block: initialize request_queue's numa node during
[linux-3.10.git] / block / blk-core.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
3  * Copyright (C) 1994,      Karl Keyte: Added support for disk statistics
4  * Elevator latency, (C) 2000  Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
5  * Queue request tables / lock, selectable elevator, Jens Axboe <axboe@suse.de>
6  * kernel-doc documentation started by NeilBrown <neilb@cse.unsw.edu.au>
7  *      -  July2000
8  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
9  */
10
11 /*
12  * This handles all read/write requests to block devices
13  */
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/backing-dev.h>
17 #include <linux/bio.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/highmem.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/kernel_stat.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/completion.h>
25 #include <linux/slab.h>
26 #include <linux/swap.h>
27 #include <linux/writeback.h>
28 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
29 #include <linux/fault-inject.h>
30 #include <linux/list_sort.h>
31 #include <linux/delay.h>
32
33 #define CREATE_TRACE_POINTS
34 #include <trace/events/block.h>
35
36 #include "blk.h"
37
38 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_remap);
39 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_rq_remap);
40 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_complete);
41
42 /*
43  * For the allocated request tables
44  */
45 static struct kmem_cache *request_cachep;
46
47 /*
48  * For queue allocation
49  */
50 struct kmem_cache *blk_requestq_cachep;
51
52 /*
53  * Controlling structure to kblockd
54  */
55 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
56
57 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int new_io)
58 {
59         struct hd_struct *part;
60         int rw = rq_data_dir(rq);
61         int cpu;
62
63         if (!blk_do_io_stat(rq))
64                 return;
65
66         cpu = part_stat_lock();
67
68         if (!new_io) {
69                 part = rq->part;
70                 part_stat_inc(cpu, part, merges[rw]);
71         } else {
72                 part = disk_map_sector_rcu(rq->rq_disk, blk_rq_pos(rq));
73                 if (!hd_struct_try_get(part)) {
74                         /*
75                          * The partition is already being removed,
76                          * the request will be accounted on the disk only
77                          *
78                          * We take a reference on disk->part0 although that
79                          * partition will never be deleted, so we can treat
80                          * it as any other partition.
81                          */
82                         part = &rq->rq_disk->part0;
83                         hd_struct_get(part);
84                 }
85                 part_round_stats(cpu, part);
86                 part_inc_in_flight(part, rw);
87                 rq->part = part;
88         }
89
90         part_stat_unlock();
91 }
92
93 void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
94 {
95         int nr;
96
97         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
98         if (nr > q->nr_requests)
99                 nr = q->nr_requests;
100         q->nr_congestion_on = nr;
101
102         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
103         if (nr < 1)
104                 nr = 1;
105         q->nr_congestion_off = nr;
106 }
107
108 /**
109  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
110  * @bdev:       device
111  *
112  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
113  * backing_dev_info
114  *
115  * Will return NULL if the request queue cannot be located.
116  */
117 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
118 {
119         struct backing_dev_info *ret = NULL;
120         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
121
122         if (q)
123                 ret = &q->backing_dev_info;
124         return ret;
125 }
126 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
127
128 void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
129 {
130         memset(rq, 0, sizeof(*rq));
131
132         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
133         INIT_LIST_HEAD(&rq->timeout_list);
134         rq->cpu = -1;
135         rq->q = q;
136         rq->__sector = (sector_t) -1;
137         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
138         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
139         rq->cmd = rq->__cmd;
140         rq->cmd_len = BLK_MAX_CDB;
141         rq->tag = -1;
142         rq->ref_count = 1;
143         rq->start_time = jiffies;
144         set_start_time_ns(rq);
145         rq->part = NULL;
146 }
147 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_init);
148
149 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
150                           unsigned int nbytes, int error)
151 {
152         if (error)
153                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
154         else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
155                 error = -EIO;
156
157         if (unlikely(nbytes > bio->bi_size)) {
158                 printk(KERN_ERR "%s: want %u bytes done, %u left\n",
159                        __func__, nbytes, bio->bi_size);
160                 nbytes = bio->bi_size;
161         }
162
163         if (unlikely(rq->cmd_flags & REQ_QUIET))
164                 set_bit(BIO_QUIET, &bio->bi_flags);
165
166         bio->bi_size -= nbytes;
167         bio->bi_sector += (nbytes >> 9);
168
169         if (bio_integrity(bio))
170                 bio_integrity_advance(bio, nbytes);
171
172         /* don't actually finish bio if it's part of flush sequence */
173         if (bio->bi_size == 0 && !(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ))
174                 bio_endio(bio, error);
175 }
176
177 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
178 {
179         int bit;
180
181         printk(KERN_INFO "%s: dev %s: type=%x, flags=%x\n", msg,
182                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
183                 rq->cmd_flags);
184
185         printk(KERN_INFO "  sector %llu, nr/cnr %u/%u\n",
186                (unsigned long long)blk_rq_pos(rq),
187                blk_rq_sectors(rq), blk_rq_cur_sectors(rq));
188         printk(KERN_INFO "  bio %p, biotail %p, buffer %p, len %u\n",
189                rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, blk_rq_bytes(rq));
190
191         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
192                 printk(KERN_INFO "  cdb: ");
193                 for (bit = 0; bit < BLK_MAX_CDB; bit++)
194                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
195                 printk("\n");
196         }
197 }
198 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
199
200 static void blk_delay_work(struct work_struct *work)
201 {
202         struct request_queue *q;
203
204         q = container_of(work, struct request_queue, delay_work.work);
205         spin_lock_irq(q->queue_lock);
206         __blk_run_queue(q);
207         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
208 }
209
210 /**
211  * blk_delay_queue - restart queueing after defined interval
212  * @q:          The &struct request_queue in question
213  * @msecs:      Delay in msecs
214  *
215  * Description:
216  *   Sometimes queueing needs to be postponed for a little while, to allow
217  *   resources to come back. This function will make sure that queueing is
218  *   restarted around the specified time.
219  */
220 void blk_delay_queue(struct request_queue *q, unsigned long msecs)
221 {
222         queue_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work,
223                                 msecs_to_jiffies(msecs));
224 }
225 EXPORT_SYMBOL(blk_delay_queue);
226
227 /**
228  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
229  * @q:    The &struct request_queue in question
230  *
231  * Description:
232  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
233  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
234  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
235  **/
236 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
237 {
238         WARN_ON(!irqs_disabled());
239
240         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
241         __blk_run_queue(q);
242 }
243 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
244
245 /**
246  * blk_stop_queue - stop a queue
247  * @q:    The &struct request_queue in question
248  *
249  * Description:
250  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
251  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
252  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
253  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
254  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
255  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
256  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
257  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
258  **/
259 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
260 {
261         __cancel_delayed_work(&q->delay_work);
262         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
263 }
264 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
265
266 /**
267  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
268  * @q: the queue
269  *
270  * Description:
271  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
272  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
273  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
274  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
275  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
276  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
277  *     this function.
278  *
279  *     This function does not cancel any asynchronous activity arising
280  *     out of elevator or throttling code. That would require elevaotor_exit()
281  *     and blk_throtl_exit() to be called with queue lock initialized.
282  *
283  */
284 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
285 {
286         del_timer_sync(&q->timeout);
287         cancel_delayed_work_sync(&q->delay_work);
288 }
289 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
290
291 /**
292  * __blk_run_queue - run a single device queue
293  * @q:  The queue to run
294  *
295  * Description:
296  *    See @blk_run_queue. This variant must be called with the queue lock
297  *    held and interrupts disabled.
298  */
299 void __blk_run_queue(struct request_queue *q)
300 {
301         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
302                 return;
303
304         q->request_fn(q);
305 }
306 EXPORT_SYMBOL(__blk_run_queue);
307
308 /**
309  * blk_run_queue_async - run a single device queue in workqueue context
310  * @q:  The queue to run
311  *
312  * Description:
313  *    Tells kblockd to perform the equivalent of @blk_run_queue on behalf
314  *    of us.
315  */
316 void blk_run_queue_async(struct request_queue *q)
317 {
318         if (likely(!blk_queue_stopped(q))) {
319                 __cancel_delayed_work(&q->delay_work);
320                 queue_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work, 0);
321         }
322 }
323 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue_async);
324
325 /**
326  * blk_run_queue - run a single device queue
327  * @q: The queue to run
328  *
329  * Description:
330  *    Invoke request handling on this queue, if it has pending work to do.
331  *    May be used to restart queueing when a request has completed.
332  */
333 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
334 {
335         unsigned long flags;
336
337         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
338         __blk_run_queue(q);
339         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
340 }
341 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
342
343 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
344 {
345         kobject_put(&q->kobj);
346 }
347 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
348
349 /**
350  * blk_drain_queue - drain requests from request_queue
351  * @q: queue to drain
352  * @drain_all: whether to drain all requests or only the ones w/ ELVPRIV
353  *
354  * Drain requests from @q.  If @drain_all is set, all requests are drained.
355  * If not, only ELVPRIV requests are drained.  The caller is responsible
356  * for ensuring that no new requests which need to be drained are queued.
357  */
358 void blk_drain_queue(struct request_queue *q, bool drain_all)
359 {
360         while (true) {
361                 int nr_rqs;
362
363                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
364
365                 elv_drain_elevator(q);
366                 if (drain_all)
367                         blk_throtl_drain(q);
368
369                 __blk_run_queue(q);
370
371                 if (drain_all)
372                         nr_rqs = q->rq.count[0] + q->rq.count[1];
373                 else
374                         nr_rqs = q->rq.elvpriv;
375
376                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
377
378                 if (!nr_rqs)
379                         break;
380                 msleep(10);
381         }
382 }
383
384 /**
385  * blk_cleanup_queue - shutdown a request queue
386  * @q: request queue to shutdown
387  *
388  * Mark @q DEAD, drain all pending requests, destroy and put it.  All
389  * future requests will be failed immediately with -ENODEV.
