fs/bio-integrity.c

   1 /*
   2  * bio-integrity.c - bio data integrity extensions
   3  *
   4  * Copyright (C) 2007, 2008, 2009 Oracle Corporation
   5  * Written by: Martin K. Petersen <martin.petersen@oracle.com>
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License version
   9  * 2 as published by the Free Software Foundation.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  12  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  18  * the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139,
  19  * USA.
  20  *
  21  */
  22
  23 #include <linux/blkdev.h>
  24 #include <linux/mempool.h>
  25 #include <linux/export.h>
  26 #include <linux/bio.h>
  27 #include <linux/workqueue.h>
  28 #include <linux/slab.h>
  29
  30 #define BIP_INLINE_VECS 4
  31
  32 static struct kmem_cache *bip_slab;
  33 static struct workqueue_struct *kintegrityd_wq;
  34
  35 /**
  36  * bio_integrity_alloc - Allocate integrity payload and attach it to bio
  37  * @bio:        bio to attach integrity metadata to
  38  * @gfp_mask:   Memory allocation mask
  39  * @nr_vecs:    Number of integrity metadata scatter-gather elements
  40  *
  41  * Description: This function prepares a bio for attaching integrity
  42  * metadata.  nr_vecs specifies the maximum number of pages containing
  43  * integrity metadata that can be attached.
  44  */
  45 struct bio_integrity_payload *bio_integrity_alloc(struct bio *bio,
  46                                                   gfp_t gfp_mask,
  47                                                   unsigned int nr_vecs)
  48 {
  49         struct bio_integrity_payload *bip;
  50         struct bio_set *bs = bio->bi_pool;
  51         unsigned long idx = BIO_POOL_NONE;
  52         unsigned inline_vecs;
  53
  54         if (!bs) {
  55                 bip = kmalloc(sizeof(struct bio_integrity_payload) +
  56                               sizeof(struct bio_vec) * nr_vecs, gfp_mask);
  57                 inline_vecs = nr_vecs;
  58         } else {
  59                 bip = mempool_alloc(bs->bio_integrity_pool, gfp_mask);
  60                 inline_vecs = BIP_INLINE_VECS;
  61         }
  62
  63         if (unlikely(!bip))
  64                 return NULL;
  65
  66         memset(bip, 0, sizeof(*bip));
  67
  68         if (nr_vecs > inline_vecs) {
  69                 bip->bip_vec = bvec_alloc(gfp_mask, nr_vecs, &idx,
  70                                           bs->bvec_integrity_pool);
  71                 if (!bip->bip_vec)
  72                         goto err;
  73         } else {
  74                 bip->bip_vec = bip->bip_inline_vecs;
  75         }
  76
  77         bip->bip_slab = idx;
  78         bip->bip_bio = bio;
  79         bio->bi_integrity = bip;
  80
  81         return bip;
  82 err:
  83         mempool_free(bip, bs->bio_integrity_pool);
  84         return NULL;
  85 }
  86 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_alloc);
  87
  88 /**
  89  * bio_integrity_free - Free bio integrity payload
  90  * @bio:        bio containing bip to be freed
  91  *
  92  * Description: Used to free the integrity portion of a bio. Usually
  93  * called from bio_free().
  94  */
  95 void bio_integrity_free(struct bio *bio)
  96 {
  97         struct bio_integrity_payload *bip = bio->bi_integrity;
  98         struct bio_set *bs = bio->bi_pool;
  99
 100         if (bip->bip_owns_buf)
 101                 kfree(bip->bip_buf);
 102
 103         if (bs) {
 104                 if (bip->bip_slab != BIO_POOL_NONE)
 105                         bvec_free(bs->bvec_integrity_pool, bip->bip_vec,
 106                                   bip->bip_slab);
 107
 108                 mempool_free(bip, bs->bio_integrity_pool);
 109         } else {
 110                 kfree(bip);
 111         }
 112
 113         bio->bi_integrity = NULL;
 114 }
 115 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_free);
 116
 117 static inline unsigned int bip_integrity_vecs(struct bio_integrity_payload *bip)
 118 {
 119         if (bip->bip_slab == BIO_POOL_NONE)
 120                 return BIP_INLINE_VECS;
 121
 122         return bvec_nr_vecs(bip->bip_slab);
 123 }
 124
 125 /**
 126  * bio_integrity_add_page - Attach integrity metadata
 127  * @bio:        bio to update
 128  * @page:       page containing integrity metadata
 129  * @len:        number of bytes of integrity metadata in page
 130  * @offset:     start offset within page
 131  *
 132  * Description: Attach a page containing integrity metadata to bio.
