block, cfq: restructure io_cq creation path for io_context interface cleanup
[linux-2.6.git] / block / blk-core.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
3  * Copyright (C) 1994,      Karl Keyte: Added support for disk statistics
4  * Elevator latency, (C) 2000  Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
5  * Queue request tables / lock, selectable elevator, Jens Axboe <axboe@suse.de>
6  * kernel-doc documentation started by NeilBrown <neilb@cse.unsw.edu.au>
7  *      -  July2000
8  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
9  */
10
11 /*
12  * This handles all read/write requests to block devices
13  */
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/backing-dev.h>
17 #include <linux/bio.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/highmem.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/kernel_stat.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/completion.h>
25 #include <linux/slab.h>
26 #include <linux/swap.h>
27 #include <linux/writeback.h>
28 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
29 #include <linux/fault-inject.h>
30 #include <linux/list_sort.h>
31 #include <linux/delay.h>
32
33 #define CREATE_TRACE_POINTS
34 #include <trace/events/block.h>
35
36 #include "blk.h"
37
38 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_remap);
39 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_rq_remap);
40 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_complete);
41
42 DEFINE_IDA(blk_queue_ida);
43
44 /*
45  * For the allocated request tables
46  */
47 static struct kmem_cache *request_cachep;
48
49 /*
50  * For queue allocation
51  */
52 struct kmem_cache *blk_requestq_cachep;
53
54 /*
55  * Controlling structure to kblockd
56  */
57 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
58
59 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int new_io)
60 {
61         struct hd_struct *part;
62         int rw = rq_data_dir(rq);
63         int cpu;
64
65         if (!blk_do_io_stat(rq))
66                 return;
67
68         cpu = part_stat_lock();
69
70         if (!new_io) {
71                 part = rq->part;
72                 part_stat_inc(cpu, part, merges[rw]);
73         } else {
74                 part = disk_map_sector_rcu(rq->rq_disk, blk_rq_pos(rq));
75                 if (!hd_struct_try_get(part)) {
76                         /*
77                          * The partition is already being removed,
78                          * the request will be accounted on the disk only
79                          *
80                          * We take a reference on disk->part0 although that
81                          * partition will never be deleted, so we can treat
82                          * it as any other partition.
83                          */
84                         part = &rq->rq_disk->part0;
85                         hd_struct_get(part);
86                 }
87                 part_round_stats(cpu, part);
88                 part_inc_in_flight(part, rw);
89                 rq->part = part;
90         }
91
92         part_stat_unlock();
93 }
94
95 void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
96 {
97         int nr;
98
99         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
100         if (nr > q->nr_requests)
101                 nr = q->nr_requests;
102         q->nr_congestion_on = nr;
103
104         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
105         if (nr < 1)
106                 nr = 1;
107         q->nr_congestion_off = nr;
108 }
109
110 /**
111  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
112  * @bdev:       device
113  *
114  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
115  * backing_dev_info
116  *
117  * Will return NULL if the request queue cannot be located.
118  */
119 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
120 {
121         struct backing_dev_info *ret = NULL;
122         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
123
124         if (q)
125                 ret = &q->backing_dev_info;
126         return ret;
127 }
128 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
129
130 void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
131 {
132         memset(rq, 0, sizeof(*rq));
133
134         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
135         INIT_LIST_HEAD(&rq->timeout_list);
136         rq->cpu = -1;
137         rq->q = q;
138         rq->__sector = (sector_t) -1;
139         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
140         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
141         rq->cmd = rq->__cmd;
142         rq->cmd_len = BLK_MAX_CDB;
143         rq->tag = -1;
144         rq->ref_count = 1;
145         rq->start_time = jiffies;
146         set_start_time_ns(rq);
147         rq->part = NULL;
148 }
149 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_init);
150
151 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
152                           unsigned int nbytes, int error)
153 {
154         if (error)
155                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
156         else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
157                 error = -EIO;
158
159         if (unlikely(nbytes > bio->bi_size)) {
160                 printk(KERN_ERR "%s: want %u bytes done, %u left\n",
161                        __func__, nbytes, bio->bi_size);
162                 nbytes = bio->bi_size;
163         }
164
165         if (unlikely(rq->cmd_flags & REQ_QUIET))
166                 set_bit(BIO_QUIET, &bio->bi_flags);
167
168         bio->bi_size -= nbytes;
169         bio->bi_sector += (nbytes >> 9);
170
171         if (bio_integrity(bio))
172                 bio_integrity_advance(bio, nbytes);
173
174         /* don't actually finish bio if it's part of flush sequence */
175         if (bio->bi_size == 0 && !(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ))
176                 bio_endio(bio, error);
177 }
178
179 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
180 {
181         int bit;
182
183         printk(KERN_INFO "%s: dev %s: type=%x, flags=%x\n", msg,
184                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
185                 rq->cmd_flags);
186
187         printk(KERN_INFO "  sector %llu, nr/cnr %u/%u\n",
188                (unsigned long long)blk_rq_pos(rq),
189                blk_rq_sectors(rq), blk_rq_cur_sectors(rq));
190         printk(KERN_INFO "  bio %p, biotail %p, buffer %p, len %u\n",
191                rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, blk_rq_bytes(rq));
192
193         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
194                 printk(KERN_INFO "  cdb: ");
195                 for (bit = 0; bit < BLK_MAX_CDB; bit++)
196                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
197                 printk("\n");
198         }
199 }
200 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
201
202 static void blk_delay_work(struct work_struct *work)
203 {
204         struct request_queue *q;
205
206         q = container_of(work, struct request_queue, delay_work.work);
207         spin_lock_irq(q->queue_lock);
208         __blk_run_queue(q);
209         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
210 }
211
212 /**
213  * blk_delay_queue - restart queueing after defined interval
214  * @q:          The &struct request_queue in question
215  * @msecs:      Delay in msecs
216  *
217  * Description:
218  *   Sometimes queueing needs to be postponed for a little while, to allow
219  *   resources to come back. This function will make sure that queueing is
220  *   restarted around the specified time.
