
809
810         list_for_each_entry(tmp, &bdev->bd_holder_list, list)
811                 if (tmp->sdir == bo->sdir) {
812                         tmp->count++;
813                         return tmp;
814                 }
815
816         return NULL;
817 }
818
819 /**
820  * add_bd_holder - create sysfs symlinks for bd_claim() relationship
821  *
822  * @bdev:       block device to be bd_claimed
823  * @bo:         preallocated and initialized by alloc_bd_holder()
824  *
825  * Add @bo to @bdev->bd_holder_list, create symlinks.
826  *
827  * Returns 0 if symlinks are created.
828  * Returns -ve if something fails.
829  */
830 static int add_bd_holder(struct block_device *bdev, struct bd_holder *bo)
831 {
832         int err;
833
834         if (!bo)
835                 return -EINVAL;
836
837         if (!bd_holder_grab_dirs(bdev, bo))
838                 return -EBUSY;
839
840         err = add_symlink(bo->sdir, bo->sdev);
841         if (err)
842                 return err;
843
844         err = add_symlink(bo->hdir, bo->hdev);
845         if (err) {
846                 del_symlink(bo->sdir, bo->sdev);
847                 return err;
848         }
849
850         list_add_tail(&bo->list, &bdev->bd_holder_list);
851         return 0;
852 }
853
854 /**
855  * del_bd_holder - delete sysfs symlinks for bd_claim() relationship
856  *
857  * @bdev:       block device to be bd_claimed
858  * @kobj:       holder's kobject
859  *
860  * If there is matching entry with @kobj in @bdev->bd_holder_list
861  * and no other bd_claim() from the same kobject,
862  * remove the struct bd_holder from the list, delete symlinks for it.
863  *
864  * Returns a pointer to the struct bd_holder when it's removed from the list
865  * and ready to be freed.
866  * Returns NULL if matching claim isn't found or there is other bd_claim()
867  * by the same kobject.
868  */
869 static struct bd_holder *del_bd_holder(struct block_device *bdev,
870                                         struct kobject *kobj)
871 {
872         struct bd_holder *bo;
873
874         list_for_each_entry(bo, &bdev->bd_holder_list, list) {
875                 if (bo->sdir == kobj) {
876                         bo->count--;
877                         BUG_ON(bo->count < 0);
878                         if (!bo->count) {
879                                 list_del(&bo->list);
880                                 del_symlink(bo->sdir, bo->sdev);
881                                 del_symlink(bo->hdir, bo->hdev);
882                                 bd_holder_release_dirs(bo);
883                                 return bo;
884                         }
885                         break;
886                 }
887         }
888
889         return NULL;
890 }
891
892 /**
893  * bd_claim_by_kobject - bd_claim() with additional kobject signature
894  *
895  * @bdev:       block device to be claimed
896  * @holder:     holder's signature
897  * @kobj:       holder's kobject
898  *
899  * Do bd_claim() and if it succeeds, create sysfs symlinks between
900  * the bdev and the holder's kobject.
901  * Use bd_release_from_kobject() when relesing the claimed bdev.
902  *
903  * Returns 0 on success. (same as bd_claim())
904  * Returns errno on failure.
905  */
906 static int bd_claim_by_kobject(struct block_device *bdev, void *holder,
907                                 struct kobject *kobj)
908 {
909         int err;
910         struct bd_holder *bo, *found;
911
912         if (!kobj)
913                 return -EINVAL;
914
915         bo = alloc_bd_holder(kobj);
916         if (!bo)
917                 return -ENOMEM;
918
919         mutex_lock(&bdev->bd_mutex);
920
921         err = bd_claim(bdev, holder);
922         if (err)
923                 goto fail;
924
925         found = find_bd_holder(bdev, bo);
926         if (found)
927                 goto fail;
928
929         err = add_bd_holder(bdev, bo);
930         if (err)
931                 bd_release(bdev);
932         else
933                 bo = NULL;
934 fail:
935         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
936         free_bd_holder(bo);
937         return err;
938 }
939
940 /**
941  * bd_release_from_kobject - bd_release() with additional kobject signature
942  *
943  * @bdev:       block device to be released
944  * @kobj:       holder's kobject
945  *
946  * Do bd_release() and remove sysfs symlinks created by bd_claim_by_kobject().