 133  */
 134 int bio_integrity_add_page(struct bio *bio, struct page *page,
 135                            unsigned int len, unsigned int offset)
 136 {
 137         struct bio_integrity_payload *bip = bio->bi_integrity;
 138         struct bio_vec *iv;
 139
 140         if (bip->bip_vcnt >= bip_integrity_vecs(bip)) {
 141                 printk(KERN_ERR "%s: bip_vec full\n", __func__);
 142                 return 0;
 143         }
 144
 145         iv = bip_vec_idx(bip, bip->bip_vcnt);
 146         BUG_ON(iv == NULL);
 147
 148         iv->bv_page = page;
 149         iv->bv_len = len;
 150         iv->bv_offset = offset;
 151         bip->bip_vcnt++;
 152
 153         return len;
 154 }
 155 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_add_page);
 156
 157 static int bdev_integrity_enabled(struct block_device *bdev, int rw)
 158 {
 159         struct blk_integrity *bi = bdev_get_integrity(bdev);
 160
 161         if (bi == NULL)
 162                 return 0;
 163
 164         if (rw == READ && bi->verify_fn != NULL &&
 165             (bi->flags & INTEGRITY_FLAG_READ))
 166                 return 1;
 167
 168         if (rw == WRITE && bi->generate_fn != NULL &&
 169             (bi->flags & INTEGRITY_FLAG_WRITE))
 170                 return 1;
 171
 172         return 0;
 173 }
 174
 175 /**
 176  * bio_integrity_enabled - Check whether integrity can be passed
 177  * @bio:        bio to check
 178  *
 179  * Description: Determines whether bio_integrity_prep() can be called
 180  * on this bio or not.  bio data direction and target device must be
 181  * set prior to calling.  The functions honors the write_generate and
 182  * read_verify flags in sysfs.
 183  */
 184 int bio_integrity_enabled(struct bio *bio)
 185 {
 186         /* Already protected? */
 187         if (bio_integrity(bio))
 188                 return 0;
 189
 190         return bdev_integrity_enabled(bio->bi_bdev, bio_data_dir(bio));
 191 }
 192 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_enabled);
 193
 194 /**
 195  * bio_integrity_hw_sectors - Convert 512b sectors to hardware ditto
 196  * @bi:         blk_integrity profile for device
 197  * @sectors:    Number of 512 sectors to convert
 198  *
 199  * Description: The block layer calculates everything in 512 byte
 200  * sectors but integrity metadata is done in terms of the hardware
 201  * sector size of the storage device.  Convert the block layer sectors
 202  * to physical sectors.
 203  */
 204 static inline unsigned int bio_integrity_hw_sectors(struct blk_integrity *bi,
 205                                                     unsigned int sectors)
 206 {
 207         /* At this point there are only 512b or 4096b DIF/EPP devices */
 208         if (bi->sector_size == 4096)
 209                 return sectors >>= 3;
 210
 211         return sectors;
 212 }
 213
 214 /**
 215  * bio_integrity_tag_size - Retrieve integrity tag space
 216  * @bio:        bio to inspect
 217  *
 218  * Description: Returns the maximum number of tag bytes that can be
 219  * attached to this bio. Filesystems can use this to determine how
 220  * much metadata to attach to an I/O.
