SYSFS: Allow boot time switching between deprecated and modern sysfs layout
[linux-3.10.git] / block / genhd.c
1 /*
2  *  gendisk handling
3  */
4
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/fs.h>
7 #include <linux/genhd.h>
8 #include <linux/kdev_t.h>
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/blkdev.h>
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/spinlock.h>
13 #include <linux/proc_fs.h>
14 #include <linux/seq_file.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/kmod.h>
17 #include <linux/kobj_map.h>
18 #include <linux/buffer_head.h>
19 #include <linux/mutex.h>
20 #include <linux/idr.h>
21
22 #include "blk.h"
23
24 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
25 struct kobject *block_depr;
26
27 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
28 #define MAX_EXT_DEVT            (1 << MINORBITS)
29
30 /* For extended devt allocation.  ext_devt_mutex prevents look up
31  * results from going away underneath its user.
32  */
33 static DEFINE_MUTEX(ext_devt_mutex);
34 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
35
36 static struct device_type disk_type;
37
38 /**
39  * disk_get_part - get partition
40  * @disk: disk to look partition from
41  * @partno: partition number
42  *
43  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
44  * reference count and return it.
45  *
46  * CONTEXT:
47  * Don't care.
48  *
49  * RETURNS:
50  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
51  */
52 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
53 {
54         struct hd_struct *part = NULL;
55         struct disk_part_tbl *ptbl;
56
57         if (unlikely(partno < 0))
58                 return NULL;
59
60         rcu_read_lock();
61
62         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
63         if (likely(partno < ptbl->len)) {
64                 part = rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
65                 if (part)
66                         get_device(part_to_dev(part));
67         }
68
69         rcu_read_unlock();
70
71         return part;
72 }
73 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_get_part);
74
75 /**
76  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
77  * @piter: iterator to initialize
78  * @disk: disk to iterate over
79  * @flags: DISK_PITER_* flags
80  *
81  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
82  *
83  * CONTEXT:
84  * Don't care.
85  */
86 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
87                           unsigned int flags)
88 {
89         struct disk_part_tbl *ptbl;
90
91         rcu_read_lock();
92         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
93
94         piter->disk = disk;
95         piter->part = NULL;
96
97         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
98                 piter->idx = ptbl->len - 1;
99         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
100                 piter->idx = 0;
101         else
102                 piter->idx = 1;
103
104         piter->flags = flags;
105
106         rcu_read_unlock();
107 }
108 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
109
110 /**
111  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
112  * @piter: iterator of interest
113  *
114  * Proceed @piter to the next partition and return it.
115  *
116  * CONTEXT:
117  * Don't care.
118  */
119 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
120 {
121         struct disk_part_tbl *ptbl;
122         int inc, end;
123
124         /* put the last partition */
125         disk_put_part(piter->part);
126         piter->part = NULL;
127
128         /* get part_tbl */
129         rcu_read_lock();
130         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
131
132         /* determine iteration parameters */
133         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
134                 inc = -1;
135                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
136                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
137                         end = -1;
138                 else
139                         end = 0;
140         } else {
141                 inc = 1;
142                 end = ptbl->len;
143         }
144
145         /* iterate to the next partition */
146         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
147                 struct hd_struct *part;
148
149                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
150                 if (!part)
151                         continue;
152                 if (!part->nr_sects &&
153                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
154                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
155                       piter->idx == 0))
156                         continue;
157
158                 get_device(part_to_dev(part));
159                 piter->part = part;
160                 piter->idx += inc;
161                 break;
162         }
163
164         rcu_read_unlock();
165
166         return piter->part;
167 }
168 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
169
170 /**
171  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
172  * @piter: iter of interest
173  *
174  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
175  *
176  * CONTEXT:
177  * Don't care.
178  */
179 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
180 {
181         disk_put_part(piter->part);
182         piter->part = NULL;
183 }
184 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
185
186 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
187 {
188         return part->start_sect <= sector &&
189                 sector < part->start_sect + part->nr_sects;
190 }
191
192 /**
193  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
194  * @disk: gendisk of interest
195  * @sector: sector to map
196  *
197  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
198  * primarily used for stats accounting.
