block: fix memory leak in bio_clone()
[linux-3.10.git] / fs / bio.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11  * GNU General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public Licens
14  * along with this program; if not, write to the Free Software
15  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-
16  *
17  */
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/swap.h>
20 #include <linux/bio.h>
21 #include <linux/blkdev.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/module.h>
26 #include <linux/mempool.h>
27 #include <linux/workqueue.h>
28 #include <linux/blktrace_api.h>
29 #include <trace/block.h>
30 #include <scsi/sg.h>            /* for struct sg_iovec */
31
32 DEFINE_TRACE(block_split);
33
34 /*
35  * Test patch to inline a certain number of bi_io_vec's inside the bio
36  * itself, to shrink a bio data allocation from two mempool calls to one
37  */
38 #define BIO_INLINE_VECS         4
39
40 static mempool_t *bio_split_pool __read_mostly;
41
42 /*
43  * if you change this list, also change bvec_alloc or things will
44  * break badly! cannot be bigger than what you can fit into an
45  * unsigned short
46  */
47 #define BV(x) { .nr_vecs = x, .name = "biovec-"__stringify(x) }
48 struct biovec_slab bvec_slabs[BIOVEC_NR_POOLS] __read_mostly = {
49         BV(1), BV(4), BV(16), BV(64), BV(128), BV(BIO_MAX_PAGES),
50 };
51 #undef BV
52
53 /*
54  * fs_bio_set is the bio_set containing bio and iovec memory pools used by
55  * IO code that does not need private memory pools.
56  */
57 struct bio_set *fs_bio_set;
58
59 /*
60  * Our slab pool management
61  */
62 struct bio_slab {
63         struct kmem_cache *slab;
64         unsigned int slab_ref;
65         unsigned int slab_size;
66         char name[8];
67 };
68 static DEFINE_MUTEX(bio_slab_lock);
69 static struct bio_slab *bio_slabs;
70 static unsigned int bio_slab_nr, bio_slab_max;
71
72 static struct kmem_cache *bio_find_or_create_slab(unsigned int extra_size)
73 {
74         unsigned int sz = sizeof(struct bio) + extra_size;
75         struct kmem_cache *slab = NULL;
76         struct bio_slab *bslab;
77         unsigned int i, entry = -1;
78
79         mutex_lock(&bio_slab_lock);
80
81         i = 0;
82         while (i < bio_slab_nr) {
83                 struct bio_slab *bslab = &bio_slabs[i];
84
85                 if (!bslab->slab && entry == -1)
86                         entry = i;
87                 else if (bslab->slab_size == sz) {
88                         slab = bslab->slab;
89                         bslab->slab_ref++;
90                         break;
91                 }
92                 i++;
93         }
94
95         if (slab)
96                 goto out_unlock;
97
98         if (bio_slab_nr == bio_slab_max && entry == -1) {
99                 bio_slab_max <<= 1;
100                 bio_slabs = krealloc(bio_slabs,
101                                      bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab),
102                                      GFP_KERNEL);
103                 if (!bio_slabs)
104                         goto out_unlock;
105         }
106         if (entry == -1)
107                 entry = bio_slab_nr++;
108
109         bslab = &bio_slabs[entry];
110
111         snprintf(bslab->name, sizeof(bslab->name), "bio-%d", entry);
112         slab = kmem_cache_create(bslab->name, sz, 0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
113         if (!slab)
114                 goto out_unlock;
115
116         printk("bio: create slab <%s> at %d\n", bslab->name, entry);
117         bslab->slab = slab;
118         bslab->slab_ref = 1;
119         bslab->slab_size = sz;
120 out_unlock:
121         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
122         return slab;
123 }
124
125 static void bio_put_slab(struct bio_set *bs)
126 {
127         struct bio_slab *bslab = NULL;
128         unsigned int i;
129
130         mutex_lock(&bio_slab_lock);
131
132         for (i = 0; i < bio_slab_nr; i++) {
133                 if (bs->bio_slab == bio_slabs[i].slab) {
134                         bslab = &bio_slabs[i];
135                         break;
136                 }
137         }
138
139         if (WARN(!bslab, KERN_ERR "bio: unable to find slab!\n"))
140                 goto out;
141
142         WARN_ON(!bslab->slab_ref);
143
144         if (--bslab->slab_ref)
145                 goto out;
146
147         kmem_cache_destroy(bslab->slab);
148         bslab->slab = NULL;
149
150 out:
151         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
152 }
153
154 unsigned int bvec_nr_vecs(unsigned short idx)
155 {
156         return bvec_slabs[idx].nr_vecs;
157 }
158
159 void bvec_free_bs(struct bio_set *bs, struct bio_vec *bv, unsigned int idx)
160 {
161         BIO_BUG_ON(idx >= BIOVEC_NR_POOLS);
162
163         if (idx == BIOVEC_MAX_IDX)
164                 mempool_free(bv, bs->bvec_pool);
165         else {
166                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + idx;
167
168                 kmem_cache_free(bvs->slab, bv);
169         }
170 }
171
172 struct bio_vec *bvec_alloc_bs(gfp_t gfp_mask, int nr, unsigned long *idx,
173                               struct bio_set *bs)
174 {
175         struct bio_vec *bvl;
176
177         /*
178          * If 'bs' is given, lookup the pool and do the mempool alloc.
179          * If not, this is a bio_kmalloc() allocation and just do a
180          * kzalloc() for the exact number of vecs right away.
181          */
182         if (!bs)
183                 bvl = kmalloc(nr * sizeof(struct bio_vec), gfp_mask);
184
185         /*
186          * see comment near bvec_array define!
187          */
188         switch (nr) {
189         case 1:
190                 *idx = 0;
191                 break;
192         case 2 ... 4:
193                 *idx = 1;
194                 break;
195         case 5 ... 16:
196                 *idx = 2;
197                 break;
198         case 17 ... 64:
199                 *idx = 3;
200                 break;
201         case 65 ... 128:
202                 *idx = 4;
203                 break;
204         case 129 ... BIO_MAX_PAGES:
205                 *idx = 5;
206                 break;
207         default:
208                 return NULL;
209         }
210
211         /*
212          * idx now points to the pool we want to allocate from. only the
213          * 1-vec entry pool is mempool backed.