947  */
948 static void bd_release_from_kobject(struct block_device *bdev,
949                                         struct kobject *kobj)
950 {
951         if (!kobj)
952                 return;
953
954         mutex_lock(&bdev->bd_mutex);
955         bd_release(bdev);
956         free_bd_holder(del_bd_holder(bdev, kobj));
957         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
958 }
959
960 /**
961  * bd_claim_by_disk - wrapper function for bd_claim_by_kobject()
962  *
963  * @bdev:       block device to be claimed
964  * @holder:     holder's signature
965  * @disk:       holder's gendisk
966  *
967  * Call bd_claim_by_kobject() with getting @disk->slave_dir.
968  */
969 int bd_claim_by_disk(struct block_device *bdev, void *holder,
970                         struct gendisk *disk)
971 {
972         return bd_claim_by_kobject(bdev, holder, kobject_get(disk->slave_dir));
973 }
974 EXPORT_SYMBOL_GPL(bd_claim_by_disk);
975
976 /**
977  * bd_release_from_disk - wrapper function for bd_release_from_kobject()
978  *
979  * @bdev:       block device to be claimed
980  * @disk:       holder's gendisk
981  *
982  * Call bd_release_from_kobject() and put @disk->slave_dir.
983  */
984 void bd_release_from_disk(struct block_device *bdev, struct gendisk *disk)
985 {
986         bd_release_from_kobject(bdev, disk->slave_dir);
987         kobject_put(disk->slave_dir);
988 }
989 EXPORT_SYMBOL_GPL(bd_release_from_disk);
990 #endif
991
992 /*
993  * Tries to open block device by device number.  Use it ONLY if you
994  * really do not have anything better - i.e. when you are behind a
995  * truly sucky interface and all you are given is a device number.  _Never_
996  * to be used for internal purposes.  If you ever need it - reconsider
997  * your API.
998  */
999 struct block_device *open_by_devnum(dev_t dev, fmode_t mode)
1000 {
1001         struct block_device *bdev = bdget(dev);
1002         int err = -ENOMEM;
1003         if (bdev)
1004                 err = blkdev_get(bdev, mode);
1005         return err ? ERR_PTR(err) : bdev;
1006 }
1007
1008 EXPORT_SYMBOL(open_by_devnum);
1009
1010 /**
1011  * flush_disk - invalidates all buffer-cache entries on a disk
1012  *
1013  * @bdev:      struct block device to be flushed
1014  *
1015  * Invalidates all buffer-cache entries on a disk. It should be called
1016  * when a disk has been changed -- either by a media change or online
1017  * resize.
1018  */
1019 static void flush_disk(struct block_device *bdev)
1020 {
1021         if (__invalidate_device(bdev)) {
1022                 char name[BDEVNAME_SIZE] = "";
1023
1024                 if (bdev->bd_disk)
1025                         disk_name(bdev->bd_disk, 0, name);
1026                 printk(KERN_WARNING "VFS: busy inodes on changed media or "
1027                        "resized disk %s\n", name);
1028         }
1029
1030         if (!bdev->bd_disk)
1031                 return;
1032         if (disk_partitionable(bdev->bd_disk))
1033                 bdev->bd_invalidated = 1;
1034 }
1035
1036 /**
1037  * check_disk_size_change - checks for disk size change and adjusts bdev size.
1038  * @disk: struct gendisk to check
1039  * @bdev: struct bdev to adjust.
1040  *
1041  * This routine checks to see if the bdev size does not match the disk size
1042  * and adjusts it if it differs.
1043  */
1044 void check_disk_size_change(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev)
1045 {
1046         loff_t disk_size, bdev_size;
1047
1048         disk_size = (loff_t)get_capacity(disk) << 9;
1049         bdev_size = i_size_read(bdev->bd_inode);
1050         if (disk_size != bdev_size) {
1051                 char name[BDEVNAME_SIZE];
1052
1053                 disk_name(disk, 0, name);
1054                 printk(KERN_INFO
1055                        "%s: detected capacity change from %lld to %lld\n",
1056                        name, bdev_size, disk_size);
1057                 i_size_write(bdev->bd_inode, disk_size);
1058                 flush_disk(bdev);
1059         }
1060 }
1061 EXPORT_SYMBOL(check_disk_size_change);
1062
1063 /**
1064  * revalidate_disk - wrapper for lower-level driver's revalidate_disk call-back
1065  * @disk: struct gendisk to be revalidated
1066  *
1067  * This routine is a wrapper for lower-level driver's revalidate_disk
1068  * call-backs.  It is used to do common pre and post operations needed
1069  * for all revalidate_disk operations.