199  *
200  * CONTEXT:
201  * RCU read locked.  The returned partition pointer is valid only
202  * while preemption is disabled.
203  *
204  * RETURNS:
205  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
206  */
207 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
208 {
209         struct disk_part_tbl *ptbl;
210         struct hd_struct *part;
211         int i;
212
213         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
214
215         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
216         if (part && sector_in_part(part, sector))
217                 return part;
218
219         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
220                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
221
222                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
223                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
224                         return part;
225                 }
226         }
227         return &disk->part0;
228 }
229 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_map_sector_rcu);
230
231 /*
232  * Can be deleted altogether. Later.
233  *
234  */
235 static struct blk_major_name {
236         struct blk_major_name *next;
237         int major;
238         char name[16];
239 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
240
241 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
242 static inline int major_to_index(int major)
243 {
244         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
245 }
246
247 #ifdef CONFIG_PROC_FS
248 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
249 {
250         struct blk_major_name *dp;
251
252         if (offset < BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE) {
253                 mutex_lock(&block_class_lock);
254                 for (dp = major_names[offset]; dp; dp = dp->next)
255                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
256                 mutex_unlock(&block_class_lock);
257         }
258 }
259 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
260
261 /**
262  * register_blkdev - register a new block device
263  *
264  * @major: the requested major device number [1..255]. If @major=0, try to
265  *         allocate any unused major number.
266  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
267  *
268  * The @name must be unique within the system.
269  *
270  * The return value depends on the @major input parameter.
271  *  - if a major device number was requested in range [1..255] then the
272  *    function returns zero on success, or a negative error code
273  *  - if any unused major number was requested with @major=0 parameter
274  *    then the return value is the allocated major number in range
275  *    [1..255] or a negative error code otherwise
276  */
277 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
278 {
279         struct blk_major_name **n, *p;
280         int index, ret = 0;
281
282         mutex_lock(&block_class_lock);
283
284         /* temporary */
285         if (major == 0) {
286                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
287                         if (major_names[index] == NULL)
288                                 break;
289                 }
290
291                 if (index == 0) {
292                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
293                                name);
294                         ret = -EBUSY;
295                         goto out;
296                 }
297                 major = index;
298                 ret = major;
299         }
300
301         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
302         if (p == NULL) {
303                 ret = -ENOMEM;
304                 goto out;
305         }
306
307         p->major = major;
308         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
309         p->next = NULL;
310         index = major_to_index(major);
311
312         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
313                 if ((*n)->major == major)
314                         break;
315         }
316         if (!*n)
317                 *n = p;
318         else
319                 ret = -EBUSY;
320
321         if (ret < 0) {
322                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
323                        major, name);
324                 kfree(p);
325         }
326 out:
327         mutex_unlock(&block_class_lock);
328         return ret;
329 }
330
331 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
332
333 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
334 {
335         struct blk_major_name **n;
336         struct blk_major_name *p = NULL;
337         int index = major_to_index(major);
338
339         mutex_lock(&block_class_lock);
340         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
341                 if ((*n)->major == major)
342                         break;
343         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
344                 WARN_ON(1);
345         } else {
346                 p = *n;
347                 *n = p->next;
348         }
349         mutex_unlock(&block_class_lock);
350         kfree(p);
351 }
352
353 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
354
355 static struct kobj_map *bdev_map;
356
357 /**
358  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
359  * @minor: minor number to mangle
360  *
361  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
362  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
363  *
364  * RETURNS:
365  * Mangled value.
366  *
367  * CONTEXT:
368  * Don't care.
369  */
370 static int blk_mangle_minor(int minor)
371 {
372 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
373         int i;
374
375         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
376                 int low = minor & (1 << i);
377                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
378                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
379
380                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
381                 low <<= distance;       /* swap the positions */
382                 high >>= distance;
383                 minor |= low | high;    /* and set */
384         }
385 #endif
386         return minor;
387 }
388
389 /**
390  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
391  * @part: partition to allocate dev_t for
392  * @devt: out parameter for resulting dev_t
393  *
394  * Allocate a dev_t for block device.