221  */
222 void blk_delay_queue(struct request_queue *q, unsigned long msecs)
223 {
224         queue_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work,
225                                 msecs_to_jiffies(msecs));
226 }
227 EXPORT_SYMBOL(blk_delay_queue);
228
229 /**
230  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
231  * @q:    The &struct request_queue in question
232  *
233  * Description:
234  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
235  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
236  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
237  **/
238 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
239 {
240         WARN_ON(!irqs_disabled());
241
242         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
243         __blk_run_queue(q);
244 }
245 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
246
247 /**
248  * blk_stop_queue - stop a queue
249  * @q:    The &struct request_queue in question
250  *
251  * Description:
252  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
253  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
254  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
255  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
256  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
257  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
258  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
259  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
260  **/
261 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
262 {
263         __cancel_delayed_work(&q->delay_work);
264         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
265 }
266 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
267
268 /**
269  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
270  * @q: the queue
271  *
272  * Description:
273  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
274  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
275  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
276  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
277  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
278  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
279  *     this function.
280  *
281  *     This function does not cancel any asynchronous activity arising
282  *     out of elevator or throttling code. That would require elevaotor_exit()
283  *     and blk_throtl_exit() to be called with queue lock initialized.
284  *
285  */
286 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
287 {
288         del_timer_sync(&q->timeout);
289         cancel_delayed_work_sync(&q->delay_work);
290 }
291 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
292
293 /**
294  * __blk_run_queue - run a single device queue
295  * @q:  The queue to run
296  *
297  * Description:
298  *    See @blk_run_queue. This variant must be called with the queue lock
299  *    held and interrupts disabled.
300  */
301 void __blk_run_queue(struct request_queue *q)
302 {
303         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
304                 return;
305
306         q->request_fn(q);
307 }
308 EXPORT_SYMBOL(__blk_run_queue);
309
310 /**
311  * blk_run_queue_async - run a single device queue in workqueue context
312  * @q:  The queue to run
313  *
314  * Description:
315  *    Tells kblockd to perform the equivalent of @blk_run_queue on behalf
316  *    of us.
317  */
318 void blk_run_queue_async(struct request_queue *q)
319 {
320         if (likely(!blk_queue_stopped(q))) {
321                 __cancel_delayed_work(&q->delay_work);
322                 queue_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work, 0);
323         }
324 }
325 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue_async);
326
327 /**
328  * blk_run_queue - run a single device queue
329  * @q: The queue to run
330  *
331  * Description:
332  *    Invoke request handling on this queue, if it has pending work to do.
333  *    May be used to restart queueing when a request has completed.
334  */
335 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
336 {
337         unsigned long flags;
338
339         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
340         __blk_run_queue(q);
341         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
342 }
343 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
344
345 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
346 {
347         kobject_put(&q->kobj);
348 }
349 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
350
351 /**
352  * blk_drain_queue - drain requests from request_queue
353  * @q: queue to drain
354  * @drain_all: whether to drain all requests or only the ones w/ ELVPRIV
355  *
356  * Drain requests from @q.  If @drain_all is set, all requests are drained.
357  * If not, only ELVPRIV requests are drained.  The caller is responsible
358  * for ensuring that no new requests which need to be drained are queued.
359  */
360 void blk_drain_queue(struct request_queue *q, bool drain_all)
361 {
362         while (true) {
363                 bool drain = false;
364                 int i;
365
366                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
367
368                 elv_drain_elevator(q);
369                 if (drain_all)
370                         blk_throtl_drain(q);
371
372                 __blk_run_queue(q);
373
374                 drain |= q->rq.elvpriv;
375
376                 /*
377                  * Unfortunately, requests are queued at and tracked from
378                  * multiple places and there's no single counter which can
379                  * be drained.  Check all the queues and counters.
380                  */
381                 if (drain_all) {
382                         drain |= !list_empty(&q->queue_head);
383                         for (i = 0; i < 2; i++) {
384                                 drain |= q->rq.count[i];
385                                 drain |= q->in_flight[i];
386                                 drain |= !list_empty(&q->flush_queue[i]);
387                         }
388                 }
389
390                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
391
392                 if (!drain)
393                         break;
394                 msleep(10);
395         }
396 }
397
398 /**
399  * blk_cleanup_queue - shutdown a request queue
400  * @q: request queue to shutdown
401  *
402  * Mark @q DEAD, drain all pending requests, destroy and put it.  All
403  * future requests will be failed immediately with -ENODEV.