214          */
215         if (*idx == BIOVEC_MAX_IDX) {
216 fallback:
217                 bvl = mempool_alloc(bs->bvec_pool, gfp_mask);
218         } else {
219                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + *idx;
220                 gfp_t __gfp_mask = gfp_mask & ~(__GFP_WAIT | __GFP_IO);
221
222                 /*
223                  * Make this allocation restricted and don't dump info on
224                  * allocation failures, since we'll fallback to the mempool
225                  * in case of failure.
226                  */
227                 __gfp_mask |= __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NORETRY | __GFP_NOWARN;
228
229                 /*
230                  * Try a slab allocation. If this fails and __GFP_WAIT
231                  * is set, retry with the 1-entry mempool
232                  */
233                 bvl = kmem_cache_alloc(bvs->slab, __gfp_mask);
234                 if (unlikely(!bvl && (gfp_mask & __GFP_WAIT))) {
235                         *idx = BIOVEC_MAX_IDX;
236                         goto fallback;
237                 }
238         }
239
240         return bvl;
241 }
242
243 void bio_free(struct bio *bio, struct bio_set *bs)
244 {
245         void *p;
246
247         if (bio_has_allocated_vec(bio))
248                 bvec_free_bs(bs, bio->bi_io_vec, BIO_POOL_IDX(bio));
249
250         if (bio_integrity(bio))
251                 bio_integrity_free(bio, bs);
252
253         /*
254          * If we have front padding, adjust the bio pointer before freeing
255          */
256         p = bio;
257         if (bs->front_pad)
258                 p -= bs->front_pad;
259
260         mempool_free(p, bs->bio_pool);
261 }
262
263 /*
264  * default destructor for a bio allocated with bio_alloc_bioset()
265  */
266 static void bio_fs_destructor(struct bio *bio)
267 {
268         bio_free(bio, fs_bio_set);
269 }
270
271 static void bio_kmalloc_destructor(struct bio *bio)
272 {
273         if (bio_has_allocated_vec(bio))
274                 kfree(bio->bi_io_vec);
275         kfree(bio);
276 }
277
278 void bio_init(struct bio *bio)
279 {
280         memset(bio, 0, sizeof(*bio));
281         bio->bi_flags = 1 << BIO_UPTODATE;
282         bio->bi_comp_cpu = -1;
283         atomic_set(&bio->bi_cnt, 1);
284 }
285
286 /**
287  * bio_alloc_bioset - allocate a bio for I/O
288  * @gfp_mask:   the GFP_ mask given to the slab allocator
289  * @nr_iovecs:  number of iovecs to pre-allocate
290  * @bs:         the bio_set to allocate from. If %NULL, just use kmalloc
291  *
292  * Description:
293  *   bio_alloc_bioset will first try its own mempool to satisfy the allocation.
294  *   If %__GFP_WAIT is set then we will block on the internal pool waiting
295  *   for a &struct bio to become free. If a %NULL @bs is passed in, we will
296  *   fall back to just using @kmalloc to allocate the required memory.
297  *
298  *   Note that the caller must set ->bi_destructor on succesful return
299  *   of a bio, to do the appropriate freeing of the bio once the reference
300  *   count drops to zero.
301  **/
302 struct bio *bio_alloc_bioset(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs, struct bio_set *bs)
303 {
304         struct bio *bio = NULL;
305         void *uninitialized_var(p);
306
307         if (bs) {
308                 p = mempool_alloc(bs->bio_pool, gfp_mask);
309
310                 if (p)
311                         bio = p + bs->front_pad;
312         } else
313                 bio = kmalloc(sizeof(*bio), gfp_mask);
314
315         if (likely(bio)) {
316                 struct bio_vec *bvl = NULL;
317
318                 bio_init(bio);
319                 if (likely(nr_iovecs)) {
320                         unsigned long uninitialized_var(idx);
321
322                         if (nr_iovecs <= BIO_INLINE_VECS) {
323                                 idx = 0;
324                                 bvl = bio->bi_inline_vecs;
325                                 nr_iovecs = BIO_INLINE_VECS;
326                         } else {
327                                 bvl = bvec_alloc_bs(gfp_mask, nr_iovecs, &idx,
328                                                         bs);
329                                 nr_iovecs = bvec_nr_vecs(idx);
330                         }
331                         if (unlikely(!bvl)) {
332                                 if (bs)
333                                         mempool_free(p, bs->bio_pool);
334                                 else
335                                         kfree(bio);
336                                 bio = NULL;
337                                 goto out;
338                         }
339                         bio->bi_flags |= idx << BIO_POOL_OFFSET;
340                         bio->bi_max_vecs = nr_iovecs;
341                 }
342                 bio->bi_io_vec = bvl;
343         }
344 out:
345         return bio;
346 }
347
348 struct bio *bio_alloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
349 {
350         struct bio *bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, fs_bio_set);
351
352         if (bio)
353                 bio->bi_destructor = bio_fs_destructor;
354
355         return bio;
356 }
357
358 /*
359  * Like bio_alloc(), but doesn't use a mempool backing. This means that
360  * it CAN fail, but while bio_alloc() can only be used for allocations
361  * that have a short (finite) life span, bio_kmalloc() should be used
362  * for more permanent bio allocations (like allocating some bio's for
363  * initalization or setup purposes).
364  */
365 struct bio *bio_kmalloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
366 {
367         struct bio *bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, NULL);
368
369         if (bio)
370                 bio->bi_destructor = bio_kmalloc_destructor;
371
372         return bio;
373 }
374
375 void zero_fill_bio(struct bio *bio)
376 {
377         unsigned long flags;
378         struct bio_vec *bv;
379         int i;
380
381         bio_for_each_segment(bv, bio, i) {
382                 char *data = bvec_kmap_irq(bv, &flags);
383                 memset(data, 0, bv->bv_len);
384                 flush_dcache_page(bv->bv_page);
385                 bvec_kunmap_irq(data, &flags);
386         }
387 }
388 EXPORT_SYMBOL(zero_fill_bio);
389
390 /**
391  * bio_put - release a reference to a bio
392  * @bio:   bio to release reference to
393  *
394  * Description:
395  *   Put a reference to a &struct bio, either one you have gotten with
396  *   bio_alloc or bio_get. The last put of a bio will free it.