395  *
396  * RETURNS:
397  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
398  * failure.
399  *
400  * CONTEXT:
401  * Might sleep.
402  */
403 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
404 {
405         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
406         int idx, rc;
407
408         /* in consecutive minor range? */
409         if (part->partno < disk->minors) {
410                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
411                 return 0;
412         }
413
414         /* allocate ext devt */
415         do {
416                 if (!idr_pre_get(&ext_devt_idr, GFP_KERNEL))
417                         return -ENOMEM;
418                 rc = idr_get_new(&ext_devt_idr, part, &idx);
419         } while (rc == -EAGAIN);
420
421         if (rc)
422                 return rc;
423
424         if (idx > MAX_EXT_DEVT) {
425                 idr_remove(&ext_devt_idr, idx);
426                 return -EBUSY;
427         }
428
429         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
430         return 0;
431 }
432
433 /**
434  * blk_free_devt - free a dev_t
435  * @devt: dev_t to free
436  *
437  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
438  *
439  * CONTEXT:
440  * Might sleep.
441  */
442 void blk_free_devt(dev_t devt)
443 {
444         might_sleep();
445
446         if (devt == MKDEV(0, 0))
447                 return;
448
449         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
450                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
451                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
452                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
453         }
454 }
455
456 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
457 {
458         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
459                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
460                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
461                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
462         } else
463                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
464
465         return buf;
466 }
467
468 /*
469  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
470  * range must be nonzero
471  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
472  */
473 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
474                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
475                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
476 {
477         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
478 }
479
480 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
481
482 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
483 {
484         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
485 }
486
487 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
488
489 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
490 {
491         struct gendisk *p = data;
492
493         return &disk_to_dev(p)->kobj;
494 }
495
496 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
497 {
498         struct gendisk *p = data;
499
500         if (!get_disk(p))
501                 return -1;
502         return 0;
503 }
504
505 /**
506  * add_disk - add partitioning information to kernel list
507  * @disk: per-device partitioning information
508  *
509  * This function registers the partitioning information in @disk
510  * with the kernel.
511  *
512  * FIXME: error handling
513  */
514 void add_disk(struct gendisk *disk)
515 {
516         struct backing_dev_info *bdi;
517         dev_t devt;
518         int retval;
519
520         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
521          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
522          * parameters make sense.
523          */
524         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
525         WARN_ON(!disk->minors && !(disk->flags & GENHD_FL_EXT_DEVT));
526
527         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
528
529         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
530         if (retval) {
531                 WARN_ON(1);
532                 return;
533         }
534         disk_to_dev(disk)->devt = devt;
535
536         /* ->major and ->first_minor aren't supposed to be
537          * dereferenced from here on, but set them just in case.
538          */
539         disk->major = MAJOR(devt);
540         disk->first_minor = MINOR(devt);
541
542         blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
543                             exact_match, exact_lock, disk);
544         register_disk(disk);
545         blk_register_queue(disk);
546
547         bdi = &disk->queue->backing_dev_info;
548         bdi_register_dev(bdi, disk_devt(disk));
549         retval = sysfs_create_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, &bdi->dev->kobj,
550                                    "bdi");
551         WARN_ON(retval);
552 }
553
554 EXPORT_SYMBOL(add_disk);
555 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);     /* in partitions/check.c */
556
557 void unlink_gendisk(struct gendisk *disk)
558 {
559         sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
560         bdi_unregister(&disk->queue->backing_dev_info);
561         blk_unregister_queue(disk);
562         blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
563 }
564
565 /**
566  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
567  * @devt: device to get partitioning information for
568  * @partno: returned partition index
569  *
570  * This function gets the structure containing partitioning
571  * information for the given device @devt.