390  */
391 void blk_cleanup_queue(struct request_queue *q)
392 {
393         spinlock_t *lock = q->queue_lock;
394
395         /* mark @q DEAD, no new request or merges will be allowed afterwards */
396         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
397         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
398
399         spin_lock_irq(lock);
400         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOMERGES, q);
401         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, q);
402         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
403
404         if (q->queue_lock != &q->__queue_lock)
405                 q->queue_lock = &q->__queue_lock;
406
407         spin_unlock_irq(lock);
408         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
409
410         /*
411          * Drain all requests queued before DEAD marking.  The caller might
412          * be trying to tear down @q before its elevator is initialized, in
413          * which case we don't want to call into draining.
414          */
415         if (q->elevator)
416                 blk_drain_queue(q, true);
417
418         /* @q won't process any more request, flush async actions */
419         del_timer_sync(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer);
420         blk_sync_queue(q);
421
422         /* @q is and will stay empty, shutdown and put */
423         blk_put_queue(q);
424 }
425 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
426
427 static int blk_init_free_list(struct request_queue *q)
428 {
429         struct request_list *rl = &q->rq;
430
431         if (unlikely(rl->rq_pool))
432                 return 0;
433
434         rl->count[BLK_RW_SYNC] = rl->count[BLK_RW_ASYNC] = 0;
435         rl->starved[BLK_RW_SYNC] = rl->starved[BLK_RW_ASYNC] = 0;
436         rl->elvpriv = 0;
437         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
438         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
439
440         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
441                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
442
443         if (!rl->rq_pool)
444                 return -ENOMEM;
445
446         return 0;
447 }
448
449 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
450 {
451         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
452 }
453 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
454
455 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
456 {
457         struct request_queue *q;
458         int err;
459
460         q = kmem_cache_alloc_node(blk_requestq_cachep,
461                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
462         if (!q)
463                 return NULL;
464
465         q->backing_dev_info.ra_pages =
466                         (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
467         q->backing_dev_info.state = 0;
468         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_MAP_COPY;
469         q->backing_dev_info.name = "block";
470         q->node = node_id;
471
472         err = bdi_init(&q->backing_dev_info);
473         if (err) {
474                 kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
475                 return NULL;
476         }
477
478         if (blk_throtl_init(q)) {
479                 kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
480                 return NULL;
481         }
482
483         setup_timer(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer,
484                     laptop_mode_timer_fn, (unsigned long) q);
485         setup_timer(&q->timeout, blk_rq_timed_out_timer, (unsigned long) q);
486         INIT_LIST_HEAD(&q->timeout_list);
487         INIT_LIST_HEAD(&q->flush_queue[0]);
488         INIT_LIST_HEAD(&q->flush_queue[1]);
489         INIT_LIST_HEAD(&q->flush_data_in_flight);
490         INIT_DELAYED_WORK(&q->delay_work, blk_delay_work);
491
492         kobject_init(&q->kobj, &blk_queue_ktype);
493
494         mutex_init(&q->sysfs_lock);
495         spin_lock_init(&q->__queue_lock);
496
497         /*
498          * By default initialize queue_lock to internal lock and driver can
499          * override it later if need be.
500          */
501         q->queue_lock = &q->__queue_lock;
502
503         return q;
504 }
505 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
506
507 /**
508  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
509  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
510  *        placed on the queue.
511  * @lock: Request queue spin lock
512  *
513  * Description:
514  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
515  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
516  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
517  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
518  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
519  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
520  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
521  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
522  *
523  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
524  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
525  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
526  *    get dealt with eventually.
527  *
528  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
529  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
530  *    disabling is needed for it.
531  *
532  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or %NULL if
533  *    it didn't succeed.
534  *
535  * Note:
536  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
537  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
538  **/
539
540 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
541 {
542         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
543 }
544 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
545
546 struct request_queue *
547 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
548 {
549         struct request_queue *uninit_q, *q;
550
551         uninit_q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
552         if (!uninit_q)
553                 return NULL;
554
555         q = blk_init_allocated_queue(uninit_q, rfn, lock);
556         if (!q)
557                 blk_cleanup_queue(uninit_q);
558
559         return q;
560 }
561 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
562
563 struct request_queue *
564 blk_init_allocated_queue(struct request_queue *q, request_fn_proc *rfn,
565                          spinlock_t *lock)
566 {
567         if (!q)
568                 return NULL;
569
570         if (blk_init_free_list(q))
571                 return NULL;
572
573         q->request_fn           = rfn;
574         q->prep_rq_fn           = NULL;
575         q->unprep_rq_fn         = NULL;
576         q->queue_flags          = QUEUE_FLAG_DEFAULT;
577
578         /* Override internal queue lock with supplied lock pointer */
579         if (lock)
580                 q->queue_lock           = lock;
581
582         /*
583          * This also sets hw/phys segments, boundary and size
584          */
585         blk_queue_make_request(q, blk_queue_bio);
586
587         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
588
589         /*
590          * all done
591          */
592         if (!elevator_init(q, NULL)) {
593                 blk_queue_congestion_threshold(q);
594                 return q;
595         }
596
597         return NULL;
598 }
599 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue);
600
601 int blk_get_queue(struct request_queue *q)
602 {
603         if (likely(!test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags))) {
604                 kobject_get(&q->kobj);
605                 return 0;
606         }
607
608         return 1;
609 }
610 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
611
612 static inline void blk_free_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
613 {
614         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV)
615                 elv_put_request(q, rq);
616         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
617 }
618
619 static struct request *
620 blk_alloc_request(struct request_queue *q, unsigned int flags, gfp_t gfp_mask)
621 {
622         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
623
624         if (!rq)
625                 return NULL;
626
627         blk_rq_init(q, rq);
628
629         rq->cmd_flags = flags | REQ_ALLOCED;
630
631         if ((flags & REQ_ELVPRIV) &&
632             unlikely(elv_set_request(q, rq, gfp_mask))) {
633                 mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
634                 return NULL;
635         }
636
637         return rq;
638 }
639
640 /*
641  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
642  * should be given priority access to a request.
643  */
644 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
645 {
646         if (!ioc)
647                 return 0;
648
649         /*
650          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
651          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
652          * lose wakeups.
653          */
654         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
655                 (ioc->nr_batch_requests > 0
656                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
657 }
658
659 /*
660  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
661  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
662  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
663  * a nice run.
664  */
665 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
666 {
667         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
668                 return;
669
670         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
671         ioc->last_waited = jiffies;
672 }
673
674 static void __freed_request(struct request_queue *q, int sync)
675 {
676         struct request_list *rl = &q->rq;
677
678         if (rl->count[sync] < queue_congestion_off_threshold(q))
679                 blk_clear_queue_congested(q, sync);
680
681         if (rl->count[sync] + 1 <= q->nr_requests) {
682                 if (waitqueue_active(&rl->wait[sync]))
683                         wake_up(&rl->wait[sync]);
684
685                 blk_clear_queue_full(q, sync);
686         }
687 }
688
689 /*
690  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
691  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
692  */
693 static void freed_request(struct request_queue *q, unsigned int flags)
694 {
695         struct request_list *rl = &q->rq;
696         int sync = rw_is_sync(flags);
697
698         rl->count[sync]--;
699         if (flags & REQ_ELVPRIV)
700                 rl->elvpriv--;
701
702         __freed_request(q, sync);
703
704         if (unlikely(rl->starved[sync ^ 1]))
705                 __freed_request(q, sync ^ 1);
706 }
707
708 /*
709  * Determine if elevator data should be initialized when allocating the
710  * request associated with @bio.
711  */
712 static bool blk_rq_should_init_elevator(struct bio *bio)
713 {
714         if (!bio)
715                 return true;
716
717         /*
718          * Flush requests do not use the elevator so skip initialization.
719          * This allows a request to share the flush and elevator data.
720          */
721         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA))
722                 return false;
723
724         return true;
725 }
726
727 /**
728  * get_request - get a free request
729  * @q: request_queue to allocate request from
730  * @rw_flags: RW and SYNC flags
731  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
732  * @gfp_mask: allocation mask
733  *
734  * Get a free request from @q.  This function may fail under memory
735  * pressure or if @q is dead.
736  *
737  * Must be callled with @q->queue_lock held and,
738  * Returns %NULL on failure, with @q->queue_lock held.
739  * Returns !%NULL on success, with @q->queue_lock *not held*.
740  */
741 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
742                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
743 {
744         struct request *rq = NULL;
745         struct request_list *rl = &q->rq;
746         struct io_context *ioc = NULL;
747         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
748         int may_queue;
749
750         if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
751                 return NULL;
752
753         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
754         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
755                 goto rq_starved;
756
757         if (rl->count[is_sync]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
758                 if (rl->count[is_sync]+1 >= q->nr_requests) {
759                         ioc = current_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
760                         /*
761                          * The queue will fill after this allocation, so set
762                          * it as full, and mark this process as "batching".
763                          * This process will be allowed to complete a batch of
764                          * requests, others will be blocked.
765                          */
766                         if (!blk_queue_full(q, is_sync)) {
767                                 ioc_set_batching(q, ioc);
768                                 blk_set_queue_full(q, is_sync);
769                         } else {
770                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
771                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
772                                         /*
773                                          * The queue is full and the allocating
774                                          * process is not a "batcher", and not
775                                          * exempted by the IO scheduler
776                                          */
777                                         goto out;
778                                 }
779                         }
780                 }
781                 blk_set_queue_congested(q, is_sync);
782         }
783
784         /*
785          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
786          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
787          * allocated with any setting of ->nr_requests
788          */
789         if (rl->count[is_sync] >= (3 * q->nr_requests / 2))
790                 goto out;
791
792         rl->count[is_sync]++;
793         rl->starved[is_sync] = 0;
794
795         if (blk_rq_should_init_elevator(bio) &&
796             !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags)) {
797                 rw_flags |= REQ_ELVPRIV;
798                 rl->elvpriv++;
799         }
800
801         if (blk_queue_io_stat(q))
802                 rw_flags |= REQ_IO_STAT;
803         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
804
805         rq = blk_alloc_request(q, rw_flags, gfp_mask);
806         if (unlikely(!rq)) {
807                 /*
808                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
809                  * we might have messed up.