1070  */
1071 int revalidate_disk(struct gendisk *disk)
1072 {
1073         struct block_device *bdev;
1074         int ret = 0;
1075
1076         if (disk->fops->revalidate_disk)
1077                 ret = disk->fops->revalidate_disk(disk);
1078
1079         bdev = bdget_disk(disk, 0);
1080         if (!bdev)
1081                 return ret;
1082
1083         mutex_lock(&bdev->bd_mutex);
1084         check_disk_size_change(disk, bdev);
1085         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
1086         bdput(bdev);
1087         return ret;
1088 }
1089 EXPORT_SYMBOL(revalidate_disk);
1090
1091 /*
1092  * This routine checks whether a removable media has been changed,
1093  * and invalidates all buffer-cache-entries in that case. This
1094  * is a relatively slow routine, so we have to try to minimize using
1095  * it. Thus it is called only upon a 'mount' or 'open'. This
1096  * is the best way of combining speed and utility, I think.
1097  * People changing diskettes in the middle of an operation deserve
1098  * to lose :-)
1099  */
1100 int check_disk_change(struct block_device *bdev)
1101 {
1102         struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
1103         struct block_device_operations * bdops = disk->fops;
1104
1105         if (!bdops->media_changed)
1106                 return 0;
1107         if (!bdops->media_changed(bdev->bd_disk))
1108                 return 0;
1109
1110         flush_disk(bdev);
1111         if (bdops->revalidate_disk)
1112                 bdops->revalidate_disk(bdev->bd_disk);
1113         return 1;
1114 }
1115
1116 EXPORT_SYMBOL(check_disk_change);
1117
1118 void bd_set_size(struct block_device *bdev, loff_t size)
1119 {
1120         unsigned bsize = bdev_hardsect_size(bdev);
1121
1122         bdev->bd_inode->i_size = size;
1123         while (bsize < PAGE_CACHE_SIZE) {
1124                 if (size & bsize)
1125                         break;
1126                 bsize <<= 1;
1127         }
1128         bdev->bd_block_size = bsize;
1129         bdev->bd_inode->i_blkbits = blksize_bits(bsize);
1130 }
1131 EXPORT_SYMBOL(bd_set_size);
1132
1133 static int __blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode, int for_part);
1134
1135 /*
1136  * bd_mutex locking:
1137  *
1138  *  mutex_lock(part->bd_mutex)
1139  *    mutex_lock_nested(whole->bd_mutex, 1)
1140  */
1141
1142 static int __blkdev_get(struct block_device *bdev, fmode_t mode, int for_part)
1143 {
1144         struct gendisk *disk;
1145         int ret;
1146         int partno;
1147         int perm = 0;
1148
1149         if (mode & FMODE_READ)
1150                 perm |= MAY_READ;
1151         if (mode & FMODE_WRITE)
1152                 perm |= MAY_WRITE;
1153         /*
1154          * hooks: /n/, see "layering violations".
1155          */
1156         ret = devcgroup_inode_permission(bdev->bd_inode, perm);
1157         if (ret != 0) {
1158                 bdput(bdev);
1159                 return ret;
1160         }
1161
1162         lock_kernel();
1163  restart:
1164
1165         ret = -ENXIO;
1166         disk = get_gendisk(bdev->bd_dev, &partno);
1167         if (!disk)
1168                 goto out_unlock_kernel;
1169
1170         mutex_lock_nested(&bdev->bd_mutex, for_part);
1171         if (!bdev->bd_openers) {
1172                 bdev->bd_disk = disk;
1173                 bdev->bd_contains = bdev;
1174                 if (!partno) {
1175                         struct backing_dev_info *bdi;
1176
1177                         ret = -ENXIO;
1178                         bdev->bd_part = disk_get_part(disk, partno);
1179                         if (!bdev->bd_part)
1180                                 goto out_clear;
1181
1182                         if (disk->fops->open) {
1183                                 ret = disk->fops->open(bdev, mode);
1184                                 if (ret == -ERESTARTSYS) {
1185                                         /* Lost a race with 'disk' being
1186                                          * deleted, try again.
