block: use lock bitops for the tag map.
[linux-3.10.git] / block / ll_rw_blk.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> -  July2000
7  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
8  */
9
10 /*
11  * This handles all read/write requests to block devices
12  */
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/backing-dev.h>
16 #include <linux/bio.h>
17 #include <linux/blkdev.h>
18 #include <linux/highmem.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/kernel_stat.h>
21 #include <linux/string.h>
22 #include <linux/init.h>
23 #include <linux/bootmem.h>      /* for max_pfn/max_low_pfn */
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/interrupt.h>
30 #include <linux/cpu.h>
31 #include <linux/blktrace_api.h>
32 #include <linux/fault-inject.h>
33 #include <linux/scatterlist.h>
34
35 /*
36  * for max sense size
37  */
38 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
39
40 static void blk_unplug_work(struct work_struct *work);
41 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data);
42 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int new_io);
43 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio);
44 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio);
45 static struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags, int node);
46 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq);
47 static void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
48                             struct bio *bio);
49
50 /*
51  * For the allocated request tables
52  */
53 static struct kmem_cache *request_cachep;
54
55 /*
56  * For queue allocation
57  */
58 static struct kmem_cache *requestq_cachep;
59
60 /*
61  * For io context allocations
62  */
63 static struct kmem_cache *iocontext_cachep;
64
65 /*
66  * Controlling structure to kblockd
67  */
68 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
69
70 unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
71
72 EXPORT_SYMBOL(blk_max_low_pfn);
73 EXPORT_SYMBOL(blk_max_pfn);
74
75 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, blk_cpu_done);
76
77 /* Amount of time in which a process may batch requests */
78 #define BLK_BATCH_TIME  (HZ/50UL)
79
80 /* Number of requests a "batching" process may submit */
81 #define BLK_BATCH_REQ   32
82
83 /*
84  * Return the threshold (number of used requests) at which the queue is
85  * considered to be congested.  It include a little hysteresis to keep the
86  * context switch rate down.
87  */
88 static inline int queue_congestion_on_threshold(struct request_queue *q)
89 {
90         return q->nr_congestion_on;
91 }
92
93 /*
94  * The threshold at which a queue is considered to be uncongested
95  */
96 static inline int queue_congestion_off_threshold(struct request_queue *q)
97 {
98         return q->nr_congestion_off;
99 }
100
101 static void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
102 {
103         int nr;
104
105         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
106         if (nr > q->nr_requests)
107                 nr = q->nr_requests;
108         q->nr_congestion_on = nr;
109
110         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
111         if (nr < 1)
112                 nr = 1;
113         q->nr_congestion_off = nr;
114 }
115
116 /**
117  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
118  * @bdev:       device
119  *
120  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
121  * backing_dev_info
122  *
123  * Will return NULL if the request queue cannot be located.
124  */
125 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
126 {
127         struct backing_dev_info *ret = NULL;
128         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
129
130         if (q)
131                 ret = &q->backing_dev_info;
132         return ret;
133 }
134 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
135
136 /**
137  * blk_queue_prep_rq - set a prepare_request function for queue
138  * @q:          queue
139  * @pfn:        prepare_request function
140  *
141  * It's possible for a queue to register a prepare_request callback which
142  * is invoked before the request is handed to the request_fn. The goal of
143  * the function is to prepare a request for I/O, it can be used to build a
144  * cdb from the request data for instance.
145  *
146  */
147 void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *q, prep_rq_fn *pfn)
148 {
149         q->prep_rq_fn = pfn;
150 }
151
152 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_prep_rq);
153
154 /**
155  * blk_queue_merge_bvec - set a merge_bvec function for queue
156  * @q:          queue
157  * @mbfn:       merge_bvec_fn
158  *
159  * Usually queues have static limitations on the max sectors or segments that
160  * we can put in a request. Stacking drivers may have some settings that
161  * are dynamic, and thus we have to query the queue whether it is ok to
162  * add a new bio_vec to a bio at a given offset or not. If the block device
163  * has such limitations, it needs to register a merge_bvec_fn to control
164  * the size of bio's sent to it. Note that a block device *must* allow a
165  * single page to be added to an empty bio. The block device driver may want
166  * to use the bio_split() function to deal with these bio's. By default
167  * no merge_bvec_fn is defined for a queue, and only the fixed limits are
168  * honored.
169  */
170 void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *q, merge_bvec_fn *mbfn)
171 {
172         q->merge_bvec_fn = mbfn;
173 }
174
175 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_merge_bvec);
176
177 void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *q, softirq_done_fn *fn)
178 {
179         q->softirq_done_fn = fn;
180 }
181
182 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_softirq_done);
183
184 /**
185  * blk_queue_make_request - define an alternate make_request function for a device
186  * @q:  the request queue for the device to be affected
187  * @mfn: the alternate make_request function
188  *
189  * Description:
190  *    The normal way for &struct bios to be passed to a device
191  *    driver is for them to be collected into requests on a request
192  *    queue, and then to allow the device driver to select requests
193  *    off that queue when it is ready.  This works well for many block
194  *    devices. However some block devices (typically virtual devices
195  *    such as md or lvm) do not benefit from the processing on the
196  *    request queue, and are served best by having the requests passed
197  *    directly to them.  This can be achieved by providing a function
198  *    to blk_queue_make_request().
199  *
200  * Caveat:
201  *    The driver that does this *must* be able to deal appropriately
202  *    with buffers in "highmemory". This can be accomplished by either calling
203  *    __bio_kmap_atomic() to get a temporary kernel mapping, or by calling
204  *    blk_queue_bounce() to create a buffer in normal memory.
205  **/
206 void blk_queue_make_request(struct request_queue * q, make_request_fn * mfn)
207 {
208         /*
209          * set defaults
210          */
211         q->nr_requests = BLKDEV_MAX_RQ;
212         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
213         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
214         q->make_request_fn = mfn;
215         q->backing_dev_info.ra_pages = (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
216         q->backing_dev_info.state = 0;
217         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_MAP_COPY;
218         blk_queue_max_sectors(q, SAFE_MAX_SECTORS);
219         blk_queue_hardsect_size(q, 512);
220         blk_queue_dma_alignment(q, 511);
221         blk_queue_congestion_threshold(q);
222         q->nr_batching = BLK_BATCH_REQ;
223
224         q->unplug_thresh = 4;           /* hmm */
225         q->unplug_delay = (3 * HZ) / 1000;      /* 3 milliseconds */
226         if (q->unplug_delay == 0)
227                 q->unplug_delay = 1;
228
229         INIT_WORK(&q->unplug_work, blk_unplug_work);
230
231         q->unplug_timer.function = blk_unplug_timeout;
232         q->unplug_timer.data = (unsigned long)q;
233
234         /*
235          * by default assume old behaviour and bounce for any highmem page
236          */
237         blk_queue_bounce_limit(q, BLK_BOUNCE_HIGH);
238 }
239
240 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_make_request);
241
242 static void rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
243 {
244         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
245         INIT_LIST_HEAD(&rq->donelist);
246
247         rq->errors = 0;
248         rq->bio = rq->biotail = NULL;
249         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
250         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
251         rq->ioprio = 0;
252         rq->buffer = NULL;
253         rq->ref_count = 1;
254         rq->q = q;
255         rq->special = NULL;
256         rq->data_len = 0;
257         rq->data = NULL;
258         rq->nr_phys_segments = 0;
259         rq->sense = NULL;
260         rq->end_io = NULL;
261         rq->end_io_data = NULL;
262         rq->completion_data = NULL;
263         rq->next_rq = NULL;
264 }
265
266 /**
267  * blk_queue_ordered - does this queue support ordered writes
268  * @q:        the request queue
269  * @ordered:  one of QUEUE_ORDERED_*
270  * @prepare_flush_fn: rq setup helper for cache flush ordered writes
271  *
272  * Description:
273  *   For journalled file systems, doing ordered writes on a commit
274  *   block instead of explicitly doing wait_on_buffer (which is bad
275  *   for performance) can be a big win. Block drivers supporting this
276  *   feature should call this function and indicate so.
277  *
278  **/
279 int blk_queue_ordered(struct request_queue *q, unsigned ordered,
280                       prepare_flush_fn *prepare_flush_fn)
281 {
282         if (ordered & (QUEUE_ORDERED_PREFLUSH | QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH) &&
283             prepare_flush_fn == NULL) {
284                 printk(KERN_ERR "blk_queue_ordered: prepare_flush_fn required\n");
285                 return -EINVAL;
286         }
287
288         if (ordered != QUEUE_ORDERED_NONE &&
289             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN &&
290             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN_FLUSH &&
291             ordered != QUEUE_ORDERED_DRAIN_FUA &&
292             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG &&
293             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG_FLUSH &&
294             ordered != QUEUE_ORDERED_TAG_FUA) {
295                 printk(KERN_ERR "blk_queue_ordered: bad value %d\n", ordered);
296                 return -EINVAL;
297         }
298
299         q->ordered = ordered;
300         q->next_ordered = ordered;
301         q->prepare_flush_fn = prepare_flush_fn;
302
303         return 0;
304 }
305
306 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_ordered);
307
308 /*
309  * Cache flushing for ordered writes handling
310  */
311 inline unsigned blk_ordered_cur_seq(struct request_queue *q)
312 {
313         if (!q->ordseq)
314                 return 0;
315         return 1 << ffz(q->ordseq);
316 }
317
318 unsigned blk_ordered_req_seq(struct request *rq)
319 {
320         struct request_queue *q = rq->q;
321
322         BUG_ON(q->ordseq == 0);
323
324         if (rq == &q->pre_flush_rq)
325                 return QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH;
326         if (rq == &q->bar_rq)
327                 return QUEUE_ORDSEQ_BAR;
328         if (rq == &q->post_flush_rq)
329                 return QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH;
330
331         /*
332          * !fs requests don't need to follow barrier ordering.  Always
333          * put them at the front.  This fixes the following deadlock.
334          *
335          * http://thread.gmane.org/gmane.linux.kernel/537473
336          */
337         if (!blk_fs_request(rq))
338                 return QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
339
340         if ((rq->cmd_flags & REQ_ORDERED_COLOR) ==
341             (q->orig_bar_rq->cmd_flags & REQ_ORDERED_COLOR))
342                 return QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
343         else
344                 return QUEUE_ORDSEQ_DONE;
345 }
346
347 void blk_ordered_complete_seq(struct request_queue *q, unsigned seq, int error)
348 {
349         struct request *rq;
350         int uptodate;
351
352         if (error && !q->orderr)
353                 q->orderr = error;
354
355         BUG_ON(q->ordseq & seq);
356         q->ordseq |= seq;
357
358         if (blk_ordered_cur_seq(q) != QUEUE_ORDSEQ_DONE)
359                 return;
360
361         /*
362          * Okay, sequence complete.
363          */
364         uptodate = 1;
365         if (q->orderr)
366                 uptodate = q->orderr;
367
368         q->ordseq = 0;
369         rq = q->orig_bar_rq;
370
371         end_that_request_first(rq, uptodate, rq->hard_nr_sectors);
372         end_that_request_last(rq, uptodate);
373 }
374
375 static void pre_flush_end_io(struct request *rq, int error)
376 {
377         elv_completed_request(rq->q, rq);
378         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH, error);
379 }
380
381 static void bar_end_io(struct request *rq, int error)
382 {
383         elv_completed_request(rq->q, rq);
384         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_BAR, error);
385 }
386
387 static void post_flush_end_io(struct request *rq, int error)
388 {
389         elv_completed_request(rq->q, rq);
390         blk_ordered_complete_seq(rq->q, QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH, error);
391 }
392
393 static void queue_flush(struct request_queue *q, unsigned which)
394 {
395         struct request *rq;
396         rq_end_io_fn *end_io;
397
398         if (which == QUEUE_ORDERED_PREFLUSH) {
399                 rq = &q->pre_flush_rq;
400                 end_io = pre_flush_end_io;
401         } else {
402                 rq = &q->post_flush_rq;
403                 end_io = post_flush_end_io;
404         }
405
406         rq->cmd_flags = REQ_HARDBARRIER;
407         rq_init(q, rq);
408         rq->elevator_private = NULL;
409         rq->elevator_private2 = NULL;
410         rq->rq_disk = q->bar_rq.rq_disk;
411         rq->end_io = end_io;
412         q->prepare_flush_fn(q, rq);
413
414         elv_insert(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT);
415 }
416
417 static inline struct request *start_ordered(struct request_queue *q,
418                                             struct request *rq)
419 {
420         q->orderr = 0;
421         q->ordered = q->next_ordered;
422         q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_STARTED;
423
424         /*
425          * Prep proxy barrier request.
426          */
427         blkdev_dequeue_request(rq);
428         q->orig_bar_rq = rq;
429         rq = &q->bar_rq;
430         rq->cmd_flags = 0;
431         rq_init(q, rq);
432         if (bio_data_dir(q->orig_bar_rq->bio) == WRITE)
433                 rq->cmd_flags |= REQ_RW;
434         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_FUA)
435                 rq->cmd_flags |= REQ_FUA;
436         rq->elevator_private = NULL;
437         rq->elevator_private2 = NULL;
438         init_request_from_bio(rq, q->orig_bar_rq->bio);
439         rq->end_io = bar_end_io;
440
441         /*
442          * Queue ordered sequence.  As we stack them at the head, we
443          * need to queue in reverse order.  Note that we rely on that
444          * no fs request uses ELEVATOR_INSERT_FRONT and thus no fs
445          * request gets inbetween ordered sequence. If this request is
446          * an empty barrier, we don't need to do a postflush ever since
447          * there will be no data written between the pre and post flush.
448          * Hence a single flush will suffice.
449          */
450         if ((q->ordered & QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH) && !blk_empty_barrier(rq))
451                 queue_flush(q, QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH);
452         else
453                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH;
454
455         elv_insert(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT);
456
457         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_PREFLUSH) {
458                 queue_flush(q, QUEUE_ORDERED_PREFLUSH);
459                 rq = &q->pre_flush_rq;
460         } else
461                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH;
462
463         if ((q->ordered & QUEUE_ORDERED_TAG) || q->in_flight == 0)
464                 q->ordseq |= QUEUE_ORDSEQ_DRAIN;
465         else
466                 rq = NULL;
467
468         return rq;
469 }
470
471 int blk_do_ordered(struct request_queue *q, struct request **rqp)
472 {
473         struct request *rq = *rqp;
474         const int is_barrier = blk_fs_request(rq) && blk_barrier_rq(rq);
475
476         if (!q->ordseq) {
477                 if (!is_barrier)
478                         return 1;
479
480                 if (q->next_ordered != QUEUE_ORDERED_NONE) {
481                         *rqp = start_ordered(q, rq);
482                         return 1;
483                 } else {
484                         /*
485                          * This can happen when the queue switches to
486                          * ORDERED_NONE while this request is on it.