810                  *
811                  * Allocating task should really be put onto the front of the
812                  * wait queue, but this is pretty rare.
813                  */
814                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
815                 freed_request(q, rw_flags);
816
817                 /*
818                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
819                  * requests for this direction was pending, mark us starved
820                  * so that freeing of a request in the other direction will
821                  * notice us. another possible fix would be to split the
822                  * rq mempool into READ and WRITE
823                  */
824 rq_starved:
825                 if (unlikely(rl->count[is_sync] == 0))
826                         rl->starved[is_sync] = 1;
827
828                 goto out;
829         }
830
831         /*
832          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
833          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
834          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
835          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
836          */
837         if (ioc_batching(q, ioc))
838                 ioc->nr_batch_requests--;
839
840         trace_block_getrq(q, bio, rw_flags & 1);
841 out:
842         return rq;
843 }
844
845 /**
846  * get_request_wait - get a free request with retry
847  * @q: request_queue to allocate request from
848  * @rw_flags: RW and SYNC flags
849  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
850  *
851  * Get a free request from @q.  This function keeps retrying under memory
852  * pressure and fails iff @q is dead.
853  *
854  * Must be callled with @q->queue_lock held and,
855  * Returns %NULL on failure, with @q->queue_lock held.
856  * Returns !%NULL on success, with @q->queue_lock *not held*.
857  */
858 static struct request *get_request_wait(struct request_queue *q, int rw_flags,
859                                         struct bio *bio)
860 {
861         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
862         struct request *rq;
863
864         rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
865         while (!rq) {
866                 DEFINE_WAIT(wait);
867                 struct io_context *ioc;
868                 struct request_list *rl = &q->rq;
869
870                 if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
871                         return NULL;
872
873                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[is_sync], &wait,
874                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
875
876                 trace_block_sleeprq(q, bio, rw_flags & 1);
877
878                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
879                 io_schedule();
880
881                 /*
882                  * After sleeping, we become a "batching" process and
883                  * will be able to allocate at least one request, and
884                  * up to a big batch of them for a small period time.
885                  * See ioc_batching, ioc_set_batching
886                  */
887                 ioc = current_io_context(GFP_NOIO, q->node);
888                 ioc_set_batching(q, ioc);
889
890                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
891                 finish_wait(&rl->wait[is_sync], &wait);
892
893                 rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
894         };
895
896         return rq;
897 }
898
899 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
900 {
901         struct request *rq;
902
903         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
904
905         spin_lock_irq(q->queue_lock);
906         if (gfp_mask & __GFP_WAIT)
907                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
908         else
909                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
910         if (!rq)
911                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
912         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
913
914         return rq;
915 }
916 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
917
918 /**
919  * blk_make_request - given a bio, allocate a corresponding struct request.
920  * @q: target request queue
921  * @bio:  The bio describing the memory mappings that will be submitted for IO.
922  *        It may be a chained-bio properly constructed by block/bio layer.
923  * @gfp_mask: gfp flags to be used for memory allocation
924  *
925  * blk_make_request is the parallel of generic_make_request for BLOCK_PC
926  * type commands. Where the struct request needs to be farther initialized by
927  * the caller. It is passed a &struct bio, which describes the memory info of
928  * the I/O transfer.
929  *
930  * The caller of blk_make_request must make sure that bi_io_vec
931  * are set to describe the memory buffers. That bio_data_dir() will return
932  * the needed direction of the request. (And all bio's in the passed bio-chain
933  * are properly set accordingly)
934  *
935  * If called under none-sleepable conditions, mapped bio buffers must not
936  * need bouncing, by calling the appropriate masked or flagged allocator,
937  * suitable for the target device. Otherwise the call to blk_queue_bounce will
938  * BUG.
939  *
940  * WARNING: When allocating/cloning a bio-chain, careful consideration should be
941  * given to how you allocate bios. In particular, you cannot use __GFP_WAIT for
942  * anything but the first bio in the chain. Otherwise you risk waiting for IO
943  * completion of a bio that hasn't been submitted yet, thus resulting in a
944  * deadlock. Alternatively bios should be allocated using bio_kmalloc() instead
945  * of bio_alloc(), as that avoids the mempool deadlock.
946  * If possible a big IO should be split into smaller parts when allocation
947  * fails. Partial allocation should not be an error, or you risk a live-lock.
948  */
949 struct request *blk_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio,
950                                  gfp_t gfp_mask)
951 {
952         struct request *rq = blk_get_request(q, bio_data_dir(bio), gfp_mask);
953
954         if (unlikely(!rq))
955                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
956
957         for_each_bio(bio) {
958                 struct bio *bounce_bio = bio;
959                 int ret;
960
961                 blk_queue_bounce(q, &bounce_bio);
962                 ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bounce_bio);
963                 if (unlikely(ret)) {
964                         blk_put_request(rq);
965                         return ERR_PTR(ret);
966                 }
967         }
968
969         return rq;
970 }
971 EXPORT_SYMBOL(blk_make_request);
972
973 /**
974  * blk_requeue_request - put a request back on queue
975  * @q:          request queue where request should be inserted
976  * @rq:         request to be inserted
977  *
978  * Description:
979  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
980  *    more, when that condition happens we need to put the request back
981  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
982  */
983 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
984 {
985         blk_delete_timer(rq);
986         blk_clear_rq_complete(rq);
987         trace_block_rq_requeue(q, rq);
988
989         if (blk_rq_tagged(rq))
990                 blk_queue_end_tag(q, rq);
991
992         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
993
994         elv_requeue_request(q, rq);
995 }
996 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
997
998 static void add_acct_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
999                              int where)
1000 {
1001         drive_stat_acct(rq, 1);
1002         __elv_add_request(q, rq, where);
1003 }
1004
1005 /**
1006  * blk_insert_request - insert a special request into a request queue
1007  * @q:          request queue where request should be inserted
1008  * @rq:         request to be inserted
1009  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
1010  * @data:       private data
1011  *
1012  * Description:
1013  *    Many block devices need to execute commands asynchronously, so they don't
1014  *    block the whole kernel from preemption during request execution.  This is
1015  *    accomplished normally by inserting aritficial requests tagged as
1016  *    REQ_TYPE_SPECIAL in to the corresponding request queue, and letting them
1017  *    be scheduled for actual execution by the request queue.
1018  *
1019  *    We have the option of inserting the head or the tail of the queue.
1020  *    Typically we use the tail for new ioctls and so forth.  We use the head
1021  *    of the queue for things like a QUEUE_FULL message from a device, or a
1022  *    host that is unable to accept a particular command.
1023  */
1024 void blk_insert_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
1025                         int at_head, void *data)
1026 {
1027         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
1028         unsigned long flags;
1029
1030         /*
1031          * tell I/O scheduler that this isn't a regular read/write (ie it
1032          * must not attempt merges on this) and that it acts as a soft
1033          * barrier
1034          */
1035         rq->cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
1036
1037         rq->special = data;
1038
1039         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1040
1041         /*
1042          * If command is tagged, release the tag
1043          */
1044         if (blk_rq_tagged(rq))
1045                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1046
1047         add_acct_request(q, rq, where);
1048         __blk_run_queue(q);
1049         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1050 }
1051 EXPORT_SYMBOL(blk_insert_request);
1052
1053 static void part_round_stats_single(int cpu, struct hd_struct *part,
1054                                     unsigned long now)
1055 {
1056         if (now == part->stamp)
1057                 return;
1058
1059         if (part_in_flight(part)) {
1060                 __part_stat_add(cpu, part, time_in_queue,
1061                                 part_in_flight(part) * (now - part->stamp));
1062                 __part_stat_add(cpu, part, io_ticks, (now - part->stamp));
1063         }
1064         part->stamp = now;
1065 }
1066
1067 /**
1068  * part_round_stats() - Round off the performance stats on a struct disk_stats.
1069  * @cpu: cpu number for stats access
1070  * @part: target partition
1071  *
1072  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
1073  * by observing the current state of the queue length and the amount of
1074  * time it has been in this state for.
1075  *
1076  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
1077  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
1078  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
1079  * function to do a round-off before returning the results when reading
1080  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
1081  * the current jiffies and restarts the counters again.
1082  */
1083 void part_round_stats(int cpu, struct hd_struct *part)
1084 {
1085         unsigned long now = jiffies;
1086
1087         if (part->partno)
1088                 part_round_stats_single(cpu, &part_to_disk(part)->part0, now);
1089         part_round_stats_single(cpu, part, now);
1090 }
1091 EXPORT_SYMBOL_GPL(part_round_stats);
1092
1093 /*
1094  * queue lock must be held
1095  */
1096 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1097 {
1098         if (unlikely(!q))
1099                 return;
1100         if (unlikely(--req->ref_count))
1101                 return;
1102
1103         elv_completed_request(q, req);
1104
1105         /* this is a bio leak */
1106         WARN_ON(req->bio != NULL);
1107
1108         /*
1109          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
1110          * it didn't come out of our reserved rq pools
1111          */
1112         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
1113                 unsigned int flags = req->cmd_flags;
1114
1115                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
1116                 BUG_ON(!hlist_unhashed(&req->hash));
1117
1118                 blk_free_request(q, req);
1119                 freed_request(q, flags);
1120         }
1121 }
1122 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
1123
1124 void blk_put_request(struct request *req)
1125 {
1126         unsigned long flags;
1127         struct request_queue *q = req->q;
1128
1129         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1130         __blk_put_request(q, req);
1131         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1132 }
1133 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
1134
1135 /**
1136  * blk_add_request_payload - add a payload to a request
1137  * @rq: request to update
1138  * @page: page backing the payload
1139  * @len: length of the payload.
1140  *
1141  * This allows to later add a payload to an already submitted request by
1142  * a block driver.  The driver needs to take care of freeing the payload
1143  * itself.
1144  *
1145  * Note that this is a quite horrible hack and nothing but handling of
1146  * discard requests should ever use it.