 221  */
 222 unsigned int bio_integrity_tag_size(struct bio *bio)
 223 {
 224         struct blk_integrity *bi = bdev_get_integrity(bio->bi_bdev);
 225
 226         BUG_ON(bio->bi_size == 0);
 227
 228         return bi->tag_size * (bio->bi_size / bi->sector_size);
 229 }
 230 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_tag_size);
 231
 232 int bio_integrity_tag(struct bio *bio, void *tag_buf, unsigned int len, int set)
 233 {
 234         struct bio_integrity_payload *bip = bio->bi_integrity;
 235         struct blk_integrity *bi = bdev_get_integrity(bio->bi_bdev);
 236         unsigned int nr_sectors;
 237
 238         BUG_ON(bip->bip_buf == NULL);
 239
 240         if (bi->tag_size == 0)
 241                 return -1;
 242
 243         nr_sectors = bio_integrity_hw_sectors(bi,
 244                                         DIV_ROUND_UP(len, bi->tag_size));
 245
 246         if (nr_sectors * bi->tuple_size > bip->bip_size) {
 247                 printk(KERN_ERR "%s: tag too big for bio: %u > %u\n",
 248                        __func__, nr_sectors * bi->tuple_size, bip->bip_size);
 249                 return -1;
 250         }
 251
 252         if (set)
 253                 bi->set_tag_fn(bip->bip_buf, tag_buf, nr_sectors);
 254         else
 255                 bi->get_tag_fn(bip->bip_buf, tag_buf, nr_sectors);
 256
 257         return 0;
 258 }
 259
 260 /**
 261  * bio_integrity_set_tag - Attach a tag buffer to a bio
 262  * @bio:        bio to attach buffer to
 263  * @tag_buf:    Pointer to a buffer containing tag data
 264  * @len:        Length of the included buffer
 265  *
 266  * Description: Use this function to tag a bio by leveraging the extra
 267  * space provided by devices formatted with integrity protection.  The
 268  * size of the integrity buffer must be <= to the size reported by
 269  * bio_integrity_tag_size().
 270  */
 271 int bio_integrity_set_tag(struct bio *bio, void *tag_buf, unsigned int len)
 272 {
 273         BUG_ON(bio_data_dir(bio) != WRITE);
 274
 275         return bio_integrity_tag(bio, tag_buf, len, 1);
 276 }
 277 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_set_tag);
 278
 279 /**
 280  * bio_integrity_get_tag - Retrieve a tag buffer from a bio
 281  * @bio:        bio to retrieve buffer from
 282  * @tag_buf:    Pointer to a buffer for the tag data
 283  * @len:        Length of the target buffer
 284  *
 285  * Description: Use this function to retrieve the tag buffer from a
 286  * completed I/O. The size of the integrity buffer must be <= to the
 287  * size reported by bio_integrity_tag_size().
 288  */
 289 int bio_integrity_get_tag(struct bio *bio, void *tag_buf, unsigned int len)
 290 {
 291         BUG_ON(bio_data_dir(bio) != READ);
 292
 293         return bio_integrity_tag(bio, tag_buf, len, 0);
 294 }
 295 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_get_tag);
 296
 297 /**
 298  * bio_integrity_generate - Generate integrity metadata for a bio
 299  * @bio:        bio to generate integrity metadata for
 300  *
 301  * Description: Generates integrity metadata for a bio by calling the
 302  * block device's generation callback function.  The bio must have a
 303  * bip attached with enough room to accommodate the generated
 304  * integrity metadata.
 305  */
 306 static void bio_integrity_generate(struct bio *bio)
 307 {
 308         struct blk_integrity *bi = bdev_get_integrity(bio->bi_bdev);
 309         struct blk_integrity_exchg bix;
 310         struct bio_vec *bv;
 311         sector_t sector = bio->bi_sector;
 312         unsigned int i, sectors, total;
 313         void *prot_buf = bio->bi_integrity->bip_buf;
 314
 315         total = 0;
 316         bix.disk_name = bio->bi_bdev->bd_disk->disk_name;
 317         bix.sector_size = bi->sector_size;
 318
 319         bio_for_each_segment(bv, bio, i) {
 320                 void *kaddr = kmap_atomic(bv->bv_page);
 321                 bix.data_buf = kaddr + bv->bv_offset;
 322                 bix.data_size = bv->bv_len;
 323                 bix.prot_buf = prot_buf;
 324                 bix.sector = sector;
 325
 326                 bi->generate_fn(&bix);
 327
 328                 sectors = bv->bv_len / bi->sector_size;
 329                 sector += sectors;
 330                 prot_buf += sectors * bi->tuple_size;
 331                 total += sectors * bi->tuple_size;
 332                 BUG_ON(total > bio->bi_integrity->bip_size);
 333
 334                 kunmap_atomic(kaddr);
 335         }
 336 }
 337
 338 static inline unsigned short blk_integrity_tuple_size(struct blk_integrity *bi)
 339 {
 340         if (bi)
 341                 return bi->tuple_size;
 342
 343         return 0;
 344 }
 345
 346 /**
 347  * bio_integrity_prep - Prepare bio for integrity I/O
 348  * @bio:        bio to prepare
 349  *
 350  * Description: Allocates a buffer for integrity metadata, maps the
 351  * pages and attaches them to a bio.  The bio must have data
 352  * direction, target device and start sector set priot to calling.  In
 353  * the WRITE case, integrity metadata will be generated using the
 354  * block device's integrity function.  In the READ case, the buffer
 355  * will be prepared for DMA and a suitable end_io handler set up.
