Merge branch 'for-next' into for-linus
[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 <scsi/sg.h>            /* for struct sg_iovec */
29
30 #include <trace/events/block.h>
31
32 /*
33  * Test patch to inline a certain number of bi_io_vec's inside the bio
34  * itself, to shrink a bio data allocation from two mempool calls to one
35  */
36 #define BIO_INLINE_VECS         4
37
38 static mempool_t *bio_split_pool __read_mostly;
39
40 /*
41  * if you change this list, also change bvec_alloc or things will
42  * break badly! cannot be bigger than what you can fit into an
43  * unsigned short
44  */
45 #define BV(x) { .nr_vecs = x, .name = "biovec-"__stringify(x) }
46 struct biovec_slab bvec_slabs[BIOVEC_NR_POOLS] __read_mostly = {
47         BV(1), BV(4), BV(16), BV(64), BV(128), BV(BIO_MAX_PAGES),
48 };
49 #undef BV
50
51 /*
52  * fs_bio_set is the bio_set containing bio and iovec memory pools used by
53  * IO code that does not need private memory pools.
54  */
55 struct bio_set *fs_bio_set;
56
57 /*
58  * Our slab pool management
59  */
60 struct bio_slab {
61         struct kmem_cache *slab;
62         unsigned int slab_ref;
63         unsigned int slab_size;
64         char name[8];
65 };
66 static DEFINE_MUTEX(bio_slab_lock);
67 static struct bio_slab *bio_slabs;
68 static unsigned int bio_slab_nr, bio_slab_max;
69
70 static struct kmem_cache *bio_find_or_create_slab(unsigned int extra_size)
71 {
72         unsigned int sz = sizeof(struct bio) + extra_size;
73         struct kmem_cache *slab = NULL;
74         struct bio_slab *bslab;
75         unsigned int i, entry = -1;
76
77         mutex_lock(&bio_slab_lock);
78
79         i = 0;
80         while (i < bio_slab_nr) {
81                 bslab = &bio_slabs[i];
82
83                 if (!bslab->slab && entry == -1)
84                         entry = i;
85                 else if (bslab->slab_size == sz) {
86                         slab = bslab->slab;
87                         bslab->slab_ref++;
88                         break;
89                 }
90                 i++;
91         }
92
93         if (slab)
94                 goto out_unlock;
95
96         if (bio_slab_nr == bio_slab_max && entry == -1) {
97                 bio_slab_max <<= 1;
98                 bio_slabs = krealloc(bio_slabs,
99                                      bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab),
100                                      GFP_KERNEL);
101                 if (!bio_slabs)
102                         goto out_unlock;
103         }
104         if (entry == -1)
105                 entry = bio_slab_nr++;
106
107         bslab = &bio_slabs[entry];
108
109         snprintf(bslab->name, sizeof(bslab->name), "bio-%d", entry);
110         slab = kmem_cache_create(bslab->name, sz, 0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
111         if (!slab)
112                 goto out_unlock;
113
114         printk("bio: create slab <%s> at %d\n", bslab->name, entry);
115         bslab->slab = slab;
116         bslab->slab_ref = 1;
117         bslab->slab_size = sz;
118 out_unlock:
119         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
120         return slab;
121 }
122
123 static void bio_put_slab(struct bio_set *bs)
124 {
125         struct bio_slab *bslab = NULL;
126         unsigned int i;
127
128         mutex_lock(&bio_slab_lock);
129
130         for (i = 0; i < bio_slab_nr; i++) {
131                 if (bs->bio_slab == bio_slabs[i].slab) {
132                         bslab = &bio_slabs[i];
133                         break;
134                 }
135         }
136
137         if (WARN(!bslab, KERN_ERR "bio: unable to find slab!\n"))
138                 goto out;
139
140         WARN_ON(!bslab->slab_ref);
141
142         if (--bslab->slab_ref)
143                 goto out;
144
145         kmem_cache_destroy(bslab->slab);
146         bslab->slab = NULL;
147
148 out:
149         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
150 }
151
152 unsigned int bvec_nr_vecs(unsigned short idx)
153 {
154         return bvec_slabs[idx].nr_vecs;
155 }
156
157 void bvec_free_bs(struct bio_set *bs, struct bio_vec *bv, unsigned int idx)
158 {
159         BIO_BUG_ON(idx >= BIOVEC_NR_POOLS);
160
161         if (idx == BIOVEC_MAX_IDX)
162                 mempool_free(bv, bs->bvec_pool);
163         else {
164                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + idx;
165
166                 kmem_cache_free(bvs->slab, bv);
167         }
168 }
169
170 struct bio_vec *bvec_alloc_bs(gfp_t gfp_mask, int nr, unsigned long *idx,
171                               struct bio_set *bs)
172 {
173         struct bio_vec *bvl;
174
175         /*
176          * see comment near bvec_array define!
177          */
178         switch (nr) {
179         case 1:
180                 *idx = 0;
181                 break;
182         case 2 ... 4:
183                 *idx = 1;
184                 break;
185         case 5 ... 16:
186                 *idx = 2;
187                 break;
188         case 17 ... 64:
189                 *idx = 3;
190                 break;
191         case 65 ... 128:
192                 *idx = 4;
193                 break;
194         case 129 ... BIO_MAX_PAGES:
195                 *idx = 5;
196                 break;
197         default:
198                 return NULL;
199         }
200
201         /*
202          * idx now points to the pool we want to allocate from. only the
203          * 1-vec entry pool is mempool backed.
204          */
205         if (*idx == BIOVEC_MAX_IDX) {
206 fallback:
207                 bvl = mempool_alloc(bs->bvec_pool, gfp_mask);
208         } else {
209                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + *idx;
210                 gfp_t __gfp_mask = gfp_mask & ~(__GFP_WAIT | __GFP_IO);
211
212                 /*
213                  * Make this allocation restricted and don't dump info on
214                  * allocation failures, since we'll fallback to the mempool
215                  * in case of failure.