487                          */
488                         blkdev_dequeue_request(rq);
489                         end_that_request_first(rq, -EOPNOTSUPP,
490                                                rq->hard_nr_sectors);
491                         end_that_request_last(rq, -EOPNOTSUPP);
492                         *rqp = NULL;
493                         return 0;
494                 }
495         }
496
497         /*
498          * Ordered sequence in progress
499          */
500
501         /* Special requests are not subject to ordering rules. */
502         if (!blk_fs_request(rq) &&
503             rq != &q->pre_flush_rq && rq != &q->post_flush_rq)
504                 return 1;
505
506         if (q->ordered & QUEUE_ORDERED_TAG) {
507                 /* Ordered by tag.  Blocking the next barrier is enough. */
508                 if (is_barrier && rq != &q->bar_rq)
509                         *rqp = NULL;
510         } else {
511                 /* Ordered by draining.  Wait for turn. */
512                 WARN_ON(blk_ordered_req_seq(rq) < blk_ordered_cur_seq(q));
513                 if (blk_ordered_req_seq(rq) > blk_ordered_cur_seq(q))
514                         *rqp = NULL;
515         }
516
517         return 1;
518 }
519
520 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
521                           unsigned int nbytes, int error)
522 {
523         struct request_queue *q = rq->q;
524
525         if (&q->bar_rq != rq) {
526                 if (error)
527                         clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
528                 else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
529                         error = -EIO;
530
531                 if (unlikely(nbytes > bio->bi_size)) {
532                         printk("%s: want %u bytes done, only %u left\n",
533                                __FUNCTION__, nbytes, bio->bi_size);
534                         nbytes = bio->bi_size;
535                 }
536
537                 bio->bi_size -= nbytes;
538                 bio->bi_sector += (nbytes >> 9);
539                 if (bio->bi_size == 0)
540                         bio_endio(bio, error);
541         } else {
542
543                 /*
544                  * Okay, this is the barrier request in progress, just
545                  * record the error;
546                  */
547                 if (error && !q->orderr)
548                         q->orderr = error;
549         }
550 }
551
552 /**
553  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
554  * @q:  the request queue for the device
555  * @dma_addr:   bus address limit
556  *
557  * Description:
558  *    Different hardware can have different requirements as to what pages
559  *    it can do I/O directly to. A low level driver can call
560  *    blk_queue_bounce_limit to have lower memory pages allocated as bounce
561  *    buffers for doing I/O to pages residing above @page.
562  **/
563 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, u64 dma_addr)
564 {
565         unsigned long bounce_pfn = dma_addr >> PAGE_SHIFT;
566         int dma = 0;
567
568         q->bounce_gfp = GFP_NOIO;
569 #if BITS_PER_LONG == 64
570         /* Assume anything <= 4GB can be handled by IOMMU.
571            Actually some IOMMUs can handle everything, but I don't
572            know of a way to test this here. */
573         if (bounce_pfn < (min_t(u64,0xffffffff,BLK_BOUNCE_HIGH) >> PAGE_SHIFT))
574                 dma = 1;
575         q->bounce_pfn = max_low_pfn;
576 #else
577         if (bounce_pfn < blk_max_low_pfn)
578                 dma = 1;
579         q->bounce_pfn = bounce_pfn;
580 #endif
581         if (dma) {
582                 init_emergency_isa_pool();
583                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO | GFP_DMA;
584                 q->bounce_pfn = bounce_pfn;
585         }
586 }
587
588 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
589
590 /**
591  * blk_queue_max_sectors - set max sectors for a request for this queue
592  * @q:  the request queue for the device
593  * @max_sectors:  max sectors in the usual 512b unit
594  *
595  * Description:
596  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of
597  *    received requests.
598  **/
599 void blk_queue_max_sectors(struct request_queue *q, unsigned int max_sectors)
600 {
601         if ((max_sectors << 9) < PAGE_CACHE_SIZE) {
602                 max_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
603                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_sectors);
604         }
605
606         if (BLK_DEF_MAX_SECTORS > max_sectors)
607                 q->max_hw_sectors = q->max_sectors = max_sectors;
608         else {
609                 q->max_sectors = BLK_DEF_MAX_SECTORS;
610                 q->max_hw_sectors = max_sectors;
611         }
612 }
613
614 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_sectors);
615
616 /**
617  * blk_queue_max_phys_segments - set max phys segments for a request for this queue
618  * @q:  the request queue for the device
619  * @max_segments:  max number of segments
620  *
621  * Description:
622  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
623  *    physical data segments in a request.  This would be the largest sized
624  *    scatter list the driver could handle.
625  **/
626 void blk_queue_max_phys_segments(struct request_queue *q,
627                                  unsigned short max_segments)
628 {
629         if (!max_segments) {
630                 max_segments = 1;
631                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
632         }
633
634         q->max_phys_segments = max_segments;
635 }
636
637 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_phys_segments);
638
639 /**
640  * blk_queue_max_hw_segments - set max hw segments for a request for this queue
641  * @q:  the request queue for the device
642  * @max_segments:  max number of segments
643  *
644  * Description:
645  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
646  *    hw data segments in a request.  This would be the largest number of
647  *    address/length pairs the host adapter can actually give as once
648  *    to the device.
649  **/
650 void blk_queue_max_hw_segments(struct request_queue *q,
651                                unsigned short max_segments)
652 {
653         if (!max_segments) {
654                 max_segments = 1;
655                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
656         }
657
658         q->max_hw_segments = max_segments;
659 }
660
661 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_segments);
662
663 /**
664  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
665  * @q:  the request queue for the device
666  * @max_size:  max size of segment in bytes
667  *
668  * Description:
669  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
670  *    coalesced segment
671  **/
672 void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *q, unsigned int max_size)
673 {
674         if (max_size < PAGE_CACHE_SIZE) {
675                 max_size = PAGE_CACHE_SIZE;
676                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_size);
677         }
678
679         q->max_segment_size = max_size;
680 }
681
682 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
683
684 /**
685  * blk_queue_hardsect_size - set hardware sector size for the queue
686  * @q:  the request queue for the device
687  * @size:  the hardware sector size, in bytes
688  *
689  * Description:
690  *   This should typically be set to the lowest possible sector size
691  *   that the hardware can operate on (possible without reverting to
692  *   even internal read-modify-write operations). Usually the default
693  *   of 512 covers most hardware.
694  **/
695 void blk_queue_hardsect_size(struct request_queue *q, unsigned short size)
696 {
697         q->hardsect_size = size;
698 }
699
700 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_hardsect_size);
701
702 /*
703  * Returns the minimum that is _not_ zero, unless both are zero.
704  */
705 #define min_not_zero(l, r) (l == 0) ? r : ((r == 0) ? l : min(l, r))
706
707 /**
708  * blk_queue_stack_limits - inherit underlying queue limits for stacked drivers
709  * @t:  the stacking driver (top)
710  * @b:  the underlying device (bottom)
711  **/
712 void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b)
713 {
714         /* zero is "infinity" */
715         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors,b->max_sectors);
716         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors,b->max_hw_sectors);
717
718         t->max_phys_segments = min(t->max_phys_segments,b->max_phys_segments);
719         t->max_hw_segments = min(t->max_hw_segments,b->max_hw_segments);
720         t->max_segment_size = min(t->max_segment_size,b->max_segment_size);
721         t->hardsect_size = max(t->hardsect_size,b->hardsect_size);
722         if (!test_bit(QUEUE_FLAG_CLUSTER, &b->queue_flags))
723                 clear_bit(QUEUE_FLAG_CLUSTER, &t->queue_flags);
724 }
725
726 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_stack_limits);
727
728 /**
729  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
730  * @q:  the request queue for the device
731  * @mask:  the memory boundary mask
732  **/
733 void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
734 {
735         if (mask < PAGE_CACHE_SIZE - 1) {
736                 mask = PAGE_CACHE_SIZE - 1;
737                 printk("%s: set to minimum %lx\n", __FUNCTION__, mask);
738         }
739
740         q->seg_boundary_mask = mask;
741 }
742
743 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
744
745 /**
746  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
747  * @q:     the request queue for the device
748  * @mask:  alignment mask
749  *
750  * description:
751  *    set required memory and length aligment for direct dma transactions.
752  *    this is used when buiding direct io requests for the queue.
753  *
754  **/
755 void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
756 {
757         q->dma_alignment = mask;
758 }
759
760 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
761
762 /**
763  * blk_queue_find_tag - find a request by its tag and queue
764  * @q:   The request queue for the device
765  * @tag: The tag of the request
766  *
767  * Notes:
768  *    Should be used when a device returns a tag and you want to match
769  *    it with a request.
770  *
771  *    no locks need be held.
772  **/
773 struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *q, int tag)
774 {
775         return blk_map_queue_find_tag(q->queue_tags, tag);
776 }
777
778 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_find_tag);
779
780 /**
781  * __blk_free_tags - release a given set of tag maintenance info
782  * @bqt:        the tag map to free
783  *
784  * Tries to free the specified @bqt@.  Returns true if it was
785  * actually freed and false if there are still references using it
786  */
787 static int __blk_free_tags(struct blk_queue_tag *bqt)
788 {
789         int retval;
790
791         retval = atomic_dec_and_test(&bqt->refcnt);
792         if (retval) {
793                 BUG_ON(bqt->busy);
794                 BUG_ON(!list_empty(&bqt->busy_list));
795
796                 kfree(bqt->tag_index);
797                 bqt->tag_index = NULL;
798
799                 kfree(bqt->tag_map);
800                 bqt->tag_map = NULL;
801
802                 kfree(bqt);
803
804         }
805
806         return retval;
807 }
808
809 /**
810  * __blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
811  * @q:  the request queue for the device
812  *
813  *  Notes:
814  *    blk_cleanup_queue() will take care of calling this function, if tagging
815  *    has been used. So there's no need to call this directly.
816  **/
817 static void __blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
818 {
819         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
820
821         if (!bqt)
822                 return;
823
824         __blk_free_tags(bqt);
825
826         q->queue_tags = NULL;
827         q->queue_flags &= ~(1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
828 }
829
830
831 /**
832  * blk_free_tags - release a given set of tag maintenance info
833  * @bqt:        the tag map to free
834  *
835  * For externally managed @bqt@ frees the map.  Callers of this
836  * function must guarantee to have released all the queues that
837  * might have been using this tag map.
838  */
839 void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *bqt)
840 {
841         if (unlikely(!__blk_free_tags(bqt)))
842                 BUG();
843 }
844 EXPORT_SYMBOL(blk_free_tags);
845
846 /**
847  * blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
848  * @q:  the request queue for the device
849  *
850  *  Notes:
851  *      This is used to disabled tagged queuing to a device, yet leave
852  *      queue in function.
853  **/
854 void blk_queue_free_tags(struct request_queue *q)
855 {
856         clear_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
857 }
858
859 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_free_tags);
860
861 static int
862 init_tag_map(struct request_queue *q, struct blk_queue_tag *tags, int depth)
863 {
864         struct request **tag_index;
865         unsigned long *tag_map;
866         int nr_ulongs;
867
868         if (q && depth > q->nr_requests * 2) {
869                 depth = q->nr_requests * 2;
870                 printk(KERN_ERR "%s: adjusted depth to %d\n",
871                                 __FUNCTION__, depth);
872         }
873
874         tag_index = kzalloc(depth * sizeof(struct request *), GFP_ATOMIC);
875         if (!tag_index)
876                 goto fail;
877
878         nr_ulongs = ALIGN(depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
879         tag_map = kzalloc(nr_ulongs * sizeof(unsigned long), GFP_ATOMIC);
880         if (!tag_map)
881                 goto fail;
882
883         tags->real_max_depth = depth;
884         tags->max_depth = depth;
885         tags->tag_index = tag_index;
886         tags->tag_map = tag_map;
887
888         return 0;
889 fail:
890         kfree(tag_index);
891         return -ENOMEM;
892 }
893
894 static struct blk_queue_tag *__blk_queue_init_tags(struct request_queue *q,
895                                                    int depth)
896 {
897         struct blk_queue_tag *tags;
898
899         tags = kmalloc(sizeof(struct blk_queue_tag), GFP_ATOMIC);
900         if (!tags)
901                 goto fail;
902
903         if (init_tag_map(q, tags, depth))
904                 goto fail;
905
906         INIT_LIST_HEAD(&tags->busy_list);
907         tags->busy = 0;
908         atomic_set(&tags->refcnt, 1);
909         return tags;
910 fail:
911         kfree(tags);
912         return NULL;
913 }
914
915 /**
916  * blk_init_tags - initialize the tag info for an external tag map
917  * @depth:      the maximum queue depth supported
918  * @tags: the tag to use
919  **/
920 struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int depth)
921 {
922         return __blk_queue_init_tags(NULL, depth);
923 }
924 EXPORT_SYMBOL(blk_init_tags);
925
926 /**
927  * blk_queue_init_tags - initialize the queue tag info
928  * @q:  the request queue for the device
929  * @depth:  the maximum queue depth supported
930  * @tags: the tag to use
931  **/
932 int blk_queue_init_tags(struct request_queue *q, int depth,
933                         struct blk_queue_tag *tags)
934 {
935         int rc;
936
937         BUG_ON(tags && q->queue_tags && tags != q->queue_tags);
938
939         if (!tags && !q->queue_tags) {
940                 tags = __blk_queue_init_tags(q, depth);
941
942                 if (!tags)
943                         goto fail;
944         } else if (q->queue_tags) {
945                 if ((rc = blk_queue_resize_tags(q, depth)))
946                         return rc;
947                 set_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
948                 return 0;
949         } else
950                 atomic_inc(&tags->refcnt);
951
952         /*
953          * assign it, all done
954          */
955         q->queue_tags = tags;
956         q->queue_flags |= (1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
957         return 0;
958 fail:
959         kfree(tags);
960         return -ENOMEM;
961 }
962
963 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_init_tags);
964
965 /**
966  * blk_queue_resize_tags - change the queueing depth
967  * @q:  the request queue for the device
968  * @new_depth: the new max command queueing depth
969  *
970  *  Notes:
971  *    Must be called with the queue lock held.
972  **/
973 int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *q, int new_depth)
974 {
975         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
976         struct request **tag_index;
977         unsigned long *tag_map;
978         int max_depth, nr_ulongs;
979
980         if (!bqt)
981                 return -ENXIO;
982
983         /*
984          * if we already have large enough real_max_depth.  just
985          * adjust max_depth.  *NOTE* as requests with tag value
986          * between new_depth and real_max_depth can be in-flight, tag
987          * map can not be shrunk blindly here.
988          */
989         if (new_depth <= bqt->real_max_depth) {
990                 bqt->max_depth = new_depth;
991                 return 0;
992         }
993
994         /*
995          * Currently cannot replace a shared tag map with a new
996          * one, so error out if this is the case
997          */
998         if (atomic_read(&bqt->refcnt) != 1)
999                 return -EBUSY;
1000
1001         /*
1002          * save the old state info, so we can copy it back
1003          */
1004         tag_index = bqt->tag_index;
1005         tag_map = bqt->tag_map;
1006         max_depth = bqt->real_max_depth;
1007
1008         if (init_tag_map(q, bqt, new_depth))
1009                 return -ENOMEM;
1010
1011         memcpy(bqt->tag_index, tag_index, max_depth * sizeof(struct request *));
1012         nr_ulongs = ALIGN(max_depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
1013         memcpy(bqt->tag_map, tag_map, nr_ulongs * sizeof(unsigned long));
1014
1015         kfree(tag_index);
1016         kfree(tag_map);
1017         return 0;
1018 }
1019
1020 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_resize_tags);
1021
1022 /**
1023  * blk_queue_end_tag - end tag operations for a request
1024  * @q:  the request queue for the device
1025  * @rq: the request that has completed
1026  *
1027  *  Description:
1028  *    Typically called when end_that_request_first() returns 0, meaning
1029  *    all transfers have been done for a request. It's important to call
1030  *    this function before end_that_request_last(), as that will put the
1031  *    request back on the free list thus corrupting the internal tag list.
1032  *
1033  *  Notes:
1034  *   queue lock must be held.