 356  */
 357 int bio_integrity_prep(struct bio *bio)
 358 {
 359         struct bio_integrity_payload *bip;
 360         struct blk_integrity *bi;
 361         struct request_queue *q;
 362         void *buf;
 363         unsigned long start, end;
 364         unsigned int len, nr_pages;
 365         unsigned int bytes, offset, i;
 366         unsigned int sectors;
 367
 368         bi = bdev_get_integrity(bio->bi_bdev);
 369         q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
 370         BUG_ON(bi == NULL);
 371         BUG_ON(bio_integrity(bio));
 372
 373         sectors = bio_integrity_hw_sectors(bi, bio_sectors(bio));
 374
 375         /* Allocate kernel buffer for protection data */
 376         len = sectors * blk_integrity_tuple_size(bi);
 377         buf = kmalloc(len, GFP_NOIO | q->bounce_gfp);
 378         if (unlikely(buf == NULL)) {
 379                 printk(KERN_ERR "could not allocate integrity buffer\n");
 380                 return -ENOMEM;
 381         }
 382
 383         end = (((unsigned long) buf) + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
 384         start = ((unsigned long) buf) >> PAGE_SHIFT;
 385         nr_pages = end - start;
 386
 387         /* Allocate bio integrity payload and integrity vectors */
 388         bip = bio_integrity_alloc(bio, GFP_NOIO, nr_pages);
 389         if (unlikely(bip == NULL)) {
 390                 printk(KERN_ERR "could not allocate data integrity bioset\n");
 391                 kfree(buf);
 392                 return -EIO;
 393         }
 394
 395         bip->bip_owns_buf = 1;
 396         bip->bip_buf = buf;
 397         bip->bip_size = len;
 398         bip->bip_sector = bio->bi_sector;
 399
 400         /* Map it */
 401         offset = offset_in_page(buf);
 402         for (i = 0 ; i < nr_pages ; i++) {
 403                 int ret;
 404                 bytes = PAGE_SIZE - offset;
 405
 406                 if (len <= 0)
 407                         break;
 408
 409                 if (bytes > len)
 410                         bytes = len;
 411
 412                 ret = bio_integrity_add_page(bio, virt_to_page(buf),
 413                                              bytes, offset);
 414
 415                 if (ret == 0)
 416                         return 0;
 417
 418                 if (ret < bytes)
 419                         break;
 420
 421                 buf += bytes;
 422                 len -= bytes;
 423                 offset = 0;
 424         }
 425
 426         /* Install custom I/O completion handler if read verify is enabled */
 427         if (bio_data_dir(bio) == READ) {
 428                 bip->bip_end_io = bio->bi_end_io;
 429                 bio->bi_end_io = bio_integrity_endio;
 430         }
 431
 432         /* Auto-generate integrity metadata if this is a write */
 433         if (bio_data_dir(bio) == WRITE)
 434                 bio_integrity_generate(bio);
 435
 436         return 0;
 437 }
 438 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_prep);
 439
 440 /**
 441  * bio_integrity_verify - Verify integrity metadata for a bio
 442  * @bio:        bio to verify
 443  *
 444  * Description: This function is called to verify the integrity of a
 445  * bio.  The data in the bio io_vec is compared to the integrity
 446  * metadata returned by the HBA.