404  */
405 void blk_cleanup_queue(struct request_queue *q)
406 {
407         spinlock_t *lock = q->queue_lock;
408
409         /* mark @q DEAD, no new request or merges will be allowed afterwards */
410         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
411         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
412
413         spin_lock_irq(lock);
414         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOMERGES, q);
415         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, q);
416         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
417
418         if (q->queue_lock != &q->__queue_lock)
419                 q->queue_lock = &q->__queue_lock;
420
421         spin_unlock_irq(lock);
422         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
423
424         /*
425          * Drain all requests queued before DEAD marking.  The caller might
426          * be trying to tear down @q before its elevator is initialized, in
427          * which case we don't want to call into draining.
428          */
429         if (q->elevator)
430                 blk_drain_queue(q, true);
431
432         /* @q won't process any more request, flush async actions */
433         del_timer_sync(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer);
434         blk_sync_queue(q);
435
436         /* @q is and will stay empty, shutdown and put */
437         blk_put_queue(q);
438 }
439 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
440
441 static int blk_init_free_list(struct request_queue *q)
442 {
443         struct request_list *rl = &q->rq;
444
445         if (unlikely(rl->rq_pool))
446                 return 0;
447
448         rl->count[BLK_RW_SYNC] = rl->count[BLK_RW_ASYNC] = 0;
449         rl->starved[BLK_RW_SYNC] = rl->starved[BLK_RW_ASYNC] = 0;
450         rl->elvpriv = 0;
451         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
452         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
453
454         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
455                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
456
457         if (!rl->rq_pool)
458                 return -ENOMEM;
459
460         return 0;
461 }
462
463 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
464 {
465         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
466 }
467 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
468
469 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
470 {
471         struct request_queue *q;
472         int err;
473
474         q = kmem_cache_alloc_node(blk_requestq_cachep,
475                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
476         if (!q)
477                 return NULL;
478
479         q->id = ida_simple_get(&blk_queue_ida, 0, 0, GFP_KERNEL);
480         if (q->id < 0)
481                 goto fail_q;
482
483         q->backing_dev_info.ra_pages =
484                         (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
485         q->backing_dev_info.state = 0;
486         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_MAP_COPY;
487         q->backing_dev_info.name = "block";
488
489         err = bdi_init(&q->backing_dev_info);
490         if (err)
491                 goto fail_id;
492
493         if (blk_throtl_init(q))
494                 goto fail_id;
495
496         setup_timer(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer,
497                     laptop_mode_timer_fn, (unsigned long) q);
498         setup_timer(&q->timeout, blk_rq_timed_out_timer, (unsigned long) q);
499         INIT_LIST_HEAD(&q->timeout_list);
500         INIT_LIST_HEAD(&q->icq_list);
501         INIT_LIST_HEAD(&q->flush_queue[0]);
502         INIT_LIST_HEAD(&q->flush_queue[1]);
503         INIT_LIST_HEAD(&q->flush_data_in_flight);
504         INIT_DELAYED_WORK(&q->delay_work, blk_delay_work);
505
506         kobject_init(&q->kobj, &blk_queue_ktype);
507
508         mutex_init(&q->sysfs_lock);
509         spin_lock_init(&q->__queue_lock);
510
511         /*
512          * By default initialize queue_lock to internal lock and driver can
513          * override it later if need be.
514          */
515         q->queue_lock = &q->__queue_lock;
516
517         return q;
518
519 fail_id:
520         ida_simple_remove(&blk_queue_ida, q->id);
521 fail_q:
522         kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
523         return NULL;
524 }
525 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
526
527 /**
528  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
529  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
530  *        placed on the queue.
531  * @lock: Request queue spin lock
532  *
533  * Description:
534  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
535  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
536  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
537  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
538  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
539  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
540  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
541  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
542  *
543  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
544  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
545  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
546  *    get dealt with eventually.
547  *
548  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
549  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
550  *    disabling is needed for it.
551  *
552  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or %NULL if
553  *    it didn't succeed.
