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