397  **/
398 void bio_put(struct bio *bio)
399 {
400         BIO_BUG_ON(!atomic_read(&bio->bi_cnt));
401
402         /*
403          * last put frees it
404          */
405         if (atomic_dec_and_test(&bio->bi_cnt)) {
406                 bio->bi_next = NULL;
407                 bio->bi_destructor(bio);
408         }
409 }
410
411 inline int bio_phys_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
412 {
413         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
414                 blk_recount_segments(q, bio);
415
416         return bio->bi_phys_segments;
417 }
418
419 /**
420  *      __bio_clone     -       clone a bio
421  *      @bio: destination bio
422  *      @bio_src: bio to clone
423  *
424  *      Clone a &bio. Caller will own the returned bio, but not
425  *      the actual data it points to. Reference count of returned
426  *      bio will be one.
427  */
428 void __bio_clone(struct bio *bio, struct bio *bio_src)
429 {
430         memcpy(bio->bi_io_vec, bio_src->bi_io_vec,
431                 bio_src->bi_max_vecs * sizeof(struct bio_vec));
432
433         /*
434          * most users will be overriding ->bi_bdev with a new target,
435          * so we don't set nor calculate new physical/hw segment counts here
436          */
437         bio->bi_sector = bio_src->bi_sector;
438         bio->bi_bdev = bio_src->bi_bdev;
439         bio->bi_flags |= 1 << BIO_CLONED;
440         bio->bi_rw = bio_src->bi_rw;
441         bio->bi_vcnt = bio_src->bi_vcnt;
442         bio->bi_size = bio_src->bi_size;
443         bio->bi_idx = bio_src->bi_idx;
444 }
445
446 /**
447  *      bio_clone       -       clone a bio
448  *      @bio: bio to clone
449  *      @gfp_mask: allocation priority
450  *
451  *      Like __bio_clone, only also allocates the returned bio
452  */
453 struct bio *bio_clone(struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
454 {
455         struct bio *b = bio_alloc_bioset(gfp_mask, bio->bi_max_vecs, fs_bio_set);
456
457         if (!b)
458                 return NULL;
459
460         b->bi_destructor = bio_fs_destructor;
461         __bio_clone(b, bio);
462
463         if (bio_integrity(bio)) {
464                 int ret;
465
466                 ret = bio_integrity_clone(b, bio, gfp_mask, fs_bio_set);
467
468                 if (ret < 0) {
469                         bio_put(b);
470                         return NULL;
471                 }
472         }
473
474         return b;
475 }
476
477 /**
478  *      bio_get_nr_vecs         - return approx number of vecs
479  *      @bdev:  I/O target
480  *
481  *      Return the approximate number of pages we can send to this target.
482  *      There's no guarantee that you will be able to fit this number of pages
483  *      into a bio, it does not account for dynamic restrictions that vary
484  *      on offset.
485  */
486 int bio_get_nr_vecs(struct block_device *bdev)
487 {
488         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
489         int nr_pages;
490
491         nr_pages = ((q->max_sectors << 9) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
492         if (nr_pages > q->max_phys_segments)
493                 nr_pages = q->max_phys_segments;
494         if (nr_pages > q->max_hw_segments)
495                 nr_pages = q->max_hw_segments;
496
497         return nr_pages;
498 }
499
500 static int __bio_add_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page
501                           *page, unsigned int len, unsigned int offset,
502                           unsigned short max_sectors)
503 {
504         int retried_segments = 0;
505         struct bio_vec *bvec;
506
507         /*
508          * cloned bio must not modify vec list
509          */
510         if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_CLONED)))
511                 return 0;
512
513         if (((bio->bi_size + len) >> 9) > max_sectors)
514                 return 0;
515
516         /*
517          * For filesystems with a blocksize smaller than the pagesize
518          * we will often be called with the same page as last time and
519          * a consecutive offset.  Optimize this special case.
520          */
521         if (bio->bi_vcnt > 0) {
522                 struct bio_vec *prev = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt - 1];
523
524                 if (page == prev->bv_page &&
525                     offset == prev->bv_offset + prev->bv_len) {
526                         prev->bv_len += len;
527
528                         if (q->merge_bvec_fn) {
529                                 struct bvec_merge_data bvm = {
530                                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
531                                         .bi_sector = bio->bi_sector,
532                                         .bi_size = bio->bi_size,
533                                         .bi_rw = bio->bi_rw,
534                                 };
535
536                                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, prev) < len) {
537                                         prev->bv_len -= len;
538                                         return 0;
539                                 }
540                         }
541
542                         goto done;
543                 }
544         }
545
546         if (bio->bi_vcnt >= bio->bi_max_vecs)
547                 return 0;
548
549         /*
550          * we might lose a segment or two here, but rather that than
551          * make this too complex.
552          */
553
554         while (bio->bi_phys_segments >= q->max_phys_segments
555                || bio->bi_phys_segments >= q->max_hw_segments) {
556
557                 if (retried_segments)
558                         return 0;
559
560                 retried_segments = 1;
561                 blk_recount_segments(q, bio);
562         }
563
564         /*
565          * setup the new entry, we might clear it again later if we
566          * cannot add the page
567          */
568         bvec = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt];
569         bvec->bv_page = page;
570         bvec->bv_len = len;
571         bvec->bv_offset = offset;
572
573         /*
574          * if queue has other restrictions (eg varying max sector size
575          * depending on offset), it can specify a merge_bvec_fn in the
576          * queue to get further control
577          */
578         if (q->merge_bvec_fn) {
579                 struct bvec_merge_data bvm = {
580                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
581                         .bi_sector = bio->bi_sector,
582                         .bi_size = bio->bi_size,
583                         .bi_rw = bio->bi_rw,
584                 };
585
586                 /*
587                  * merge_bvec_fn() returns number of bytes it can accept
588                  * at this offset
589                  */
590                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, bvec) < len) {
591                         bvec->bv_page = NULL;
592                         bvec->bv_len = 0;
593                         bvec->bv_offset = 0;
594                         return 0;
595                 }
596         }
597
598         /* If we may be able to merge these biovecs, force a recount */
599         if (bio->bi_vcnt && (BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvec-1, bvec)))
600                 bio->bi_flags &= ~(1 << BIO_SEG_VALID);
601
602         bio->bi_vcnt++;
603         bio->bi_phys_segments++;
604  done:
605         bio->bi_size += len;
606         return len;
607 }
608
609 /**
610  *      bio_add_pc_page -       attempt to add page to bio
611  *      @q: the target queue
612  *      @bio: destination bio
613  *      @page: page to add
614  *      @len: vec entry length
615  *      @offset: vec entry offset
616  *
617  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
618  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
619  *      device limitations. The target block device must allow bio's
620  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
621  *      page to an empty bio. This should only be used by REQ_PC bios.