1187                                          * See md.c
1188                                          */
1189                                         disk_put_part(bdev->bd_part);
1190                                         bdev->bd_part = NULL;
1191                                         module_put(disk->fops->owner);
1192                                         put_disk(disk);
1193                                         bdev->bd_disk = NULL;
1194                                         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
1195                                         goto restart;
1196                                 }
1197                                 if (ret)
1198                                         goto out_clear;
1199                         }
1200                         if (!bdev->bd_openers) {
1201                                 bd_set_size(bdev,(loff_t)get_capacity(disk)<<9);
1202                                 bdi = blk_get_backing_dev_info(bdev);
1203                                 if (bdi == NULL)
1204                                         bdi = &default_backing_dev_info;
1205                                 bdev->bd_inode->i_data.backing_dev_info = bdi;
1206                         }
1207                         if (bdev->bd_invalidated)
1208                                 rescan_partitions(disk, bdev);
1209                 } else {
1210                         struct block_device *whole;
1211                         whole = bdget_disk(disk, 0);
1212                         ret = -ENOMEM;
1213                         if (!whole)
1214                                 goto out_clear;
1215                         BUG_ON(for_part);
1216                         ret = __blkdev_get(whole, mode, 1);
1217                         if (ret)
1218                                 goto out_clear;
1219                         bdev->bd_contains = whole;
1220                         bdev->bd_inode->i_data.backing_dev_info =
1221                            whole->bd_inode->i_data.backing_dev_info;
1222                         bdev->bd_part = disk_get_part(disk, partno);
1223                         if (!(disk->flags & GENHD_FL_UP) ||
1224                             !bdev->bd_part || !bdev->bd_part->nr_sects) {
1225                                 ret = -ENXIO;
1226                                 goto out_clear;
1227                         }
1228                         bd_set_size(bdev, (loff_t)bdev->bd_part->nr_sects << 9);
1229                 }
1230         } else {
1231                 put_disk(disk);
1232                 module_put(disk->fops->owner);
1233                 disk = NULL;
1234                 if (bdev->bd_contains == bdev) {
1235                         if (bdev->bd_disk->fops->open) {
1236                                 ret = bdev->bd_disk->fops->open(bdev, mode);
1237                                 if (ret)
1238                                         goto out_unlock_bdev;
1239                         }
1240                         if (bdev->bd_invalidated)
1241                                 rescan_partitions(bdev->bd_disk, bdev);
1242                 }
1243         }
1244         bdev->bd_openers++;
1245         if (for_part)
1246                 bdev->bd_part_count++;
1247         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
1248         unlock_kernel();
1249         return 0;
1250
1251  out_clear:
1252         disk_put_part(bdev->bd_part);
1253         bdev->bd_disk = NULL;
1254         bdev->bd_part = NULL;
1255         bdev->bd_inode->i_data.backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
1256         if (bdev != bdev->bd_contains)
1257                 __blkdev_put(bdev->bd_contains, mode, 1);
1258         bdev->bd_contains = NULL;
1259  out_unlock_bdev:
1260         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
1261  out_unlock_kernel:
1262         unlock_kernel();
1263
1264         if (disk)
1265                 module_put(disk->fops->owner);
1266         put_disk(disk);
1267         bdput(bdev);
1268
1269         return ret;
1270 }
1271
1272 int blkdev_get(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
1273 {
1274         return __blkdev_get(bdev, mode, 0);
1275 }
1276 EXPORT_SYMBOL(blkdev_get);
1277
1278 static int blkdev_open(struct inode * inode, struct file * filp)
1279 {
1280         struct block_device *bdev;
1281         int res;
1282
1283         /*
1284          * Preserve backwards compatibility and allow large file access
1285          * even if userspace doesn't ask for it explicitly. Some mkfs
1286          * binary needs it. We might want to drop this workaround
1287          * during an unstable branch.