554  *
555  * Note:
556  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
557  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
558  **/
559
560 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
561 {
562         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
563 }
564 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
565
566 struct request_queue *
567 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
568 {
569         struct request_queue *uninit_q, *q;
570
571         uninit_q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
572         if (!uninit_q)
573                 return NULL;
574
575         q = blk_init_allocated_queue_node(uninit_q, rfn, lock, node_id);
576         if (!q)
577                 blk_cleanup_queue(uninit_q);
578
579         return q;
580 }
581 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
582
583 struct request_queue *
584 blk_init_allocated_queue(struct request_queue *q, request_fn_proc *rfn,
585                          spinlock_t *lock)
586 {
587         return blk_init_allocated_queue_node(q, rfn, lock, -1);
588 }
589 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue);
590
591 struct request_queue *
592 blk_init_allocated_queue_node(struct request_queue *q, request_fn_proc *rfn,
593                               spinlock_t *lock, int node_id)
594 {
595         if (!q)
596                 return NULL;
597
598         q->node = node_id;
599         if (blk_init_free_list(q))
600                 return NULL;
601
602         q->request_fn           = rfn;
603         q->prep_rq_fn           = NULL;
604         q->unprep_rq_fn         = NULL;
605         q->queue_flags          = QUEUE_FLAG_DEFAULT;
606
607         /* Override internal queue lock with supplied lock pointer */
608         if (lock)
609                 q->queue_lock           = lock;
610
611         /*
612          * This also sets hw/phys segments, boundary and size
613          */
614         blk_queue_make_request(q, blk_queue_bio);
615
616         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
617
618         /*
619          * all done
620          */
621         if (!elevator_init(q, NULL)) {
622                 blk_queue_congestion_threshold(q);
623                 return q;
624         }
625
626         return NULL;
627 }
628 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue_node);
629
630 bool blk_get_queue(struct request_queue *q)
631 {
632         if (likely(!blk_queue_dead(q))) {
633                 __blk_get_queue(q);
634                 return true;
635         }
636
637         return false;
638 }
639 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
640
641 static inline void blk_free_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
642 {
643         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV)
644                 elv_put_request(q, rq);
645         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
646 }
647
648 static struct request *
649 blk_alloc_request(struct request_queue *q, unsigned int flags, gfp_t gfp_mask)
650 {
651         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
652
653         if (!rq)
654                 return NULL;
655
656         blk_rq_init(q, rq);
657
658         rq->cmd_flags = flags | REQ_ALLOCED;
659
660         if ((flags & REQ_ELVPRIV) &&
661             unlikely(elv_set_request(q, rq, gfp_mask))) {
662                 mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
663                 return NULL;
664         }
665
666         return rq;
667 }
668
669 /*
670  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
671  * should be given priority access to a request.
672  */
673 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
674 {
675         if (!ioc)
676                 return 0;
677
678         /*
679          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
680          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
681          * lose wakeups.
682          */
683         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
684                 (ioc->nr_batch_requests > 0
685                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
686 }
687
688 /*
689  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
690  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
691  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
692  * a nice run.
693  */
694 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
695 {
696         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
697                 return;
698
699         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
700         ioc->last_waited = jiffies;
701 }
702
703 static void __freed_request(struct request_queue *q, int sync)
704 {
705         struct request_list *rl = &q->rq;
706
707         if (rl->count[sync] < queue_congestion_off_threshold(q))
708                 blk_clear_queue_congested(q, sync);
709
710         if (rl->count[sync] + 1 <= q->nr_requests) {
711                 if (waitqueue_active(&rl->wait[sync]))
712                         wake_up(&rl->wait[sync]);
713
714                 blk_clear_queue_full(q, sync);
715         }
716 }
717
718 /*
719  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
720  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
721  */
722 static void freed_request(struct request_queue *q, unsigned int flags)
723 {
724         struct request_list *rl = &q->rq;
725         int sync = rw_is_sync(flags);
726
727         rl->count[sync]--;
728         if (flags & REQ_ELVPRIV)
729                 rl->elvpriv--;
730
731         __freed_request(q, sync);
732
733         if (unlikely(rl->starved[sync ^ 1]))
734                 __freed_request(q, sync ^ 1);
735 }
736
737 /*
738  * Determine if elevator data should be initialized when allocating the
739  * request associated with @bio.
740  */
741 static bool blk_rq_should_init_elevator(struct bio *bio)
742 {
743         if (!bio)
744                 return true;
745
746         /*
747          * Flush requests do not use the elevator so skip initialization.
748          * This allows a request to share the flush and elevator data.
749          */
750         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA))
751                 return false;
752
753         return true;
754 }
755
756 /**
757  * get_request - get a free request
758  * @q: request_queue to allocate request from
759  * @rw_flags: RW and SYNC flags
760  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
761  * @gfp_mask: allocation mask
762  *
763  * Get a free request from @q.  This function may fail under memory
764  * pressure or if @q is dead.
765  *
766  * Must be callled with @q->queue_lock held and,
767  * Returns %NULL on failure, with @q->queue_lock held.
768  * Returns !%NULL on success, with @q->queue_lock *not held*.
769  */
770 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
771                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
772 {
773         struct request *rq = NULL;
774         struct request_list *rl = &q->rq;
775         struct io_context *ioc;
776         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
777         bool retried = false;
778         int may_queue;
779 retry:
780         ioc = current->io_context;
781
782         if (unlikely(blk_queue_dead(q)))
783                 return NULL;
784
785         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
786         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
787                 goto rq_starved;
788
789         if (rl->count[is_sync]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
790                 if (rl->count[is_sync]+1 >= q->nr_requests) {
791                         /*
792                          * We want ioc to record batching state.  If it's
793                          * not already there, creating a new one requires
794                          * dropping queue_lock, which in turn requires
795                          * retesting conditions to avoid queue hang.
796                          */
797                         if (!ioc && !retried) {
798                                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
799                                 create_io_context(current, gfp_mask, q->node);
800                                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
801                                 retried = true;
802                                 goto retry;
803                         }
804
805                         /*
806                          * The queue will fill after this allocation, so set
807                          * it as full, and mark this process as "batching".