572  */
573 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
574 {
575         struct gendisk *disk = NULL;
576
577         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
578                 struct kobject *kobj;
579
580                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
581                 if (kobj)
582                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
583         } else {
584                 struct hd_struct *part;
585
586                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
587                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
588                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
589                         *partno = part->partno;
590                         disk = part_to_disk(part);
591                 }
592                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
593         }
594
595         return disk;
596 }
597 EXPORT_SYMBOL(get_gendisk);
598
599 /**
600  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
601  * @disk: gendisk of interest
602  * @partno: partition number
603  *
604  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
605  *
606  * CONTEXT:
607  * Don't care.
608  *
609  * RETURNS:
610  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
611  */
612 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
613 {
614         struct hd_struct *part;
615         struct block_device *bdev = NULL;
616
617         part = disk_get_part(disk, partno);
618         if (part)
619                 bdev = bdget(part_devt(part));
620         disk_put_part(part);
621
622         return bdev;
623 }
624 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
625
626 /*
627  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
628  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
629  * went wrong
630  */
631 void __init printk_all_partitions(void)
632 {
633         struct class_dev_iter iter;
634         struct device *dev;
635
636         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
637         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
638                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
639                 struct disk_part_iter piter;
640                 struct hd_struct *part;
641                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
642                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
643
644                 /*
645                  * Don't show empty devices or things that have been
646                  * surpressed
647                  */
648                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
649                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
650                         continue;
651
652                 /*
653                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
654                  * numbers in hex - the same format as the root=
655                  * option takes.
656                  */
657                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
658                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
659                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
660
661                         printk("%s%s %10llu %s", is_part0 ? "" : "  ",
662                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
663                                (unsigned long long)part->nr_sects >> 1,
664                                disk_name(disk, part->partno, name_buf));
665                         if (is_part0) {
666                                 if (disk->driverfs_dev != NULL &&
667                                     disk->driverfs_dev->driver != NULL)
668                                         printk(" driver: %s\n",
669                                               disk->driverfs_dev->driver->name);
670                                 else
671                                         printk(" (driver?)\n");
672                         } else
673                                 printk("\n");
674                 }
675                 disk_part_iter_exit(&piter);
676         }
677         class_dev_iter_exit(&iter);
678 }
679
680 #ifdef CONFIG_PROC_FS
681 /* iterator */
682 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
683 {
684         loff_t skip = *pos;
685         struct class_dev_iter *iter;
686         struct device *dev;
687
688         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
689         if (!iter)
690                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
691
692         seqf->private = iter;
693         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
694         do {
695                 dev = class_dev_iter_next(iter);
696                 if (!dev)
697                         return NULL;
698         } while (skip--);
699
700         return dev_to_disk(dev);
701 }
702
703 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
704 {
705         struct device *dev;
706
707         (*pos)++;
708         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
709         if (dev)
710                 return dev_to_disk(dev);
711
712         return NULL;
713 }
714
715 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
716 {
717         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
718
719         /* stop is called even after start failed :-( */
720         if (iter) {
721                 class_dev_iter_exit(iter);
722                 kfree(iter);
723         }
724 }
725
726 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
727 {
728         static void *p;
729
730         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
731         if (!IS_ERR(p) && p && !*pos)
732                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
733         return p;
734 }
735
736 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
737 {
738         struct gendisk *sgp = v;
739         struct disk_part_iter piter;
740         struct hd_struct *part;
741         char buf[BDEVNAME_SIZE];
742
743         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
744         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_partitionable(sgp) &&
745                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
746                 return 0;
747         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
748                 return 0;
749
750         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
751         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
752         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
753                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