1288          */
1289         filp->f_flags |= O_LARGEFILE;
1290
1291         if (filp->f_flags & O_NDELAY)
1292                 filp->f_mode |= FMODE_NDELAY;
1293         if (filp->f_flags & O_EXCL)
1294                 filp->f_mode |= FMODE_EXCL;
1295         if ((filp->f_flags & O_ACCMODE) == 3)
1296                 filp->f_mode |= FMODE_WRITE_IOCTL;
1297
1298         bdev = bd_acquire(inode);
1299         if (bdev == NULL)
1300                 return -ENOMEM;
1301
1302         filp->f_mapping = bdev->bd_inode->i_mapping;
1303
1304         res = blkdev_get(bdev, filp->f_mode);
1305         if (res)
1306                 return res;
1307
1308         if (filp->f_mode & FMODE_EXCL) {
1309                 res = bd_claim(bdev, filp);
1310                 if (res)
1311                         goto out_blkdev_put;
1312         }
1313
1314         return 0;
1315
1316  out_blkdev_put:
1317         blkdev_put(bdev, filp->f_mode);
1318         return res;
1319 }
1320
1321 static int __blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode, int for_part)
1322 {
1323         int ret = 0;
1324         struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
1325         struct block_device *victim = NULL;
1326
1327         mutex_lock_nested(&bdev->bd_mutex, for_part);
1328         lock_kernel();
1329         if (for_part)
1330                 bdev->bd_part_count--;
1331
1332         if (!--bdev->bd_openers) {
1333                 sync_blockdev(bdev);
1334                 kill_bdev(bdev);
1335         }
1336         if (bdev->bd_contains == bdev) {
1337                 if (disk->fops->release)
1338                         ret = disk->fops->release(disk, mode);
1339         }
1340         if (!bdev->bd_openers) {
1341                 struct module *owner = disk->fops->owner;
1342
1343                 put_disk(disk);
1344                 module_put(owner);
1345                 disk_put_part(bdev->bd_part);
1346                 bdev->bd_part = NULL;
1347                 bdev->bd_disk = NULL;
1348                 bdev->bd_inode->i_data.backing_dev_info = &default_backing_dev_info;
1349                 if (bdev != bdev->bd_contains)
1350                         victim = bdev->bd_contains;
1351                 bdev->bd_contains = NULL;
1352         }
1353         unlock_kernel();
1354         mutex_unlock(&bdev->bd_mutex);
1355         bdput(bdev);
1356         if (victim)
1357                 __blkdev_put(victim, mode, 1);
1358         return ret;
1359 }
1360
1361 int blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
1362 {
1363         return __blkdev_put(bdev, mode, 0);
1364 }
1365 EXPORT_SYMBOL(blkdev_put);
1366
1367 static int blkdev_close(struct inode * inode, struct file * filp)
1368 {
1369         struct block_device *bdev = I_BDEV(filp->f_mapping->host);
1370         if (bdev->bd_holder == filp)
1371                 bd_release(bdev);
1372         return blkdev_put(bdev, filp->f_mode);
1373 }
1374
1375 static long block_ioctl(struct file *file, unsigned cmd, unsigned long arg)
1376 {
1377         struct block_device *bdev = I_BDEV(file->f_mapping->host);
1378         fmode_t mode = file->f_mode;
1379
1380         /*
1381          * O_NDELAY can be altered using fcntl(.., F_SETFL, ..), so we have
1382          * to updated it before every ioctl.
1383          */
1384         if (file->f_flags & O_NDELAY)
1385                 mode |= FMODE_NDELAY;
1386         else
1387                 mode &= ~FMODE_NDELAY;
1388
1389         return blkdev_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
1390 }
1391
1392 /*
1393  * Try to release a page associated with block device when the system
1394  * is under memory pressure.
1395  */
1396 static int blkdev_releasepage(struct page *page, gfp_t wait)
1397 {
1398         struct super_block *super = BDEV_I(page->mapping->host)->bdev.bd_super;
1399
1400         if (super && super->s_op->bdev_try_to_free_page)
1401                 return super->s_op->bdev_try_to_free_page(super, page, wait);
1402
1403         return try_to_free_buffers(page);
1404 }
1405
1406 static const struct address_space_operations def_blk_aops = {
1407         .readpage       = blkdev_readpage,
1408         .readpages      = blkdev_readpages,
1409         .writepage      = blkdev_writepage,
1410         .sync_page      = block_sync_page,
1411         .write_begin    = blkdev_write_begin,
1412         .write_end      = blkdev_write_end,
1413         .writepages     = generic_writepages,
1414         .releasepage    = blkdev_releasepage,
1415         .direct_IO      = blkdev_direct_IO,
1416 };
1417
1418 const struct file_operations def_blk_fops = {
1419         .open           = blkdev_open,
1420         .release        = blkdev_close,
1421         .llseek         = block_llseek,
1422         .read           = do_sync_read,
1423         .write          = do_sync_write,
1424         .aio_read       = generic_file_aio_read,
1425         .aio_write      = generic_file_aio_write_nolock,
1426         .mmap           = generic_file_mmap,
1427         .fsync          = block_fsync,
1428         .unlocked_ioctl = block_ioctl,
1429 #ifdef CONFIG_COMPAT
1430         .compat_ioctl   = compat_blkdev_ioctl,
1431 #endif
1432         .splice_read    = generic_file_splice_read,
1433         .splice_write   = generic_file_splice_write,
1434 };
1435
1436 int ioctl_by_bdev(struct block_device *bdev, unsigned cmd, unsigned long arg)
1437 {
1438         int res;
1439         mm_segment_t old_fs = get_fs();
1440         set_fs(KERNEL_DS);
1441         res = blkdev_ioctl(bdev, 0, cmd, arg);
1442         set_fs(old_fs);
1443         return res;
1444 }
1445
1446 EXPORT_SYMBOL(ioctl_by_bdev);
1447
1448 /**
1449  * lookup_bdev  - lookup a struct block_device by name
1450  * @pathname:   special file representing the block device
1451  *
1452  * Get a reference to the blockdevice at @pathname in the current
1453  * namespace if possible and return it.  Return ERR_PTR(error)
1454  * otherwise.