216                  */
217                 __gfp_mask |= __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NORETRY | __GFP_NOWARN;
218
219                 /*
220                  * Try a slab allocation. If this fails and __GFP_WAIT
221                  * is set, retry with the 1-entry mempool
222                  */
223                 bvl = kmem_cache_alloc(bvs->slab, __gfp_mask);
224                 if (unlikely(!bvl && (gfp_mask & __GFP_WAIT))) {
225                         *idx = BIOVEC_MAX_IDX;
226                         goto fallback;
227                 }
228         }
229
230         return bvl;
231 }
232
233 void bio_free(struct bio *bio, struct bio_set *bs)
234 {
235         void *p;
236
237         if (bio_has_allocated_vec(bio))
238                 bvec_free_bs(bs, bio->bi_io_vec, BIO_POOL_IDX(bio));
239
240         if (bio_integrity(bio))
241                 bio_integrity_free(bio, bs);
242
243         /*
244          * If we have front padding, adjust the bio pointer before freeing
245          */
246         p = bio;
247         if (bs->front_pad)
248                 p -= bs->front_pad;
249
250         mempool_free(p, bs->bio_pool);
251 }
252 EXPORT_SYMBOL(bio_free);
253
254 void bio_init(struct bio *bio)
255 {
256         memset(bio, 0, sizeof(*bio));
257         bio->bi_flags = 1 << BIO_UPTODATE;
258         bio->bi_comp_cpu = -1;
259         atomic_set(&bio->bi_cnt, 1);
260 }
261 EXPORT_SYMBOL(bio_init);
262
263 /**
264  * bio_alloc_bioset - allocate a bio for I/O
265  * @gfp_mask:   the GFP_ mask given to the slab allocator
266  * @nr_iovecs:  number of iovecs to pre-allocate
267  * @bs:         the bio_set to allocate from.
268  *
269  * Description:
270  *   bio_alloc_bioset will try its own mempool to satisfy the allocation.
271  *   If %__GFP_WAIT is set then we will block on the internal pool waiting
272  *   for a &struct bio to become free.
273  *
274  *   Note that the caller must set ->bi_destructor on successful return
275  *   of a bio, to do the appropriate freeing of the bio once the reference
276  *   count drops to zero.
277  **/
278 struct bio *bio_alloc_bioset(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs, struct bio_set *bs)
279 {
280         unsigned long idx = BIO_POOL_NONE;
281         struct bio_vec *bvl = NULL;
282         struct bio *bio;
283         void *p;
284
285         p = mempool_alloc(bs->bio_pool, gfp_mask);
286         if (unlikely(!p))
287                 return NULL;
288         bio = p + bs->front_pad;
289
290         bio_init(bio);
291
292         if (unlikely(!nr_iovecs))
293                 goto out_set;
294
295         if (nr_iovecs <= BIO_INLINE_VECS) {
296                 bvl = bio->bi_inline_vecs;
297                 nr_iovecs = BIO_INLINE_VECS;
298         } else {
299                 bvl = bvec_alloc_bs(gfp_mask, nr_iovecs, &idx, bs);
300                 if (unlikely(!bvl))
301                         goto err_free;
302
303                 nr_iovecs = bvec_nr_vecs(idx);
304         }
305 out_set:
306         bio->bi_flags |= idx << BIO_POOL_OFFSET;
307         bio->bi_max_vecs = nr_iovecs;
308         bio->bi_io_vec = bvl;
309         return bio;
310
311 err_free:
312         mempool_free(p, bs->bio_pool);
313         return NULL;
314 }
315 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc_bioset);
316
317 static void bio_fs_destructor(struct bio *bio)
318 {
319         bio_free(bio, fs_bio_set);
320 }
321
322 /**
323  *      bio_alloc - allocate a new bio, memory pool backed
324  *      @gfp_mask: allocation mask to use
325  *      @nr_iovecs: number of iovecs
326  *
327  *      bio_alloc will allocate a bio and associated bio_vec array that can hold
328  *      at least @nr_iovecs entries. Allocations will be done from the
329  *      fs_bio_set. Also see @bio_alloc_bioset and @bio_kmalloc.
330  *
331  *      If %__GFP_WAIT is set, then bio_alloc will always be able to allocate
332  *      a bio. This is due to the mempool guarantees. To make this work, callers
333  *      must never allocate more than 1 bio at a time from this pool. Callers
334  *      that need to allocate more than 1 bio must always submit the previously
335  *      allocated bio for IO before attempting to allocate a new one. Failure to
336  *      do so can cause livelocks under memory pressure.
337  *
338  *      RETURNS:
339  *      Pointer to new bio on success, NULL on failure.
340  */
341 struct bio *bio_alloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
342 {
343         struct bio *bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, fs_bio_set);
344
345         if (bio)
346                 bio->bi_destructor = bio_fs_destructor;
347
348         return bio;
349 }
350 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc);
351
352 static void bio_kmalloc_destructor(struct bio *bio)
353 {
354         if (bio_integrity(bio))
355                 bio_integrity_free(bio, fs_bio_set);
356         kfree(bio);
357 }
358
359 /**
360  * bio_kmalloc - allocate a bio for I/O using kmalloc()
361  * @gfp_mask:   the GFP_ mask given to the slab allocator
362  * @nr_iovecs:  number of iovecs to pre-allocate
363  *
364  * Description:
365  *   Allocate a new bio with @nr_iovecs bvecs.  If @gfp_mask contains
366  *   %__GFP_WAIT, the allocation is guaranteed to succeed.
367  *
368  **/
369 struct bio *bio_kmalloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
370 {
371         struct bio *bio;
372
373         bio = kmalloc(sizeof(struct bio) + nr_iovecs * sizeof(struct bio_vec),
374                       gfp_mask);
375         if (unlikely(!bio))
376                 return NULL;
377
378         bio_init(bio);
379         bio->bi_flags |= BIO_POOL_NONE << BIO_POOL_OFFSET;
380         bio->bi_max_vecs = nr_iovecs;
381         bio->bi_io_vec = bio->bi_inline_vecs;
382         bio->bi_destructor = bio_kmalloc_destructor;
383
384         return bio;
385 }
386 EXPORT_SYMBOL(bio_kmalloc);
387
388 void zero_fill_bio(struct bio *bio)
389 {
390         unsigned long flags;
391         struct bio_vec *bv;
392         int i;
393
394         bio_for_each_segment(bv, bio, i) {
395                 char *data = bvec_kmap_irq(bv, &flags);
396                 memset(data, 0, bv->bv_len);
397                 flush_dcache_page(bv->bv_page);
398                 bvec_kunmap_irq(data, &flags);
399         }
400 }
401 EXPORT_SYMBOL(zero_fill_bio);
402
403 /**
404  * bio_put - release a reference to a bio
405  * @bio:   bio to release reference to
406  *
407  * Description:
408  *   Put a reference to a &struct bio, either one you have gotten with
409  *   bio_alloc, bio_get or bio_clone. The last put of a bio will free it.