1035  **/
1036 void blk_queue_end_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1037 {
1038         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1039         int tag = rq->tag;
1040
1041         BUG_ON(tag == -1);
1042
1043         if (unlikely(tag >= bqt->real_max_depth))
1044                 /*
1045                  * This can happen after tag depth has been reduced.
1046                  * FIXME: how about a warning or info message here?
1047                  */
1048                 return;
1049
1050         list_del_init(&rq->queuelist);
1051         rq->cmd_flags &= ~REQ_QUEUED;
1052         rq->tag = -1;
1053
1054         if (unlikely(bqt->tag_index[tag] == NULL))
1055                 printk(KERN_ERR "%s: tag %d is missing\n",
1056                        __FUNCTION__, tag);
1057
1058         bqt->tag_index[tag] = NULL;
1059
1060         if (unlikely(!test_bit(tag, bqt->tag_map))) {
1061                 printk(KERN_ERR "%s: attempt to clear non-busy tag (%d)\n",
1062                        __FUNCTION__, tag);
1063                 return;
1064         }
1065         /*
1066          * The tag_map bit acts as a lock for tag_index[bit], so we need
1067          * unlock memory barrier semantics.
1068          */
1069         clear_bit_unlock(tag, bqt->tag_map);
1070         bqt->busy--;
1071 }
1072
1073 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_end_tag);
1074
1075 /**
1076  * blk_queue_start_tag - find a free tag and assign it
1077  * @q:  the request queue for the device
1078  * @rq:  the block request that needs tagging
1079  *
1080  *  Description:
1081  *    This can either be used as a stand-alone helper, or possibly be
1082  *    assigned as the queue &prep_rq_fn (in which case &struct request
1083  *    automagically gets a tag assigned). Note that this function
1084  *    assumes that any type of request can be queued! if this is not
1085  *    true for your device, you must check the request type before
1086  *    calling this function.  The request will also be removed from
1087  *    the request queue, so it's the drivers responsibility to readd
1088  *    it if it should need to be restarted for some reason.
1089  *
1090  *  Notes:
1091  *   queue lock must be held.
1092  **/
1093 int blk_queue_start_tag(struct request_queue *q, struct request *rq)
1094 {
1095         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1096         int tag;
1097
1098         if (unlikely((rq->cmd_flags & REQ_QUEUED))) {
1099                 printk(KERN_ERR 
1100                        "%s: request %p for device [%s] already tagged %d",
1101                        __FUNCTION__, rq,
1102                        rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->tag);
1103                 BUG();
1104         }
1105
1106         /*
1107          * Protect against shared tag maps, as we may not have exclusive
1108          * access to the tag map.
1109          */
1110         do {
1111                 tag = find_first_zero_bit(bqt->tag_map, bqt->max_depth);
1112                 if (tag >= bqt->max_depth)
1113                         return 1;
1114
1115         } while (test_and_set_bit_lock(tag, bqt->tag_map));
1116         /*
1117          * We need lock ordering semantics given by test_and_set_bit_lock.
1118          * See blk_queue_end_tag for details.
1119          */
1120
1121         rq->cmd_flags |= REQ_QUEUED;
1122         rq->tag = tag;
1123         bqt->tag_index[tag] = rq;
1124         blkdev_dequeue_request(rq);
1125         list_add(&rq->queuelist, &bqt->busy_list);
1126         bqt->busy++;
1127         return 0;
1128 }
1129
1130 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_start_tag);
1131
1132 /**
1133  * blk_queue_invalidate_tags - invalidate all pending tags
1134  * @q:  the request queue for the device
1135  *
1136  *  Description:
1137  *   Hardware conditions may dictate a need to stop all pending requests.
1138  *   In this case, we will safely clear the block side of the tag queue and
1139  *   readd all requests to the request queue in the right order.
1140  *
1141  *  Notes:
1142  *   queue lock must be held.
1143  **/
1144 void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *q)
1145 {
1146         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1147         struct list_head *tmp, *n;
1148         struct request *rq;
1149
1150         list_for_each_safe(tmp, n, &bqt->busy_list) {
1151                 rq = list_entry_rq(tmp);
1152
1153                 if (rq->tag == -1) {
1154                         printk(KERN_ERR
1155                                "%s: bad tag found on list\n", __FUNCTION__);
1156                         list_del_init(&rq->queuelist);
1157                         rq->cmd_flags &= ~REQ_QUEUED;
1158                 } else
1159                         blk_queue_end_tag(q, rq);
1160
1161                 rq->cmd_flags &= ~REQ_STARTED;
1162                 __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_BACK, 0);
1163         }
1164 }
1165
1166 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_invalidate_tags);
1167
1168 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
1169 {
1170         int bit;
1171
1172         printk("%s: dev %s: type=%x, flags=%x\n", msg,
1173                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
1174                 rq->cmd_flags);
1175
1176         printk("\nsector %llu, nr/cnr %lu/%u\n", (unsigned long long)rq->sector,
1177                                                        rq->nr_sectors,
1178                                                        rq->current_nr_sectors);
1179         printk("bio %p, biotail %p, buffer %p, data %p, len %u\n", rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, rq->data, rq->data_len);
1180
1181         if (blk_pc_request(rq)) {
1182                 printk("cdb: ");
1183                 for (bit = 0; bit < sizeof(rq->cmd); bit++)
1184                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
1185                 printk("\n");
1186         }
1187 }
1188
1189 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
1190
1191 void blk_recount_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1192 {
1193         struct request rq;
1194         struct bio *nxt = bio->bi_next;
1195         rq.q = q;
1196         rq.bio = rq.biotail = bio;
1197         bio->bi_next = NULL;
1198         blk_recalc_rq_segments(&rq);
1199         bio->bi_next = nxt;
1200         bio->bi_phys_segments = rq.nr_phys_segments;
1201         bio->bi_hw_segments = rq.nr_hw_segments;
1202         bio->bi_flags |= (1 << BIO_SEG_VALID);
1203 }
1204 EXPORT_SYMBOL(blk_recount_segments);
1205
1206 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq)
1207 {
1208         int nr_phys_segs;
1209         int nr_hw_segs;
1210         unsigned int phys_size;
1211         unsigned int hw_size;
1212         struct bio_vec *bv, *bvprv = NULL;
1213         int seg_size;
1214         int hw_seg_size;
1215         int cluster;
1216         struct req_iterator iter;
1217         int high, highprv = 1;
1218         struct request_queue *q = rq->q;
1219
1220         if (!rq->bio)
1221                 return;
1222
1223         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1224         hw_seg_size = seg_size = 0;
1225         phys_size = hw_size = nr_phys_segs = nr_hw_segs = 0;
1226         rq_for_each_segment(bv, rq, iter) {
1227                 /*
1228                  * the trick here is making sure that a high page is never
1229                  * considered part of another segment, since that might
1230                  * change with the bounce page.
1231                  */
1232                 high = page_to_pfn(bv->bv_page) > q->bounce_pfn;
1233                 if (high || highprv)
1234                         goto new_hw_segment;
1235                 if (cluster) {
1236                         if (seg_size + bv->bv_len > q->max_segment_size)
1237                                 goto new_segment;
1238                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bv))
1239                                 goto new_segment;
1240                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bv))
1241                                 goto new_segment;
1242                         if (BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1243                                 goto new_hw_segment;
1244
1245                         seg_size += bv->bv_len;
1246                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1247                         bvprv = bv;
1248                         continue;
1249                 }
1250 new_segment:
1251                 if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(bvprv, bv) &&
1252                     !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1253                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1254                 else {
1255 new_hw_segment:
1256                         if (nr_hw_segs == 1 &&
1257                             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1258                                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1259                         hw_seg_size = BIOVEC_VIRT_START_SIZE(bv) + bv->bv_len;
1260                         nr_hw_segs++;
1261                 }
1262
1263                 nr_phys_segs++;
1264                 bvprv = bv;
1265                 seg_size = bv->bv_len;
1266                 highprv = high;
1267         }
1268
1269         if (nr_hw_segs == 1 &&
1270             hw_seg_size > rq->bio->bi_hw_front_size)
1271                 rq->bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1272         if (hw_seg_size > rq->biotail->bi_hw_back_size)
1273                 rq->biotail->bi_hw_back_size = hw_seg_size;
1274         rq->nr_phys_segments = nr_phys_segs;
1275         rq->nr_hw_segments = nr_hw_segs;
1276 }
1277
1278 static int blk_phys_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1279                                    struct bio *nxt)
1280 {
1281         if (!(q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER)))
1282                 return 0;
1283
1284         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)))
1285                 return 0;
1286         if (bio->bi_size + nxt->bi_size > q->max_segment_size)
1287                 return 0;
1288
1289         /*
1290          * bio and nxt are contigous in memory, check if the queue allows
1291          * these two to be merged into one
1292          */
1293         if (BIO_SEG_BOUNDARY(q, bio, nxt))
1294                 return 1;
1295
1296         return 0;
1297 }
1298
1299 static int blk_hw_contig_segment(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1300                                  struct bio *nxt)
1301 {
1302         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1303                 blk_recount_segments(q, bio);
1304         if (unlikely(!bio_flagged(nxt, BIO_SEG_VALID)))
1305                 blk_recount_segments(q, nxt);
1306         if (!BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)) ||
1307             BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size))
1308                 return 0;
1309         if (bio->bi_hw_back_size + nxt->bi_hw_front_size > q->max_segment_size)
1310                 return 0;
1311
1312         return 1;
1313 }
1314
1315 /*
1316  * map a request to scatterlist, return number of sg entries setup. Caller
1317  * must make sure sg can hold rq->nr_phys_segments entries
1318  */
1319 int blk_rq_map_sg(struct request_queue *q, struct request *rq,
1320                   struct scatterlist *sglist)
1321 {
1322         struct bio_vec *bvec, *bvprv;
1323         struct req_iterator iter;
1324         struct scatterlist *sg;
1325         int nsegs, cluster;
1326
1327         nsegs = 0;
1328         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1329
1330         /*
1331          * for each bio in rq
1332          */
1333         bvprv = NULL;
1334         sg = NULL;
1335         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
1336                 int nbytes = bvec->bv_len;
1337
1338                 if (bvprv && cluster) {
1339                         if (sg->length + nbytes > q->max_segment_size)
1340                                 goto new_segment;
1341
1342                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bvec))
1343                                 goto new_segment;
1344                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bvec))
1345                                 goto new_segment;
1346
1347                         sg->length += nbytes;
1348                 } else {
1349 new_segment:
1350                         if (!sg)
1351                                 sg = sglist;
1352                         else {
1353                                 /*
1354                                  * If the driver previously mapped a shorter
1355                                  * list, we could see a termination bit
1356                                  * prematurely unless it fully inits the sg
1357                                  * table on each mapping. We KNOW that there
1358                                  * must be more entries here or the driver
1359                                  * would be buggy, so force clear the
1360                                  * termination bit to avoid doing a full
1361                                  * sg_init_table() in drivers for each command.
1362                                  */
1363                                 sg->page_link &= ~0x02;
1364                                 sg = sg_next(sg);
1365                         }
1366
1367                         sg_set_page(sg, bvec->bv_page, nbytes, bvec->bv_offset);
1368                         nsegs++;
1369                 }
1370                 bvprv = bvec;
1371         } /* segments in rq */
1372
1373         if (sg)
1374                 __sg_mark_end(sg);
1375
1376         return nsegs;
1377 }
1378
1379 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_sg);
1380
1381 /*
1382  * the standard queue merge functions, can be overridden with device
1383  * specific ones if so desired
1384  */
1385
1386 static inline int ll_new_mergeable(struct request_queue *q,
1387                                    struct request *req,
1388                                    struct bio *bio)
1389 {
1390         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1391
1392         if (req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1393                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1394                 if (req == q->last_merge)
1395                         q->last_merge = NULL;
1396                 return 0;
1397         }
1398
1399         /*
1400          * A hw segment is just getting larger, bump just the phys
1401          * counter.
1402          */
1403         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1404         return 1;
1405 }
1406
1407 static inline int ll_new_hw_segment(struct request_queue *q,
1408                                     struct request *req,
1409                                     struct bio *bio)
1410 {
1411         int nr_hw_segs = bio_hw_segments(q, bio);
1412         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1413
1414         if (req->nr_hw_segments + nr_hw_segs > q->max_hw_segments
1415             || req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1416                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1417                 if (req == q->last_merge)
1418                         q->last_merge = NULL;
1419                 return 0;
1420         }
1421
1422         /*
1423          * This will form the start of a new hw segment.  Bump both
1424          * counters.
1425          */
1426         req->nr_hw_segments += nr_hw_segs;
1427         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1428         return 1;
1429 }
1430
1431 static int ll_back_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1432                             struct bio *bio)
1433 {
1434         unsigned short max_sectors;
1435         int len;
1436
1437         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1438                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1439         else
1440                 max_sectors = q->max_sectors;
1441
1442         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1443                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1444                 if (req == q->last_merge)
1445                         q->last_merge = NULL;
1446                 return 0;
1447         }
1448         if (unlikely(!bio_flagged(req->biotail, BIO_SEG_VALID)))
1449                 blk_recount_segments(q, req->biotail);
1450         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1451                 blk_recount_segments(q, bio);
1452         len = req->biotail->bi_hw_back_size + bio->bi_hw_front_size;
1453         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(req->biotail), __BVEC_START(bio)) &&
1454             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1455                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1456
1457                 if (mergeable) {
1458                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1459                                 req->bio->bi_hw_front_size = len;
1460                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1461                                 bio->bi_hw_back_size = len;
1462                 }
1463                 return mergeable;
1464         }
1465
1466         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1467 }
1468
1469 static int ll_front_merge_fn(struct request_queue *q, struct request *req, 
1470                              struct bio *bio)
1471 {
1472         unsigned short max_sectors;
1473         int len;
1474
1475         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1476                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1477         else
1478                 max_sectors = q->max_sectors;
1479
1480
1481         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1482                 req->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
1483                 if (req == q->last_merge)
1484                         q->last_merge = NULL;
1485                 return 0;
1486         }
1487         len = bio->bi_hw_back_size + req->bio->bi_hw_front_size;
1488         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1489                 blk_recount_segments(q, bio);
1490         if (unlikely(!bio_flagged(req->bio, BIO_SEG_VALID)))
1491                 blk_recount_segments(q, req->bio);
1492         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(req->bio)) &&
1493             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1494                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1495
1496                 if (mergeable) {
1497                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1498                                 bio->bi_hw_front_size = len;
1499                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1500                                 req->biotail->bi_hw_back_size = len;
1501                 }
1502                 return mergeable;
1503         }
1504
1505         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1506 }
1507
1508 static int ll_merge_requests_fn(struct request_queue *q, struct request *req,
1509                                 struct request *next)
1510 {
1511         int total_phys_segments;
1512         int total_hw_segments;
1513
1514         /*
1515          * First check if the either of the requests are re-queued
1516          * requests.  Can't merge them if they are.
1517          */
1518         if (req->special || next->special)
1519                 return 0;
1520
1521         /*
1522          * Will it become too large?