808                          * This process will be allowed to complete a batch of
809                          * requests, others will be blocked.
810                          */
811                         if (!blk_queue_full(q, is_sync)) {
812                                 ioc_set_batching(q, ioc);
813                                 blk_set_queue_full(q, is_sync);
814                         } else {
815                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
816                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
817                                         /*
818                                          * The queue is full and the allocating
819                                          * process is not a "batcher", and not
820                                          * exempted by the IO scheduler
821                                          */
822                                         goto out;
823                                 }
824                         }
825                 }
826                 blk_set_queue_congested(q, is_sync);
827         }
828
829         /*
830          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
831          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
832          * allocated with any setting of ->nr_requests
833          */
834         if (rl->count[is_sync] >= (3 * q->nr_requests / 2))
835                 goto out;
836
837         rl->count[is_sync]++;
838         rl->starved[is_sync] = 0;
839
840         if (blk_rq_should_init_elevator(bio) &&
841             !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags)) {
842                 rw_flags |= REQ_ELVPRIV;
843                 rl->elvpriv++;
844         }
845
846         if (blk_queue_io_stat(q))
847                 rw_flags |= REQ_IO_STAT;
848         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
849
850         rq = blk_alloc_request(q, rw_flags, gfp_mask);
851         if (unlikely(!rq)) {
852                 /*
853                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
854                  * we might have messed up.
855                  *
856                  * Allocating task should really be put onto the front of the
857                  * wait queue, but this is pretty rare.
858                  */
859                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
860                 freed_request(q, rw_flags);
861
862                 /*
863                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
864                  * requests for this direction was pending, mark us starved
865                  * so that freeing of a request in the other direction will
866                  * notice us. another possible fix would be to split the
867                  * rq mempool into READ and WRITE
868                  */
869 rq_starved:
870                 if (unlikely(rl->count[is_sync] == 0))
871                         rl->starved[is_sync] = 1;
872
873                 goto out;
874         }
875
876         /*
877          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
878          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
879          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
880          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
881          */
882         if (ioc_batching(q, ioc))
883                 ioc->nr_batch_requests--;
884
885         trace_block_getrq(q, bio, rw_flags & 1);
886 out:
887         return rq;
888 }
889
890 /**
891  * get_request_wait - get a free request with retry
892  * @q: request_queue to allocate request from
893  * @rw_flags: RW and SYNC flags
894  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
895  *
896  * Get a free request from @q.  This function keeps retrying under memory
897  * pressure and fails iff @q is dead.
898  *
899  * Must be callled with @q->queue_lock held and,
900  * Returns %NULL on failure, with @q->queue_lock held.
901  * Returns !%NULL on success, with @q->queue_lock *not held*.
902  */
903 static struct request *get_request_wait(struct request_queue *q, int rw_flags,
904                                         struct bio *bio)
905 {
906         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
907         struct request *rq;
908
909         rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
910         while (!rq) {
911                 DEFINE_WAIT(wait);
912                 struct request_list *rl = &q->rq;
913
914                 if (unlikely(blk_queue_dead(q)))
915                         return NULL;
916
917                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[is_sync], &wait,
918                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
919
920                 trace_block_sleeprq(q, bio, rw_flags & 1);
921
922                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
923                 io_schedule();
924
925                 /*
926                  * After sleeping, we become a "batching" process and
927                  * will be able to allocate at least one request, and
928                  * up to a big batch of them for a small period time.
929                  * See ioc_batching, ioc_set_batching
930                  */
931                 create_io_context(current, GFP_NOIO, q->node);
932                 ioc_set_batching(q, current->io_context);
933
934                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
935                 finish_wait(&rl->wait[is_sync], &wait);
936
937                 rq = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
938         };
939
940         return rq;
941 }
942
943 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
944 {
945         struct request *rq;
946
947         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
948
949         spin_lock_irq(q->queue_lock);
950         if (gfp_mask & __GFP_WAIT)
951                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
952         else
953                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
954         if (!rq)
955                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
956         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
957
958         return rq;
959 }
960 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
961
962 /**
963  * blk_make_request - given a bio, allocate a corresponding struct request.
964  * @q: target request queue
965  * @bio:  The bio describing the memory mappings that will be submitted for IO.
966  *        It may be a chained-bio properly constructed by block/bio layer.
967  * @gfp_mask: gfp flags to be used for memory allocation
968  *
969  * blk_make_request is the parallel of generic_make_request for BLOCK_PC
970  * type commands. Where the struct request needs to be farther initialized by
971  * the caller. It is passed a &struct bio, which describes the memory info of
972  * the I/O transfer.
973  *
974  * The caller of blk_make_request must make sure that bi_io_vec
975  * are set to describe the memory buffers. That bio_data_dir() will return
976  * the needed direction of the request. (And all bio's in the passed bio-chain
977  * are properly set accordingly)
978  *
979  * If called under none-sleepable conditions, mapped bio buffers must not
980  * need bouncing, by calling the appropriate masked or flagged allocator,
981  * suitable for the target device. Otherwise the call to blk_queue_bounce will
982  * BUG.