410  **/
411 void bio_put(struct bio *bio)
412 {
413         BIO_BUG_ON(!atomic_read(&bio->bi_cnt));
414
415         /*
416          * last put frees it
417          */
418         if (atomic_dec_and_test(&bio->bi_cnt)) {
419                 bio->bi_next = NULL;
420                 bio->bi_destructor(bio);
421         }
422 }
423 EXPORT_SYMBOL(bio_put);
424
425 inline int bio_phys_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
426 {
427         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
428                 blk_recount_segments(q, bio);
429
430         return bio->bi_phys_segments;
431 }
432 EXPORT_SYMBOL(bio_phys_segments);
433
434 /**
435  *      __bio_clone     -       clone a bio
436  *      @bio: destination bio
437  *      @bio_src: bio to clone
438  *
439  *      Clone a &bio. Caller will own the returned bio, but not
440  *      the actual data it points to. Reference count of returned
441  *      bio will be one.
442  */
443 void __bio_clone(struct bio *bio, struct bio *bio_src)
444 {
445         memcpy(bio->bi_io_vec, bio_src->bi_io_vec,
446                 bio_src->bi_max_vecs * sizeof(struct bio_vec));
447
448         /*
449          * most users will be overriding ->bi_bdev with a new target,
450          * so we don't set nor calculate new physical/hw segment counts here
451          */
452         bio->bi_sector = bio_src->bi_sector;
453         bio->bi_bdev = bio_src->bi_bdev;
454         bio->bi_flags |= 1 << BIO_CLONED;
455         bio->bi_rw = bio_src->bi_rw;
456         bio->bi_vcnt = bio_src->bi_vcnt;
457         bio->bi_size = bio_src->bi_size;
458         bio->bi_idx = bio_src->bi_idx;
459 }
460 EXPORT_SYMBOL(__bio_clone);
461
462 /**
463  *      bio_clone       -       clone a bio
464  *      @bio: bio to clone
465  *      @gfp_mask: allocation priority
466  *
467  *      Like __bio_clone, only also allocates the returned bio
468  */
469 struct bio *bio_clone(struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
470 {
471         struct bio *b = bio_alloc_bioset(gfp_mask, bio->bi_max_vecs, fs_bio_set);
472
473         if (!b)
474                 return NULL;
475
476         b->bi_destructor = bio_fs_destructor;
477         __bio_clone(b, bio);
478
479         if (bio_integrity(bio)) {
480                 int ret;
481
482                 ret = bio_integrity_clone(b, bio, gfp_mask, fs_bio_set);
483
484                 if (ret < 0) {
485                         bio_put(b);
486                         return NULL;
487                 }
488         }
489
490         return b;
491 }
492 EXPORT_SYMBOL(bio_clone);
493
494 /**
495  *      bio_get_nr_vecs         - return approx number of vecs
496  *      @bdev:  I/O target
497  *
498  *      Return the approximate number of pages we can send to this target.
499  *      There's no guarantee that you will be able to fit this number of pages
500  *      into a bio, it does not account for dynamic restrictions that vary
501  *      on offset.
502  */
503 int bio_get_nr_vecs(struct block_device *bdev)
504 {
505         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
506         int nr_pages;
507
508         nr_pages = ((queue_max_sectors(q) << 9) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
509         if (nr_pages > queue_max_segments(q))
510                 nr_pages = queue_max_segments(q);
511
512         return nr_pages;
513 }
514 EXPORT_SYMBOL(bio_get_nr_vecs);
515
516 static int __bio_add_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page
517                           *page, unsigned int len, unsigned int offset,
518                           unsigned short max_sectors)
519 {
520         int retried_segments = 0;
521         struct bio_vec *bvec;
522
523         /*
524          * cloned bio must not modify vec list
525          */
526         if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_CLONED)))
527                 return 0;
528
529         if (((bio->bi_size + len) >> 9) > max_sectors)
530                 return 0;
531
532         /*
533          * For filesystems with a blocksize smaller than the pagesize
534          * we will often be called with the same page as last time and
535          * a consecutive offset.  Optimize this special case.
536          */
537         if (bio->bi_vcnt > 0) {
538                 struct bio_vec *prev = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt - 1];
539
540                 if (page == prev->bv_page &&
541                     offset == prev->bv_offset + prev->bv_len) {
542                         unsigned int prev_bv_len = prev->bv_len;
543                         prev->bv_len += len;
544
545                         if (q->merge_bvec_fn) {
546                                 struct bvec_merge_data bvm = {
547                                         /* prev_bvec is already charged in
548                                            bi_size, discharge it in order to
549                                            simulate merging updated prev_bvec
550                                            as new bvec. */
551                                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
552                                         .bi_sector = bio->bi_sector,
553                                         .bi_size = bio->bi_size - prev_bv_len,
554                                         .bi_rw = bio->bi_rw,
555                                 };
556
557                                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, prev) < len) {
558                                         prev->bv_len -= len;
559                                         return 0;
560                                 }
561                         }
562
563                         goto done;
564                 }
565         }
566
567         if (bio->bi_vcnt >= bio->bi_max_vecs)
568                 return 0;
569
570         /*
571          * we might lose a segment or two here, but rather that than
572          * make this too complex.
573          */
574
575         while (bio->bi_phys_segments >= queue_max_segments(q)) {
576
577                 if (retried_segments)
578                         return 0;
579
580                 retried_segments = 1;
581                 blk_recount_segments(q, bio);
582         }
583
584         /*
585          * setup the new entry, we might clear it again later if we
586          * cannot add the page
587          */
588         bvec = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt];
589         bvec->bv_page = page;
590         bvec->bv_len = len;
591         bvec->bv_offset = offset;
592
593         /*
594          * if queue has other restrictions (eg varying max sector size
595          * depending on offset), it can specify a merge_bvec_fn in the
596          * queue to get further control
597          */
598         if (q->merge_bvec_fn) {
599                 struct bvec_merge_data bvm = {
600                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
601                         .bi_sector = bio->bi_sector,
602                         .bi_size = bio->bi_size,
603                         .bi_rw = bio->bi_rw,
604                 };
605
606                 /*
607                  * merge_bvec_fn() returns number of bytes it can accept
608                  * at this offset
609                  */
610                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, bvec) < len) {
611                         bvec->bv_page = NULL;
612                         bvec->bv_len = 0;
613                         bvec->bv_offset = 0;
614                         return 0;
615                 }
616         }
617
618         /* If we may be able to merge these biovecs, force a recount */
619         if (bio->bi_vcnt && (BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvec-1, bvec)))
620                 bio->bi_flags &= ~(1 << BIO_SEG_VALID);
621
622         bio->bi_vcnt++;
623         bio->bi_phys_segments++;
624  done:
625         bio->bi_size += len;
626         return len;
627 }
628
629 /**
630  *      bio_add_pc_page -       attempt to add page to bio
631  *      @q: the target queue
632  *      @bio: destination bio
633  *      @page: page to add
634  *      @len: vec entry length
635  *      @offset: vec entry offset
636  *
637  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
638  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
639  *      device limitations. The target block device must allow bio's
640  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
641  *      page to an empty bio. This should only be used by REQ_PC bios.