1523          */
1524         if ((req->nr_sectors + next->nr_sectors) > q->max_sectors)
1525                 return 0;
1526
1527         total_phys_segments = req->nr_phys_segments + next->nr_phys_segments;
1528         if (blk_phys_contig_segment(q, req->biotail, next->bio))
1529                 total_phys_segments--;
1530
1531         if (total_phys_segments > q->max_phys_segments)
1532                 return 0;
1533
1534         total_hw_segments = req->nr_hw_segments + next->nr_hw_segments;
1535         if (blk_hw_contig_segment(q, req->biotail, next->bio)) {
1536                 int len = req->biotail->bi_hw_back_size + next->bio->bi_hw_front_size;
1537                 /*
1538                  * propagate the combined length to the end of the requests
1539                  */
1540                 if (req->nr_hw_segments == 1)
1541                         req->bio->bi_hw_front_size = len;
1542                 if (next->nr_hw_segments == 1)
1543                         next->biotail->bi_hw_back_size = len;
1544                 total_hw_segments--;
1545         }
1546
1547         if (total_hw_segments > q->max_hw_segments)
1548                 return 0;
1549
1550         /* Merge is OK... */
1551         req->nr_phys_segments = total_phys_segments;
1552         req->nr_hw_segments = total_hw_segments;
1553         return 1;
1554 }
1555
1556 /*
1557  * "plug" the device if there are no outstanding requests: this will
1558  * force the transfer to start only after we have put all the requests
1559  * on the list.
1560  *
1561  * This is called with interrupts off and no requests on the queue and
1562  * with the queue lock held.
1563  */
1564 void blk_plug_device(struct request_queue *q)
1565 {
1566         WARN_ON(!irqs_disabled());
1567
1568         /*
1569          * don't plug a stopped queue, it must be paired with blk_start_queue()
1570          * which will restart the queueing
1571          */
1572         if (blk_queue_stopped(q))
1573                 return;
1574
1575         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags)) {
1576                 mod_timer(&q->unplug_timer, jiffies + q->unplug_delay);
1577                 blk_add_trace_generic(q, NULL, 0, BLK_TA_PLUG);
1578         }
1579 }
1580
1581 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device);
1582
1583 /*
1584  * remove the queue from the plugged list, if present. called with
1585  * queue lock held and interrupts disabled.
1586  */
1587 int blk_remove_plug(struct request_queue *q)
1588 {
1589         WARN_ON(!irqs_disabled());
1590
1591         if (!test_and_clear_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags))
1592                 return 0;
1593
1594         del_timer(&q->unplug_timer);
1595         return 1;
1596 }
1597
1598 EXPORT_SYMBOL(blk_remove_plug);
1599
1600 /*
1601  * remove the plug and let it rip..
1602  */
1603 void __generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1604 {
1605         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
1606                 return;
1607
1608         if (!blk_remove_plug(q))
1609                 return;
1610
1611         q->request_fn(q);
1612 }
1613 EXPORT_SYMBOL(__generic_unplug_device);
1614
1615 /**
1616  * generic_unplug_device - fire a request queue
1617  * @q:    The &struct request_queue in question
1618  *
1619  * Description:
1620  *   Linux uses plugging to build bigger requests queues before letting
1621  *   the device have at them. If a queue is plugged, the I/O scheduler
1622  *   is still adding and merging requests on the queue. Once the queue
1623  *   gets unplugged, the request_fn defined for the queue is invoked and
1624  *   transfers started.
1625  **/
1626 void generic_unplug_device(struct request_queue *q)
1627 {
1628         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1629         __generic_unplug_device(q);
1630         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1631 }
1632 EXPORT_SYMBOL(generic_unplug_device);
1633
1634 static void blk_backing_dev_unplug(struct backing_dev_info *bdi,
1635                                    struct page *page)
1636 {
1637         struct request_queue *q = bdi->unplug_io_data;
1638
1639         /*
1640          * devices don't necessarily have an ->unplug_fn defined
1641          */
1642         if (q->unplug_fn) {
1643                 blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1644                                         q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1645
1646                 q->unplug_fn(q);
1647         }
1648 }
1649
1650 static void blk_unplug_work(struct work_struct *work)
1651 {
1652         struct request_queue *q =
1653                 container_of(work, struct request_queue, unplug_work);
1654
1655         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_IO, NULL,
1656                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1657
1658         q->unplug_fn(q);
1659 }
1660
1661 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data)
1662 {
1663         struct request_queue *q = (struct request_queue *)data;
1664
1665         blk_add_trace_pdu_int(q, BLK_TA_UNPLUG_TIMER, NULL,
1666                                 q->rq.count[READ] + q->rq.count[WRITE]);
1667
1668         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1669 }
1670
1671 /**
1672  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
1673  * @q:    The &struct request_queue in question
1674  *
1675  * Description:
1676  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
1677  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
1678  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
1679  **/
1680 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
1681 {
1682         WARN_ON(!irqs_disabled());
1683
1684         clear_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1685
1686         /*
1687          * one level of recursion is ok and is much faster than kicking
1688          * the unplug handling
1689          */
1690         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1691                 q->request_fn(q);
1692                 clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1693         } else {
1694                 blk_plug_device(q);
1695                 kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1696         }
1697 }
1698
1699 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
1700
1701 /**
1702  * blk_stop_queue - stop a queue
1703  * @q:    The &struct request_queue in question
1704  *
1705  * Description:
1706  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
1707  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
1708  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
1709  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
1710  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
1711  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
1712  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
1713  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
1714  **/
1715 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
1716 {
1717         blk_remove_plug(q);
1718         set_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1719 }
1720 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
1721
1722 /**
1723  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
1724  * @q: the queue
1725  *
1726  * Description:
1727  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
1728  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
1729  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
1730  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
1731  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
1732  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
1733  *     this function.
1734  *
1735  */
1736 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
1737 {
1738         del_timer_sync(&q->unplug_timer);
1739         kblockd_flush_work(&q->unplug_work);
1740 }
1741 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
1742
1743 /**
1744  * blk_run_queue - run a single device queue
1745  * @q:  The queue to run
1746  */
1747 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
1748 {
1749         unsigned long flags;
1750
1751         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1752         blk_remove_plug(q);
1753
1754         /*
1755          * Only recurse once to avoid overrunning the stack, let the unplug
1756          * handling reinvoke the handler shortly if we already got there.
1757          */
1758         if (!elv_queue_empty(q)) {
1759                 if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1760                         q->request_fn(q);
1761                         clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1762                 } else {
1763                         blk_plug_device(q);
1764                         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1765                 }
1766         }
1767
1768         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1769 }
1770 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
1771
1772 /**
1773  * blk_cleanup_queue: - release a &struct request_queue when it is no longer needed
1774  * @kobj:    the kobj belonging of the request queue to be released
1775  *
1776  * Description:
1777  *     blk_cleanup_queue is the pair to blk_init_queue() or
1778  *     blk_queue_make_request().  It should be called when a request queue is
1779  *     being released; typically when a block device is being de-registered.
1780  *     Currently, its primary task it to free all the &struct request
1781  *     structures that were allocated to the queue and the queue itself.
1782  *
1783  * Caveat:
1784  *     Hopefully the low level driver will have finished any
1785  *     outstanding requests first...
1786  **/
1787 static void blk_release_queue(struct kobject *kobj)
1788 {
1789         struct request_queue *q =
1790                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
1791         struct request_list *rl = &q->rq;
1792
1793         blk_sync_queue(q);
1794
1795         if (rl->rq_pool)
1796                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
1797
1798         if (q->queue_tags)
1799                 __blk_queue_free_tags(q);
1800
1801         blk_trace_shutdown(q);
1802
1803         bdi_destroy(&q->backing_dev_info);
1804         kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1805 }
1806
1807 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
1808 {
1809         kobject_put(&q->kobj);
1810 }
1811 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
1812
1813 void blk_cleanup_queue(struct request_queue * q)
1814 {
1815         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
1816         set_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags);
1817         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
1818
1819         if (q->elevator)
1820                 elevator_exit(q->elevator);
1821
1822         blk_put_queue(q);
1823 }
1824
1825 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
1826
1827 static int blk_init_free_list(struct request_queue *q)
1828 {
1829         struct request_list *rl = &q->rq;
1830
1831         rl->count[READ] = rl->count[WRITE] = 0;
1832         rl->starved[READ] = rl->starved[WRITE] = 0;
1833         rl->elvpriv = 0;
1834         init_waitqueue_head(&rl->wait[READ]);
1835         init_waitqueue_head(&rl->wait[WRITE]);
1836
1837         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
1838                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
1839
1840         if (!rl->rq_pool)
1841                 return -ENOMEM;
1842
1843         return 0;
1844 }
1845
1846 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
1847 {
1848         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
1849 }
1850 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
1851
1852 static struct kobj_type queue_ktype;
1853
1854 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
1855 {
1856         struct request_queue *q;
1857         int err;
1858
1859         q = kmem_cache_alloc_node(requestq_cachep,
1860                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
1861         if (!q)
1862                 return NULL;
1863
1864         q->backing_dev_info.unplug_io_fn = blk_backing_dev_unplug;
1865         q->backing_dev_info.unplug_io_data = q;
1866         err = bdi_init(&q->backing_dev_info);
1867         if (err) {
1868                 kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1869                 return NULL;
1870         }
1871
1872         init_timer(&q->unplug_timer);
1873
1874         kobject_set_name(&q->kobj, "%s", "queue");
1875         q->kobj.ktype = &queue_ktype;
1876         kobject_init(&q->kobj);
1877
1878         mutex_init(&q->sysfs_lock);
1879
1880         return q;
1881 }
1882 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
1883
1884 /**
1885  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
1886  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
1887  *        placed on the queue.
1888  * @lock: Request queue spin lock
1889  *
1890  * Description:
1891  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
1892  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
1893  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
1894  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
1895  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
1896  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
1897  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
1898  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
1899  *
1900  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
1901  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
1902  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
1903  *    get dealt with eventually.
1904  *
1905  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
1906  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
1907  *    disabling is needed for it.
1908  *
1909  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or NULL if
1910  *    it didn't succeed.
1911  *
1912  * Note:
1913  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
1914  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
1915  **/
1916
1917 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
1918 {
1919         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
1920 }
1921 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
1922
1923 struct request_queue *
1924 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
1925 {
1926         struct request_queue *q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
1927
1928         if (!q)
1929                 return NULL;
1930
1931         q->node = node_id;
1932         if (blk_init_free_list(q)) {
1933                 kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1934                 return NULL;
1935         }
1936
1937         /*
1938          * if caller didn't supply a lock, they get per-queue locking with
1939          * our embedded lock
1940          */
1941         if (!lock) {
1942                 spin_lock_init(&q->__queue_lock);
1943                 lock = &q->__queue_lock;
1944         }
1945
1946         q->request_fn           = rfn;
1947         q->prep_rq_fn           = NULL;
1948         q->unplug_fn            = generic_unplug_device;
1949         q->queue_flags          = (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1950         q->queue_lock           = lock;
1951
1952         blk_queue_segment_boundary(q, 0xffffffff);
1953
1954         blk_queue_make_request(q, __make_request);
1955         blk_queue_max_segment_size(q, MAX_SEGMENT_SIZE);
1956
1957         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
1958         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
1959
1960         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
1961
1962         /*
1963          * all done
1964          */
1965         if (!elevator_init(q, NULL)) {
1966                 blk_queue_congestion_threshold(q);
1967                 return q;
1968         }
1969
1970         blk_put_queue(q);
1971         return NULL;
1972 }
1973 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
1974
1975 int blk_get_queue(struct request_queue *q)
1976 {
1977         if (likely(!test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags))) {
1978                 kobject_get(&q->kobj);
1979                 return 0;
1980         }
1981
1982         return 1;
1983 }
1984
1985 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
1986
1987 static inline void blk_free_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1988 {
1989         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV)
1990                 elv_put_request(q, rq);
1991         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
1992 }
1993
1994 static struct request *
1995 blk_alloc_request(struct request_queue *q, int rw, int priv, gfp_t gfp_mask)
1996 {
1997         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
1998
1999         if (!rq)
2000                 return NULL;
2001
2002         /*
2003          * first three bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw,
2004          * see bio.h and blkdev.h
2005          */
2006         rq->cmd_flags = rw | REQ_ALLOCED;
2007
2008         if (priv) {
2009                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, gfp_mask))) {
2010                         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
2011                         return NULL;
2012                 }
2013                 rq->cmd_flags |= REQ_ELVPRIV;
2014         }
2015
2016         return rq;
2017 }
2018
2019 /*
2020  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
2021  * should be given priority access to a request.
2022  */
2023 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
2024 {
2025         if (!ioc)
2026                 return 0;
2027
2028         /*
2029          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
2030          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
2031          * lose wakeups.
2032          */
2033         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
2034                 (ioc->nr_batch_requests > 0
2035                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
2036 }
2037
2038 /*
2039  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
2040  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
2041  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
2042  * a nice run.
2043  */
2044 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
2045 {
2046         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
2047                 return;
2048
2049         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
2050         ioc->last_waited = jiffies;
2051 }
2052
2053 static void __freed_request(struct request_queue *q, int rw)
2054 {
2055         struct request_list *rl = &q->rq;
2056
2057         if (rl->count[rw] < queue_congestion_off_threshold(q))
2058                 blk_clear_queue_congested(q, rw);
2059
2060         if (rl->count[rw] + 1 <= q->nr_requests) {
2061                 if (waitqueue_active(&rl->wait[rw]))
2062                         wake_up(&rl->wait[rw]);
2063
2064                 blk_clear_queue_full(q, rw);
2065         }
2066 }
2067
2068 /*
2069  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
2070  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
2071  */
2072 static void freed_request(struct request_queue *q, int rw, int priv)
2073 {
2074         struct request_list *rl = &q->rq;
2075
2076         rl->count[rw]--;
2077         if (priv)
2078                 rl->elvpriv--;
2079
2080         __freed_request(q, rw);
2081
2082         if (unlikely(rl->starved[rw ^ 1]))
2083                 __freed_request(q, rw ^ 1);
2084 }
2085
2086 #define blkdev_free_rq(list) list_entry((list)->next, struct request, queuelist)
2087 /*
2088  * Get a free request, queue_lock must be held.
2089  * Returns NULL on failure, with queue_lock held.
2090  * Returns !NULL on success, with queue_lock *not held*.
2091  */
2092 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
2093                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
2094 {
2095         struct request *rq = NULL;
2096         struct request_list *rl = &q->rq;
2097         struct io_context *ioc = NULL;
2098         const int rw = rw_flags & 0x01;
2099         int may_queue, priv;
2100
2101         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
2102         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
2103                 goto rq_starved;
2104
2105         if (rl->count[rw]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
2106                 if (rl->count[rw]+1 >= q->nr_requests) {
2107                         ioc = current_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
2108                         /*
2109                          * The queue will fill after this allocation, so set
2110                          * it as full, and mark this process as "batching".
2111                          * This process will be allowed to complete a batch of
2112                          * requests, others will be blocked.
2113                          */
2114                         if (!blk_queue_full(q, rw)) {
2115                                 ioc_set_batching(q, ioc);
2116                                 blk_set_queue_full(q, rw);
2117                         } else {
2118                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
2119                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
2120                                         /*
2121                                          * The queue is full and the allocating
2122                                          * process is not a "batcher", and not
2123                                          * exempted by the IO scheduler
2124                                          */
2125                                         goto out;
2126                                 }
2127                         }
2128                 }
2129                 blk_set_queue_congested(q, rw);
2130         }
2131
2132         /*
2133          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
2134          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
2135          * allocated with any setting of ->nr_requests
2136          */
2137         if (rl->count[rw] >= (3 * q->nr_requests / 2))
2138                 goto out;
2139
2140         rl->count[rw]++;
2141         rl->starved[rw] = 0;
2142
2143         priv = !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags);
2144         if (priv)
2145                 rl->elvpriv++;
2146
2147         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2148
2149         rq = blk_alloc_request(q, rw_flags, priv, gfp_mask);
2150         if (unlikely(!rq)) {
2151                 /*
2152                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
2153                  * we might have messed up.