1147  */
1148 void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
1149                 unsigned int len)
1150 {
1151         struct bio *bio = rq->bio;
1152
1153         bio->bi_io_vec->bv_page = page;
1154         bio->bi_io_vec->bv_offset = 0;
1155         bio->bi_io_vec->bv_len = len;
1156
1157         bio->bi_size = len;
1158         bio->bi_vcnt = 1;
1159         bio->bi_phys_segments = 1;
1160
1161         rq->__data_len = rq->resid_len = len;
1162         rq->nr_phys_segments = 1;
1163         rq->buffer = bio_data(bio);
1164 }
1165 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_add_request_payload);
1166
1167 static bool bio_attempt_back_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1168                                    struct bio *bio)
1169 {
1170         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1171
1172         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
1173                 return false;
1174
1175         trace_block_bio_backmerge(q, bio);
1176
1177         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1178                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1179
1180         req->biotail->bi_next = bio;
1181         req->biotail = bio;
1182         req->__data_len += bio->bi_size;
1183         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1184
1185         drive_stat_acct(req, 0);
1186         elv_bio_merged(q, req, bio);
1187         return true;
1188 }
1189
1190 static bool bio_attempt_front_merge(struct request_queue *q,
1191                                     struct request *req, struct bio *bio)
1192 {
1193         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1194
1195         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
1196                 return false;
1197
1198         trace_block_bio_frontmerge(q, bio);
1199
1200         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1201                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1202
1203         bio->bi_next = req->bio;
1204         req->bio = bio;
1205
1206         /*
1207          * may not be valid. if the low level driver said
1208          * it didn't need a bounce buffer then it better
1209          * not touch req->buffer either...
1210          */
1211         req->buffer = bio_data(bio);
1212         req->__sector = bio->bi_sector;
1213         req->__data_len += bio->bi_size;
1214         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1215
1216         drive_stat_acct(req, 0);
1217         elv_bio_merged(q, req, bio);
1218         return true;
1219 }
1220
1221 /**
1222  * attempt_plug_merge - try to merge with %current's plugged list
1223  * @q: request_queue new bio is being queued at
1224  * @bio: new bio being queued
1225  * @request_count: out parameter for number of traversed plugged requests
1226  *
1227  * Determine whether @bio being queued on @q can be merged with a request
1228  * on %current's plugged list.  Returns %true if merge was successful,
1229  * otherwise %false.
1230  *
1231  * This function is called without @q->queue_lock; however, elevator is
1232  * accessed iff there already are requests on the plugged list which in
1233  * turn guarantees validity of the elevator.
1234  *
1235  * Note that, on successful merge, elevator operation
1236  * elevator_bio_merged_fn() will be called without queue lock.  Elevator
1237  * must be ready for this.
1238  */
1239 static bool attempt_plug_merge(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1240                                unsigned int *request_count)
1241 {
1242         struct blk_plug *plug;
1243         struct request *rq;
1244         bool ret = false;
1245
1246         plug = current->plug;
1247         if (!plug)
1248                 goto out;
1249         *request_count = 0;
1250
1251         list_for_each_entry_reverse(rq, &plug->list, queuelist) {
1252                 int el_ret;
1253
1254                 (*request_count)++;
1255
1256                 if (rq->q != q)
1257                         continue;
1258
1259                 el_ret = elv_try_merge(rq, bio);
1260                 if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1261                         ret = bio_attempt_back_merge(q, rq, bio);
1262                         if (ret)
1263                                 break;
1264                 } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1265                         ret = bio_attempt_front_merge(q, rq, bio);
1266                         if (ret)
1267                                 break;
1268                 }
1269         }
1270 out:
1271         return ret;
1272 }
1273
1274 void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
1275 {
1276         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
1277
1278         req->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_COMMON_MASK;
1279         if (bio->bi_rw & REQ_RAHEAD)
1280                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_MASK;
1281
1282         req->errors = 0;
1283         req->__sector = bio->bi_sector;
1284         req->ioprio = bio_prio(bio);
1285         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
1286 }
1287
1288 void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1289 {
1290         const bool sync = !!(bio->bi_rw & REQ_SYNC);
1291         struct blk_plug *plug;
1292         int el_ret, rw_flags, where = ELEVATOR_INSERT_SORT;
1293         struct request *req;
1294         unsigned int request_count = 0;
1295
1296         /*
1297          * low level driver can indicate that it wants pages above a
1298          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
1299          * ISA dma in theory)
1300          */
1301         blk_queue_bounce(q, &bio);
1302
1303         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) {
1304                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1305                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1306                 goto get_rq;
1307         }
1308
1309         /*
1310          * Check if we can merge with the plugged list before grabbing
1311          * any locks.
1312          */
1313         if (attempt_plug_merge(q, bio, &request_count))
1314                 return;
1315
1316         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1317
1318         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
1319         if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1320                 if (bio_attempt_back_merge(q, req, bio)) {
1321                         if (!attempt_back_merge(q, req))
1322                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1323                         goto out_unlock;
1324                 }
1325         } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1326                 if (bio_attempt_front_merge(q, req, bio)) {
1327                         if (!attempt_front_merge(q, req))
1328                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1329                         goto out_unlock;
1330                 }
1331         }
1332
1333 get_rq:
1334         /*
1335          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
1336          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
1337          * rq allocator and io schedulers.
1338          */
1339         rw_flags = bio_data_dir(bio);
1340         if (sync)
1341                 rw_flags |= REQ_SYNC;
1342
1343         /*
1344          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
1345          * Returns with the queue unlocked.
1346          */
1347         req = get_request_wait(q, rw_flags, bio);
1348         if (unlikely(!req)) {
1349                 bio_endio(bio, -ENODEV);        /* @q is dead */
1350                 goto out_unlock;
1351         }
1352
1353         /*
1354          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
1355          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
1356          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
1357          * often, and the elevators are able to handle it.
1358          */
1359         init_request_from_bio(req, bio);
1360
1361         if (test_bit(QUEUE_FLAG_SAME_COMP, &q->queue_flags))
1362                 req->cpu = raw_smp_processor_id();
1363
1364         plug = current->plug;
1365         if (plug) {
1366                 /*
1367                  * If this is the first request added after a plug, fire
1368                  * of a plug trace. If others have been added before, check
1369                  * if we have multiple devices in this plug. If so, make a
1370                  * note to sort the list before dispatch.
1371                  */
1372                 if (list_empty(&plug->list))
1373                         trace_block_plug(q);
1374                 else {
1375                         if (!plug->should_sort) {
1376                                 struct request *__rq;
1377
1378                                 __rq = list_entry_rq(plug->list.prev);
1379                                 if (__rq->q != q)
1380                                         plug->should_sort = 1;
1381                         }
1382                         if (request_count >= BLK_MAX_REQUEST_COUNT) {
1383                                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1384                                 trace_block_plug(q);
1385                         }
1386                 }
1387                 list_add_tail(&req->queuelist, &plug->list);
1388                 drive_stat_acct(req, 1);
1389         } else {
1390                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1391                 add_acct_request(q, req, where);
1392                 __blk_run_queue(q);
1393 out_unlock:
1394                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1395         }
1396 }
1397 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bio);       /* for device mapper only */
1398
1399 /*
1400  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
1401  */
1402 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
1403 {
1404         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
1405
1406         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
1407                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
1408
1409                 bio->bi_sector += p->start_sect;
1410                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
1411
1412                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
1413                                       bdev->bd_dev,
1414                                       bio->bi_sector - p->start_sect);
1415         }
1416 }
1417
1418 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
1419 {
1420         char b[BDEVNAME_SIZE];
1421
1422         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
1423         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
1424                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1425                         bio->bi_rw,
1426                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
1427                         (long long)(i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9));
1428
1429         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
1430 }
1431
1432 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1433
1434 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
1435
1436 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
1437 {
1438         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
1439 }
1440 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
1441
1442 static bool should_fail_request(struct hd_struct *part, unsigned int bytes)
1443 {
1444         return part->make_it_fail && should_fail(&fail_make_request, bytes);
1445 }
1446
1447 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
1448 {
1449         struct dentry *dir = fault_create_debugfs_attr("fail_make_request",
1450                                                 NULL, &fail_make_request);
1451
1452         return IS_ERR(dir) ? PTR_ERR(dir) : 0;
1453 }
1454
1455 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
1456
1457 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1458
1459 static inline bool should_fail_request(struct hd_struct *part,
1460                                         unsigned int bytes)
1461 {
1462         return false;
1463 }
1464
1465 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1466
1467 /*
1468  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
1469  */
1470 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
1471 {
1472         sector_t maxsector;
1473
1474         if (!nr_sectors)
1475                 return 0;
1476
1477         /* Test device or partition size, when known. */
1478         maxsector = i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9;
1479         if (maxsector) {
1480                 sector_t sector = bio->bi_sector;
1481
1482                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
1483                         /*
1484                          * This may well happen - the kernel calls bread()
1485                          * without checking the size of the device, e.g., when
1486                          * mounting a device.
1487                          */
1488                         handle_bad_sector(bio);
1489                         return 1;
1490                 }
1491         }
1492
1493         return 0;
1494 }
1495
1496 static noinline_for_stack bool
1497 generic_make_request_checks(struct bio *bio)
1498 {
1499         struct request_queue *q;
1500         int nr_sectors = bio_sectors(bio);
1501         int err = -EIO;
1502         char b[BDEVNAME_SIZE];
1503         struct hd_struct *part;
1504
1505         might_sleep();
1506
1507         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1508                 goto end_io;
1509
1510         q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1511         if (unlikely(!q)) {
1512                 printk(KERN_ERR
1513                        "generic_make_request: Trying to access "
1514                         "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
1515                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1516                         (long long) bio->bi_sector);
1517                 goto end_io;
1518         }
1519
1520         if (unlikely(!(bio->bi_rw & REQ_DISCARD) &&
1521                      nr_sectors > queue_max_hw_sectors(q))) {
1522                 printk(KERN_ERR "bio too big device %s (%u > %u)\n",
1523                        bdevname(bio->bi_bdev, b),
1524                        bio_sectors(bio),
1525                        queue_max_hw_sectors(q));
1526                 goto end_io;
1527         }
1528
1529         part = bio->bi_bdev->bd_part;
1530         if (should_fail_request(part, bio->bi_size) ||
1531             should_fail_request(&part_to_disk(part)->part0,
1532                                 bio->bi_size))
1533                 goto end_io;
1534
1535         /*
1536          * If this device has partitions, remap block n
1537          * of partition p to block n+start(p) of the disk.