622  */
623 int bio_add_pc_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page *page,
624                     unsigned int len, unsigned int offset)
625 {
626         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset, q->max_hw_sectors);
627 }
628
629 /**
630  *      bio_add_page    -       attempt to add page to bio
631  *      @bio: destination bio
632  *      @page: page to add
633  *      @len: vec entry length
634  *      @offset: vec entry offset
635  *
636  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
637  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
638  *      device limitations. The target block device must allow bio's
639  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
640  *      page to an empty bio.
641  */
642 int bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page, unsigned int len,
643                  unsigned int offset)
644 {
645         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
646         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset, q->max_sectors);
647 }
648
649 struct bio_map_data {
650         struct bio_vec *iovecs;
651         struct sg_iovec *sgvecs;
652         int nr_sgvecs;
653         int is_our_pages;
654 };
655
656 static void bio_set_map_data(struct bio_map_data *bmd, struct bio *bio,
657                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
658                              int is_our_pages)
659 {
660         memcpy(bmd->iovecs, bio->bi_io_vec, sizeof(struct bio_vec) * bio->bi_vcnt);
661         memcpy(bmd->sgvecs, iov, sizeof(struct sg_iovec) * iov_count);
662         bmd->nr_sgvecs = iov_count;
663         bmd->is_our_pages = is_our_pages;
664         bio->bi_private = bmd;
665 }
666
667 static void bio_free_map_data(struct bio_map_data *bmd)
668 {
669         kfree(bmd->iovecs);
670         kfree(bmd->sgvecs);
671         kfree(bmd);
672 }
673
674 static struct bio_map_data *bio_alloc_map_data(int nr_segs, int iov_count,
675                                                gfp_t gfp_mask)
676 {
677         struct bio_map_data *bmd = kmalloc(sizeof(*bmd), gfp_mask);
678
679         if (!bmd)
680                 return NULL;
681
682         bmd->iovecs = kmalloc(sizeof(struct bio_vec) * nr_segs, gfp_mask);
683         if (!bmd->iovecs) {
684                 kfree(bmd);
685                 return NULL;
686         }
687
688         bmd->sgvecs = kmalloc(sizeof(struct sg_iovec) * iov_count, gfp_mask);
689         if (bmd->sgvecs)
690                 return bmd;
691
692         kfree(bmd->iovecs);
693         kfree(bmd);
694         return NULL;
695 }
696
697 static int __bio_copy_iov(struct bio *bio, struct bio_vec *iovecs,
698                           struct sg_iovec *iov, int iov_count, int uncopy,
699                           int do_free_page)
700 {
701         int ret = 0, i;
702         struct bio_vec *bvec;
703         int iov_idx = 0;
704         unsigned int iov_off = 0;
705         int read = bio_data_dir(bio) == READ;
706
707         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
708                 char *bv_addr = page_address(bvec->bv_page);
709                 unsigned int bv_len = iovecs[i].bv_len;
710
711                 while (bv_len && iov_idx < iov_count) {
712                         unsigned int bytes;
713                         char *iov_addr;
714
715                         bytes = min_t(unsigned int,
716                                       iov[iov_idx].iov_len - iov_off, bv_len);
717                         iov_addr = iov[iov_idx].iov_base + iov_off;
718
719                         if (!ret) {
720                                 if (!read && !uncopy)
721                                         ret = copy_from_user(bv_addr, iov_addr,
722                                                              bytes);
723                                 if (read && uncopy)
724                                         ret = copy_to_user(iov_addr, bv_addr,
725                                                            bytes);
726
727                                 if (ret)
728                                         ret = -EFAULT;
729                         }
730
731                         bv_len -= bytes;
732                         bv_addr += bytes;
733                         iov_addr += bytes;
734                         iov_off += bytes;
735
736                         if (iov[iov_idx].iov_len == iov_off) {
737                                 iov_idx++;
738                                 iov_off = 0;
739                         }
740                 }
741
742                 if (do_free_page)
743                         __free_page(bvec->bv_page);
744         }
745
746         return ret;
747 }
748
749 /**
750  *      bio_uncopy_user -       finish previously mapped bio
751  *      @bio: bio being terminated
752  *
753  *      Free pages allocated from bio_copy_user() and write back data
754  *      to user space in case of a read.
755  */
756 int bio_uncopy_user(struct bio *bio)
757 {
758         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
759         int ret = 0;
760
761         if (!bio_flagged(bio, BIO_NULL_MAPPED))
762                 ret = __bio_copy_iov(bio, bmd->iovecs, bmd->sgvecs,
763                                      bmd->nr_sgvecs, 1, bmd->is_our_pages);
764         bio_free_map_data(bmd);
765         bio_put(bio);
766         return ret;
767 }
768
769 /**
770  *      bio_copy_user_iov       -       copy user data to bio
771  *      @q: destination block queue
772  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
773  *      @iov:   the iovec.