2154                  *
2155                  * Allocating task should really be put onto the front of the
2156                  * wait queue, but this is pretty rare.
2157                  */
2158                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
2159                 freed_request(q, rw, priv);
2160
2161                 /*
2162                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
2163                  * requests for this direction was pending, mark us starved
2164                  * so that freeing of a request in the other direction will
2165                  * notice us. another possible fix would be to split the
2166                  * rq mempool into READ and WRITE
2167                  */
2168 rq_starved:
2169                 if (unlikely(rl->count[rw] == 0))
2170                         rl->starved[rw] = 1;
2171
2172                 goto out;
2173         }
2174
2175         /*
2176          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
2177          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
2178          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
2179          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
2180          */
2181         if (ioc_batching(q, ioc))
2182                 ioc->nr_batch_requests--;
2183         
2184         rq_init(q, rq);
2185
2186         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_GETRQ);
2187 out:
2188         return rq;
2189 }
2190
2191 /*
2192  * No available requests for this queue, unplug the device and wait for some
2193  * requests to become available.
2194  *
2195  * Called with q->queue_lock held, and returns with it unlocked.
2196  */
2197 static struct request *get_request_wait(struct request_queue *q, int rw_flags,
2198                                         struct bio *bio)
2199 {
2200         const int rw = rw_flags & 0x01;
2201         struct request *rq;
2202
2203         rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2204         while (!rq) {
2205                 DEFINE_WAIT(wait);
2206                 struct request_list *rl = &q->rq;
2207
2208                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[rw], &wait,
2209                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2210
2211                 rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
2212
2213                 if (!rq) {
2214                         struct io_context *ioc;
2215
2216                         blk_add_trace_generic(q, bio, rw, BLK_TA_SLEEPRQ);
2217
2218                         __generic_unplug_device(q);
2219                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2220                         io_schedule();
2221
2222                         /*
2223                          * After sleeping, we become a "batching" process and
2224                          * will be able to allocate at least one request, and
2225                          * up to a big batch of them for a small period time.
2226                          * See ioc_batching, ioc_set_batching
2227                          */
2228                         ioc = current_io_context(GFP_NOIO, q->node);
2229                         ioc_set_batching(q, ioc);
2230
2231                         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2232                 }
2233                 finish_wait(&rl->wait[rw], &wait);
2234         }
2235
2236         return rq;
2237 }
2238
2239 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
2240 {
2241         struct request *rq;
2242
2243         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
2244
2245         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2246         if (gfp_mask & __GFP_WAIT) {
2247                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
2248         } else {
2249                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
2250                 if (!rq)
2251                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2252         }
2253         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
2254
2255         return rq;
2256 }
2257 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
2258
2259 /**
2260  * blk_start_queueing - initiate dispatch of requests to device
2261  * @q:          request queue to kick into gear
2262  *
2263  * This is basically a helper to remove the need to know whether a queue
2264  * is plugged or not if someone just wants to initiate dispatch of requests
2265  * for this queue.
2266  *
2267  * The queue lock must be held with interrupts disabled.
2268  */
2269 void blk_start_queueing(struct request_queue *q)
2270 {
2271         if (!blk_queue_plugged(q))
2272                 q->request_fn(q);
2273         else
2274                 __generic_unplug_device(q);
2275 }
2276 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queueing);
2277
2278 /**
2279  * blk_requeue_request - put a request back on queue
2280  * @q:          request queue where request should be inserted
2281  * @rq:         request to be inserted
2282  *
2283  * Description:
2284  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
2285  *    more, when that condition happens we need to put the request back
2286  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
2287  */
2288 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2289 {
2290         blk_add_trace_rq(q, rq, BLK_TA_REQUEUE);
2291
2292         if (blk_rq_tagged(rq))
2293                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2294
2295         elv_requeue_request(q, rq);
2296 }
2297
2298 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
2299
2300 /**
2301  * blk_insert_request - insert a special request in to a request queue
2302  * @q:          request queue where request should be inserted
2303  * @rq:         request to be inserted
2304  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2305  * @data:       private data
2306  *
2307  * Description:
2308  *    Many block devices need to execute commands asynchronously, so they don't
2309  *    block the whole kernel from preemption during request execution.  This is
2310  *    accomplished normally by inserting aritficial requests tagged as
2311  *    REQ_SPECIAL in to the corresponding request queue, and letting them be
2312  *    scheduled for actual execution by the request queue.
2313  *
2314  *    We have the option of inserting the head or the tail of the queue.
2315  *    Typically we use the tail for new ioctls and so forth.  We use the head
2316  *    of the queue for things like a QUEUE_FULL message from a device, or a
2317  *    host that is unable to accept a particular command.
2318  */
2319 void blk_insert_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
2320                         int at_head, void *data)
2321 {
2322         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2323         unsigned long flags;
2324
2325         /*
2326          * tell I/O scheduler that this isn't a regular read/write (ie it
2327          * must not attempt merges on this) and that it acts as a soft
2328          * barrier
2329          */
2330         rq->cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
2331         rq->cmd_flags |= REQ_SOFTBARRIER;
2332
2333         rq->special = data;
2334
2335         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2336
2337         /*
2338          * If command is tagged, release the tag
2339          */
2340         if (blk_rq_tagged(rq))
2341                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2342
2343         drive_stat_acct(rq, 1);
2344         __elv_add_request(q, rq, where, 0);
2345         blk_start_queueing(q);
2346         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2347 }
2348
2349 EXPORT_SYMBOL(blk_insert_request);
2350
2351 static int __blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2352 {
2353         int ret = 0;
2354
2355         if (bio) {
2356                 if (bio_flagged(bio, BIO_USER_MAPPED))
2357                         bio_unmap_user(bio);
2358                 else
2359                         ret = bio_uncopy_user(bio);
2360         }
2361
2362         return ret;
2363 }
2364
2365 int blk_rq_append_bio(struct request_queue *q, struct request *rq,
2366                       struct bio *bio)
2367 {
2368         if (!rq->bio)
2369                 blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2370         else if (!ll_back_merge_fn(q, rq, bio))
2371                 return -EINVAL;
2372         else {
2373                 rq->biotail->bi_next = bio;
2374                 rq->biotail = bio;
2375
2376                 rq->data_len += bio->bi_size;
2377         }
2378         return 0;
2379 }
2380 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_append_bio);
2381
2382 static int __blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2383                              void __user *ubuf, unsigned int len)
2384 {
2385         unsigned long uaddr;
2386         struct bio *bio, *orig_bio;
2387         int reading, ret;
2388
2389         reading = rq_data_dir(rq) == READ;
2390
2391         /*
2392          * if alignment requirement is satisfied, map in user pages for
2393          * direct dma. else, set up kernel bounce buffers
2394          */
2395         uaddr = (unsigned long) ubuf;
2396         if (!(uaddr & queue_dma_alignment(q)) && !(len & queue_dma_alignment(q)))
2397                 bio = bio_map_user(q, NULL, uaddr, len, reading);
2398         else
2399                 bio = bio_copy_user(q, uaddr, len, reading);
2400
2401         if (IS_ERR(bio))
2402                 return PTR_ERR(bio);
2403
2404         orig_bio = bio;
2405         blk_queue_bounce(q, &bio);
2406
2407         /*
2408          * We link the bounce buffer in and could have to traverse it
2409          * later so we have to get a ref to prevent it from being freed
2410          */
2411         bio_get(bio);
2412
2413         ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bio);
2414         if (!ret)
2415                 return bio->bi_size;
2416
2417         /* if it was boucned we must call the end io function */
2418         bio_endio(bio, 0);
2419         __blk_rq_unmap_user(orig_bio);
2420         bio_put(bio);
2421         return ret;
2422 }
2423
2424 /**
2425  * blk_rq_map_user - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2426  * @q:          request queue where request should be inserted
2427  * @rq:         request structure to fill
2428  * @ubuf:       the user buffer
2429  * @len:        length of user data
2430  *
2431  * Description:
2432  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2433  *    a kernel bounce buffer is used.
2434  *
2435  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2436  *    still in process context.
2437  *
2438  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2439  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2440  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2441  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2442  *    unmapping.
2443  */
2444 int blk_rq_map_user(struct request_queue *q, struct request *rq,
2445                     void __user *ubuf, unsigned long len)
2446 {
2447         unsigned long bytes_read = 0;
2448         struct bio *bio = NULL;
2449         int ret;
2450
2451         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2452                 return -EINVAL;
2453         if (!len || !ubuf)
2454                 return -EINVAL;
2455
2456         while (bytes_read != len) {
2457                 unsigned long map_len, end, start;
2458
2459                 map_len = min_t(unsigned long, len - bytes_read, BIO_MAX_SIZE);
2460                 end = ((unsigned long)ubuf + map_len + PAGE_SIZE - 1)
2461                                                                 >> PAGE_SHIFT;
2462                 start = (unsigned long)ubuf >> PAGE_SHIFT;
2463
2464                 /*
2465                  * A bad offset could cause us to require BIO_MAX_PAGES + 1
2466                  * pages. If this happens we just lower the requested
2467                  * mapping len by a page so that we can fit
2468                  */
2469                 if (end - start > BIO_MAX_PAGES)
2470                         map_len -= PAGE_SIZE;
2471
2472                 ret = __blk_rq_map_user(q, rq, ubuf, map_len);
2473                 if (ret < 0)
2474                         goto unmap_rq;
2475                 if (!bio)
2476                         bio = rq->bio;
2477                 bytes_read += ret;
2478                 ubuf += ret;
2479         }
2480
2481         rq->buffer = rq->data = NULL;
2482         return 0;
2483 unmap_rq:
2484         blk_rq_unmap_user(bio);
2485         return ret;
2486 }
2487
2488 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user);
2489
2490 /**
2491  * blk_rq_map_user_iov - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2492  * @q:          request queue where request should be inserted
2493  * @rq:         request to map data to
2494  * @iov:        pointer to the iovec
2495  * @iov_count:  number of elements in the iovec
2496  * @len:        I/O byte count
2497  *
2498  * Description:
2499  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2500  *    a kernel bounce buffer is used.
2501  *
2502  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2503  *    still in process context.
2504  *
2505  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2506  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2507  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2508  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2509  *    unmapping.
2510  */
2511 int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *q, struct request *rq,
2512                         struct sg_iovec *iov, int iov_count, unsigned int len)
2513 {
2514         struct bio *bio;
2515
2516         if (!iov || iov_count <= 0)
2517                 return -EINVAL;
2518
2519         /* we don't allow misaligned data like bio_map_user() does.  If the
2520          * user is using sg, they're expected to know the alignment constraints
2521          * and respect them accordingly */
2522         bio = bio_map_user_iov(q, NULL, iov, iov_count, rq_data_dir(rq)== READ);
2523         if (IS_ERR(bio))
2524                 return PTR_ERR(bio);
2525
2526         if (bio->bi_size != len) {
2527                 bio_endio(bio, 0);
2528                 bio_unmap_user(bio);
2529                 return -EINVAL;
2530         }
2531
2532         bio_get(bio);
2533         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2534         rq->buffer = rq->data = NULL;
2535         return 0;
2536 }
2537
2538 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user_iov);
2539
2540 /**
2541  * blk_rq_unmap_user - unmap a request with user data
2542  * @bio:               start of bio list
2543  *
2544  * Description:
2545  *    Unmap a rq previously mapped by blk_rq_map_user(). The caller must
2546  *    supply the original rq->bio from the blk_rq_map_user() return, since
2547  *    the io completion may have changed rq->bio.
2548  */
2549 int blk_rq_unmap_user(struct bio *bio)
2550 {
2551         struct bio *mapped_bio;
2552         int ret = 0, ret2;
2553
2554         while (bio) {
2555                 mapped_bio = bio;
2556                 if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_BOUNCED)))
2557                         mapped_bio = bio->bi_private;
2558
2559                 ret2 = __blk_rq_unmap_user(mapped_bio);
2560                 if (ret2 && !ret)
2561                         ret = ret2;
2562
2563                 mapped_bio = bio;
2564                 bio = bio->bi_next;
2565                 bio_put(mapped_bio);
2566         }
2567
2568         return ret;
2569 }
2570
2571 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_unmap_user);
2572
2573 /**
2574  * blk_rq_map_kern - map kernel data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2575  * @q:          request queue where request should be inserted
2576  * @rq:         request to fill
2577  * @kbuf:       the kernel buffer
2578  * @len:        length of user data
2579  * @gfp_mask:   memory allocation flags
2580  */
2581 int blk_rq_map_kern(struct request_queue *q, struct request *rq, void *kbuf,
2582                     unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
2583 {
2584         struct bio *bio;
2585
2586         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2587                 return -EINVAL;
2588         if (!len || !kbuf)
2589                 return -EINVAL;
2590
2591         bio = bio_map_kern(q, kbuf, len, gfp_mask);
2592         if (IS_ERR(bio))
2593                 return PTR_ERR(bio);
2594
2595         if (rq_data_dir(rq) == WRITE)
2596                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
2597
2598         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2599         blk_queue_bounce(q, &rq->bio);
2600         rq->buffer = rq->data = NULL;
2601         return 0;
2602 }
2603
2604 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_kern);
2605
2606 /**
2607  * blk_execute_rq_nowait - insert a request into queue for execution
2608  * @q:          queue to insert the request in
2609  * @bd_disk:    matching gendisk
2610  * @rq:         request to insert
2611  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2612  * @done:       I/O completion handler
2613  *
2614  * Description:
2615  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2616  *    for execution.  Don't wait for completion.
2617  */
2618 void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2619                            struct request *rq, int at_head,
2620                            rq_end_io_fn *done)
2621 {
2622         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2623
2624         rq->rq_disk = bd_disk;
2625         rq->cmd_flags |= REQ_NOMERGE;
2626         rq->end_io = done;
2627         WARN_ON(irqs_disabled());
2628         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2629         __elv_add_request(q, rq, where, 1);
2630         __generic_unplug_device(q);
2631         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2632 }
2633 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_execute_rq_nowait);
2634
2635 /**
2636  * blk_execute_rq - insert a request into queue for execution
2637  * @q:          queue to insert the request in
2638  * @bd_disk:    matching gendisk
2639  * @rq:         request to insert
2640  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2641  *
2642  * Description:
2643  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2644  *    for execution and wait for completion.
2645  */
2646 int blk_execute_rq(struct request_queue *q, struct gendisk *bd_disk,
2647                    struct request *rq, int at_head)
2648 {
2649         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2650         char sense[SCSI_SENSE_BUFFERSIZE];
2651         int err = 0;
2652
2653         /*
2654          * we need an extra reference to the request, so we can look at
2655          * it after io completion
2656          */
2657         rq->ref_count++;
2658
2659         if (!rq->sense) {
2660                 memset(sense, 0, sizeof(sense));
2661                 rq->sense = sense;
2662                 rq->sense_len = 0;
2663         }
2664
2665         rq->end_io_data = &wait;
2666         blk_execute_rq_nowait(q, bd_disk, rq, at_head, blk_end_sync_rq);
2667         wait_for_completion(&wait);
2668
2669         if (rq->errors)
2670                 err = -EIO;
2671
2672         return err;
2673 }
2674
2675 EXPORT_SYMBOL(blk_execute_rq);
2676
2677 static void bio_end_empty_barrier(struct bio *bio, int err)
2678 {
2679         if (err)
2680                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
2681
2682         complete(bio->bi_private);
2683 }
2684
2685 /**
2686  * blkdev_issue_flush - queue a flush
2687  * @bdev:       blockdev to issue flush for
2688  * @error_sector:       error sector
2689  *
2690  * Description:
2691  *    Issue a flush for the block device in question. Caller can supply
2692  *    room for storing the error offset in case of a flush error, if they
2693  *    wish to.  Caller must run wait_for_completion() on its own.