642  */
643 int bio_add_pc_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page *page,
644                     unsigned int len, unsigned int offset)
645 {
646         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset,
647                               queue_max_hw_sectors(q));
648 }
649 EXPORT_SYMBOL(bio_add_pc_page);
650
651 /**
652  *      bio_add_page    -       attempt to add page to bio
653  *      @bio: destination bio
654  *      @page: page to add
655  *      @len: vec entry length
656  *      @offset: vec entry offset
657  *
658  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
659  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
660  *      device limitations. The target block device must allow bio's
661  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
662  *      page to an empty bio.
663  */
664 int bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page, unsigned int len,
665                  unsigned int offset)
666 {
667         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
668         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset, queue_max_sectors(q));
669 }
670 EXPORT_SYMBOL(bio_add_page);
671
672 struct bio_map_data {
673         struct bio_vec *iovecs;
674         struct sg_iovec *sgvecs;
675         int nr_sgvecs;
676         int is_our_pages;
677 };
678
679 static void bio_set_map_data(struct bio_map_data *bmd, struct bio *bio,
680                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
681                              int is_our_pages)
682 {
683         memcpy(bmd->iovecs, bio->bi_io_vec, sizeof(struct bio_vec) * bio->bi_vcnt);
684         memcpy(bmd->sgvecs, iov, sizeof(struct sg_iovec) * iov_count);
685         bmd->nr_sgvecs = iov_count;
686         bmd->is_our_pages = is_our_pages;
687         bio->bi_private = bmd;
688 }
689
690 static void bio_free_map_data(struct bio_map_data *bmd)
691 {
692         kfree(bmd->iovecs);
693         kfree(bmd->sgvecs);
694         kfree(bmd);
695 }
696
697 static struct bio_map_data *bio_alloc_map_data(int nr_segs, int iov_count,
698                                                gfp_t gfp_mask)
699 {
700         struct bio_map_data *bmd = kmalloc(sizeof(*bmd), gfp_mask);
701
702         if (!bmd)
703                 return NULL;
704
705         bmd->iovecs = kmalloc(sizeof(struct bio_vec) * nr_segs, gfp_mask);
706         if (!bmd->iovecs) {
707                 kfree(bmd);
708                 return NULL;
709         }
710
711         bmd->sgvecs = kmalloc(sizeof(struct sg_iovec) * iov_count, gfp_mask);
712         if (bmd->sgvecs)
713                 return bmd;
714
715         kfree(bmd->iovecs);
716         kfree(bmd);
717         return NULL;
718 }
719
720 static int __bio_copy_iov(struct bio *bio, struct bio_vec *iovecs,
721                           struct sg_iovec *iov, int iov_count,
722                           int to_user, int from_user, int do_free_page)
723 {
724         int ret = 0, i;
725         struct bio_vec *bvec;
726         int iov_idx = 0;
727         unsigned int iov_off = 0;
728
729         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
730                 char *bv_addr = page_address(bvec->bv_page);
731                 unsigned int bv_len = iovecs[i].bv_len;
732
733                 while (bv_len && iov_idx < iov_count) {
734                         unsigned int bytes;
735                         char __user *iov_addr;
736
737                         bytes = min_t(unsigned int,
738                                       iov[iov_idx].iov_len - iov_off, bv_len);
739                         iov_addr = iov[iov_idx].iov_base + iov_off;
740
741                         if (!ret) {
742                                 if (to_user)
743                                         ret = copy_to_user(iov_addr, bv_addr,
744                                                            bytes);
745
746                                 if (from_user)
747                                         ret = copy_from_user(bv_addr, iov_addr,
748                                                              bytes);
749
750                                 if (ret)
751                                         ret = -EFAULT;
752                         }
753
754                         bv_len -= bytes;
755                         bv_addr += bytes;
756                         iov_addr += bytes;
757                         iov_off += bytes;
758
759                         if (iov[iov_idx].iov_len == iov_off) {
760                                 iov_idx++;
761                                 iov_off = 0;
762                         }
763                 }
764
765                 if (do_free_page)
766                         __free_page(bvec->bv_page);
767         }
768
769         return ret;
770 }
771
772 /**
773  *      bio_uncopy_user -       finish previously mapped bio
774  *      @bio: bio being terminated
775  *
776  *      Free pages allocated from bio_copy_user() and write back data
777  *      to user space in case of a read.
778  */
779 int bio_uncopy_user(struct bio *bio)
780 {
781         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
782         int ret = 0;
783
784         if (!bio_flagged(bio, BIO_NULL_MAPPED))
785                 ret = __bio_copy_iov(bio, bmd->iovecs, bmd->sgvecs,
786                                      bmd->nr_sgvecs, bio_data_dir(bio) == READ,
787                                      0, bmd->is_our_pages);
788         bio_free_map_data(bmd);
789         bio_put(bio);
790         return ret;
791 }
792 EXPORT_SYMBOL(bio_uncopy_user);
793
794 /**
795  *      bio_copy_user_iov       -       copy user data to bio
796  *      @q: destination block queue
797  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
798  *      @iov:   the iovec.