983  *
984  * WARNING: When allocating/cloning a bio-chain, careful consideration should be
985  * given to how you allocate bios. In particular, you cannot use __GFP_WAIT for
986  * anything but the first bio in the chain. Otherwise you risk waiting for IO
987  * completion of a bio that hasn't been submitted yet, thus resulting in a
988  * deadlock. Alternatively bios should be allocated using bio_kmalloc() instead
989  * of bio_alloc(), as that avoids the mempool deadlock.
990  * If possible a big IO should be split into smaller parts when allocation
991  * fails. Partial allocation should not be an error, or you risk a live-lock.
992  */
993 struct request *blk_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio,
994                                  gfp_t gfp_mask)
995 {
996         struct request *rq = blk_get_request(q, bio_data_dir(bio), gfp_mask);
997
998         if (unlikely(!rq))
999                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1000
1001         for_each_bio(bio) {
1002                 struct bio *bounce_bio = bio;
1003                 int ret;
1004
1005                 blk_queue_bounce(q, &bounce_bio);
1006                 ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bounce_bio);
1007                 if (unlikely(ret)) {
1008                         blk_put_request(rq);
1009                         return ERR_PTR(ret);
1010                 }
1011         }
1012
1013         return rq;
1014 }
1015 EXPORT_SYMBOL(blk_make_request);
1016
1017 /**
1018  * blk_requeue_request - put a request back on queue
1019  * @q:          request queue where request should be inserted
1020  * @rq:         request to be inserted
1021  *
1022  * Description:
1023  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
1024  *    more, when that condition happens we need to put the request back
1025  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
1026  */
1027 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1028 {
1029         blk_delete_timer(rq);
1030         blk_clear_rq_complete(rq);
1031         trace_block_rq_requeue(q, rq);
1032
1033         if (blk_rq_tagged(rq))
1034                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1035
1036         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1037
1038         elv_requeue_request(q, rq);
1039 }
1040 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
1041
1042 static void add_acct_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
1043                              int where)
1044 {
1045         drive_stat_acct(rq, 1);
1046         __elv_add_request(q, rq, where);
1047 }
1048
1049 static void part_round_stats_single(int cpu, struct hd_struct *part,
1050                                     unsigned long now)
1051 {
1052         if (now == part->stamp)
1053                 return;
1054
1055         if (part_in_flight(part)) {
1056                 __part_stat_add(cpu, part, time_in_queue,
1057                                 part_in_flight(part) * (now - part->stamp));
1058                 __part_stat_add(cpu, part, io_ticks, (now - part->stamp));
1059         }
1060         part->stamp = now;
1061 }
1062
1063 /**
1064  * part_round_stats() - Round off the performance stats on a struct disk_stats.
1065  * @cpu: cpu number for stats access
1066  * @part: target partition
1067  *
1068  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
1069  * by observing the current state of the queue length and the amount of
1070  * time it has been in this state for.
1071  *
1072  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
1073  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
1074  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
1075  * function to do a round-off before returning the results when reading
1076  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
1077  * the current jiffies and restarts the counters again.
1078  */
1079 void part_round_stats(int cpu, struct hd_struct *part)
1080 {
1081         unsigned long now = jiffies;
1082
1083         if (part->partno)
1084                 part_round_stats_single(cpu, &part_to_disk(part)->part0, now);
1085         part_round_stats_single(cpu, part, now);
1086 }
1087 EXPORT_SYMBOL_GPL(part_round_stats);
1088
1089 /*
1090  * queue lock must be held
1091  */
1092 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1093 {
1094         if (unlikely(!q))
1095                 return;
1096         if (unlikely(--req->ref_count))
1097                 return;
1098
1099         elv_completed_request(q, req);
1100
1101         /* this is a bio leak */
1102         WARN_ON(req->bio != NULL);
1103
1104         /*
1105          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
1106          * it didn't come out of our reserved rq pools
1107          */
1108         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
1109                 unsigned int flags = req->cmd_flags;
1110
1111                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
1112                 BUG_ON(!hlist_unhashed(&req->hash));
1113
1114                 blk_free_request(q, req);
1115                 freed_request(q, flags);
1116         }
1117 }
1118 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
1119
1120 void blk_put_request(struct request *req)
1121 {
1122         unsigned long flags;
1123         struct request_queue *q = req->q;
1124
1125         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1126         __blk_put_request(q, req);
1127         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1128 }
1129 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
1130
1131 /**
1132  * blk_add_request_payload - add a payload to a request
1133  * @rq: request to update
1134  * @page: page backing the payload
1135  * @len: length of the payload.
1136  *
1137  * This allows to later add a payload to an already submitted request by
1138  * a block driver.  The driver needs to take care of freeing the payload
1139  * itself.
1140  *
1141  * Note that this is a quite horrible hack and nothing but handling of
1142  * discard requests should ever use it.