754                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
755                            (unsigned long long)part->nr_sects >> 1,
756                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
757         disk_part_iter_exit(&piter);
758
759         return 0;
760 }
761
762 static const struct seq_operations partitions_op = {
763         .start  = show_partition_start,
764         .next   = disk_seqf_next,
765         .stop   = disk_seqf_stop,
766         .show   = show_partition
767 };
768
769 static int partitions_open(struct inode *inode, struct file *file)
770 {
771         return seq_open(file, &partitions_op);
772 }
773
774 static const struct file_operations proc_partitions_operations = {
775         .open           = partitions_open,
776         .read           = seq_read,
777         .llseek         = seq_lseek,
778         .release        = seq_release,
779 };
780 #endif
781
782
783 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
784 {
785         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
786                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
787                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
788         return NULL;
789 }
790
791 static int __init genhd_device_init(void)
792 {
793         int error;
794
795         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
796         error = class_register(&block_class);
797         if (unlikely(error))
798                 return error;
799         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
800         blk_dev_init();
801
802         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
803
804         /* create top-level block dir */
805         if (!sysfs_deprecated)
806                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
807         return 0;
808 }
809
810 subsys_initcall(genhd_device_init);
811
812 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
813                                struct device_attribute *attr, char *buf)
814 {
815         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
816
817         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
818 }
819
820 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
821                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
822 {
823         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
824
825         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
826 }
827
828 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
829                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
830 {
831         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
832
833         return sprintf(buf, "%d\n",
834                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
835 }
836
837 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
838                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
839 {
840         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
841
842         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
843 }
844
845 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
846                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
847 {
848         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
849
850         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
851 }
852
853 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
854                                           struct device_attribute *attr,
855                                           char *buf)
856 {
857         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
858
859         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
860 }
861
862 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
863                                            struct device_attribute *attr,
864                                            char *buf)
865 {
866         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
867
868         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
869 }
870
871 static DEVICE_ATTR(range, S_IRUGO, disk_range_show, NULL);
872 static DEVICE_ATTR(ext_range, S_IRUGO, disk_ext_range_show, NULL);
873 static DEVICE_ATTR(removable, S_IRUGO, disk_removable_show, NULL);
874 static DEVICE_ATTR(ro, S_IRUGO, disk_ro_show, NULL);
875 static DEVICE_ATTR(size, S_IRUGO, part_size_show, NULL);
876 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, S_IRUGO, disk_alignment_offset_show, NULL);
877 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, S_IRUGO, disk_discard_alignment_show,
878                    NULL);
879 static DEVICE_ATTR(capability, S_IRUGO, disk_capability_show, NULL);
880 static DEVICE_ATTR(stat, S_IRUGO, part_stat_show, NULL);
881 static DEVICE_ATTR(inflight, S_IRUGO, part_inflight_show, NULL);
882 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
883 static struct device_attribute dev_attr_fail =
884         __ATTR(make-it-fail, S_IRUGO|S_IWUSR, part_fail_show, part_fail_store);
885 #endif
886 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
887 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
888         __ATTR(io-timeout-fail,  S_IRUGO|S_IWUSR, part_timeout_show,
889                 part_timeout_store);
890 #endif
891
892 static struct attribute *disk_attrs[] = {
893         &dev_attr_range.attr,
894         &dev_attr_ext_range.attr,
895         &dev_attr_removable.attr,
896         &dev_attr_ro.attr,
897         &dev_attr_size.attr,
898         &dev_attr_alignment_offset.attr,
899         &dev_attr_discard_alignment.attr,
900         &dev_attr_capability.attr,
901         &dev_attr_stat.attr,
902         &dev_attr_inflight.attr,
903 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
904         &dev_attr_fail.attr,
905 #endif
906 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
907         &dev_attr_fail_timeout.attr,
908 #endif
909         NULL
910 };
911
912 static struct attribute_group disk_attr_group = {
913         .attrs = disk_attrs,
914 };
915
916 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
917         &disk_attr_group,
918         NULL
919 };
920
921 static void disk_free_ptbl_rcu_cb(struct rcu_head *head)
922 {
923         struct disk_part_tbl *ptbl =
924                 container_of(head, struct disk_part_tbl, rcu_head);
925
926         kfree(ptbl);
927 }
928
929 /**
930  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
931  * @disk: disk to replace part_tbl for
932  * @new_ptbl: new part_tbl to install
933  *
934  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
935  * original ptbl is freed using RCU callback.