2694  */
2695 int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, sector_t *error_sector)
2696 {
2697         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
2698         struct request_queue *q;
2699         struct bio *bio;
2700         int ret;
2701
2702         if (bdev->bd_disk == NULL)
2703                 return -ENXIO;
2704
2705         q = bdev_get_queue(bdev);
2706         if (!q)
2707                 return -ENXIO;
2708
2709         bio = bio_alloc(GFP_KERNEL, 0);
2710         if (!bio)
2711                 return -ENOMEM;
2712
2713         bio->bi_end_io = bio_end_empty_barrier;
2714         bio->bi_private = &wait;
2715         bio->bi_bdev = bdev;
2716         submit_bio(1 << BIO_RW_BARRIER, bio);
2717
2718         wait_for_completion(&wait);
2719
2720         /*
2721          * The driver must store the error location in ->bi_sector, if
2722          * it supports it. For non-stacked drivers, this should be copied
2723          * from rq->sector.
2724          */
2725         if (error_sector)
2726                 *error_sector = bio->bi_sector;
2727
2728         ret = 0;
2729         if (!bio_flagged(bio, BIO_UPTODATE))
2730                 ret = -EIO;
2731
2732         bio_put(bio);
2733         return ret;
2734 }
2735
2736 EXPORT_SYMBOL(blkdev_issue_flush);
2737
2738 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int new_io)
2739 {
2740         int rw = rq_data_dir(rq);
2741
2742         if (!blk_fs_request(rq) || !rq->rq_disk)
2743                 return;
2744
2745         if (!new_io) {
2746                 __disk_stat_inc(rq->rq_disk, merges[rw]);
2747         } else {
2748                 disk_round_stats(rq->rq_disk);
2749                 rq->rq_disk->in_flight++;
2750         }
2751 }
2752
2753 /*
2754  * add-request adds a request to the linked list.
2755  * queue lock is held and interrupts disabled, as we muck with the
2756  * request queue list.
2757  */
2758 static inline void add_request(struct request_queue * q, struct request * req)
2759 {
2760         drive_stat_acct(req, 1);
2761
2762         /*
2763          * elevator indicated where it wants this request to be
2764          * inserted at elevator_merge time
2765          */
2766         __elv_add_request(q, req, ELEVATOR_INSERT_SORT, 0);
2767 }
2768  
2769 /*
2770  * disk_round_stats()   - Round off the performance stats on a struct
2771  * disk_stats.
2772  *
2773  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
2774  * by observing the current state of the queue length and the amount of
2775  * time it has been in this state for.
2776  *
2777  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
2778  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
2779  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
2780  * function to do a round-off before returning the results when reading
2781  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
2782  * the current jiffies and restarts the counters again.
2783  */
2784 void disk_round_stats(struct gendisk *disk)
2785 {
2786         unsigned long now = jiffies;
2787
2788         if (now == disk->stamp)
2789                 return;
2790
2791         if (disk->in_flight) {
2792                 __disk_stat_add(disk, time_in_queue,
2793                                 disk->in_flight * (now - disk->stamp));
2794                 __disk_stat_add(disk, io_ticks, (now - disk->stamp));
2795         }
2796         disk->stamp = now;
2797 }
2798
2799 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_round_stats);
2800
2801 /*
2802  * queue lock must be held
2803  */
2804 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
2805 {
2806         if (unlikely(!q))
2807                 return;
2808         if (unlikely(--req->ref_count))
2809                 return;
2810
2811         elv_completed_request(q, req);
2812
2813         /*
2814          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
2815          * it didn't come out of our reserved rq pools
2816          */
2817         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
2818                 int rw = rq_data_dir(req);
2819                 int priv = req->cmd_flags & REQ_ELVPRIV;
2820
2821                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
2822                 BUG_ON(!hlist_unhashed(&req->hash));
2823
2824                 blk_free_request(q, req);
2825                 freed_request(q, rw, priv);
2826         }
2827 }
2828
2829 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
2830
2831 void blk_put_request(struct request *req)
2832 {
2833         unsigned long flags;
2834         struct request_queue *q = req->q;
2835
2836         /*
2837          * Gee, IDE calls in w/ NULL q.  Fix IDE and remove the
2838          * following if (q) test.
2839          */
2840         if (q) {
2841                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2842                 __blk_put_request(q, req);
2843                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2844         }
2845 }
2846
2847 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
2848
2849 /**
2850  * blk_end_sync_rq - executes a completion event on a request
2851  * @rq: request to complete
2852  * @error: end io status of the request
2853  */
2854 void blk_end_sync_rq(struct request *rq, int error)
2855 {
2856         struct completion *waiting = rq->end_io_data;
2857
2858         rq->end_io_data = NULL;
2859         __blk_put_request(rq->q, rq);
2860
2861         /*
2862          * complete last, if this is a stack request the process (and thus
2863          * the rq pointer) could be invalid right after this complete()
2864          */
2865         complete(waiting);
2866 }
2867 EXPORT_SYMBOL(blk_end_sync_rq);
2868
2869 /*
2870  * Has to be called with the request spinlock acquired
2871  */
2872 static int attempt_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
2873                           struct request *next)
2874 {
2875         if (!rq_mergeable(req) || !rq_mergeable(next))
2876                 return 0;
2877
2878         /*
2879          * not contiguous
2880          */
2881         if (req->sector + req->nr_sectors != next->sector)
2882                 return 0;
2883
2884         if (rq_data_dir(req) != rq_data_dir(next)
2885             || req->rq_disk != next->rq_disk
2886             || next->special)
2887                 return 0;
2888
2889         /*
2890          * If we are allowed to merge, then append bio list
2891          * from next to rq and release next. merge_requests_fn
2892          * will have updated segment counts, update sector
2893          * counts here.
2894          */
2895         if (!ll_merge_requests_fn(q, req, next))
2896                 return 0;
2897
2898         /*
2899          * At this point we have either done a back merge
2900          * or front merge. We need the smaller start_time of
2901          * the merged requests to be the current request
2902          * for accounting purposes.
2903          */
2904         if (time_after(req->start_time, next->start_time))
2905                 req->start_time = next->start_time;
2906
2907         req->biotail->bi_next = next->bio;
2908         req->biotail = next->biotail;
2909
2910         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += next->hard_nr_sectors;
2911
2912         elv_merge_requests(q, req, next);
2913
2914         if (req->rq_disk) {
2915                 disk_round_stats(req->rq_disk);
2916                 req->rq_disk->in_flight--;
2917         }
2918
2919         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, next->ioprio);
2920
2921         __blk_put_request(q, next);
2922         return 1;
2923 }
2924
2925 static inline int attempt_back_merge(struct request_queue *q,
2926                                      struct request *rq)
2927 {
2928         struct request *next = elv_latter_request(q, rq);
2929
2930         if (next)
2931                 return attempt_merge(q, rq, next);
2932
2933         return 0;
2934 }
2935
2936 static inline int attempt_front_merge(struct request_queue *q,
2937                                       struct request *rq)
2938 {
2939         struct request *prev = elv_former_request(q, rq);
2940
2941         if (prev)
2942                 return attempt_merge(q, prev, rq);
2943
2944         return 0;
2945 }
2946
2947 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
2948 {
2949         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
2950
2951         /*
2952          * inherit FAILFAST from bio (for read-ahead, and explicit FAILFAST)
2953          */
2954         if (bio_rw_ahead(bio) || bio_failfast(bio))
2955                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST;
2956
2957         /*
2958          * REQ_BARRIER implies no merging, but lets make it explicit
2959          */
2960         if (unlikely(bio_barrier(bio)))
2961                 req->cmd_flags |= (REQ_HARDBARRIER | REQ_NOMERGE);
2962
2963         if (bio_sync(bio))
2964                 req->cmd_flags |= REQ_RW_SYNC;
2965         if (bio_rw_meta(bio))
2966                 req->cmd_flags |= REQ_RW_META;
2967
2968         req->errors = 0;
2969         req->hard_sector = req->sector = bio->bi_sector;
2970         req->ioprio = bio_prio(bio);
2971         req->start_time = jiffies;
2972         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
2973 }
2974
2975 static int __make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
2976 {
2977         struct request *req;
2978         int el_ret, nr_sectors, barrier, err;
2979         const unsigned short prio = bio_prio(bio);
2980         const int sync = bio_sync(bio);
2981         int rw_flags;
2982
2983         nr_sectors = bio_sectors(bio);
2984
2985         /*
2986          * low level driver can indicate that it wants pages above a
2987          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
2988          * ISA dma in theory)
2989          */
2990         blk_queue_bounce(q, &bio);
2991
2992         barrier = bio_barrier(bio);
2993         if (unlikely(barrier) && (q->next_ordered == QUEUE_ORDERED_NONE)) {
2994                 err = -EOPNOTSUPP;
2995                 goto end_io;
2996         }
2997
2998         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2999
3000         if (unlikely(barrier) || elv_queue_empty(q))
3001                 goto get_rq;
3002
3003         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
3004         switch (el_ret) {
3005                 case ELEVATOR_BACK_MERGE:
3006                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
3007
3008                         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
3009                                 break;
3010
3011                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_BACKMERGE);
3012
3013                         req->biotail->bi_next = bio;
3014                         req->biotail = bio;
3015                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
3016                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
3017                         drive_stat_acct(req, 0);
3018                         if (!attempt_back_merge(q, req))
3019                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
3020                         goto out;
3021
3022                 case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
3023                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
3024
3025                         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
3026                                 break;
3027
3028                         blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_FRONTMERGE);
3029
3030                         bio->bi_next = req->bio;
3031                         req->bio = bio;
3032
3033                         /*
3034                          * may not be valid. if the low level driver said
3035                          * it didn't need a bounce buffer then it better
3036                          * not touch req->buffer either...
3037                          */
3038                         req->buffer = bio_data(bio);
3039                         req->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3040                         req->hard_cur_sectors = req->current_nr_sectors;
3041                         req->sector = req->hard_sector = bio->bi_sector;
3042                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
3043                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
3044                         drive_stat_acct(req, 0);
3045                         if (!attempt_front_merge(q, req))
3046                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
3047                         goto out;
3048
3049                 /* ELV_NO_MERGE: elevator says don't/can't merge. */
3050                 default:
3051                         ;
3052         }
3053
3054 get_rq:
3055         /*
3056          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
3057          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
3058          * rq allocator and io schedulers.
3059          */
3060         rw_flags = bio_data_dir(bio);
3061         if (sync)
3062                 rw_flags |= REQ_RW_SYNC;
3063
3064         /*
3065          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
3066          * Returns with the queue unlocked.
3067          */
3068         req = get_request_wait(q, rw_flags, bio);
3069
3070         /*
3071          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
3072          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
3073          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
3074          * often, and the elevators are able to handle it.
3075          */
3076         init_request_from_bio(req, bio);
3077
3078         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3079         if (elv_queue_empty(q))
3080                 blk_plug_device(q);
3081         add_request(q, req);
3082 out:
3083         if (sync)
3084                 __generic_unplug_device(q);
3085
3086         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3087         return 0;
3088
3089 end_io:
3090         bio_endio(bio, err);
3091         return 0;
3092 }
3093
3094 /*
3095  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
3096  */
3097 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
3098 {
3099         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
3100
3101         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
3102                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
3103                 const int rw = bio_data_dir(bio);
3104
3105                 p->sectors[rw] += bio_sectors(bio);
3106                 p->ios[rw]++;
3107
3108                 bio->bi_sector += p->start_sect;
3109                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
3110
3111                 blk_add_trace_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
3112                                     bdev->bd_dev, bio->bi_sector,
3113                                     bio->bi_sector - p->start_sect);
3114         }
3115 }
3116
3117 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
3118 {
3119         char b[BDEVNAME_SIZE];
3120
3121         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
3122         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
3123                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
3124                         bio->bi_rw,
3125                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
3126                         (long long)(bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9));
3127
3128         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
3129 }
3130
3131 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
3132
3133 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
3134
3135 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
3136 {
3137         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
3138 }
3139 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
3140
3141 static int should_fail_request(struct bio *bio)
3142 {
3143         if ((bio->bi_bdev->bd_disk->flags & GENHD_FL_FAIL) ||
3144             (bio->bi_bdev->bd_part && bio->bi_bdev->bd_part->make_it_fail))
3145                 return should_fail(&fail_make_request, bio->bi_size);
3146
3147         return 0;
3148 }
3149
3150 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
3151 {
3152         return init_fault_attr_dentries(&fail_make_request,
3153                                         "fail_make_request");
3154 }
3155
3156 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
3157
3158 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3159
3160 static inline int should_fail_request(struct bio *bio)
3161 {
3162         return 0;
3163 }
3164
3165 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
3166
3167 /*
3168  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
3169  */
3170 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
3171 {
3172         sector_t maxsector;
3173
3174         if (!nr_sectors)
3175                 return 0;
3176
3177         /* Test device or partition size, when known. */
3178         maxsector = bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9;
3179         if (maxsector) {
3180                 sector_t sector = bio->bi_sector;
3181
3182                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
3183                         /*
3184                          * This may well happen - the kernel calls bread()
3185                          * without checking the size of the device, e.g., when
3186                          * mounting a device.
3187                          */
3188                         handle_bad_sector(bio);
3189                         return 1;
3190                 }
3191         }
3192
3193         return 0;
3194 }
3195
3196 /**
3197  * generic_make_request: hand a buffer to its device driver for I/O
3198  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
3199  *
3200  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
3201  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
3202  * to be done.
3203  *
3204  * generic_make_request() does not return any status.  The
3205  * success/failure status of the request, along with notification of
3206  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
3207  * function described (one day) else where.
3208  *
3209  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
3210  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
3211  * set to describe the device address, and the
3212  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
3213  * completion notification should be signaled.
3214  *
3215  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
3216  * bio happens to be merged with someone else, and may change bi_dev and
3217  * bi_sector for remaps as it sees fit.  So the values of these fields
3218  * should NOT be depended on after the call to generic_make_request.
3219  */
3220 static inline void __generic_make_request(struct bio *bio)
3221 {
3222         struct request_queue *q;
3223         sector_t old_sector;
3224         int ret, nr_sectors = bio_sectors(bio);
3225         dev_t old_dev;
3226
3227         might_sleep();
3228
3229         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3230                 goto end_io;
3231
3232         /*
3233          * Resolve the mapping until finished. (drivers are
3234          * still free to implement/resolve their own stacking
3235          * by explicitly returning 0)
3236          *
3237          * NOTE: we don't repeat the blk_size check for each new device.
3238          * Stacking drivers are expected to know what they are doing.