799  *      @iov_count: number of elements in the iovec
800  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
801  *      @gfp_mask: memory allocation flags
802  *
803  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
804  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
805  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
806  */
807 struct bio *bio_copy_user_iov(struct request_queue *q,
808                               struct rq_map_data *map_data,
809                               struct sg_iovec *iov, int iov_count,
810                               int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
811 {
812         struct bio_map_data *bmd;
813         struct bio_vec *bvec;
814         struct page *page;
815         struct bio *bio;
816         int i, ret;
817         int nr_pages = 0;
818         unsigned int len = 0;
819         unsigned int offset = map_data ? map_data->offset & ~PAGE_MASK : 0;
820
821         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
822                 unsigned long uaddr;
823                 unsigned long end;
824                 unsigned long start;
825
826                 uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
827                 end = (uaddr + iov[i].iov_len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
828                 start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
829
830                 nr_pages += end - start;
831                 len += iov[i].iov_len;
832         }
833
834         if (offset)
835                 nr_pages++;
836
837         bmd = bio_alloc_map_data(nr_pages, iov_count, gfp_mask);
838         if (!bmd)
839                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
840
841         ret = -ENOMEM;
842         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, nr_pages);
843         if (!bio)
844                 goto out_bmd;
845
846         bio->bi_rw |= (!write_to_vm << BIO_RW);
847
848         ret = 0;
849
850         if (map_data) {
851                 nr_pages = 1 << map_data->page_order;
852                 i = map_data->offset / PAGE_SIZE;
853         }
854         while (len) {
855                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE;
856
857                 bytes -= offset;
858
859                 if (bytes > len)
860                         bytes = len;
861
862                 if (map_data) {
863                         if (i == map_data->nr_entries * nr_pages) {
864                                 ret = -ENOMEM;
865                                 break;
866                         }
867
868                         page = map_data->pages[i / nr_pages];
869                         page += (i % nr_pages);
870
871                         i++;
872                 } else {
873                         page = alloc_page(q->bounce_gfp | gfp_mask);
874                         if (!page) {
875                                 ret = -ENOMEM;
876                                 break;
877                         }
878                 }
879
880                 if (bio_add_pc_page(q, bio, page, bytes, offset) < bytes)
881                         break;
882
883                 len -= bytes;
884                 offset = 0;
885         }
886
887         if (ret)
888                 goto cleanup;
889
890         /*
891          * success
892          */
893         if ((!write_to_vm && (!map_data || !map_data->null_mapped)) ||
894             (map_data && map_data->from_user)) {
895                 ret = __bio_copy_iov(bio, bio->bi_io_vec, iov, iov_count, 0, 1, 0);
896                 if (ret)
897                         goto cleanup;
898         }
899
900         bio_set_map_data(bmd, bio, iov, iov_count, map_data ? 0 : 1);
901         return bio;
902 cleanup:
903         if (!map_data)
904                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i)
905                         __free_page(bvec->bv_page);
906
907         bio_put(bio);
908 out_bmd:
909         bio_free_map_data(bmd);
910         return ERR_PTR(ret);
911 }
912
913 /**
914  *      bio_copy_user   -       copy user data to bio
915  *      @q: destination block queue
916  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
917  *      @uaddr: start of user address
918  *      @len: length in bytes
919  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
920  *      @gfp_mask: memory allocation flags
921  *
922  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
923  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
924  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
925  */
926 struct bio *bio_copy_user(struct request_queue *q, struct rq_map_data *map_data,
927                           unsigned long uaddr, unsigned int len,
928                           int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
929 {
930         struct sg_iovec iov;
931
932         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
933         iov.iov_len = len;
934
935         return bio_copy_user_iov(q, map_data, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
936 }
937 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_user);
938
939 static struct bio *__bio_map_user_iov(struct request_queue *q,
940                                       struct block_device *bdev,
941                                       struct sg_iovec *iov, int iov_count,
942                                       int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
943 {
944         int i, j;
945         int nr_pages = 0;
946         struct page **pages;
947         struct bio *bio;
948         int cur_page = 0;
949         int ret, offset;
950
951         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
952                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
953                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
954                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
955                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
956
957                 nr_pages += end - start;
958                 /*
959                  * buffer must be aligned to at least hardsector size for now
960                  */
961                 if (uaddr & queue_dma_alignment(q))
962                         return ERR_PTR(-EINVAL);
963         }
964
965         if (!nr_pages)
966                 return ERR_PTR(-EINVAL);
967
968         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, nr_pages);
969         if (!bio)
970                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
971
972         ret = -ENOMEM;
973         pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), gfp_mask);
974         if (!pages)
975                 goto out;
976
977         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
978                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
979                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
980                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
981                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
982                 const int local_nr_pages = end - start;
983                 const int page_limit = cur_page + local_nr_pages;
984                 
985                 ret = get_user_pages_fast(uaddr, local_nr_pages,
986                                 write_to_vm, &pages[cur_page]);
987                 if (ret < local_nr_pages) {
988                         ret = -EFAULT;
989                         goto out_unmap;
990                 }
991
992                 offset = uaddr & ~PAGE_MASK;
993                 for (j = cur_page; j < page_limit; j++) {
994                         unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
995
996                         if (len <= 0)
997                                 break;
998                         
999                         if (bytes > len)
1000                                 bytes = len;
1001
1002                         /*
1003                          * sorry...
1004                          */
1005                         if (bio_add_pc_page(q, bio, pages[j], bytes, offset) <
1006                                             bytes)
1007                                 break;
1008
1009                         len -= bytes;
1010                         offset = 0;
1011                 }
1012
1013                 cur_page = j;
1014                 /*
1015                  * release the pages we didn't map into the bio, if any
1016                  */
1017                 while (j < page_limit)
1018                         page_cache_release(pages[j++]);
1019         }
1020
1021         kfree(pages);
1022
1023         /*
1024          * set data direction, and check if mapped pages need bouncing
1025          */
1026         if (!write_to_vm)
1027                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
1028
1029         bio->bi_bdev = bdev;
1030         bio->bi_flags |= (1 << BIO_USER_MAPPED);
1031         return bio;
1032
1033  out_unmap:
1034         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1035                 if(!pages[i])
1036                         break;
1037                 page_cache_release(pages[i]);
1038         }
1039  out:
1040         kfree(pages);
1041         bio_put(bio);
1042         return ERR_PTR(ret);
1043 }
1044
1045 /**
1046  *      bio_map_user    -       map user address into bio
1047  *      @q: the struct request_queue for the bio
1048  *      @bdev: destination block device
1049  *      @uaddr: start of user address
1050  *      @len: length in bytes
1051  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1052  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1053  *
1054  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1055  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1056  */
1057 struct bio *bio_map_user(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1058                          unsigned long uaddr, unsigned int len, int write_to_vm,
1059                          gfp_t gfp_mask)
1060 {
1061         struct sg_iovec iov;
1062
1063         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
1064         iov.iov_len = len;
1065
1066         return bio_map_user_iov(q, bdev, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
1067 }
1068 EXPORT_SYMBOL(bio_map_user);
1069
1070 /**
1071  *      bio_map_user_iov - map user sg_iovec table into bio
1072  *      @q: the struct request_queue for the bio
1073  *      @bdev: destination block device
1074  *      @iov:   the iovec.