774  *      @iov_count: number of elements in the iovec
775  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
776  *      @gfp_mask: memory allocation flags
777  *
778  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
779  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
780  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
781  */
782 struct bio *bio_copy_user_iov(struct request_queue *q,
783                               struct rq_map_data *map_data,
784                               struct sg_iovec *iov, int iov_count,
785                               int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
786 {
787         struct bio_map_data *bmd;
788         struct bio_vec *bvec;
789         struct page *page;
790         struct bio *bio;
791         int i, ret;
792         int nr_pages = 0;
793         unsigned int len = 0;
794         unsigned int offset = map_data ? map_data->offset & ~PAGE_MASK : 0;
795
796         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
797                 unsigned long uaddr;
798                 unsigned long end;
799                 unsigned long start;
800
801                 uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
802                 end = (uaddr + iov[i].iov_len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
803                 start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
804
805                 nr_pages += end - start;
806                 len += iov[i].iov_len;
807         }
808
809         bmd = bio_alloc_map_data(nr_pages, iov_count, gfp_mask);
810         if (!bmd)
811                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
812
813         ret = -ENOMEM;
814         bio = bio_alloc(gfp_mask, nr_pages);
815         if (!bio)
816                 goto out_bmd;
817
818         bio->bi_rw |= (!write_to_vm << BIO_RW);
819
820         ret = 0;
821
822         if (map_data) {
823                 nr_pages = 1 << map_data->page_order;
824                 i = map_data->offset / PAGE_SIZE;
825         }
826         while (len) {
827                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE;
828
829                 bytes -= offset;
830
831                 if (bytes > len)
832                         bytes = len;
833
834                 if (map_data) {
835                         if (i == map_data->nr_entries * nr_pages) {
836                                 ret = -ENOMEM;
837                                 break;
838                         }
839
840                         page = map_data->pages[i / nr_pages];
841                         page += (i % nr_pages);
842
843                         i++;
844                 } else {
845                         page = alloc_page(q->bounce_gfp | gfp_mask);
846                         if (!page) {
847                                 ret = -ENOMEM;
848                                 break;
849                         }
850                 }
851
852                 if (bio_add_pc_page(q, bio, page, bytes, offset) < bytes)
853                         break;
854
855                 len -= bytes;
856                 offset = 0;
857         }
858
859         if (ret)
860                 goto cleanup;
861
862         /*
863          * success
864          */
865         if (!write_to_vm && (!map_data || !map_data->null_mapped)) {
866                 ret = __bio_copy_iov(bio, bio->bi_io_vec, iov, iov_count, 0, 0);
867                 if (ret)
868                         goto cleanup;
869         }
870
871         bio_set_map_data(bmd, bio, iov, iov_count, map_data ? 0 : 1);
872         return bio;
873 cleanup:
874         if (!map_data)
875                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i)
876                         __free_page(bvec->bv_page);
877
878         bio_put(bio);
879 out_bmd:
880         bio_free_map_data(bmd);
881         return ERR_PTR(ret);
882 }
883
884 /**
885  *      bio_copy_user   -       copy user data to bio
886  *      @q: destination block queue
887  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
888  *      @uaddr: start of user address
889  *      @len: length in bytes
890  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
891  *      @gfp_mask: memory allocation flags
892  *
893  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
894  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
895  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
896  */
897 struct bio *bio_copy_user(struct request_queue *q, struct rq_map_data *map_data,
898                           unsigned long uaddr, unsigned int len,
899                           int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
900 {
901         struct sg_iovec iov;
902
903         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
904         iov.iov_len = len;
905
906         return bio_copy_user_iov(q, map_data, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
907 }
908
909 static struct bio *__bio_map_user_iov(struct request_queue *q,
910                                       struct block_device *bdev,
911                                       struct sg_iovec *iov, int iov_count,
912                                       int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
913 {
914         int i, j;
915         int nr_pages = 0;
916         struct page **pages;
917         struct bio *bio;
918         int cur_page = 0;
919         int ret, offset;
920
921         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
922                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
923                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
924                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
925                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
926
927                 nr_pages += end - start;
928                 /*
929                  * buffer must be aligned to at least hardsector size for now
930                  */
931                 if (uaddr & queue_dma_alignment(q))
932                         return ERR_PTR(-EINVAL);
933         }
934
935         if (!nr_pages)
936                 return ERR_PTR(-EINVAL);
937
938         bio = bio_alloc(gfp_mask, nr_pages);
939         if (!bio)
940                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
941
942         ret = -ENOMEM;
943         pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), gfp_mask);
944         if (!pages)
945                 goto out;
946
947         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
948                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
949                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
950                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
951                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
952                 const int local_nr_pages = end - start;
953                 const int page_limit = cur_page + local_nr_pages;
954                 
955                 ret = get_user_pages_fast(uaddr, local_nr_pages,
956                                 write_to_vm, &pages[cur_page]);
957                 if (ret < local_nr_pages) {
958                         ret = -EFAULT;
959                         goto out_unmap;
960                 }
961
962                 offset = uaddr & ~PAGE_MASK;
963                 for (j = cur_page; j < page_limit; j++) {
964                         unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
965
966                         if (len <= 0)
967                                 break;
968                         
969                         if (bytes > len)
970                                 bytes = len;
971
972                         /*
973                          * sorry...
974                          */
975                         if (bio_add_pc_page(q, bio, pages[j], bytes, offset) <
976                                             bytes)
977                                 break;
978
979                         len -= bytes;
980                         offset = 0;
981                 }
982
983                 cur_page = j;
984                 /*
985                  * release the pages we didn't map into the bio, if any
986                  */
987                 while (j < page_limit)
988                         page_cache_release(pages[j++]);
989         }
990
991         kfree(pages);
992
993         /*
994          * set data direction, and check if mapped pages need bouncing
995          */
996         if (!write_to_vm)
997                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
998
999         bio->bi_bdev = bdev;
1000         bio->bi_flags |= (1 << BIO_USER_MAPPED);
1001         return bio;
1002
1003  out_unmap:
1004         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1005                 if(!pages[i])
1006                         break;
1007                 page_cache_release(pages[i]);
1008         }
1009  out:
1010         kfree(pages);
1011         bio_put(bio);
1012         return ERR_PTR(ret);
1013 }
1014
1015 /**
1016  *      bio_map_user    -       map user address into bio
1017  *      @q: the struct request_queue for the bio
1018  *      @bdev: destination block device
1019  *      @uaddr: start of user address
1020  *      @len: length in bytes
1021  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1022  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1023  *
1024  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1025  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1026  */
1027 struct bio *bio_map_user(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1028                          unsigned long uaddr, unsigned int len, int write_to_vm,
1029                          gfp_t gfp_mask)
1030 {
1031         struct sg_iovec iov;
1032
1033         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
1034         iov.iov_len = len;
1035
1036         return bio_map_user_iov(q, bdev, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
1037 }
1038
1039 /**
1040  *      bio_map_user_iov - map user sg_iovec table into bio
1041  *      @q: the struct request_queue for the bio
1042  *      @bdev: destination block device
1043  *      @iov:   the iovec.
1044  *      @iov_count: number of elements in the iovec
1045  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1046  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1047  *
1048  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1049  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1050  */
1051 struct bio *bio_map_user_iov(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1052                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
1053                              int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
1054 {
1055         struct bio *bio;
1056
1057         bio = __bio_map_user_iov(q, bdev, iov, iov_count, write_to_vm,
1058                                  gfp_mask);
1059         if (IS_ERR(bio))
1060                 return bio;
1061
1062         /*
1063          * subtle -- if __bio_map_user() ended up bouncing a bio,
1064          * it would normally disappear when its bi_end_io is run.