1455  */
1456 struct block_device *lookup_bdev(const char *pathname)
1457 {
1458         struct block_device *bdev;
1459         struct inode *inode;
1460         struct path path;
1461         int error;
1462
1463         if (!pathname || !*pathname)
1464                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1465
1466         error = kern_path(pathname, LOOKUP_FOLLOW, &path);
1467         if (error)
1468                 return ERR_PTR(error);
1469
1470         inode = path.dentry->d_inode;
1471         error = -ENOTBLK;
1472         if (!S_ISBLK(inode->i_mode))
1473                 goto fail;
1474         error = -EACCES;
1475         if (path.mnt->mnt_flags & MNT_NODEV)
1476                 goto fail;
1477         error = -ENOMEM;
1478         bdev = bd_acquire(inode);
1479         if (!bdev)
1480                 goto fail;
1481 out:
1482         path_put(&path);
1483         return bdev;
1484 fail:
1485         bdev = ERR_PTR(error);
1486         goto out;
1487 }
1488 EXPORT_SYMBOL(lookup_bdev);
1489
1490 /**
1491  * open_bdev_exclusive  -  open a block device by name and set it up for use
1492  *
1493  * @path:       special file representing the block device
1494  * @mode:       FMODE_... combination to pass be used
1495  * @holder:     owner for exclusion
1496  *
1497  * Open the blockdevice described by the special file at @path, claim it
1498  * for the @holder.
1499  */
1500 struct block_device *open_bdev_exclusive(const char *path, fmode_t mode, void *holder)
1501 {
1502         struct block_device *bdev;
1503         int error = 0;
1504
1505         bdev = lookup_bdev(path);
1506         if (IS_ERR(bdev))
1507                 return bdev;
1508
1509         error = blkdev_get(bdev, mode);
1510         if (error)
1511                 return ERR_PTR(error);
1512         error = -EACCES;
1513         if ((mode & FMODE_WRITE) && bdev_read_only(bdev))
1514                 goto blkdev_put;
1515         error = bd_claim(bdev, holder);
1516         if (error)
1517                 goto blkdev_put;
1518
1519         return bdev;
1520         
1521 blkdev_put:
1522         blkdev_put(bdev, mode);
1523         return ERR_PTR(error);
1524 }
1525
1526 EXPORT_SYMBOL(open_bdev_exclusive);
1527
1528 /**
1529  * close_bdev_exclusive  -  close a blockdevice opened by open_bdev_exclusive()
1530  *
1531  * @bdev:       blockdevice to close
1532  * @mode:       mode, must match that used to open.
1533  *
1534  * This is the counterpart to open_bdev_exclusive().
1535  */
1536 void close_bdev_exclusive(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
1537 {
1538         bd_release(bdev);
1539         blkdev_put(bdev, mode);
1540 }
1541
1542 EXPORT_SYMBOL(close_bdev_exclusive);
1543
1544 int __invalidate_device(struct block_device *bdev)
1545 {
1546         struct super_block *sb = get_super(bdev);
1547         int res = 0;
1548
1549         if (sb) {
1550                 /*
1551                  * no need to lock the super, get_super holds the
1552                  * read mutex so the filesystem cannot go away
1553                  * under us (->put_super runs with the write lock
1554                  * hold).
1555                  */
1556                 shrink_dcache_sb(sb);
1557                 res = invalidate_inodes(sb);
1558                 drop_super(sb);
1559         }
1560         invalidate_bdev(bdev);
1561         return res;
1562 }
1563 EXPORT_SYMBOL(__invalidate_device);