 447  */
 448 static int bio_integrity_verify(struct bio *bio)
 449 {
 450         struct blk_integrity *bi = bdev_get_integrity(bio->bi_bdev);
 451         struct blk_integrity_exchg bix;
 452         struct bio_vec *bv;
 453         sector_t sector = bio->bi_integrity->bip_sector;
 454         unsigned int i, sectors, total, ret;
 455         void *prot_buf = bio->bi_integrity->bip_buf;
 456
 457         ret = total = 0;
 458         bix.disk_name = bio->bi_bdev->bd_disk->disk_name;
 459         bix.sector_size = bi->sector_size;
 460
 461         bio_for_each_segment(bv, bio, i) {
 462                 void *kaddr = kmap_atomic(bv->bv_page);
 463                 bix.data_buf = kaddr + bv->bv_offset;
 464                 bix.data_size = bv->bv_len;
 465                 bix.prot_buf = prot_buf;
 466                 bix.sector = sector;
 467
 468                 ret = bi->verify_fn(&bix);
 469
 470                 if (ret) {
 471                         kunmap_atomic(kaddr);
 472                         return ret;
 473                 }
 474
 475                 sectors = bv->bv_len / bi->sector_size;
 476                 sector += sectors;
 477                 prot_buf += sectors * bi->tuple_size;
 478                 total += sectors * bi->tuple_size;
 479                 BUG_ON(total > bio->bi_integrity->bip_size);
 480
 481                 kunmap_atomic(kaddr);
 482         }
 483
 484         return ret;
 485 }
 486
 487 /**
 488  * bio_integrity_verify_fn - Integrity I/O completion worker
 489  * @work:       Work struct stored in bio to be verified
 490  *
 491  * Description: This workqueue function is called to complete a READ
 492  * request.  The function verifies the transferred integrity metadata
 493  * and then calls the original bio end_io function.
 494  */
 495 static void bio_integrity_verify_fn(struct work_struct *work)
 496 {
 497         struct bio_integrity_payload *bip =
 498                 container_of(work, struct bio_integrity_payload, bip_work);
 499         struct bio *bio = bip->bip_bio;
 500         int error;
 501
 502         error = bio_integrity_verify(bio);
 503
 504         /* Restore original bio completion handler */
 505         bio->bi_end_io = bip->bip_end_io;
 506         bio_endio(bio, error);
 507 }
 508
 509 /**
 510  * bio_integrity_endio - Integrity I/O completion function
 511  * @bio:        Protected bio
 512  * @error:      Pointer to errno
 513  *
 514  * Description: Completion for integrity I/O
 515  *
 516  * Normally I/O completion is done in interrupt context.  However,
 517  * verifying I/O integrity is a time-consuming task which must be run
 518  * in process context.  This function postpones completion
 519  * accordingly.
 520  */
 521 void bio_integrity_endio(struct bio *bio, int error)
 522 {
 523         struct bio_integrity_payload *bip = bio->bi_integrity;
 524
 525         BUG_ON(bip->bip_bio != bio);
 526
 527         /* In case of an I/O error there is no point in verifying the
 528          * integrity metadata.  Restore original bio end_io handler
 529          * and run it.