1065          * however, we need it for the unmap, so grab an extra
1066          * reference to it
1067          */
1068         bio_get(bio);
1069
1070         return bio;
1071 }
1072
1073 static void __bio_unmap_user(struct bio *bio)
1074 {
1075         struct bio_vec *bvec;
1076         int i;
1077
1078         /*
1079          * make sure we dirty pages we wrote to
1080          */
1081         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1082                 if (bio_data_dir(bio) == READ)
1083                         set_page_dirty_lock(bvec->bv_page);
1084
1085                 page_cache_release(bvec->bv_page);
1086         }
1087
1088         bio_put(bio);
1089 }
1090
1091 /**
1092  *      bio_unmap_user  -       unmap a bio
1093  *      @bio:           the bio being unmapped
1094  *
1095  *      Unmap a bio previously mapped by bio_map_user(). Must be called with
1096  *      a process context.
1097  *
1098  *      bio_unmap_user() may sleep.
1099  */
1100 void bio_unmap_user(struct bio *bio)
1101 {
1102         __bio_unmap_user(bio);
1103         bio_put(bio);
1104 }
1105
1106 static void bio_map_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1107 {
1108         bio_put(bio);
1109 }
1110
1111
1112 static struct bio *__bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data,
1113                                   unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
1114 {
1115         unsigned long kaddr = (unsigned long)data;
1116         unsigned long end = (kaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1117         unsigned long start = kaddr >> PAGE_SHIFT;
1118         const int nr_pages = end - start;
1119         int offset, i;
1120         struct bio *bio;
1121
1122         bio = bio_alloc(gfp_mask, nr_pages);
1123         if (!bio)
1124                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1125
1126         offset = offset_in_page(kaddr);
1127         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1128                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
1129
1130                 if (len <= 0)
1131                         break;
1132
1133                 if (bytes > len)
1134                         bytes = len;
1135
1136                 if (bio_add_pc_page(q, bio, virt_to_page(data), bytes,
1137                                     offset) < bytes)
1138                         break;
1139
1140                 data += bytes;
1141                 len -= bytes;
1142                 offset = 0;
1143         }
1144
1145         bio->bi_end_io = bio_map_kern_endio;
1146         return bio;
1147 }
1148
1149 /**
1150  *      bio_map_kern    -       map kernel address into bio
1151  *      @q: the struct request_queue for the bio
1152  *      @data: pointer to buffer to map
1153  *      @len: length in bytes
1154  *      @gfp_mask: allocation flags for bio allocation
1155  *
1156  *      Map the kernel address into a bio suitable for io to a block
1157  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1158  */
1159 struct bio *bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1160                          gfp_t gfp_mask)
1161 {
1162         struct bio *bio;
1163
1164         bio = __bio_map_kern(q, data, len, gfp_mask);
1165         if (IS_ERR(bio))
1166                 return bio;
1167
1168         if (bio->bi_size == len)
1169                 return bio;
1170
1171         /*
1172          * Don't support partial mappings.
1173          */
1174         bio_put(bio);
1175         return ERR_PTR(-EINVAL);
1176 }
1177
1178 static void bio_copy_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1179 {
1180         struct bio_vec *bvec;
1181         const int read = bio_data_dir(bio) == READ;
1182         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
1183         int i;
1184         char *p = bmd->sgvecs[0].iov_base;
1185
1186         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1187                 char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1188                 int len = bmd->iovecs[i].bv_len;
1189
1190                 if (read && !err)
1191                         memcpy(p, addr, len);
1192
1193                 __free_page(bvec->bv_page);
1194                 p += len;
1195         }
1196
1197         bio_free_map_data(bmd);
1198         bio_put(bio);
1199 }
1200
1201 /**
1202  *      bio_copy_kern   -       copy kernel address into bio
1203  *      @q: the struct request_queue for the bio
1204  *      @data: pointer to buffer to copy
1205  *      @len: length in bytes
1206  *      @gfp_mask: allocation flags for bio and page allocation
1207  *      @reading: data direction is READ
1208  *
1209  *      copy the kernel address into a bio suitable for io to a block
1210  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1211  */
1212 struct bio *bio_copy_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1213                           gfp_t gfp_mask, int reading)
1214 {
1215         struct bio *bio;
1216         struct bio_vec *bvec;
1217         int i;
1218
1219         bio = bio_copy_user(q, NULL, (unsigned long)data, len, 1, gfp_mask);
1220         if (IS_ERR(bio))
1221                 return bio;
1222
1223         if (!reading) {
1224                 void *p = data;
1225
1226                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i) {
1227                         char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1228
1229                         memcpy(addr, p, bvec->bv_len);
1230                         p += bvec->bv_len;
1231                 }
1232         }
1233
1234         bio->bi_end_io = bio_copy_kern_endio;
1235
1236         return bio;
1237 }
1238
1239 /*
1240  * bio_set_pages_dirty() and bio_check_pages_dirty() are support functions
1241  * for performing direct-IO in BIOs.
1242  *
1243  * The problem is that we cannot run set_page_dirty() from interrupt context
1244  * because the required locks are not interrupt-safe.  So what we can do is to
1245  * mark the pages dirty _before_ performing IO.  And in interrupt context,
1246  * check that the pages are still dirty.   If so, fine.  If not, redirty them
1247  * in process context.
1248  *
1249  * We special-case compound pages here: normally this means reads into hugetlb
1250  * pages.  The logic in here doesn't really work right for compound pages
1251  * because the VM does not uniformly chase down the head page in all cases.
1252  * But dirtiness of compound pages is pretty meaningless anyway: the VM doesn't
1253  * handle them at all.  So we skip compound pages here at an early stage.
1254  *
1255  * Note that this code is very hard to test under normal circumstances because
1256  * direct-io pins the pages with get_user_pages().  This makes
1257  * is_page_cache_freeable return false, and the VM will not clean the pages.
1258  * But other code (eg, pdflush) could clean the pages if they are mapped
1259  * pagecache.
1260  *
1261  * Simply disabling the call to bio_set_pages_dirty() is a good way to test the
1262  * deferred bio dirtying paths.
1263  */
1264
1265 /*
1266  * bio_set_pages_dirty() will mark all the bio's pages as dirty.