1143  */
1144 void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
1145                 unsigned int len)
1146 {
1147         struct bio *bio = rq->bio;
1148
1149         bio->bi_io_vec->bv_page = page;
1150         bio->bi_io_vec->bv_offset = 0;
1151         bio->bi_io_vec->bv_len = len;
1152
1153         bio->bi_size = len;
1154         bio->bi_vcnt = 1;
1155         bio->bi_phys_segments = 1;
1156
1157         rq->__data_len = rq->resid_len = len;
1158         rq->nr_phys_segments = 1;
1159         rq->buffer = bio_data(bio);
1160 }
1161 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_add_request_payload);
1162
1163 static bool bio_attempt_back_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1164                                    struct bio *bio)
1165 {
1166         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1167
1168         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
1169                 return false;
1170
1171         trace_block_bio_backmerge(q, bio);
1172
1173         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1174                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1175
1176         req->biotail->bi_next = bio;
1177         req->biotail = bio;
1178         req->__data_len += bio->bi_size;
1179         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1180
1181         drive_stat_acct(req, 0);
1182         elv_bio_merged(q, req, bio);
1183         return true;
1184 }
1185
1186 static bool bio_attempt_front_merge(struct request_queue *q,
1187                                     struct request *req, struct bio *bio)
1188 {
1189         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1190
1191         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
1192                 return false;
1193
1194         trace_block_bio_frontmerge(q, bio);
1195
1196         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1197                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1198
1199         bio->bi_next = req->bio;
1200         req->bio = bio;
1201
1202         /*
1203          * may not be valid. if the low level driver said
1204          * it didn't need a bounce buffer then it better
1205          * not touch req->buffer either...
1206          */
1207         req->buffer = bio_data(bio);
1208         req->__sector = bio->bi_sector;
1209         req->__data_len += bio->bi_size;
1210         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1211
1212         drive_stat_acct(req, 0);
1213         elv_bio_merged(q, req, bio);
1214         return true;
1215 }
1216
1217 /**
1218  * attempt_plug_merge - try to merge with %current's plugged list
1219  * @q: request_queue new bio is being queued at
1220  * @bio: new bio being queued
1221  * @request_count: out parameter for number of traversed plugged requests
1222  *
1223  * Determine whether @bio being queued on @q can be merged with a request
1224  * on %current's plugged list.  Returns %true if merge was successful,
1225  * otherwise %false.
1226  *
1227  * This function is called without @q->queue_lock; however, elevator is
1228  * accessed iff there already are requests on the plugged list which in
1229  * turn guarantees validity of the elevator.
1230  *
1231  * Note that, on successful merge, elevator operation
1232  * elevator_bio_merged_fn() will be called without queue lock.  Elevator
1233  * must be ready for this.
1234  */
1235 static bool attempt_plug_merge(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1236                                unsigned int *request_count)
1237 {
1238         struct blk_plug *plug;
1239         struct request *rq;
1240         bool ret = false;
1241
1242         plug = current->plug;
1243         if (!plug)
1244                 goto out;
1245         *request_count = 0;
1246
1247         list_for_each_entry_reverse(rq, &plug->list, queuelist) {
1248                 int el_ret;
1249
1250                 (*request_count)++;
1251
1252                 if (rq->q != q)
1253                         continue;
1254
1255                 el_ret = elv_try_merge(rq, bio);
1256                 if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1257                         ret = bio_attempt_back_merge(q, rq, bio);
1258                         if (ret)
1259                                 break;
1260                 } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1261                         ret = bio_attempt_front_merge(q, rq, bio);
1262                         if (ret)
1263                                 break;
1264                 }
1265         }
1266 out:
1267         return ret;
1268 }
1269
1270 void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
1271 {
1272         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
1273
1274         req->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_COMMON_MASK;
1275         if (bio->bi_rw & REQ_RAHEAD)
1276                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_MASK;
1277
1278         req->errors = 0;
1279         req->__sector = bio->bi_sector;
1280         req->ioprio = bio_prio(bio);
1281         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
1282 }
1283
1284 void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1285 {
1286         const bool sync = !!(bio->bi_rw & REQ_SYNC);
1287         struct blk_plug *plug;
1288         int el_ret, rw_flags, where = ELEVATOR_INSERT_SORT;
1289         struct request *req;
1290         unsigned int request_count = 0;
1291
1292         /*
1293          * low level driver can indicate that it wants pages above a
1294          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
1295          * ISA dma in theory)
1296          */
1297         blk_queue_bounce(q, &bio);
1298
1299         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) {
1300                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1301                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1302                 goto get_rq;
1303         }
1304
1305         /*
1306          * Check if we can merge with the plugged list before grabbing
1307          * any locks.
1308          */
1309         if (attempt_plug_merge(q, bio, &request_count))
1310                 return;
1311
1312         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1313
1314         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
1315         if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1316                 if (bio_attempt_back_merge(q, req, bio)) {
1317                         if (!attempt_back_merge(q, req))
1318                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1319                         goto out_unlock;
1320                 }
1321         } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1322                 if (bio_attempt_front_merge(q, req, bio)) {
1323                         if (!attempt_front_merge(q, req))
1324                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1325                         goto out_unlock;
1326                 }
1327         }
1328
1329 get_rq:
1330         /*
1331          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
1332          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
1333          * rq allocator and io schedulers.