1075  *      @iov_count: number of elements in the iovec
1076  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1077  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1078  *
1079  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1080  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1081  */
1082 struct bio *bio_map_user_iov(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1083                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
1084                              int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
1085 {
1086         struct bio *bio;
1087
1088         bio = __bio_map_user_iov(q, bdev, iov, iov_count, write_to_vm,
1089                                  gfp_mask);
1090         if (IS_ERR(bio))
1091                 return bio;
1092
1093         /*
1094          * subtle -- if __bio_map_user() ended up bouncing a bio,
1095          * it would normally disappear when its bi_end_io is run.
1096          * however, we need it for the unmap, so grab an extra
1097          * reference to it
1098          */
1099         bio_get(bio);
1100
1101         return bio;
1102 }
1103
1104 static void __bio_unmap_user(struct bio *bio)
1105 {
1106         struct bio_vec *bvec;
1107         int i;
1108
1109         /*
1110          * make sure we dirty pages we wrote to
1111          */
1112         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1113                 if (bio_data_dir(bio) == READ)
1114                         set_page_dirty_lock(bvec->bv_page);
1115
1116                 page_cache_release(bvec->bv_page);
1117         }
1118
1119         bio_put(bio);
1120 }
1121
1122 /**
1123  *      bio_unmap_user  -       unmap a bio
1124  *      @bio:           the bio being unmapped
1125  *
1126  *      Unmap a bio previously mapped by bio_map_user(). Must be called with
1127  *      a process context.
1128  *
1129  *      bio_unmap_user() may sleep.
1130  */
1131 void bio_unmap_user(struct bio *bio)
1132 {
1133         __bio_unmap_user(bio);
1134         bio_put(bio);
1135 }
1136 EXPORT_SYMBOL(bio_unmap_user);
1137
1138 static void bio_map_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1139 {
1140         bio_put(bio);
1141 }
1142
1143 static struct bio *__bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data,
1144                                   unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
1145 {
1146         unsigned long kaddr = (unsigned long)data;
1147         unsigned long end = (kaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1148         unsigned long start = kaddr >> PAGE_SHIFT;
1149         const int nr_pages = end - start;
1150         int offset, i;
1151         struct bio *bio;
1152
1153         bio = bio_kmalloc(gfp_mask, nr_pages);
1154         if (!bio)
1155                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1156
1157         offset = offset_in_page(kaddr);
1158         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1159                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
1160
1161                 if (len <= 0)
1162                         break;
1163
1164                 if (bytes > len)
1165                         bytes = len;
1166
1167                 if (bio_add_pc_page(q, bio, virt_to_page(data), bytes,
1168                                     offset) < bytes)
1169                         break;
1170
1171                 data += bytes;
1172                 len -= bytes;
1173                 offset = 0;
1174         }
1175
1176         bio->bi_end_io = bio_map_kern_endio;
1177         return bio;
1178 }
1179
1180 /**
1181  *      bio_map_kern    -       map kernel address into bio
1182  *      @q: the struct request_queue for the bio
1183  *      @data: pointer to buffer to map
1184  *      @len: length in bytes
1185  *      @gfp_mask: allocation flags for bio allocation
1186  *
1187  *      Map the kernel address into a bio suitable for io to a block
1188  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1189  */
1190 struct bio *bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1191                          gfp_t gfp_mask)
1192 {
1193         struct bio *bio;
1194
1195         bio = __bio_map_kern(q, data, len, gfp_mask);
1196         if (IS_ERR(bio))
1197                 return bio;
1198
1199         if (bio->bi_size == len)
1200                 return bio;
1201
1202         /*
1203          * Don't support partial mappings.
1204          */
1205         bio_put(bio);
1206         return ERR_PTR(-EINVAL);
1207 }
1208 EXPORT_SYMBOL(bio_map_kern);
1209
1210 static void bio_copy_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1211 {
1212         struct bio_vec *bvec;
1213         const int read = bio_data_dir(bio) == READ;
1214         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
1215         int i;
1216         char *p = bmd->sgvecs[0].iov_base;
1217
1218         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1219                 char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1220                 int len = bmd->iovecs[i].bv_len;
1221
1222                 if (read)
1223                         memcpy(p, addr, len);
1224
1225                 __free_page(bvec->bv_page);
1226                 p += len;
1227         }
1228
1229         bio_free_map_data(bmd);
1230         bio_put(bio);
1231 }
1232
1233 /**
1234  *      bio_copy_kern   -       copy kernel address into bio
1235  *      @q: the struct request_queue for the bio
1236  *      @data: pointer to buffer to copy
1237  *      @len: length in bytes
1238  *      @gfp_mask: allocation flags for bio and page allocation
1239  *      @reading: data direction is READ
1240  *
1241  *      copy the kernel address into a bio suitable for io to a block
1242  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1243  */
1244 struct bio *bio_copy_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1245                           gfp_t gfp_mask, int reading)
1246 {
1247         struct bio *bio;
1248         struct bio_vec *bvec;
1249         int i;
1250
1251         bio = bio_copy_user(q, NULL, (unsigned long)data, len, 1, gfp_mask);
1252         if (IS_ERR(bio))
1253                 return bio;
1254
1255         if (!reading) {
1256                 void *p = data;
1257
1258                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i) {
1259                         char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1260
1261                         memcpy(addr, p, bvec->bv_len);
1262                         p += bvec->bv_len;
1263                 }
1264         }
1265
1266         bio->bi_end_io = bio_copy_kern_endio;
1267
1268         return bio;
1269 }
1270 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_kern);
1271
1272 /*
1273  * bio_set_pages_dirty() and bio_check_pages_dirty() are support functions
1274  * for performing direct-IO in BIOs.
1275  *
1276  * The problem is that we cannot run set_page_dirty() from interrupt context
1277  * because the required locks are not interrupt-safe.  So what we can do is to
1278  * mark the pages dirty _before_ performing IO.  And in interrupt context,
1279  * check that the pages are still dirty.   If so, fine.  If not, redirty them
1280  * in process context.
1281  *
1282  * We special-case compound pages here: normally this means reads into hugetlb
1283  * pages.  The logic in here doesn't really work right for compound pages
1284  * because the VM does not uniformly chase down the head page in all cases.