3239          */
3240         old_sector = -1;
3241         old_dev = 0;
3242         do {
3243                 char b[BDEVNAME_SIZE];
3244
3245                 q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
3246                 if (!q) {
3247                         printk(KERN_ERR
3248                                "generic_make_request: Trying to access "
3249                                 "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
3250                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3251                                 (long long) bio->bi_sector);
3252 end_io:
3253                         bio_endio(bio, -EIO);
3254                         break;
3255                 }
3256
3257                 if (unlikely(nr_sectors > q->max_hw_sectors)) {
3258                         printk("bio too big device %s (%u > %u)\n", 
3259                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
3260                                 bio_sectors(bio),
3261                                 q->max_hw_sectors);
3262                         goto end_io;
3263                 }
3264
3265                 if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
3266                         goto end_io;
3267
3268                 if (should_fail_request(bio))
3269                         goto end_io;
3270
3271                 /*
3272                  * If this device has partitions, remap block n
3273                  * of partition p to block n+start(p) of the disk.
3274                  */
3275                 blk_partition_remap(bio);
3276
3277                 if (old_sector != -1)
3278                         blk_add_trace_remap(q, bio, old_dev, bio->bi_sector,
3279                                             old_sector);
3280
3281                 blk_add_trace_bio(q, bio, BLK_TA_QUEUE);
3282
3283                 old_sector = bio->bi_sector;
3284                 old_dev = bio->bi_bdev->bd_dev;
3285
3286                 if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
3287                         goto end_io;
3288
3289                 ret = q->make_request_fn(q, bio);
3290         } while (ret);
3291 }
3292
3293 /*
3294  * We only want one ->make_request_fn to be active at a time,
3295  * else stack usage with stacked devices could be a problem.
3296  * So use current->bio_{list,tail} to keep a list of requests
3297  * submited by a make_request_fn function.
3298  * current->bio_tail is also used as a flag to say if
3299  * generic_make_request is currently active in this task or not.
3300  * If it is NULL, then no make_request is active.  If it is non-NULL,
3301  * then a make_request is active, and new requests should be added
3302  * at the tail
3303  */
3304 void generic_make_request(struct bio *bio)
3305 {
3306         if (current->bio_tail) {
3307                 /* make_request is active */
3308                 *(current->bio_tail) = bio;
3309                 bio->bi_next = NULL;
3310                 current->bio_tail = &bio->bi_next;
3311                 return;
3312         }
3313         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
3314          * explanation.
3315          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
3316          * ensure that) so we have a list with a single bio.
3317          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
3318          * we assign bio_list to the next (which is NULL) and bio_tail
3319          * to &bio_list, thus initialising the bio_list of new bios to be
3320          * added.  __generic_make_request may indeed add some more bios
3321          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
3322          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
3323          * from the top.  In this case we really did just take the bio
3324          * of the top of the list (no pretending) and so fixup bio_list and
3325          * bio_tail or bi_next, and call into __generic_make_request again.
3326          *
3327          * The loop was structured like this to make only one call to
3328          * __generic_make_request (which is important as it is large and
3329          * inlined) and to keep the structure simple.
3330          */
3331         BUG_ON(bio->bi_next);
3332         do {
3333                 current->bio_list = bio->bi_next;
3334                 if (bio->bi_next == NULL)
3335                         current->bio_tail = &current->bio_list;
3336                 else
3337                         bio->bi_next = NULL;
3338                 __generic_make_request(bio);
3339                 bio = current->bio_list;
3340         } while (bio);
3341         current->bio_tail = NULL; /* deactivate */
3342 }
3343
3344 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
3345
3346 /**
3347  * submit_bio: submit a bio to the block device layer for I/O
3348  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
3349  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
3350  *
3351  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
3352  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
3353  * interfaces, @bio must be presetup and ready for I/O.
3354  *
3355  */
3356 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
3357 {
3358         int count = bio_sectors(bio);
3359
3360         bio->bi_rw |= rw;
3361
3362         /*
3363          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
3364          * go through the normal accounting stuff before submission.
3365          */
3366         if (!bio_empty_barrier(bio)) {
3367
3368                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_size);
3369                 BIO_BUG_ON(!bio->bi_io_vec);
3370
3371                 if (rw & WRITE) {
3372                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
3373                 } else {
3374                         task_io_account_read(bio->bi_size);
3375                         count_vm_events(PGPGIN, count);
3376                 }
3377
3378                 if (unlikely(block_dump)) {
3379                         char b[BDEVNAME_SIZE];
3380                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s\n",
3381                         current->comm, task_pid_nr(current),
3382                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
3383                                 (unsigned long long)bio->bi_sector,
3384                                 bdevname(bio->bi_bdev,b));
3385                 }
3386         }
3387
3388         generic_make_request(bio);
3389 }
3390
3391 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
3392
3393 static void blk_recalc_rq_sectors(struct request *rq, int nsect)
3394 {
3395         if (blk_fs_request(rq)) {
3396                 rq->hard_sector += nsect;
3397                 rq->hard_nr_sectors -= nsect;
3398
3399                 /*
3400                  * Move the I/O submission pointers ahead if required.
3401                  */
3402                 if ((rq->nr_sectors >= rq->hard_nr_sectors) &&
3403                     (rq->sector <= rq->hard_sector)) {
3404                         rq->sector = rq->hard_sector;
3405                         rq->nr_sectors = rq->hard_nr_sectors;
3406                         rq->hard_cur_sectors = bio_cur_sectors(rq->bio);
3407                         rq->current_nr_sectors = rq->hard_cur_sectors;
3408                         rq->buffer = bio_data(rq->bio);
3409                 }
3410
3411                 /*
3412                  * if total number of sectors is less than the first segment
3413                  * size, something has gone terribly wrong
3414                  */
3415                 if (rq->nr_sectors < rq->current_nr_sectors) {
3416                         printk("blk: request botched\n");
3417                         rq->nr_sectors = rq->current_nr_sectors;
3418                 }
3419         }
3420 }
3421
3422 static int __end_that_request_first(struct request *req, int uptodate,
3423                                     int nr_bytes)
3424 {
3425         int total_bytes, bio_nbytes, error, next_idx = 0;
3426         struct bio *bio;
3427
3428         blk_add_trace_rq(req->q, req, BLK_TA_COMPLETE);
3429
3430         /*
3431          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3432          */
3433         error = 0;
3434         if (end_io_error(uptodate))
3435                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3436
3437         /*
3438          * for a REQ_BLOCK_PC request, we want to carry any eventual
3439          * sense key with us all the way through
3440          */
3441         if (!blk_pc_request(req))
3442                 req->errors = 0;
3443
3444         if (!uptodate) {
3445                 if (blk_fs_request(req) && !(req->cmd_flags & REQ_QUIET))
3446                         printk("end_request: I/O error, dev %s, sector %llu\n",
3447                                 req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
3448                                 (unsigned long long)req->sector);
3449         }
3450
3451         if (blk_fs_request(req) && req->rq_disk) {
3452                 const int rw = rq_data_dir(req);
3453
3454                 disk_stat_add(req->rq_disk, sectors[rw], nr_bytes >> 9);
3455         }
3456
3457         total_bytes = bio_nbytes = 0;
3458         while ((bio = req->bio) != NULL) {
3459                 int nbytes;
3460
3461                 /*
3462                  * For an empty barrier request, the low level driver must
3463                  * store a potential error location in ->sector. We pass
3464                  * that back up in ->bi_sector.
3465                  */
3466                 if (blk_empty_barrier(req))
3467                         bio->bi_sector = req->sector;
3468
3469                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
3470                         req->bio = bio->bi_next;
3471                         nbytes = bio->bi_size;
3472                         req_bio_endio(req, bio, nbytes, error);
3473                         next_idx = 0;
3474                         bio_nbytes = 0;
3475                 } else {
3476                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
3477
3478                         if (unlikely(bio->bi_idx >= bio->bi_vcnt)) {
3479                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
3480                                 printk("%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
3481                                                 __FUNCTION__,
3482                                                 bio->bi_idx, bio->bi_vcnt);
3483                                 break;
3484                         }
3485
3486                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
3487                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
3488
3489                         /*
3490                          * not a complete bvec done
3491                          */
3492                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
3493                                 bio_nbytes += nr_bytes;
3494                                 total_bytes += nr_bytes;
3495                                 break;
3496                         }
3497
3498                         /*
3499                          * advance to the next vector
3500                          */
3501                         next_idx++;
3502                         bio_nbytes += nbytes;
3503                 }
3504
3505                 total_bytes += nbytes;
3506                 nr_bytes -= nbytes;
3507
3508                 if ((bio = req->bio)) {
3509                         /*
3510                          * end more in this run, or just return 'not-done'
3511                          */
3512                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
3513                                 break;
3514                 }
3515         }
3516
3517         /*
3518          * completely done
3519          */
3520         if (!req->bio)
3521                 return 0;
3522
3523         /*
3524          * if the request wasn't completed, update state
3525          */
3526         if (bio_nbytes) {
3527                 req_bio_endio(req, bio, bio_nbytes, error);
3528                 bio->bi_idx += next_idx;
3529                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
3530                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
3531         }
3532
3533         blk_recalc_rq_sectors(req, total_bytes >> 9);
3534         blk_recalc_rq_segments(req);
3535         return 1;
3536 }
3537
3538 /**
3539  * end_that_request_first - end I/O on a request
3540  * @req:      the request being processed
3541  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3542  * @nr_sectors: number of sectors to end I/O on
3543  *
3544  * Description:
3545  *     Ends I/O on a number of sectors attached to @req, and sets it up
3546  *     for the next range of segments (if any) in the cluster.
3547  *
3548  * Return:
3549  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3550  *     1 - still buffers pending for this request
3551  **/
3552 int end_that_request_first(struct request *req, int uptodate, int nr_sectors)
3553 {
3554         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_sectors << 9);
3555 }
3556
3557 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_first);
3558
3559 /**
3560  * end_that_request_chunk - end I/O on a request
3561  * @req:      the request being processed
3562  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3563  * @nr_bytes: number of bytes to complete
3564  *
3565  * Description:
3566  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, and sets it up
3567  *     for the next range of segments (if any). Like end_that_request_first(),
3568  *     but deals with bytes instead of sectors.
3569  *
3570  * Return:
3571  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3572  *     1 - still buffers pending for this request
3573  **/
3574 int end_that_request_chunk(struct request *req, int uptodate, int nr_bytes)
3575 {
3576         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_bytes);
3577 }
3578
3579 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_chunk);
3580
3581 /*
3582  * splice the completion data to a local structure and hand off to
3583  * process_completion_queue() to complete the requests
3584  */
3585 static void blk_done_softirq(struct softirq_action *h)
3586 {
3587         struct list_head *cpu_list, local_list;
3588
3589         local_irq_disable();
3590         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3591         list_replace_init(cpu_list, &local_list);
3592         local_irq_enable();
3593
3594         while (!list_empty(&local_list)) {
3595                 struct request *rq = list_entry(local_list.next, struct request, donelist);
3596
3597                 list_del_init(&rq->donelist);
3598                 rq->q->softirq_done_fn(rq);
3599         }
3600 }
3601
3602 static int __cpuinit blk_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action,
3603                           void *hcpu)
3604 {
3605         /*
3606          * If a CPU goes away, splice its entries to the current CPU
3607          * and trigger a run of the softirq
3608          */
3609         if (action == CPU_DEAD || action == CPU_DEAD_FROZEN) {
3610                 int cpu = (unsigned long) hcpu;
3611
3612                 local_irq_disable();
3613                 list_splice_init(&per_cpu(blk_cpu_done, cpu),
3614                                  &__get_cpu_var(blk_cpu_done));
3615                 raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3616                 local_irq_enable();
3617         }
3618
3619         return NOTIFY_OK;
3620 }
3621
3622
3623 static struct notifier_block blk_cpu_notifier __cpuinitdata = {
3624         .notifier_call  = blk_cpu_notify,
3625 };
3626
3627 /**
3628  * blk_complete_request - end I/O on a request
3629  * @req:      the request being processed
3630  *
3631  * Description:
3632  *     Ends all I/O on a request. It does not handle partial completions,
3633  *     unless the driver actually implements this in its completion callback
3634  *     through requeueing. The actual completion happens out-of-order,
3635  *     through a softirq handler. The user must have registered a completion
3636  *     callback through blk_queue_softirq_done().
3637  **/
3638
3639 void blk_complete_request(struct request *req)
3640 {
3641         struct list_head *cpu_list;
3642         unsigned long flags;
3643
3644         BUG_ON(!req->q->softirq_done_fn);
3645                 
3646         local_irq_save(flags);
3647
3648         cpu_list = &__get_cpu_var(blk_cpu_done);
3649         list_add_tail(&req->donelist, cpu_list);
3650         raise_softirq_irqoff(BLOCK_SOFTIRQ);
3651
3652         local_irq_restore(flags);
3653 }
3654
3655 EXPORT_SYMBOL(blk_complete_request);
3656         
3657 /*
3658  * queue lock must be held
3659  */
3660 void end_that_request_last(struct request *req, int uptodate)
3661 {
3662         struct gendisk *disk = req->rq_disk;
3663         int error;
3664
3665         /*
3666          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3667          */
3668         error = 0;
3669         if (end_io_error(uptodate))
3670                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3671
3672         if (unlikely(laptop_mode) && blk_fs_request(req))
3673                 laptop_io_completion();
3674
3675         /*
3676          * Account IO completion.  bar_rq isn't accounted as a normal
3677          * IO on queueing nor completion.  Accounting the containing
3678          * request is enough.
3679          */
3680         if (disk && blk_fs_request(req) && req != &req->q->bar_rq) {
3681                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
3682                 const int rw = rq_data_dir(req);
3683
3684                 __disk_stat_inc(disk, ios[rw]);
3685                 __disk_stat_add(disk, ticks[rw], duration);
3686                 disk_round_stats(disk);
3687                 disk->in_flight--;
3688         }
3689         if (req->end_io)
3690                 req->end_io(req, error);
3691         else
3692                 __blk_put_request(req->q, req);
3693 }
3694
3695 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_last);
3696
3697 static inline void __end_request(struct request *rq, int uptodate,
3698                                  unsigned int nr_bytes, int dequeue)
3699 {
3700         if (!end_that_request_chunk(rq, uptodate, nr_bytes)) {
3701                 if (dequeue)
3702                         blkdev_dequeue_request(rq);
3703                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
3704                 end_that_request_last(rq, uptodate);
3705         }
3706 }
3707
3708 static unsigned int rq_byte_size(struct request *rq)
3709 {
3710         if (blk_fs_request(rq))
3711                 return rq->hard_nr_sectors << 9;
3712
3713         return rq->data_len;
3714 }
3715
3716 /**
3717  * end_queued_request - end all I/O on a queued request
3718  * @rq:         the request being processed
3719  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3720  *
3721  * Description:
3722  *     Ends all I/O on a request, and removes it from the block layer queues.
3723  *     Not suitable for normal IO completion, unless the driver still has
3724  *     the request attached to the block layer.
3725  *
3726  **/
3727 void end_queued_request(struct request *rq, int uptodate)
3728 {
3729         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 1);
3730 }
3731 EXPORT_SYMBOL(end_queued_request);
3732
3733 /**
3734  * end_dequeued_request - end all I/O on a dequeued request
3735  * @rq:         the request being processed
3736  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3737  *
3738  * Description:
3739  *     Ends all I/O on a request. The request must already have been
3740  *     dequeued using blkdev_dequeue_request(), as is normally the case
3741  *     for most drivers.
3742  *
3743  **/
3744 void end_dequeued_request(struct request *rq, int uptodate)
3745 {
3746         __end_request(rq, uptodate, rq_byte_size(rq), 0);
3747 }
3748 EXPORT_SYMBOL(end_dequeued_request);
3749
3750
3751 /**
3752  * end_request - end I/O on the current segment of the request
3753  * @req:        the request being processed
3754  * @uptodate:   error value or 0/1 uptodate flag
3755  *
3756  * Description:
3757  *     Ends I/O on the current segment of a request. If that is the only
3758  *     remaining segment, the request is also completed and freed.