1267  */
1268 void bio_set_pages_dirty(struct bio *bio)
1269 {
1270         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1271         int i;
1272
1273         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1274                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1275
1276                 if (page && !PageCompound(page))
1277                         set_page_dirty_lock(page);
1278         }
1279 }
1280
1281 static void bio_release_pages(struct bio *bio)
1282 {
1283         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1284         int i;
1285
1286         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1287                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1288
1289                 if (page)
1290                         put_page(page);
1291         }
1292 }
1293
1294 /*
1295  * bio_check_pages_dirty() will check that all the BIO's pages are still dirty.
1296  * If they are, then fine.  If, however, some pages are clean then they must
1297  * have been written out during the direct-IO read.  So we take another ref on
1298  * the BIO and the offending pages and re-dirty the pages in process context.
1299  *
1300  * It is expected that bio_check_pages_dirty() will wholly own the BIO from
1301  * here on.  It will run one page_cache_release() against each page and will
1302  * run one bio_put() against the BIO.
1303  */
1304
1305 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work);
1306
1307 static DECLARE_WORK(bio_dirty_work, bio_dirty_fn);
1308 static DEFINE_SPINLOCK(bio_dirty_lock);
1309 static struct bio *bio_dirty_list;
1310
1311 /*
1312  * This runs in process context
1313  */
1314 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work)
1315 {
1316         unsigned long flags;
1317         struct bio *bio;
1318
1319         spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1320         bio = bio_dirty_list;
1321         bio_dirty_list = NULL;
1322         spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1323
1324         while (bio) {
1325                 struct bio *next = bio->bi_private;
1326
1327                 bio_set_pages_dirty(bio);
1328                 bio_release_pages(bio);
1329                 bio_put(bio);
1330                 bio = next;
1331         }
1332 }
1333
1334 void bio_check_pages_dirty(struct bio *bio)
1335 {
1336         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1337         int nr_clean_pages = 0;
1338         int i;
1339
1340         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1341                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1342
1343                 if (PageDirty(page) || PageCompound(page)) {
1344                         page_cache_release(page);
1345                         bvec[i].bv_page = NULL;
1346                 } else {
1347                         nr_clean_pages++;
1348                 }
1349         }
1350
1351         if (nr_clean_pages) {
1352                 unsigned long flags;
1353
1354                 spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1355                 bio->bi_private = bio_dirty_list;
1356                 bio_dirty_list = bio;
1357                 spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1358                 schedule_work(&bio_dirty_work);
1359         } else {
1360                 bio_put(bio);
1361         }
1362 }
1363
1364 /**
1365  * bio_endio - end I/O on a bio
1366  * @bio:        bio
1367  * @error:      error, if any
1368  *
1369  * Description:
1370  *   bio_endio() will end I/O on the whole bio. bio_endio() is the
1371  *   preferred way to end I/O on a bio, it takes care of clearing
1372  *   BIO_UPTODATE on error. @error is 0 on success, and and one of the
1373  *   established -Exxxx (-EIO, for instance) error values in case
1374  *   something went wrong. Noone should call bi_end_io() directly on a
1375  *   bio unless they own it and thus know that it has an end_io
1376  *   function.
1377  **/
1378 void bio_endio(struct bio *bio, int error)
1379 {
1380         if (error)
1381                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
1382         else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
1383                 error = -EIO;
1384
1385         if (bio->bi_end_io)
1386                 bio->bi_end_io(bio, error);
1387 }
1388
1389 void bio_pair_release(struct bio_pair *bp)
1390 {
1391         if (atomic_dec_and_test(&bp->cnt)) {
1392                 struct bio *master = bp->bio1.bi_private;
1393
1394                 bio_endio(master, bp->error);
1395                 mempool_free(bp, bp->bio2.bi_private);
1396         }
1397 }
1398
1399 static void bio_pair_end_1(struct bio *bi, int err)
1400 {
1401         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio1);
1402
1403         if (err)
1404                 bp->error = err;
1405
1406         bio_pair_release(bp);
1407 }
1408
1409 static void bio_pair_end_2(struct bio *bi, int err)
1410 {
1411         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio2);
1412
1413         if (err)
1414                 bp->error = err;
1415
1416         bio_pair_release(bp);
1417 }
1418
1419 /*
1420  * split a bio - only worry about a bio with a single page
1421  * in it's iovec
1422  */
1423 struct bio_pair *bio_split(struct bio *bi, int first_sectors)
1424 {
1425         struct bio_pair *bp = mempool_alloc(bio_split_pool, GFP_NOIO);
1426
1427         if (!bp)
1428                 return bp;
1429
1430         trace_block_split(bdev_get_queue(bi->bi_bdev), bi,
1431                                 bi->bi_sector + first_sectors);
1432
1433         BUG_ON(bi->bi_vcnt != 1);
1434         BUG_ON(bi->bi_idx != 0);
1435         atomic_set(&bp->cnt, 3);
1436         bp->error = 0;
1437         bp->bio1 = *bi;
1438         bp->bio2 = *bi;
1439         bp->bio2.bi_sector += first_sectors;
1440         bp->bio2.bi_size -= first_sectors << 9;
1441         bp->bio1.bi_size = first_sectors << 9;
1442
1443         bp->bv1 = bi->bi_io_vec[0];
1444         bp->bv2 = bi->bi_io_vec[0];
1445         bp->bv2.bv_offset += first_sectors << 9;
1446         bp->bv2.bv_len -= first_sectors << 9;
1447         bp->bv1.bv_len = first_sectors << 9;
1448
1449         bp->bio1.bi_io_vec = &bp->bv1;
1450         bp->bio2.bi_io_vec = &bp->bv2;
1451
1452         bp->bio1.bi_max_vecs = 1;
1453         bp->bio2.bi_max_vecs = 1;
1454
1455         bp->bio1.bi_end_io = bio_pair_end_1;
1456         bp->bio2.bi_end_io = bio_pair_end_2;
1457
1458         bp->bio1.bi_private = bi;
1459         bp->bio2.bi_private = bio_split_pool;
1460
1461         if (bio_integrity(bi))
1462                 bio_integrity_split(bi, bp, first_sectors);
1463
1464         return bp;
1465 }
1466
1467 /**
1468  *      bio_sector_offset - Find hardware sector offset in bio
1469  *      @bio:           bio to inspect
1470  *      @index:         bio_vec index
1471  *      @offset:        offset in bv_page
1472  *
1473  *      Return the number of hardware sectors between beginning of bio
1474  *      and an end point indicated by a bio_vec index and an offset
1475  *      within that vector's page.