 530          */
 531         if (error) {
 532                 bio->bi_end_io = bip->bip_end_io;
 533                 bio_endio(bio, error);
 534
 535                 return;
 536         }
 537
 538         INIT_WORK(&bip->bip_work, bio_integrity_verify_fn);
 539         queue_work(kintegrityd_wq, &bip->bip_work);
 540 }
 541 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_endio);
 542
 543 /**
 544  * bio_integrity_mark_head - Advance bip_vec skip bytes
 545  * @bip:        Integrity vector to advance
 546  * @skip:       Number of bytes to advance it
 547  */
 548 void bio_integrity_mark_head(struct bio_integrity_payload *bip,
 549                              unsigned int skip)
 550 {
 551         struct bio_vec *iv;
 552         unsigned int i;
 553
 554         bip_for_each_vec(iv, bip, i) {
 555                 if (skip == 0) {
 556                         bip->bip_idx = i;
 557                         return;
 558                 } else if (skip >= iv->bv_len) {
 559                         skip -= iv->bv_len;
 560                 } else { /* skip < iv->bv_len) */
 561                         iv->bv_offset += skip;
 562                         iv->bv_len -= skip;
 563                         bip->bip_idx = i;
 564                         return;
 565                 }
 566         }
 567 }
 568
 569 /**
 570  * bio_integrity_mark_tail - Truncate bip_vec to be len bytes long
 571  * @bip:        Integrity vector to truncate
 572  * @len:        New length of integrity vector
 573  */
 574 void bio_integrity_mark_tail(struct bio_integrity_payload *bip,
 575                              unsigned int len)
 576 {
 577         struct bio_vec *iv;
 578         unsigned int i;
 579
 580         bip_for_each_vec(iv, bip, i) {
 581                 if (len == 0) {
 582                         bip->bip_vcnt = i;
 583                         return;
 584                 } else if (len >= iv->bv_len) {
 585                         len -= iv->bv_len;
 586                 } else { /* len < iv->bv_len) */
 587                         iv->bv_len = len;
 588                         len = 0;
 589                 }
 590         }
 591 }
 592
 593 /**
 594  * bio_integrity_advance - Advance integrity vector
 595  * @bio:        bio whose integrity vector to update
 596  * @bytes_done: number of data bytes that have been completed
 597  *
 598  * Description: This function calculates how many integrity bytes the
 599  * number of completed data bytes correspond to and advances the
 600  * integrity vector accordingly.
 601  */
 602 void bio_integrity_advance(struct bio *bio, unsigned int bytes_done)
 603 {
 604         struct bio_integrity_payload *bip = bio->bi_integrity;
 605         struct blk_integrity *bi = bdev_get_integrity(bio->bi_bdev);
 606         unsigned int nr_sectors;
 607
 608         BUG_ON(bip == NULL);
 609         BUG_ON(bi == NULL);
 610
 611         nr_sectors = bio_integrity_hw_sectors(bi, bytes_done >> 9);
 612         bio_integrity_mark_head(bip, nr_sectors * bi->tuple_size);
 613 }
 614 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_advance);
 615
 616 /**
 617  * bio_integrity_trim - Trim integrity vector
 618  * @bio:        bio whose integrity vector to update
 619  * @offset:     offset to first data sector
 620  * @sectors:    number of data sectors
 621  *
 622  * Description: Used to trim the integrity vector in a cloned bio.
 623  * The ivec will be advanced corresponding to 'offset' data sectors
 624  * and the length will be truncated corresponding to 'len' data
 625  * sectors.
 626  */
 627 void bio_integrity_trim(struct bio *bio, unsigned int offset,
 628                         unsigned int sectors)
 629 {
 630         struct bio_integrity_payload *bip = bio->bi_integrity;
 631         struct blk_integrity *bi = bdev_get_integrity(bio->bi_bdev);
 632         unsigned int nr_sectors;
 633
 634         BUG_ON(bip == NULL);
 635         BUG_ON(bi == NULL);
 636         BUG_ON(!bio_flagged(bio, BIO_CLONED));
 637
 638         nr_sectors = bio_integrity_hw_sectors(bi, sectors);
 639         bip->bip_sector = bip->bip_sector + offset;
 640         bio_integrity_mark_head(bip, offset * bi->tuple_size);
 641         bio_integrity_mark_tail(bip, sectors * bi->tuple_size);
 642 }
 643 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_trim);
 644
 645 /**
 646  * bio_integrity_split - Split integrity metadata
 647  * @bio:        Protected bio
 648  * @bp:         Resulting bio_pair
 649  * @sectors:    Offset
 650  *
 651  * Description: Splits an integrity page into a bio_pair.