3759  *
3760  *     This is a remnant of how older block drivers handled IO completions.
3761  *     Modern drivers typically end IO on the full request in one go, unless
3762  *     they have a residual value to account for. For that case this function
3763  *     isn't really useful, unless the residual just happens to be the
3764  *     full current segment. In other words, don't use this function in new
3765  *     code. Either use end_request_completely(), or the
3766  *     end_that_request_chunk() (along with end_that_request_last()) for
3767  *     partial completions.
3768  *
3769  **/
3770 void end_request(struct request *req, int uptodate)
3771 {
3772         __end_request(req, uptodate, req->hard_cur_sectors << 9, 1);
3773 }
3774 EXPORT_SYMBOL(end_request);
3775
3776 static void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
3777                             struct bio *bio)
3778 {
3779         /* first two bits are identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
3780         rq->cmd_flags |= (bio->bi_rw & 3);
3781
3782         rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
3783         rq->nr_hw_segments = bio_hw_segments(q, bio);
3784         rq->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3785         rq->hard_cur_sectors = rq->current_nr_sectors;
3786         rq->hard_nr_sectors = rq->nr_sectors = bio_sectors(bio);
3787         rq->buffer = bio_data(bio);
3788         rq->data_len = bio->bi_size;
3789
3790         rq->bio = rq->biotail = bio;
3791
3792         if (bio->bi_bdev)
3793                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
3794 }
3795
3796 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3797 {
3798         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3799 }
3800
3801 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3802
3803 void kblockd_flush_work(struct work_struct *work)
3804 {
3805         cancel_work_sync(work);
3806 }
3807 EXPORT_SYMBOL(kblockd_flush_work);
3808
3809 int __init blk_dev_init(void)
3810 {
3811         int i;
3812
3813         kblockd_workqueue = create_workqueue("kblockd");
3814         if (!kblockd_workqueue)
3815                 panic("Failed to create kblockd\n");
3816
3817         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3818                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3819
3820         requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
3821                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3822
3823         iocontext_cachep = kmem_cache_create("blkdev_ioc",
3824                         sizeof(struct io_context), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3825
3826         for_each_possible_cpu(i)
3827                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(blk_cpu_done, i));
3828
3829         open_softirq(BLOCK_SOFTIRQ, blk_done_softirq, NULL);
3830         register_hotcpu_notifier(&blk_cpu_notifier);
3831
3832         blk_max_low_pfn = max_low_pfn - 1;
3833         blk_max_pfn = max_pfn - 1;
3834
3835         return 0;
3836 }
3837
3838 /*
3839  * IO Context helper functions
3840  */
3841 void put_io_context(struct io_context *ioc)
3842 {
3843         if (ioc == NULL)
3844                 return;
3845
3846         BUG_ON(atomic_read(&ioc->refcount) == 0);
3847
3848         if (atomic_dec_and_test(&ioc->refcount)) {
3849                 struct cfq_io_context *cic;
3850
3851                 rcu_read_lock();
3852                 if (ioc->aic && ioc->aic->dtor)
3853                         ioc->aic->dtor(ioc->aic);
3854                 if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3855                         struct rb_node *n = rb_first(&ioc->cic_root);
3856
3857                         cic = rb_entry(n, struct cfq_io_context, rb_node);
3858                         cic->dtor(ioc);
3859                 }
3860                 rcu_read_unlock();
3861
3862                 kmem_cache_free(iocontext_cachep, ioc);
3863         }
3864 }
3865 EXPORT_SYMBOL(put_io_context);
3866
3867 /* Called by the exitting task */
3868 void exit_io_context(void)
3869 {
3870         struct io_context *ioc;
3871         struct cfq_io_context *cic;
3872
3873         task_lock(current);
3874         ioc = current->io_context;
3875         current->io_context = NULL;
3876         task_unlock(current);
3877
3878         ioc->task = NULL;
3879         if (ioc->aic && ioc->aic->exit)
3880                 ioc->aic->exit(ioc->aic);
3881         if (ioc->cic_root.rb_node != NULL) {
3882                 cic = rb_entry(rb_first(&ioc->cic_root), struct cfq_io_context, rb_node);
3883                 cic->exit(ioc);
3884         }
3885
3886         put_io_context(ioc);
3887 }
3888
3889 /*
3890  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3891  * Otherwise, return its existing IO context.
3892  *
3893  * This returned IO context doesn't have a specifically elevated refcount,
3894  * but since the current task itself holds a reference, the context can be
3895  * used in general code, so long as it stays within `current` context.
3896  */
3897 static struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3898 {
3899         struct task_struct *tsk = current;
3900         struct io_context *ret;
3901
3902         ret = tsk->io_context;
3903         if (likely(ret))
3904                 return ret;
3905
3906         ret = kmem_cache_alloc_node(iocontext_cachep, gfp_flags, node);
3907         if (ret) {
3908                 atomic_set(&ret->refcount, 1);
3909                 ret->task = current;
3910                 ret->ioprio_changed = 0;
3911                 ret->last_waited = jiffies; /* doesn't matter... */
3912                 ret->nr_batch_requests = 0; /* because this is 0 */
3913                 ret->aic = NULL;
3914                 ret->cic_root.rb_node = NULL;
3915                 ret->ioc_data = NULL;
3916                 /* make sure set_task_ioprio() sees the settings above */
3917                 smp_wmb();
3918                 tsk->io_context = ret;
3919         }
3920
3921         return ret;
3922 }
3923
3924 /*
3925  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3926  * If it does have a context, take a ref on it.
3927  *
3928  * This is always called in the context of the task which submitted the I/O.
3929  */
3930 struct io_context *get_io_context(gfp_t gfp_flags, int node)
3931 {
3932         struct io_context *ret;
3933         ret = current_io_context(gfp_flags, node);
3934         if (likely(ret))
3935                 atomic_inc(&ret->refcount);
3936         return ret;
3937 }
3938 EXPORT_SYMBOL(get_io_context);
3939
3940 void copy_io_context(struct io_context **pdst, struct io_context **psrc)
3941 {
3942         struct io_context *src = *psrc;
3943         struct io_context *dst = *pdst;
3944
3945         if (src) {
3946                 BUG_ON(atomic_read(&src->refcount) == 0);
3947                 atomic_inc(&src->refcount);
3948                 put_io_context(dst);
3949                 *pdst = src;
3950         }
3951 }
3952 EXPORT_SYMBOL(copy_io_context);
3953
3954 void swap_io_context(struct io_context **ioc1, struct io_context **ioc2)
3955 {
3956         struct io_context *temp;
3957         temp = *ioc1;
3958         *ioc1 = *ioc2;
3959         *ioc2 = temp;
3960 }
3961 EXPORT_SYMBOL(swap_io_context);
3962
3963 /*
3964  * sysfs parts below
3965  */
3966 struct queue_sysfs_entry {
3967         struct attribute attr;
3968         ssize_t (*show)(struct request_queue *, char *);
3969         ssize_t (*store)(struct request_queue *, const char *, size_t);
3970 };
3971
3972 static ssize_t
3973 queue_var_show(unsigned int var, char *page)
3974 {
3975         return sprintf(page, "%d\n", var);
3976 }
3977
3978 static ssize_t
3979 queue_var_store(unsigned long *var, const char *page, size_t count)
3980 {
3981         char *p = (char *) page;
3982
3983         *var = simple_strtoul(p, &p, 10);
3984         return count;
3985 }
3986
3987 static ssize_t queue_requests_show(struct request_queue *q, char *page)
3988 {
3989         return queue_var_show(q->nr_requests, (page));
3990 }
3991
3992 static ssize_t
3993 queue_requests_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
3994 {
3995         struct request_list *rl = &q->rq;
3996         unsigned long nr;
3997         int ret = queue_var_store(&nr, page, count);
3998         if (nr < BLKDEV_MIN_RQ)
3999                 nr = BLKDEV_MIN_RQ;
4000
4001         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4002         q->nr_requests = nr;
4003         blk_queue_congestion_threshold(q);
4004
4005         if (rl->count[READ] >= queue_congestion_on_threshold(q))
4006                 blk_set_queue_congested(q, READ);
4007         else if (rl->count[READ] < queue_congestion_off_threshold(q))
4008                 blk_clear_queue_congested(q, READ);
4009
4010         if (rl->count[WRITE] >= queue_congestion_on_threshold(q))
4011                 blk_set_queue_congested(q, WRITE);
4012         else if (rl->count[WRITE] < queue_congestion_off_threshold(q))
4013                 blk_clear_queue_congested(q, WRITE);
4014
4015         if (rl->count[READ] >= q->nr_requests) {
4016                 blk_set_queue_full(q, READ);
4017         } else if (rl->count[READ]+1 <= q->nr_requests) {
4018                 blk_clear_queue_full(q, READ);
4019                 wake_up(&rl->wait[READ]);
4020         }
4021
4022         if (rl->count[WRITE] >= q->nr_requests) {
4023                 blk_set_queue_full(q, WRITE);
4024         } else if (rl->count[WRITE]+1 <= q->nr_requests) {
4025                 blk_clear_queue_full(q, WRITE);
4026                 wake_up(&rl->wait[WRITE]);
4027         }
4028         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4029         return ret;
4030 }
4031
4032 static ssize_t queue_ra_show(struct request_queue *q, char *page)
4033 {
4034         int ra_kb = q->backing_dev_info.ra_pages << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4035
4036         return queue_var_show(ra_kb, (page));
4037 }
4038
4039 static ssize_t
4040 queue_ra_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4041 {
4042         unsigned long ra_kb;
4043         ssize_t ret = queue_var_store(&ra_kb, page, count);
4044
4045         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4046         q->backing_dev_info.ra_pages = ra_kb >> (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4047         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4048
4049         return ret;
4050 }
4051
4052 static ssize_t queue_max_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4053 {
4054         int max_sectors_kb = q->max_sectors >> 1;
4055
4056         return queue_var_show(max_sectors_kb, (page));
4057 }
4058
4059 static ssize_t
4060 queue_max_sectors_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
4061 {
4062         unsigned long max_sectors_kb,
4063                         max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1,
4064                         page_kb = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
4065         ssize_t ret = queue_var_store(&max_sectors_kb, page, count);
4066
4067         if (max_sectors_kb > max_hw_sectors_kb || max_sectors_kb < page_kb)
4068                 return -EINVAL;
4069         /*
4070          * Take the queue lock to update the readahead and max_sectors
4071          * values synchronously:
4072          */
4073         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4074         q->max_sectors = max_sectors_kb << 1;
4075         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4076
4077         return ret;
4078 }
4079
4080 static ssize_t queue_max_hw_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
4081 {
4082         int max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1;
4083
4084         return queue_var_show(max_hw_sectors_kb, (page));
4085 }
4086
4087 static ssize_t queue_max_segments_show(struct request_queue *q, char *page)
4088 {
4089         return queue_var_show(q->max_phys_segments, page);
4090 }
4091
4092 static ssize_t queue_max_segments_store(struct request_queue *q,
4093                                         const char *page, size_t count)
4094 {
4095         unsigned long segments;
4096         ssize_t ret = queue_var_store(&segments, page, count);
4097
4098         spin_lock_irq(q->queue_lock);
4099         q->max_phys_segments = segments;
4100         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
4101
4102         return ret;
4103 }
4104 static struct queue_sysfs_entry queue_requests_entry = {
4105         .attr = {.name = "nr_requests", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4106         .show = queue_requests_show,
4107         .store = queue_requests_store,
4108 };
4109
4110 static struct queue_sysfs_entry queue_ra_entry = {
4111         .attr = {.name = "read_ahead_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4112         .show = queue_ra_show,
4113         .store = queue_ra_store,
4114 };
4115
4116 static struct queue_sysfs_entry queue_max_sectors_entry = {
4117         .attr = {.name = "max_sectors_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4118         .show = queue_max_sectors_show,
4119         .store = queue_max_sectors_store,
4120 };
4121
4122 static struct queue_sysfs_entry queue_max_hw_sectors_entry = {
4123         .attr = {.name = "max_hw_sectors_kb", .mode = S_IRUGO },
4124         .show = queue_max_hw_sectors_show,
4125 };
4126
4127 static struct queue_sysfs_entry queue_max_segments_entry = {
4128         .attr = {.name = "max_segments", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4129         .show = queue_max_segments_show,
4130         .store = queue_max_segments_store,
4131 };
4132
4133 static struct queue_sysfs_entry queue_iosched_entry = {
4134         .attr = {.name = "scheduler", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
4135         .show = elv_iosched_show,
4136         .store = elv_iosched_store,
4137 };
4138
4139 static struct attribute *default_attrs[] = {
4140         &queue_requests_entry.attr,
4141         &queue_ra_entry.attr,
4142         &queue_max_hw_sectors_entry.attr,
4143         &queue_max_sectors_entry.attr,
4144         &queue_max_segments_entry.attr,
4145         &queue_iosched_entry.attr,
4146         NULL,
4147 };
4148
4149 #define to_queue(atr) container_of((atr), struct queue_sysfs_entry, attr)
4150
4151 static ssize_t
4152 queue_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr, char *page)
4153 {
4154         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4155         struct request_queue *q =
4156                 container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4157         ssize_t res;
4158
4159         if (!entry->show)
4160                 return -EIO;
4161         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4162         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4163                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4164                 return -ENOENT;
4165         }
4166         res = entry->show(q, page);
4167         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4168         return res;
4169 }
4170
4171 static ssize_t
4172 queue_attr_store(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
4173                     const char *page, size_t length)
4174 {
4175         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
4176         struct request_queue *q = container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
4177
4178         ssize_t res;
4179
4180         if (!entry->store)
4181                 return -EIO;
4182         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
4183         if (test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)) {
4184                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4185                 return -ENOENT;
4186         }
4187         res = entry->store(q, page, length);
4188         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
4189         return res;
4190 }
4191
4192 static struct sysfs_ops queue_sysfs_ops = {
4193         .show   = queue_attr_show,
4194         .store  = queue_attr_store,
4195 };
4196
4197 static struct kobj_type queue_ktype = {
4198         .sysfs_ops      = &queue_sysfs_ops,
4199         .default_attrs  = default_attrs,
4200         .release        = blk_release_queue,
4201 };
4202
4203 int blk_register_queue(struct gendisk *disk)
4204 {
4205         int ret;
4206
4207         struct request_queue *q = disk->queue;
4208
4209         if (!q || !q->request_fn)
4210                 return -ENXIO;
4211
4212         q->kobj.parent = kobject_get(&disk->kobj);
4213
4214         ret = kobject_add(&q->kobj);
4215         if (ret < 0)
4216                 return ret;
4217
4218         kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_ADD);
4219
4220         ret = elv_register_queue(q);
4221         if (ret) {
4222                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4223                 kobject_del(&q->kobj);
4224                 return ret;
4225         }
4226
4227         return 0;
4228 }
4229
4230 void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk)
4231 {
4232         struct request_queue *q = disk->queue;
4233
4234         if (q && q->request_fn) {
4235                 elv_unregister_queue(q);
4236
4237                 kobject_uevent(&q->kobj, KOBJ_REMOVE);
4238                 kobject_del(&q->kobj);
4239                 kobject_put(&disk->kobj);
4240         }
4241 }