1538          */
1539         blk_partition_remap(bio);
1540
1541         if (bio_integrity_enabled(bio) && bio_integrity_prep(bio))
1542                 goto end_io;
1543
1544         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1545                 goto end_io;
1546
1547         /*
1548          * Filter flush bio's early so that make_request based
1549          * drivers without flush support don't have to worry
1550          * about them.
1551          */
1552         if ((bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) && !q->flush_flags) {
1553                 bio->bi_rw &= ~(REQ_FLUSH | REQ_FUA);
1554                 if (!nr_sectors) {
1555                         err = 0;
1556                         goto end_io;
1557                 }
1558         }
1559
1560         if ((bio->bi_rw & REQ_DISCARD) &&
1561             (!blk_queue_discard(q) ||
1562              ((bio->bi_rw & REQ_SECURE) &&
1563               !blk_queue_secdiscard(q)))) {
1564                 err = -EOPNOTSUPP;
1565                 goto end_io;
1566         }
1567
1568         if (blk_throtl_bio(q, bio))
1569                 return false;   /* throttled, will be resubmitted later */
1570
1571         trace_block_bio_queue(q, bio);
1572         return true;
1573
1574 end_io:
1575         bio_endio(bio, err);
1576         return false;
1577 }
1578
1579 /**
1580  * generic_make_request - hand a buffer to its device driver for I/O
1581  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
1582  *
1583  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
1584  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
1585  * to be done.
1586  *
1587  * generic_make_request() does not return any status.  The
1588  * success/failure status of the request, along with notification of
1589  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
1590  * function described (one day) else where.
1591  *
1592  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
1593  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
1594  * set to describe the device address, and the
1595  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
1596  * completion notification should be signaled.
1597  *
1598  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
1599  * bio happens to be merged with someone else, and may resubmit the bio to
1600  * a lower device by calling into generic_make_request recursively, which
1601  * means the bio should NOT be touched after the call to ->make_request_fn.
1602  */
1603 void generic_make_request(struct bio *bio)
1604 {
1605         struct bio_list bio_list_on_stack;
1606
1607         if (!generic_make_request_checks(bio))
1608                 return;
1609
1610         /*
1611          * We only want one ->make_request_fn to be active at a time, else
1612          * stack usage with stacked devices could be a problem.  So use
1613          * current->bio_list to keep a list of requests submited by a
1614          * make_request_fn function.  current->bio_list is also used as a
1615          * flag to say if generic_make_request is currently active in this
1616          * task or not.  If it is NULL, then no make_request is active.  If
1617          * it is non-NULL, then a make_request is active, and new requests
1618          * should be added at the tail
1619          */
1620         if (current->bio_list) {
1621                 bio_list_add(current->bio_list, bio);
1622                 return;
1623         }
1624
1625         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
1626          * explanation.
1627          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
1628          * ensure that) so we have a list with a single bio.
1629          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
1630          * we assign bio_list to a pointer to the bio_list_on_stack,
1631          * thus initialising the bio_list of new bios to be
1632          * added.  ->make_request() may indeed add some more bios
1633          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
1634          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
1635          * from the top.  In this case we really did just take the bio
1636          * of the top of the list (no pretending) and so remove it from
1637          * bio_list, and call into ->make_request() again.
1638          */
1639         BUG_ON(bio->bi_next);
1640         bio_list_init(&bio_list_on_stack);
1641         current->bio_list = &bio_list_on_stack;
1642         do {
1643                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1644
1645                 q->make_request_fn(q, bio);
1646
1647                 bio = bio_list_pop(current->bio_list);
1648         } while (bio);
1649         current->bio_list = NULL; /* deactivate */
1650 }
1651 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
1652
1653 /**
1654  * submit_bio - submit a bio to the block device layer for I/O
1655  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
1656  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
1657  *
1658  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
1659  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
1660  * interfaces; @bio must be presetup and ready for I/O.
1661  *
1662  */
1663 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
1664 {
1665         int count = bio_sectors(bio);
1666
1667         bio->bi_rw |= rw;
1668
1669         /*
1670          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
1671          * go through the normal accounting stuff before submission.
1672          */
1673         if (bio_has_data(bio) && !(rw & REQ_DISCARD)) {
1674                 if (rw & WRITE) {
1675                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
1676                 } else {
1677                         task_io_account_read(bio->bi_size);
1678                         count_vm_events(PGPGIN, count);
1679                 }
1680
1681                 if (unlikely(block_dump)) {
1682                         char b[BDEVNAME_SIZE];
1683                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s (%u sectors)\n",
1684                         current->comm, task_pid_nr(current),
1685                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
1686                                 (unsigned long long)bio->bi_sector,
1687                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
1688                                 count);
1689                 }
1690         }
1691
1692         generic_make_request(bio);
1693 }
1694 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
1695
1696 /**
1697  * blk_rq_check_limits - Helper function to check a request for the queue limit
1698  * @q:  the queue
1699  * @rq: the request being checked
1700  *
1701  * Description:
1702  *    @rq may have been made based on weaker limitations of upper-level queues
1703  *    in request stacking drivers, and it may violate the limitation of @q.
1704  *    Since the block layer and the underlying device driver trust @rq
1705  *    after it is inserted to @q, it should be checked against @q before
1706  *    the insertion using this generic function.
1707  *
1708  *    This function should also be useful for request stacking drivers
1709  *    in some cases below, so export this function.
1710  *    Request stacking drivers like request-based dm may change the queue
1711  *    limits while requests are in the queue (e.g. dm's table swapping).
1712  *    Such request stacking drivers should check those requests agaist
1713  *    the new queue limits again when they dispatch those requests,
1714  *    although such checkings are also done against the old queue limits
1715  *    when submitting requests.
1716  */
1717 int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq)
1718 {
1719         if (rq->cmd_flags & REQ_DISCARD)
1720                 return 0;
1721
1722         if (blk_rq_sectors(rq) > queue_max_sectors(q) ||
1723             blk_rq_bytes(rq) > queue_max_hw_sectors(q) << 9) {
1724                 printk(KERN_ERR "%s: over max size limit.\n", __func__);
1725                 return -EIO;
1726         }
1727
1728         /*
1729          * queue's settings related to segment counting like q->bounce_pfn
1730          * may differ from that of other stacking queues.
1731          * Recalculate it to check the request correctly on this queue's
1732          * limitation.
1733          */
1734         blk_recalc_rq_segments(rq);
1735         if (rq->nr_phys_segments > queue_max_segments(q)) {
1736                 printk(KERN_ERR "%s: over max segments limit.\n", __func__);
1737                 return -EIO;
1738         }
1739
1740         return 0;
1741 }
1742 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_check_limits);
1743
1744 /**
1745  * blk_insert_cloned_request - Helper for stacking drivers to submit a request
1746  * @q:  the queue to submit the request
1747  * @rq: the request being queued
1748  */
1749 int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1750 {
1751         unsigned long flags;
1752         int where = ELEVATOR_INSERT_BACK;
1753
1754         if (blk_rq_check_limits(q, rq))
1755                 return -EIO;
1756
1757         if (rq->rq_disk &&
1758             should_fail_request(&rq->rq_disk->part0, blk_rq_bytes(rq)))
1759                 return -EIO;
1760
1761         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1762
1763         /*
1764          * Submitting request must be dequeued before calling this function
1765          * because it will be linked to another request_queue
1766          */
1767         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1768
1769         if (rq->cmd_flags & (REQ_FLUSH|REQ_FUA))
1770                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1771
1772         add_acct_request(q, rq, where);
1773         if (where == ELEVATOR_INSERT_FLUSH)
1774                 __blk_run_queue(q);
1775         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1776
1777         return 0;
1778 }
1779 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_insert_cloned_request);
1780
1781 /**
1782  * blk_rq_err_bytes - determine number of bytes till the next failure boundary
1783  * @rq: request to examine
1784  *
1785  * Description:
1786  *     A request could be merge of IOs which require different failure
1787  *     handling.  This function determines the number of bytes which
1788  *     can be failed from the beginning of the request without
1789  *     crossing into area which need to be retried further.
1790  *
1791  * Return:
1792  *     The number of bytes to fail.
1793  *
1794  * Context:
1795  *     queue_lock must be held.
1796  */
1797 unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq)
1798 {
1799         unsigned int ff = rq->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK;
1800         unsigned int bytes = 0;
1801         struct bio *bio;
1802
1803         if (!(rq->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE))
1804                 return blk_rq_bytes(rq);
1805
1806         /*
1807          * Currently the only 'mixing' which can happen is between
1808          * different fastfail types.  We can safely fail portions
1809          * which have all the failfast bits that the first one has -
1810          * the ones which are at least as eager to fail as the first
1811          * one.
1812          */
1813         for (bio = rq->bio; bio; bio = bio->bi_next) {
1814                 if ((bio->bi_rw & ff) != ff)
1815                         break;
1816                 bytes += bio->bi_size;
1817         }
1818
1819         /* this could lead to infinite loop */
1820         BUG_ON(blk_rq_bytes(rq) && !bytes);
1821         return bytes;
1822 }
1823 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_err_bytes);
1824
1825 static void blk_account_io_completion(struct request *req, unsigned int bytes)
1826 {
1827         if (blk_do_io_stat(req)) {
1828                 const int rw = rq_data_dir(req);
1829                 struct hd_struct *part;
1830                 int cpu;
1831
1832                 cpu = part_stat_lock();
1833                 part = req->part;
1834                 part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
1835                 part_stat_unlock();
1836         }
1837 }
1838
1839 static void blk_account_io_done(struct request *req)
1840 {
1841         /*
1842          * Account IO completion.  flush_rq isn't accounted as a
1843          * normal IO on queueing nor completion.  Accounting the
1844          * containing request is enough.