1285  * But dirtiness of compound pages is pretty meaningless anyway: the VM doesn't
1286  * handle them at all.  So we skip compound pages here at an early stage.
1287  *
1288  * Note that this code is very hard to test under normal circumstances because
1289  * direct-io pins the pages with get_user_pages().  This makes
1290  * is_page_cache_freeable return false, and the VM will not clean the pages.
1291  * But other code (eg, pdflush) could clean the pages if they are mapped
1292  * pagecache.
1293  *
1294  * Simply disabling the call to bio_set_pages_dirty() is a good way to test the
1295  * deferred bio dirtying paths.
1296  */
1297
1298 /*
1299  * bio_set_pages_dirty() will mark all the bio's pages as dirty.
1300  */
1301 void bio_set_pages_dirty(struct bio *bio)
1302 {
1303         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1304         int i;
1305
1306         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1307                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1308
1309                 if (page && !PageCompound(page))
1310                         set_page_dirty_lock(page);
1311         }
1312 }
1313
1314 static void bio_release_pages(struct bio *bio)
1315 {
1316         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1317         int i;
1318
1319         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1320                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1321
1322                 if (page)
1323                         put_page(page);
1324         }
1325 }
1326
1327 /*
1328  * bio_check_pages_dirty() will check that all the BIO's pages are still dirty.
1329  * If they are, then fine.  If, however, some pages are clean then they must
1330  * have been written out during the direct-IO read.  So we take another ref on
1331  * the BIO and the offending pages and re-dirty the pages in process context.
1332  *
1333  * It is expected that bio_check_pages_dirty() will wholly own the BIO from
1334  * here on.  It will run one page_cache_release() against each page and will
1335  * run one bio_put() against the BIO.
1336  */
1337
1338 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work);
1339
1340 static DECLARE_WORK(bio_dirty_work, bio_dirty_fn);
1341 static DEFINE_SPINLOCK(bio_dirty_lock);
1342 static struct bio *bio_dirty_list;
1343
1344 /*
1345  * This runs in process context
1346  */
1347 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work)
1348 {
1349         unsigned long flags;
1350         struct bio *bio;
1351
1352         spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1353         bio = bio_dirty_list;
1354         bio_dirty_list = NULL;
1355         spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1356
1357         while (bio) {
1358                 struct bio *next = bio->bi_private;
1359
1360                 bio_set_pages_dirty(bio);
1361                 bio_release_pages(bio);
1362                 bio_put(bio);
1363                 bio = next;
1364         }
1365 }
1366
1367 void bio_check_pages_dirty(struct bio *bio)
1368 {
1369         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1370         int nr_clean_pages = 0;
1371         int i;
1372
1373         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1374                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1375
1376                 if (PageDirty(page) || PageCompound(page)) {
1377                         page_cache_release(page);
1378                         bvec[i].bv_page = NULL;
1379                 } else {
1380                         nr_clean_pages++;
1381                 }
1382         }
1383
1384         if (nr_clean_pages) {
1385                 unsigned long flags;
1386
1387                 spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1388                 bio->bi_private = bio_dirty_list;
1389                 bio_dirty_list = bio;
1390                 spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1391                 schedule_work(&bio_dirty_work);
1392         } else {
1393                 bio_put(bio);
1394         }
1395 }
1396
1397 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
1398 void bio_flush_dcache_pages(struct bio *bi)
1399 {
1400         int i;
1401         struct bio_vec *bvec;
1402
1403         bio_for_each_segment(bvec, bi, i)
1404                 flush_dcache_page(bvec->bv_page);
1405 }
1406 EXPORT_SYMBOL(bio_flush_dcache_pages);
1407 #endif
1408
1409 /**
1410  * bio_endio - end I/O on a bio
1411  * @bio:        bio
1412  * @error:      error, if any
1413  *
1414  * Description:
1415  *   bio_endio() will end I/O on the whole bio. bio_endio() is the
1416  *   preferred way to end I/O on a bio, it takes care of clearing
1417  *   BIO_UPTODATE on error. @error is 0 on success, and and one of the
1418  *   established -Exxxx (-EIO, for instance) error values in case
1419  *   something went wrong. Noone should call bi_end_io() directly on a
1420  *   bio unless they own it and thus know that it has an end_io
1421  *   function.
1422  **/
1423 void bio_endio(struct bio *bio, int error)
1424 {
1425         if (error)
1426                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
1427         else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
1428                 error = -EIO;
1429
1430         if (bio->bi_end_io)
1431                 bio->bi_end_io(bio, error);
1432 }
1433 EXPORT_SYMBOL(bio_endio);
1434
1435 void bio_pair_release(struct bio_pair *bp)
1436 {
1437         if (atomic_dec_and_test(&bp->cnt)) {
1438                 struct bio *master = bp->bio1.bi_private;
1439
1440                 bio_endio(master, bp->error);
1441                 mempool_free(bp, bp->bio2.bi_private);
1442         }
1443 }
1444 EXPORT_SYMBOL(bio_pair_release);
1445
1446 static void bio_pair_end_1(struct bio *bi, int err)
1447 {
1448         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio1);
1449
1450         if (err)
1451                 bp->error = err;
1452
1453         bio_pair_release(bp);
1454 }
1455
1456 static void bio_pair_end_2(struct bio *bi, int err)
1457 {
1458         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio2);
1459
1460         if (err)
1461                 bp->error = err;
1462
1463         bio_pair_release(bp);
1464 }
1465
1466 /*
1467  * split a bio - only worry about a bio with a single page in its iovec
1468  */
1469 struct bio_pair *bio_split(struct bio *bi, int first_sectors)
1470 {
1471         struct bio_pair *bp = mempool_alloc(bio_split_pool, GFP_NOIO);
1472
1473         if (!bp)
1474                 return bp;
1475
1476         trace_block_split(bdev_get_queue(bi->bi_bdev), bi,
1477                                 bi->bi_sector + first_sectors);
1478
1479         BUG_ON(bi->bi_vcnt != 1);
1480         BUG_ON(bi->bi_idx != 0);
1481         atomic_set(&bp->cnt, 3);
1482         bp->error = 0;
1483         bp->bio1 = *bi;
1484         bp->bio2 = *bi;
1485         bp->bio2.bi_sector += first_sectors;
1486         bp->bio2.bi_size -= first_sectors << 9;
1487         bp->bio1.bi_size = first_sectors << 9;
1488
1489         bp->bv1 = bi->bi_io_vec[0];
1490         bp->bv2 = bi->bi_io_vec[0];
1491         bp->bv2.bv_offset += first_sectors << 9;
1492         bp->bv2.bv_len -= first_sectors << 9;
1493         bp->bv1.bv_len = first_sectors << 9;
1494
1495         bp->bio1.bi_io_vec = &bp->bv1;
1496         bp->bio2.bi_io_vec = &bp->bv2;
1497
1498         bp->bio1.bi_max_vecs = 1;
1499         bp->bio2.bi_max_vecs = 1;
1500
1501         bp->bio1.bi_end_io = bio_pair_end_1;
1502         bp->bio2.bi_end_io = bio_pair_end_2;
1503
1504         bp->bio1.bi_private = bi;
1505         bp->bio2.bi_private = bio_split_pool;
1506
1507         if (bio_integrity(bi))
1508                 bio_integrity_split(bi, bp, first_sectors);
1509
1510         return bp;
1511 }
1512 EXPORT_SYMBOL(bio_split);
1513
1514 /**
1515  *      bio_sector_offset - Find hardware sector offset in bio
1516  *      @bio:           bio to inspect
1517  *      @index:         bio_vec index
1518  *      @offset:        offset in bv_page
1519  *
1520  *      Return the number of hardware sectors between beginning of bio
1521  *      and an end point indicated by a bio_vec index and an offset
1522  *      within that vector's page.