 652  */
 653 void bio_integrity_split(struct bio *bio, struct bio_pair *bp, int sectors)
 654 {
 655         struct blk_integrity *bi;
 656         struct bio_integrity_payload *bip = bio->bi_integrity;
 657         unsigned int nr_sectors;
 658
 659         if (bio_integrity(bio) == 0)
 660                 return;
 661
 662         bi = bdev_get_integrity(bio->bi_bdev);
 663         BUG_ON(bi == NULL);
 664         BUG_ON(bip->bip_vcnt != 1);
 665
 666         nr_sectors = bio_integrity_hw_sectors(bi, sectors);
 667
 668         bp->bio1.bi_integrity = &bp->bip1;
 669         bp->bio2.bi_integrity = &bp->bip2;
 670
 671         bp->iv1 = bip->bip_vec[bip->bip_idx];
 672         bp->iv2 = bip->bip_vec[bip->bip_idx];
 673
 674         bp->bip1.bip_vec = &bp->iv1;
 675         bp->bip2.bip_vec = &bp->iv2;
 676
 677         bp->iv1.bv_len = sectors * bi->tuple_size;
 678         bp->iv2.bv_offset += sectors * bi->tuple_size;
 679         bp->iv2.bv_len -= sectors * bi->tuple_size;
 680
 681         bp->bip1.bip_sector = bio->bi_integrity->bip_sector;
 682         bp->bip2.bip_sector = bio->bi_integrity->bip_sector + nr_sectors;
 683
 684         bp->bip1.bip_vcnt = bp->bip2.bip_vcnt = 1;
 685         bp->bip1.bip_idx = bp->bip2.bip_idx = 0;
 686 }
 687 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_split);
 688
 689 /**
 690  * bio_integrity_clone - Callback for cloning bios with integrity metadata
 691  * @bio:        New bio
 692  * @bio_src:    Original bio
 693  * @gfp_mask:   Memory allocation mask
 694  *
 695  * Description: Called to allocate a bip when cloning a bio
 696  */
 697 int bio_integrity_clone(struct bio *bio, struct bio *bio_src,
 698                         gfp_t gfp_mask)
 699 {
 700         struct bio_integrity_payload *bip_src = bio_src->bi_integrity;
 701         struct bio_integrity_payload *bip;
 702
 703         BUG_ON(bip_src == NULL);
 704
 705         bip = bio_integrity_alloc(bio, gfp_mask, bip_src->bip_vcnt);
 706
 707         if (bip == NULL)
 708                 return -EIO;
 709
 710         memcpy(bip->bip_vec, bip_src->bip_vec,
 711                bip_src->bip_vcnt * sizeof(struct bio_vec));
 712
 713         bip->bip_sector = bip_src->bip_sector;
 714         bip->bip_vcnt = bip_src->bip_vcnt;
 715         bip->bip_idx = bip_src->bip_idx;
 716
 717         return 0;
 718 }
 719 EXPORT_SYMBOL(bio_integrity_clone);
 720
 721 int bioset_integrity_create(struct bio_set *bs, int pool_size)
 722 {
 723         if (bs->bio_integrity_pool)
 724                 return 0;
 725
 726         bs->bio_integrity_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, bip_slab);
 727
 728         bs->bvec_integrity_pool = biovec_create_pool(bs, pool_size);
 729         if (!bs->bvec_integrity_pool)
 730                 return -1;
 731
 732         if (!bs->bio_integrity_pool)
 733                 return -1;
 734
 735         return 0;
 736 }
 737 EXPORT_SYMBOL(bioset_integrity_create);
 738
 739 void bioset_integrity_free(struct bio_set *bs)
 740 {
 741         if (bs->bio_integrity_pool)
 742                 mempool_destroy(bs->bio_integrity_pool);
 743
 744         if (bs->bvec_integrity_pool)
 745                 mempool_destroy(bs->bvec_integrity_pool);
 746 }
 747 EXPORT_SYMBOL(bioset_integrity_free);
 748
 749 void __init bio_integrity_init(void)
 750 {
 751         /*
 752          * kintegrityd won't block much but may burn a lot of CPU cycles.
 753          * Make it highpri CPU intensive wq with max concurrency of 1.
 754          */
 755         kintegrityd_wq = alloc_workqueue("kintegrityd", WQ_MEM_RECLAIM |
 756                                          WQ_HIGHPRI | WQ_CPU_INTENSIVE, 1);
 757         if (!kintegrityd_wq)
 758                 panic("Failed to create kintegrityd\n");
 759
 760         bip_slab = kmem_cache_create("bio_integrity_payload",
 761                                      sizeof(struct bio_integrity_payload) +
 762                                      sizeof(struct bio_vec) * BIP_INLINE_VECS,
 763                                      0, SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
 764         if (!bip_slab)
 765                 panic("Failed to create slab\n");
 766 }