1845          */
1846         if (blk_do_io_stat(req) && !(req->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ)) {
1847                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
1848                 const int rw = rq_data_dir(req);
1849                 struct hd_struct *part;
1850                 int cpu;
1851
1852                 cpu = part_stat_lock();
1853                 part = req->part;
1854
1855                 part_stat_inc(cpu, part, ios[rw]);
1856                 part_stat_add(cpu, part, ticks[rw], duration);
1857                 part_round_stats(cpu, part);
1858                 part_dec_in_flight(part, rw);
1859
1860                 hd_struct_put(part);
1861                 part_stat_unlock();
1862         }
1863 }
1864
1865 /**
1866  * blk_peek_request - peek at the top of a request queue
1867  * @q: request queue to peek at
1868  *
1869  * Description:
1870  *     Return the request at the top of @q.  The returned request
1871  *     should be started using blk_start_request() before LLD starts
1872  *     processing it.
1873  *
1874  * Return:
1875  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
1876  *     otherwise.
1877  *
1878  * Context:
1879  *     queue_lock must be held.
1880  */
1881 struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q)
1882 {
1883         struct request *rq;
1884         int ret;
1885
1886         while ((rq = __elv_next_request(q)) != NULL) {
1887                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_STARTED)) {
1888                         /*
1889                          * This is the first time the device driver
1890                          * sees this request (possibly after
1891                          * requeueing).  Notify IO scheduler.
1892                          */
1893                         if (rq->cmd_flags & REQ_SORTED)
1894                                 elv_activate_rq(q, rq);
1895
1896                         /*
1897                          * just mark as started even if we don't start
1898                          * it, a request that has been delayed should
1899                          * not be passed by new incoming requests
1900                          */
1901                         rq->cmd_flags |= REQ_STARTED;
1902                         trace_block_rq_issue(q, rq);
1903                 }
1904
1905                 if (!q->boundary_rq || q->boundary_rq == rq) {
1906                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
1907                         q->boundary_rq = NULL;
1908                 }
1909
1910                 if (rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
1911                         break;
1912
1913                 if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq)) {
1914                         /*
1915                          * make sure space for the drain appears we
1916                          * know we can do this because max_hw_segments
1917                          * has been adjusted to be one fewer than the
1918                          * device can handle
1919                          */
1920                         rq->nr_phys_segments++;
1921                 }
1922
1923                 if (!q->prep_rq_fn)
1924                         break;
1925
1926                 ret = q->prep_rq_fn(q, rq);
1927                 if (ret == BLKPREP_OK) {
1928                         break;
1929                 } else if (ret == BLKPREP_DEFER) {
1930                         /*
1931                          * the request may have been (partially) prepped.
1932                          * we need to keep this request in the front to
1933                          * avoid resource deadlock.  REQ_STARTED will
1934                          * prevent other fs requests from passing this one.
1935                          */
1936                         if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq) &&
1937                             !(rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)) {
1938                                 /*
1939                                  * remove the space for the drain we added
1940                                  * so that we don't add it again
1941                                  */
1942                                 --rq->nr_phys_segments;
1943                         }
1944
1945                         rq = NULL;
1946                         break;
1947                 } else if (ret == BLKPREP_KILL) {
1948                         rq->cmd_flags |= REQ_QUIET;
1949                         /*
1950                          * Mark this request as started so we don't trigger
1951                          * any debug logic in the end I/O path.
1952                          */
1953                         blk_start_request(rq);
1954                         __blk_end_request_all(rq, -EIO);
1955                 } else {
1956                         printk(KERN_ERR "%s: bad return=%d\n", __func__, ret);
1957                         break;
1958                 }
1959         }
1960
1961         return rq;
1962 }
1963 EXPORT_SYMBOL(blk_peek_request);
1964
1965 void blk_dequeue_request(struct request *rq)
1966 {
1967         struct request_queue *q = rq->q;
1968
1969         BUG_ON(list_empty(&rq->queuelist));
1970         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
1971
1972         list_del_init(&rq->queuelist);
1973
1974         /*
1975          * the time frame between a request being removed from the lists
1976          * and to it is freed is accounted as io that is in progress at
1977          * the driver side.
1978          */
1979         if (blk_account_rq(rq)) {
1980                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]++;
1981                 set_io_start_time_ns(rq);
1982         }
1983 }
1984
1985 /**
1986  * blk_start_request - start request processing on the driver
1987  * @req: request to dequeue
1988  *
1989  * Description:
1990  *     Dequeue @req and start timeout timer on it.  This hands off the
1991  *     request to the driver.
1992  *
1993  *     Block internal functions which don't want to start timer should
1994  *     call blk_dequeue_request().
1995  *
1996  * Context:
1997  *     queue_lock must be held.
1998  */
1999 void blk_start_request(struct request *req)
2000 {
2001         blk_dequeue_request(req);
2002
2003         /*
2004          * We are now handing the request to the hardware, initialize
2005          * resid_len to full count and add the timeout handler.
2006          */
2007         req->resid_len = blk_rq_bytes(req);
2008         if (unlikely(blk_bidi_rq(req)))
2009                 req->next_rq->resid_len = blk_rq_bytes(req->next_rq);
2010
2011         blk_add_timer(req);
2012 }
2013 EXPORT_SYMBOL(blk_start_request);
2014
2015 /**
2016  * blk_fetch_request - fetch a request from a request queue
2017  * @q: request queue to fetch a request from
2018  *
2019  * Description:
2020  *     Return the request at the top of @q.  The request is started on
2021  *     return and LLD can start processing it immediately.
2022  *
2023  * Return:
2024  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2025  *     otherwise.
2026  *
2027  * Context:
2028  *     queue_lock must be held.
2029  */
2030 struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q)
2031 {
2032         struct request *rq;
2033
2034         rq = blk_peek_request(q);
2035         if (rq)
2036                 blk_start_request(rq);
2037         return rq;
2038 }
2039 EXPORT_SYMBOL(blk_fetch_request);
2040
2041 /**
2042  * blk_update_request - Special helper function for request stacking drivers
2043  * @req:      the request being processed
2044  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2045  * @nr_bytes: number of bytes to complete @req
2046  *
2047  * Description:
2048  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, but doesn't complete
2049  *     the request structure even if @req doesn't have leftover.
2050  *     If @req has leftover, sets it up for the next range of segments.
2051  *
2052  *     This special helper function is only for request stacking drivers
2053  *     (e.g. request-based dm) so that they can handle partial completion.
2054  *     Actual device drivers should use blk_end_request instead.
2055  *
2056  *     Passing the result of blk_rq_bytes() as @nr_bytes guarantees
2057  *     %false return from this function.
2058  *
2059  * Return:
2060  *     %false - this request doesn't have any more data
2061  *     %true  - this request has more data
2062  **/
2063 bool blk_update_request(struct request *req, int error, unsigned int nr_bytes)
2064 {
2065         int total_bytes, bio_nbytes, next_idx = 0;
2066         struct bio *bio;
2067
2068         if (!req->bio)
2069                 return false;
2070
2071         trace_block_rq_complete(req->q, req);
2072
2073         /*
2074          * For fs requests, rq is just carrier of independent bio's
2075          * and each partial completion should be handled separately.
2076          * Reset per-request error on each partial completion.
2077          *
2078          * TODO: tj: This is too subtle.  It would be better to let
2079          * low level drivers do what they see fit.
2080          */
2081         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2082                 req->errors = 0;
2083
2084         if (error && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS &&
2085             !(req->cmd_flags & REQ_QUIET)) {
2086                 char *error_type;
2087
2088                 switch (error) {
2089                 case -ENOLINK:
2090                         error_type = "recoverable transport";
2091                         break;
2092                 case -EREMOTEIO:
2093                         error_type = "critical target";
2094                         break;
2095                 case -EBADE:
2096                         error_type = "critical nexus";
2097                         break;
2098                 case -EIO:
2099                 default:
2100                         error_type = "I/O";
2101                         break;
2102                 }
2103                 printk(KERN_ERR "end_request: %s error, dev %s, sector %llu\n",
2104                        error_type, req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
2105                        (unsigned long long)blk_rq_pos(req));
2106         }
2107
2108         blk_account_io_completion(req, nr_bytes);
2109
2110         total_bytes = bio_nbytes = 0;
2111         while ((bio = req->bio) != NULL) {
2112                 int nbytes;
2113
2114                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
2115                         req->bio = bio->bi_next;
2116                         nbytes = bio->bi_size;
2117                         req_bio_endio(req, bio, nbytes, error);
2118                         next_idx = 0;
2119                         bio_nbytes = 0;
2120                 } else {
2121                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
2122
2123                         if (unlikely(idx >= bio->bi_vcnt)) {
2124                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
2125                                 printk(KERN_ERR "%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
2126                                        __func__, idx, bio->bi_vcnt);
2127                                 break;
2128                         }
2129
2130                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
2131                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
2132
2133                         /*
2134                          * not a complete bvec done
2135                          */
2136                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
2137                                 bio_nbytes += nr_bytes;
2138                                 total_bytes += nr_bytes;
2139                                 break;
2140                         }
2141
2142                         /*
2143                          * advance to the next vector
2144                          */
2145                         next_idx++;
2146                         bio_nbytes += nbytes;
2147                 }
2148
2149                 total_bytes += nbytes;
2150                 nr_bytes -= nbytes;
2151
2152                 bio = req->bio;
2153                 if (bio) {
2154                         /*
2155                          * end more in this run, or just return 'not-done'
2156                          */
2157                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
2158                                 break;
2159                 }
2160         }
2161
2162         /*
2163          * completely done
2164          */
2165         if (!req->bio) {
2166                 /*
2167                  * Reset counters so that the request stacking driver
2168                  * can find how many bytes remain in the request
2169                  * later.