936  *
937  * LOCKING:
938  * Matching bd_mutx locked.
939  */
940 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
941                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
942 {
943         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
944
945         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
946
947         if (old_ptbl) {
948                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
949                 call_rcu(&old_ptbl->rcu_head, disk_free_ptbl_rcu_cb);
950         }
951 }
952
953 /**
954  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
955  * @disk: disk to expand part_tbl for
956  * @partno: expand such that this partno can fit in
957  *
958  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
959  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
960  *
961  * LOCKING:
962  * Matching bd_mutex locked, might sleep.
963  *
964  * RETURNS:
965  * 0 on success, -errno on failure.
966  */
967 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
968 {
969         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
970         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
971         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
972         int target = partno + 1;
973         size_t size;
974         int i;
975
976         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
977         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
978                 return -EINVAL;
979
980         if (target <= len)
981                 return 0;
982
983         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
984         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
985         if (!new_ptbl)
986                 return -ENOMEM;
987
988         new_ptbl->len = target;
989
990         for (i = 0; i < len; i++)
991                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
992
993         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
994         return 0;
995 }
996
997 static void disk_release(struct device *dev)
998 {
999         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1000
1001         kfree(disk->random);
1002         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1003         free_part_stats(&disk->part0);
1004         kfree(disk);
1005 }
1006 struct class block_class = {
1007         .name           = "block",
1008 };
1009
1010 static char *block_devnode(struct device *dev, mode_t *mode)
1011 {
1012         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1013
1014         if (disk->devnode)
1015                 return disk->devnode(disk, mode);
1016         return NULL;
1017 }
1018
1019 static struct device_type disk_type = {
1020         .name           = "disk",
1021         .groups         = disk_attr_groups,
1022         .release        = disk_release,
1023         .devnode        = block_devnode,
1024 };
1025
1026 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1027 /*
1028  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1029  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1030  *
1031  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1032  * extra fields.
1033  */
1034 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1035 {
1036         struct gendisk *gp = v;
1037         struct disk_part_iter piter;
1038         struct hd_struct *hd;
1039         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1040         int cpu;
1041
1042         /*
1043         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1044                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1045                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1046                                 "wsect wuse running use aveq"
1047                                 "\n\n");
1048         */
1049  
1050         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1051         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1052                 cpu = part_stat_lock();
1053                 part_round_stats(cpu, hd);
1054                 part_stat_unlock();
1055                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %llu "
1056                            "%u %lu %lu %llu %u %u %u %u\n",
1057                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1058                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1059                            part_stat_read(hd, ios[0]),
1060                            part_stat_read(hd, merges[0]),
1061                            (unsigned long long)part_stat_read(hd, sectors[0]),
1062                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[0])),
1063                            part_stat_read(hd, ios[1]),
1064                            part_stat_read(hd, merges[1]),
1065                            (unsigned long long)part_stat_read(hd, sectors[1]),
1066                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[1])),
1067                            part_in_flight(hd),
1068                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1069                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1070                         );
1071         }
1072         disk_part_iter_exit(&piter);
1073  
1074         return 0;
1075 }
1076
1077 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1078         .start  = disk_seqf_start,
1079         .next   = disk_seqf_next,
1080         .stop   = disk_seqf_stop,
1081         .show   = diskstats_show
1082 };
1083
1084 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1085 {
1086         return seq_open(file, &diskstats_op);
1087 }
1088
1089 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1090         .open           = diskstats_open,
1091         .read           = seq_read,
1092         .llseek         = seq_lseek,
1093         .release        = seq_release,
1094 };
1095
1096 static int __init proc_genhd_init(void)
1097 {
1098         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1099         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1100         return 0;
1101 }
1102 module_init(proc_genhd_init);
1103 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1104
1105 static void media_change_notify_thread(struct work_struct *work)
1106 {
1107         struct gendisk *gd = container_of(work, struct gendisk, async_notify);
1108         char event[] = "MEDIA_CHANGE=1";
1109         char *envp[] = { event, NULL };
1110
1111         /*
1112          * set enviroment vars to indicate which event this is for
1113          * so that user space will know to go check the media status.