1523  */
1524 sector_t bio_sector_offset(struct bio *bio, unsigned short index,
1525                            unsigned int offset)
1526 {
1527         unsigned int sector_sz;
1528         struct bio_vec *bv;
1529         sector_t sectors;
1530         int i;
1531
1532         sector_sz = queue_logical_block_size(bio->bi_bdev->bd_disk->queue);
1533         sectors = 0;
1534
1535         if (index >= bio->bi_idx)
1536                 index = bio->bi_vcnt - 1;
1537
1538         __bio_for_each_segment(bv, bio, i, 0) {
1539                 if (i == index) {
1540                         if (offset > bv->bv_offset)
1541                                 sectors += (offset - bv->bv_offset) / sector_sz;
1542                         break;
1543                 }
1544
1545                 sectors += bv->bv_len / sector_sz;
1546         }
1547
1548         return sectors;
1549 }
1550 EXPORT_SYMBOL(bio_sector_offset);
1551
1552 /*
1553  * create memory pools for biovec's in a bio_set.
1554  * use the global biovec slabs created for general use.
1555  */
1556 static int biovec_create_pools(struct bio_set *bs, int pool_entries)
1557 {
1558         struct biovec_slab *bp = bvec_slabs + BIOVEC_MAX_IDX;
1559
1560         bs->bvec_pool = mempool_create_slab_pool(pool_entries, bp->slab);
1561         if (!bs->bvec_pool)
1562                 return -ENOMEM;
1563
1564         return 0;
1565 }
1566
1567 static void biovec_free_pools(struct bio_set *bs)
1568 {
1569         mempool_destroy(bs->bvec_pool);
1570 }
1571
1572 void bioset_free(struct bio_set *bs)
1573 {
1574         if (bs->bio_pool)
1575                 mempool_destroy(bs->bio_pool);
1576
1577         bioset_integrity_free(bs);
1578         biovec_free_pools(bs);
1579         bio_put_slab(bs);
1580
1581         kfree(bs);
1582 }
1583 EXPORT_SYMBOL(bioset_free);
1584
1585 /**
1586  * bioset_create  - Create a bio_set
1587  * @pool_size:  Number of bio and bio_vecs to cache in the mempool
1588  * @front_pad:  Number of bytes to allocate in front of the returned bio
1589  *
1590  * Description:
1591  *    Set up a bio_set to be used with @bio_alloc_bioset. Allows the caller
1592  *    to ask for a number of bytes to be allocated in front of the bio.
1593  *    Front pad allocation is useful for embedding the bio inside
1594  *    another structure, to avoid allocating extra data to go with the bio.
1595  *    Note that the bio must be embedded at the END of that structure always,
1596  *    or things will break badly.
1597  */
1598 struct bio_set *bioset_create(unsigned int pool_size, unsigned int front_pad)
1599 {
1600         unsigned int back_pad = BIO_INLINE_VECS * sizeof(struct bio_vec);
1601         struct bio_set *bs;
1602
1603         bs = kzalloc(sizeof(*bs), GFP_KERNEL);
1604         if (!bs)
1605                 return NULL;
1606
1607         bs->front_pad = front_pad;
1608
1609         bs->bio_slab = bio_find_or_create_slab(front_pad + back_pad);
1610         if (!bs->bio_slab) {
1611                 kfree(bs);
1612                 return NULL;
1613         }
1614
1615         bs->bio_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, bs->bio_slab);
1616         if (!bs->bio_pool)
1617                 goto bad;
1618
1619         if (bioset_integrity_create(bs, pool_size))
1620                 goto bad;
1621
1622         if (!biovec_create_pools(bs, pool_size))
1623                 return bs;
1624
1625 bad:
1626         bioset_free(bs);
1627         return NULL;
1628 }
1629 EXPORT_SYMBOL(bioset_create);
1630
1631 static void __init biovec_init_slabs(void)
1632 {
1633         int i;
1634
1635         for (i = 0; i < BIOVEC_NR_POOLS; i++) {
1636                 int size;
1637                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + i;
1638
1639 #ifndef CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
1640                 if (bvs->nr_vecs <= BIO_INLINE_VECS) {
1641                         bvs->slab = NULL;
1642                         continue;
1643                 }
1644 #endif
1645
1646                 size = bvs->nr_vecs * sizeof(struct bio_vec);
1647                 bvs->slab = kmem_cache_create(bvs->name, size, 0,
1648                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
1649         }
1650 }
1651
1652 static int __init init_bio(void)
1653 {
1654         bio_slab_max = 2;
1655         bio_slab_nr = 0;
1656         bio_slabs = kzalloc(bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab), GFP_KERNEL);
1657         if (!bio_slabs)
1658                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1659
1660         bio_integrity_init();
1661         biovec_init_slabs();
1662
1663         fs_bio_set = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
1664         if (!fs_bio_set)
1665                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1666
1667         bio_split_pool = mempool_create_kmalloc_pool(BIO_SPLIT_ENTRIES,
1668                                                      sizeof(struct bio_pair));
1669         if (!bio_split_pool)
1670                 panic("bio: can't create split pool\n");
1671
1672         return 0;
1673 }
1674 subsys_initcall(init_bio);