2170                  */
2171                 req->__data_len = 0;
2172                 return false;
2173         }
2174
2175         /*
2176          * if the request wasn't completed, update state
2177          */
2178         if (bio_nbytes) {
2179                 req_bio_endio(req, bio, bio_nbytes, error);
2180                 bio->bi_idx += next_idx;
2181                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
2182                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
2183         }
2184
2185         req->__data_len -= total_bytes;
2186         req->buffer = bio_data(req->bio);
2187
2188         /* update sector only for requests with clear definition of sector */
2189         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS || (req->cmd_flags & REQ_DISCARD))
2190                 req->__sector += total_bytes >> 9;
2191
2192         /* mixed attributes always follow the first bio */
2193         if (req->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE) {
2194                 req->cmd_flags &= ~REQ_FAILFAST_MASK;
2195                 req->cmd_flags |= req->bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
2196         }
2197
2198         /*
2199          * If total number of sectors is less than the first segment
2200          * size, something has gone terribly wrong.
2201          */
2202         if (blk_rq_bytes(req) < blk_rq_cur_bytes(req)) {
2203                 blk_dump_rq_flags(req, "request botched");
2204                 req->__data_len = blk_rq_cur_bytes(req);
2205         }
2206
2207         /* recalculate the number of segments */
2208         blk_recalc_rq_segments(req);
2209
2210         return true;
2211 }
2212 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_update_request);
2213
2214 static bool blk_update_bidi_request(struct request *rq, int error,
2215                                     unsigned int nr_bytes,
2216                                     unsigned int bidi_bytes)
2217 {
2218         if (blk_update_request(rq, error, nr_bytes))
2219                 return true;
2220
2221         /* Bidi request must be completed as a whole */
2222         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)) &&
2223             blk_update_request(rq->next_rq, error, bidi_bytes))
2224                 return true;
2225
2226         if (blk_queue_add_random(rq->q))
2227                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
2228
2229         return false;
2230 }
2231
2232 /**
2233  * blk_unprep_request - unprepare a request
2234  * @req:        the request
2235  *
2236  * This function makes a request ready for complete resubmission (or
2237  * completion).  It happens only after all error handling is complete,
2238  * so represents the appropriate moment to deallocate any resources
2239  * that were allocated to the request in the prep_rq_fn.  The queue
2240  * lock is held when calling this.
2241  */
2242 void blk_unprep_request(struct request *req)
2243 {
2244         struct request_queue *q = req->q;
2245
2246         req->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
2247         if (q->unprep_rq_fn)
2248                 q->unprep_rq_fn(q, req);
2249 }
2250 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_unprep_request);
2251
2252 /*
2253  * queue lock must be held
2254  */
2255 static void blk_finish_request(struct request *req, int error)
2256 {
2257         if (blk_rq_tagged(req))
2258                 blk_queue_end_tag(req->q, req);
2259
2260         BUG_ON(blk_queued_rq(req));
2261
2262         if (unlikely(laptop_mode) && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2263                 laptop_io_completion(&req->q->backing_dev_info);
2264
2265         blk_delete_timer(req);
2266
2267         if (req->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
2268                 blk_unprep_request(req);
2269
2270
2271         blk_account_io_done(req);
2272
2273         if (req->end_io)
2274                 req->end_io(req, error);
2275         else {
2276                 if (blk_bidi_rq(req))
2277                         __blk_put_request(req->next_rq->q, req->next_rq);
2278
2279                 __blk_put_request(req->q, req);
2280         }
2281 }
2282
2283 /**
2284  * blk_end_bidi_request - Complete a bidi request
2285  * @rq:         the request to complete
2286  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2287  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2288  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2289  *
2290  * Description:
2291  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq and @rq->next_rq.
2292  *     Drivers that supports bidi can safely call this member for any
2293  *     type of request, bidi or uni.  In the later case @bidi_bytes is
2294  *     just ignored.
2295  *
2296  * Return:
2297  *     %false - we are done with this request
2298  *     %true  - still buffers pending for this request
2299  **/
2300 static bool blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2301                                  unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2302 {
2303         struct request_queue *q = rq->q;
2304         unsigned long flags;
2305
2306         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2307                 return true;
2308
2309         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2310         blk_finish_request(rq, error);
2311         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2312
2313         return false;
2314 }
2315
2316 /**
2317  * __blk_end_bidi_request - Complete a bidi request with queue lock held
2318  * @rq:         the request to complete
2319  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2320  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2321  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2322  *
2323  * Description:
2324  *     Identical to blk_end_bidi_request() except that queue lock is
2325  *     assumed to be locked on entry and remains so on return.
2326  *
2327  * Return:
2328  *     %false - we are done with this request
2329  *     %true  - still buffers pending for this request
2330  **/
2331 bool __blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2332                                    unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2333 {
2334         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2335                 return true;
2336
2337         blk_finish_request(rq, error);
2338
2339         return false;
2340 }
2341
2342 /**
2343  * blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2344  * @rq:       the request being processed
2345  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2346  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2347  *
2348  * Description:
2349  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq.
2350  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
2351  *
2352  * Return:
2353  *     %false - we are done with this request
2354  *     %true  - still buffers pending for this request
2355  **/
2356 bool blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2357 {
2358         return blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2359 }
2360 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request);
2361
2362 /**
2363  * blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2364  * @rq: the request to finish
2365  * @error: %0 for success, < %0 for error
2366  *
2367  * Description:
2368  *     Completely finish @rq.
2369  */
2370 void blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2371 {
2372         bool pending;
2373         unsigned int bidi_bytes = 0;
2374
2375         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2376                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2377
2378         pending = blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2379         BUG_ON(pending);
2380 }
2381 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_all);
2382
2383 /**
2384  * blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2385  * @rq: the request to finish the current chunk for
2386  * @error: %0 for success, < %0 for error
2387  *
2388  * Description:
2389  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.
2390  *
2391  * Return:
2392  *     %false - we are done with this request
2393  *     %true  - still buffers pending for this request
2394  */
2395 bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2396 {
2397         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2398 }
2399 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_cur);
2400
2401 /**
2402  * blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2403  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2404  * @error: must be negative errno
2405  *
2406  * Description:
2407  *     Complete @rq till the next failure boundary.
2408  *
2409  * Return:
2410  *     %false - we are done with this request
2411  *     %true  - still buffers pending for this request
2412  */
2413 bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2414 {
2415         WARN_ON(error >= 0);
2416         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2417 }
2418 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_err);
2419
2420 /**
2421  * __blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2422  * @rq:       the request being processed
2423  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2424  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2425  *
2426  * Description:
2427  *     Must be called with queue lock held unlike blk_end_request().
2428  *
2429  * Return:
2430  *     %false - we are done with this request
2431  *     %true  - still buffers pending for this request
2432  **/
2433 bool __blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2434 {
2435         return __blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2436 }
2437 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request);
2438
2439 /**
2440  * __blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2441  * @rq: the request to finish
2442  * @error: %0 for success, < %0 for error
2443  *
2444  * Description:
2445  *     Completely finish @rq.  Must be called with queue lock held.
2446  */
2447 void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2448 {
2449         bool pending;
2450         unsigned int bidi_bytes = 0;
2451
2452         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2453                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2454
2455         pending = __blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2456         BUG_ON(pending);
2457 }
2458 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_all);
2459
2460 /**
2461  * __blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2462  * @rq: the request to finish the current chunk for
2463  * @error: %0 for success, < %0 for error
2464  *
2465  * Description:
2466  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.  Must
2467  *     be called with queue lock held.
2468  *
2469  * Return:
2470  *     %false - we are done with this request
2471  *     %true  - still buffers pending for this request
2472  */
2473 bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2474 {
2475         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2476 }
2477 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_cur);
2478
2479 /**
2480  * __blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2481  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2482  * @error: must be negative errno
2483  *
2484  * Description:
2485  *     Complete @rq till the next failure boundary.  Must be called
2486  *     with queue lock held.
2487  *
2488  * Return:
2489  *     %false - we are done with this request
2490  *     %true  - still buffers pending for this request
2491  */
2492 bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2493 {
2494         WARN_ON(error >= 0);
2495         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2496 }
2497 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_err);
2498
2499 void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
2500                      struct bio *bio)
2501 {
2502         /* Bit 0 (R/W) is identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
2503         rq->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_WRITE;
2504
2505         if (bio_has_data(bio)) {
2506                 rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
2507                 rq->buffer = bio_data(bio);
2508         }
2509         rq->__data_len = bio->bi_size;
2510         rq->bio = rq->biotail = bio;
2511
2512         if (bio->bi_bdev)
2513                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2514 }
2515
2516 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
2517 /**
2518  * rq_flush_dcache_pages - Helper function to flush all pages in a request
2519  * @rq: the request to be flushed
2520  *
2521  * Description:
2522  *     Flush all pages in @rq.
2523  */
2524 void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
2525 {
2526         struct req_iterator iter;
2527         struct bio_vec *bvec;
2528
2529         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter)
2530                 flush_dcache_page(bvec->bv_page);
2531 }
2532 EXPORT_SYMBOL_GPL(rq_flush_dcache_pages);
2533 #endif
2534
2535 /**
2536  * blk_lld_busy - Check if underlying low-level drivers of a device are busy
2537  * @q : the queue of the device being checked
2538  *
2539  * Description:
2540  *    Check if underlying low-level drivers of a device are busy.
2541  *    If the drivers want to export their busy state, they must set own
2542  *    exporting function using blk_queue_lld_busy() first.
2543  *
2544  *    Basically, this function is used only by request stacking drivers
2545  *    to stop dispatching requests to underlying devices when underlying
2546  *    devices are busy.  This behavior helps more I/O merging on the queue
2547  *    of the request stacking driver and prevents I/O throughput regression
2548  *    on burst I/O load.