1114          */
1115         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1116         put_device(gd->driverfs_dev);
1117 }
1118
1119 #if 0
1120 void genhd_media_change_notify(struct gendisk *disk)
1121 {
1122         get_device(disk->driverfs_dev);
1123         schedule_work(&disk->async_notify);
1124 }
1125 EXPORT_SYMBOL_GPL(genhd_media_change_notify);
1126 #endif  /*  0  */
1127
1128 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1129 {
1130         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1131         struct class_dev_iter iter;
1132         struct device *dev;
1133
1134         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1135         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1136                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1137                 struct hd_struct *part;
1138
1139                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1140                         continue;
1141
1142                 if (partno < disk->minors) {
1143                         /* We need to return the right devno, even
1144                          * if the partition doesn't exist yet.
1145                          */
1146                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1147                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1148                         break;
1149                 }
1150                 part = disk_get_part(disk, partno);
1151                 if (part) {
1152                         devt = part_devt(part);
1153                         disk_put_part(part);
1154                         break;
1155                 }
1156                 disk_put_part(part);
1157         }
1158         class_dev_iter_exit(&iter);
1159         return devt;
1160 }
1161 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1162
1163 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
1164 {
1165         return alloc_disk_node(minors, -1);
1166 }
1167 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
1168
1169 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1170 {
1171         struct gendisk *disk;
1172
1173         disk = kmalloc_node(sizeof(struct gendisk),
1174                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, node_id);
1175         if (disk) {
1176                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1177                         kfree(disk);
1178                         return NULL;
1179                 }
1180                 disk->node_id = node_id;
1181                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1182                         free_part_stats(&disk->part0);
1183                         kfree(disk);
1184                         return NULL;
1185                 }
1186                 disk->part_tbl->part[0] = &disk->part0;
1187
1188                 disk->minors = minors;
1189                 rand_initialize_disk(disk);
1190                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1191                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1192                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1193                 INIT_WORK(&disk->async_notify,
1194                         media_change_notify_thread);
1195         }
1196         return disk;
1197 }
1198 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
1199
1200 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1201 {
1202         struct module *owner;
1203         struct kobject *kobj;
1204
1205         if (!disk->fops)
1206                 return NULL;
1207         owner = disk->fops->owner;
1208         if (owner && !try_module_get(owner))
1209                 return NULL;
1210         kobj = kobject_get(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1211         if (kobj == NULL) {
1212                 module_put(owner);
1213                 return NULL;
1214         }
1215         return kobj;
1216
1217 }
1218
1219 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1220
1221 void put_disk(struct gendisk *disk)
1222 {
1223         if (disk)
1224                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1225 }
1226
1227 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1228
1229 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1230 {
1231         char event[] = "DISK_RO=1";
1232         char *envp[] = { event, NULL };
1233
1234         if (!ro)
1235                 event[8] = '0';
1236         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1237 }
1238
1239 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1240 {
1241         bdev->bd_part->policy = flag;
1242 }
1243
1244 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1245
1246 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1247 {
1248         struct disk_part_iter piter;
1249         struct hd_struct *part;
1250
1251         if (disk->part0.policy != flag) {
1252                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1253                 disk->part0.policy = flag;
1254         }
1255
1256         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1257         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1258                 part->policy = flag;
1259         disk_part_iter_exit(&piter);
1260 }
1261
1262 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1263
1264 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1265 {
1266         if (!bdev)
1267                 return 0;
1268         return bdev->bd_part->policy;
1269 }
1270
1271 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1272
1273 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1274 {
1275         int res = 0;
1276         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1277         if (bdev) {
1278                 fsync_bdev(bdev);
1279                 res = __invalidate_device(bdev);
1280                 bdput(bdev);
1281         }
1282         return res;
1283 }
1284
1285 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);