1476  */
1477 sector_t bio_sector_offset(struct bio *bio, unsigned short index,
1478                            unsigned int offset)
1479 {
1480         unsigned int sector_sz = queue_hardsect_size(bio->bi_bdev->bd_disk->queue);
1481         struct bio_vec *bv;
1482         sector_t sectors;
1483         int i;
1484
1485         sectors = 0;
1486
1487         if (index >= bio->bi_idx)
1488                 index = bio->bi_vcnt - 1;
1489
1490         __bio_for_each_segment(bv, bio, i, 0) {
1491                 if (i == index) {
1492                         if (offset > bv->bv_offset)
1493                                 sectors += (offset - bv->bv_offset) / sector_sz;
1494                         break;
1495                 }
1496
1497                 sectors += bv->bv_len / sector_sz;
1498         }
1499
1500         return sectors;
1501 }
1502 EXPORT_SYMBOL(bio_sector_offset);
1503
1504 /*
1505  * create memory pools for biovec's in a bio_set.
1506  * use the global biovec slabs created for general use.
1507  */
1508 static int biovec_create_pools(struct bio_set *bs, int pool_entries)
1509 {
1510         struct biovec_slab *bp = bvec_slabs + BIOVEC_MAX_IDX;
1511
1512         bs->bvec_pool = mempool_create_slab_pool(pool_entries, bp->slab);
1513         if (!bs->bvec_pool)
1514                 return -ENOMEM;
1515
1516         return 0;
1517 }
1518
1519 static void biovec_free_pools(struct bio_set *bs)
1520 {
1521         mempool_destroy(bs->bvec_pool);
1522 }
1523
1524 void bioset_free(struct bio_set *bs)
1525 {
1526         if (bs->bio_pool)
1527                 mempool_destroy(bs->bio_pool);
1528
1529         bioset_integrity_free(bs);
1530         biovec_free_pools(bs);
1531         bio_put_slab(bs);
1532
1533         kfree(bs);
1534 }
1535
1536 /**
1537  * bioset_create  - Create a bio_set
1538  * @pool_size:  Number of bio and bio_vecs to cache in the mempool
1539  * @front_pad:  Number of bytes to allocate in front of the returned bio
1540  *
1541  * Description:
1542  *    Set up a bio_set to be used with @bio_alloc_bioset. Allows the caller
1543  *    to ask for a number of bytes to be allocated in front of the bio.
1544  *    Front pad allocation is useful for embedding the bio inside
1545  *    another structure, to avoid allocating extra data to go with the bio.
1546  *    Note that the bio must be embedded at the END of that structure always,
1547  *    or things will break badly.
1548  */
1549 struct bio_set *bioset_create(unsigned int pool_size, unsigned int front_pad)
1550 {
1551         unsigned int back_pad = BIO_INLINE_VECS * sizeof(struct bio_vec);
1552         struct bio_set *bs;
1553
1554         bs = kzalloc(sizeof(*bs), GFP_KERNEL);
1555         if (!bs)
1556                 return NULL;
1557
1558         bs->front_pad = front_pad;
1559
1560         bs->bio_slab = bio_find_or_create_slab(front_pad + back_pad);
1561         if (!bs->bio_slab) {
1562                 kfree(bs);
1563                 return NULL;
1564         }
1565
1566         bs->bio_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, bs->bio_slab);
1567         if (!bs->bio_pool)
1568                 goto bad;
1569
1570         if (bioset_integrity_create(bs, pool_size))
1571                 goto bad;
1572
1573         if (!biovec_create_pools(bs, pool_size))
1574                 return bs;
1575
1576 bad:
1577         bioset_free(bs);
1578         return NULL;
1579 }
1580
1581 static void __init biovec_init_slabs(void)
1582 {
1583         int i;
1584
1585         for (i = 0; i < BIOVEC_NR_POOLS; i++) {
1586                 int size;
1587                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + i;
1588
1589                 size = bvs->nr_vecs * sizeof(struct bio_vec);
1590                 bvs->slab = kmem_cache_create(bvs->name, size, 0,
1591                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
1592         }
1593 }
1594
1595 static int __init init_bio(void)
1596 {
1597         bio_slab_max = 2;
1598         bio_slab_nr = 0;
1599         bio_slabs = kzalloc(bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab), GFP_KERNEL);
1600         if (!bio_slabs)
1601                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1602
1603         bio_integrity_init_slab();
1604         biovec_init_slabs();
1605
1606         fs_bio_set = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
1607         if (!fs_bio_set)
1608                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1609
1610         bio_split_pool = mempool_create_kmalloc_pool(BIO_SPLIT_ENTRIES,
1611                                                      sizeof(struct bio_pair));
1612         if (!bio_split_pool)
1613                 panic("bio: can't create split pool\n");
1614
1615         return 0;
1616 }
1617
1618 subsys_initcall(init_bio);
1619
1620 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc);
1621 EXPORT_SYMBOL(bio_kmalloc);
1622 EXPORT_SYMBOL(bio_put);
1623 EXPORT_SYMBOL(bio_free);
1624 EXPORT_SYMBOL(bio_endio);
1625 EXPORT_SYMBOL(bio_init);
1626 EXPORT_SYMBOL(__bio_clone);
1627 EXPORT_SYMBOL(bio_clone);
1628 EXPORT_SYMBOL(bio_phys_segments);
1629 EXPORT_SYMBOL(bio_add_page);
1630 EXPORT_SYMBOL(bio_add_pc_page);
1631 EXPORT_SYMBOL(bio_get_nr_vecs);
1632 EXPORT_SYMBOL(bio_map_user);
1633 EXPORT_SYMBOL(bio_unmap_user);
1634 EXPORT_SYMBOL(bio_map_kern);
1635 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_kern);
1636 EXPORT_SYMBOL(bio_pair_release);
1637 EXPORT_SYMBOL(bio_split);
1638 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_user);
1639 EXPORT_SYMBOL(bio_uncopy_user);
1640 EXPORT_SYMBOL(bioset_create);
1641 EXPORT_SYMBOL(bioset_free);
1642 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc_bioset);