2549  *
2550  * Return:
2551  *    0 - Not busy (The request stacking driver should dispatch request)
2552  *    1 - Busy (The request stacking driver should stop dispatching request)
2553  */
2554 int blk_lld_busy(struct request_queue *q)
2555 {
2556         if (q->lld_busy_fn)
2557                 return q->lld_busy_fn(q);
2558
2559         return 0;
2560 }
2561 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_lld_busy);
2562
2563 /**
2564  * blk_rq_unprep_clone - Helper function to free all bios in a cloned request
2565  * @rq: the clone request to be cleaned up
2566  *
2567  * Description:
2568  *     Free all bios in @rq for a cloned request.
2569  */
2570 void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq)
2571 {
2572         struct bio *bio;
2573
2574         while ((bio = rq->bio) != NULL) {
2575                 rq->bio = bio->bi_next;
2576
2577                 bio_put(bio);
2578         }
2579 }
2580 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_unprep_clone);
2581
2582 /*
2583  * Copy attributes of the original request to the clone request.
2584  * The actual data parts (e.g. ->cmd, ->buffer, ->sense) are not copied.
2585  */
2586 static void __blk_rq_prep_clone(struct request *dst, struct request *src)
2587 {
2588         dst->cpu = src->cpu;
2589         dst->cmd_flags = (src->cmd_flags & REQ_CLONE_MASK) | REQ_NOMERGE;
2590         dst->cmd_type = src->cmd_type;
2591         dst->__sector = blk_rq_pos(src);
2592         dst->__data_len = blk_rq_bytes(src);
2593         dst->nr_phys_segments = src->nr_phys_segments;
2594         dst->ioprio = src->ioprio;
2595         dst->extra_len = src->extra_len;
2596 }
2597
2598 /**
2599  * blk_rq_prep_clone - Helper function to setup clone request
2600  * @rq: the request to be setup
2601  * @rq_src: original request to be cloned
2602  * @bs: bio_set that bios for clone are allocated from
2603  * @gfp_mask: memory allocation mask for bio
2604  * @bio_ctr: setup function to be called for each clone bio.
2605  *           Returns %0 for success, non %0 for failure.
2606  * @data: private data to be passed to @bio_ctr
2607  *
2608  * Description:
2609  *     Clones bios in @rq_src to @rq, and copies attributes of @rq_src to @rq.
2610  *     The actual data parts of @rq_src (e.g. ->cmd, ->buffer, ->sense)
2611  *     are not copied, and copying such parts is the caller's responsibility.
2612  *     Also, pages which the original bios are pointing to are not copied
2613  *     and the cloned bios just point same pages.
2614  *     So cloned bios must be completed before original bios, which means
2615  *     the caller must complete @rq before @rq_src.
2616  */
2617 int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
2618                       struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
2619                       int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
2620                       void *data)
2621 {
2622         struct bio *bio, *bio_src;
2623
2624         if (!bs)
2625                 bs = fs_bio_set;
2626
2627         blk_rq_init(NULL, rq);
2628
2629         __rq_for_each_bio(bio_src, rq_src) {
2630                 bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, bio_src->bi_max_vecs, bs);
2631                 if (!bio)
2632                         goto free_and_out;
2633
2634                 __bio_clone(bio, bio_src);
2635
2636                 if (bio_integrity(bio_src) &&
2637                     bio_integrity_clone(bio, bio_src, gfp_mask, bs))
2638                         goto free_and_out;
2639
2640                 if (bio_ctr && bio_ctr(bio, bio_src, data))
2641                         goto free_and_out;
2642
2643                 if (rq->bio) {
2644                         rq->biotail->bi_next = bio;
2645                         rq->biotail = bio;
2646                 } else
2647                         rq->bio = rq->biotail = bio;
2648         }
2649
2650         __blk_rq_prep_clone(rq, rq_src);
2651
2652         return 0;
2653
2654 free_and_out:
2655         if (bio)
2656                 bio_free(bio, bs);
2657         blk_rq_unprep_clone(rq);
2658
2659         return -ENOMEM;
2660 }
2661 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_prep_clone);
2662
2663 int kblockd_schedule_work(struct request_queue *q, struct work_struct *work)
2664 {
2665         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
2666 }
2667 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
2668
2669 int kblockd_schedule_delayed_work(struct request_queue *q,
2670                         struct delayed_work *dwork, unsigned long delay)
2671 {
2672         return queue_delayed_work(kblockd_workqueue, dwork, delay);
2673 }
2674 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work);
2675
2676 #define PLUG_MAGIC      0x91827364
2677
2678 /**
2679  * blk_start_plug - initialize blk_plug and track it inside the task_struct
2680  * @plug:       The &struct blk_plug that needs to be initialized
2681  *
2682  * Description:
2683  *   Tracking blk_plug inside the task_struct will help with auto-flushing the
2684  *   pending I/O should the task end up blocking between blk_start_plug() and
2685  *   blk_finish_plug(). This is important from a performance perspective, but
2686  *   also ensures that we don't deadlock. For instance, if the task is blocking
2687  *   for a memory allocation, memory reclaim could end up wanting to free a
2688  *   page belonging to that request that is currently residing in our private
2689  *   plug. By flushing the pending I/O when the process goes to sleep, we avoid
2690  *   this kind of deadlock.
2691  */
2692 void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
2693 {
2694         struct task_struct *tsk = current;
2695
2696         plug->magic = PLUG_MAGIC;
2697         INIT_LIST_HEAD(&plug->list);
2698         INIT_LIST_HEAD(&plug->cb_list);
2699         plug->should_sort = 0;
2700
2701         /*
2702          * If this is a nested plug, don't actually assign it. It will be
2703          * flushed on its own.
2704          */
2705         if (!tsk->plug) {
2706                 /*
2707                  * Store ordering should not be needed here, since a potential
2708                  * preempt will imply a full memory barrier
2709                  */
2710                 tsk->plug = plug;
2711         }
2712 }
2713 EXPORT_SYMBOL(blk_start_plug);
2714
2715 static int plug_rq_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
2716 {
2717         struct request *rqa = container_of(a, struct request, queuelist);
2718         struct request *rqb = container_of(b, struct request, queuelist);
2719
2720         return !(rqa->q <= rqb->q);
2721 }
2722
2723 /*
2724  * If 'from_schedule' is true, then postpone the dispatch of requests
2725  * until a safe kblockd context. We due this to avoid accidental big
2726  * additional stack usage in driver dispatch, in places where the originally
2727  * plugger did not intend it.
2728  */
2729 static void queue_unplugged(struct request_queue *q, unsigned int depth,
2730                             bool from_schedule)
2731         __releases(q->queue_lock)
2732 {
2733         trace_block_unplug(q, depth, !from_schedule);
2734
2735         /*
2736          * If we are punting this to kblockd, then we can safely drop
2737          * the queue_lock before waking kblockd (which needs to take
2738          * this lock).
2739          */
2740         if (from_schedule) {
2741                 spin_unlock(q->queue_lock);
2742                 blk_run_queue_async(q);
2743         } else {
2744                 __blk_run_queue(q);
2745                 spin_unlock(q->queue_lock);
2746         }
2747
2748 }
2749
2750 static void flush_plug_callbacks(struct blk_plug *plug)
2751 {
2752         LIST_HEAD(callbacks);
2753
2754         if (list_empty(&plug->cb_list))
2755                 return;
2756
2757         list_splice_init(&plug->cb_list, &callbacks);
2758
2759         while (!list_empty(&callbacks)) {
2760                 struct blk_plug_cb *cb = list_first_entry(&callbacks,
2761                                                           struct blk_plug_cb,
2762                                                           list);
2763                 list_del(&cb->list);
2764                 cb->callback(cb);
2765         }
2766 }
2767
2768 void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
2769 {
2770         struct request_queue *q;
2771         unsigned long flags;
2772         struct request *rq;
2773         LIST_HEAD(list);
2774         unsigned int depth;
2775
2776         BUG_ON(plug->magic != PLUG_MAGIC);
2777
2778         flush_plug_callbacks(plug);
2779         if (list_empty(&plug->list))
2780                 return;
2781
2782         list_splice_init(&plug->list, &list);
2783
2784         if (plug->should_sort) {
2785                 list_sort(NULL, &list, plug_rq_cmp);
2786                 plug->should_sort = 0;
2787         }
2788
2789         q = NULL;
2790         depth = 0;
2791
2792         /*
2793          * Save and disable interrupts here, to avoid doing it for every
2794          * queue lock we have to take.
2795          */
2796         local_irq_save(flags);
2797         while (!list_empty(&list)) {
2798                 rq = list_entry_rq(list.next);
2799                 list_del_init(&rq->queuelist);
2800                 BUG_ON(!rq->q);
2801                 if (rq->q != q) {
2802                         /*
2803                          * This drops the queue lock
2804                          */
2805                         if (q)
2806                                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
2807                         q = rq->q;
2808                         depth = 0;
2809                         spin_lock(q->queue_lock);
2810                 }
2811                 /*
2812                  * rq is already accounted, so use raw insert
2813                  */
2814                 if (rq->cmd_flags & (REQ_FLUSH | REQ_FUA))
2815                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FLUSH);
2816                 else
2817                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_SORT_MERGE);
2818
2819                 depth++;
2820         }
2821
2822         /*
2823          * This drops the queue lock
2824          */
2825         if (q)
2826                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
2827
2828         local_irq_restore(flags);
2829 }
2830
2831 void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
2832 {
2833         blk_flush_plug_list(plug, false);
2834
2835         if (plug == current->plug)
2836                 current->plug = NULL;
2837 }
2838 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_plug);
2839
2840 int __init blk_dev_init(void)
2841 {
2842         BUILD_BUG_ON(__REQ_NR_BITS > 8 *
2843                         sizeof(((struct request *)0)->cmd_flags));
2844
2845         /* used for unplugging and affects IO latency/throughput - HIGHPRI */
2846         kblockd_workqueue = alloc_workqueue("kblockd",
2847                                             WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
2848         if (!kblockd_workqueue)
2849                 panic("Failed to create kblockd\n");
2850
2851         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
2852                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2853
2854         blk_requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
2855                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2856
2857         return 0;
2858 }