1334          */
1335         rw_flags = bio_data_dir(bio);
1336         if (sync)
1337                 rw_flags |= REQ_SYNC;
1338
1339         /*
1340          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
1341          * Returns with the queue unlocked.
1342          */
1343         req = get_request_wait(q, rw_flags, bio);
1344         if (unlikely(!req)) {
1345                 bio_endio(bio, -ENODEV);        /* @q is dead */
1346                 goto out_unlock;
1347         }
1348
1349         /*
1350          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
1351          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
1352          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
1353          * often, and the elevators are able to handle it.
1354          */
1355         init_request_from_bio(req, bio);
1356
1357         if (test_bit(QUEUE_FLAG_SAME_COMP, &q->queue_flags))
1358                 req->cpu = raw_smp_processor_id();
1359
1360         plug = current->plug;
1361         if (plug) {
1362                 /*
1363                  * If this is the first request added after a plug, fire
1364                  * of a plug trace. If others have been added before, check
1365                  * if we have multiple devices in this plug. If so, make a
1366                  * note to sort the list before dispatch.
1367                  */
1368                 if (list_empty(&plug->list))
1369                         trace_block_plug(q);
1370                 else {
1371                         if (!plug->should_sort) {
1372                                 struct request *__rq;
1373
1374                                 __rq = list_entry_rq(plug->list.prev);
1375                                 if (__rq->q != q)
1376                                         plug->should_sort = 1;
1377                         }
1378                         if (request_count >= BLK_MAX_REQUEST_COUNT) {
1379                                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1380                                 trace_block_plug(q);
1381                         }
1382                 }
1383                 list_add_tail(&req->queuelist, &plug->list);
1384                 drive_stat_acct(req, 1);
1385         } else {
1386                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1387                 add_acct_request(q, req, where);
1388                 __blk_run_queue(q);
1389 out_unlock:
1390                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1391         }
1392 }
1393 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bio);       /* for device mapper only */
1394
1395 /*
1396  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
1397  */
1398 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
1399 {
1400         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
1401
1402         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
1403                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
1404
1405                 bio->bi_sector += p->start_sect;
1406                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
1407
1408                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
1409                                       bdev->bd_dev,
1410                                       bio->bi_sector - p->start_sect);
1411         }
1412 }
1413
1414 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
1415 {
1416         char b[BDEVNAME_SIZE];
1417
1418         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
1419         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
1420                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1421                         bio->bi_rw,
1422                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
1423                         (long long)(i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9));
1424
1425         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
1426 }
1427
1428 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1429
1430 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
1431
1432 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
1433 {
1434         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
1435 }
1436 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
1437
1438 static bool should_fail_request(struct hd_struct *part, unsigned int bytes)
1439 {
1440         return part->make_it_fail && should_fail(&fail_make_request, bytes);
1441 }
1442
1443 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
1444 {
1445         struct dentry *dir = fault_create_debugfs_attr("fail_make_request",
1446                                                 NULL, &fail_make_request);
1447
1448         return IS_ERR(dir) ? PTR_ERR(dir) : 0;
1449 }
1450
1451 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
1452
1453 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1454
1455 static inline bool should_fail_request(struct hd_struct *part,
1456                                         unsigned int bytes)
1457 {
1458         return false;
1459 }
1460
1461 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1462
1463 /*
1464  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
1465  */
1466 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
1467 {
1468         sector_t maxsector;
1469
1470         if (!nr_sectors)
1471                 return 0;
1472
1473         /* Test device or partition size, when known. */
1474         maxsector = i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9;
1475         if (maxsector) {
1476                 sector_t sector = bio->bi_sector;
1477
1478                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
1479                         /*
1480                          * This may well happen - the kernel calls bread()
1481                          * without checking the size of the device, e.g., when
1482                          * mounting a device.
1483                          */
1484                         handle_bad_sector(bio);
1485                         return 1;
1486                 }
1487         }
1488
1489         return 0;
1490 }
1491
1492 static noinline_for_stack bool
1493 generic_make_request_checks(struct bio *bio)
1494 {
1495         struct request_queue *q;
1496         int nr_sectors = bio_sectors(bio);
1497         int err = -EIO;
1498         char b[BDEVNAME_SIZE];
1499         struct hd_struct *part;
1500
1501         might_sleep();
1502
1503         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1504                 goto end_io;
1505
1506         q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1507         if (unlikely(!q)) {
1508                 printk(KERN_ERR
1509                        "generic_make_request: Trying to access "
1510                         "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
1511                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1512                         (long long) bio->bi_sector);
1513                 goto end_io;
1514         }
1515
1516         if (unlikely(!(bio->bi_rw & REQ_DISCARD) &&
1517                      nr_sectors > queue_max_hw_sectors(q))) {
1518                 printk(KERN_ERR "bio too big device %s (%u > %u)\n",
1519                        bdevname(bio->bi_bdev, b),
1520                        bio_sectors(bio),
1521                        queue_max_hw_sectors(q));
1522                 goto end_io;
1523         }
1524
1525         part = bio->bi_bdev->bd_part;
1526         if (should_fail_request(part, bio->bi_size) ||
1527             should_fail_request(&part_to_disk(part)->part0,
1528                                 bio->bi_size))
1529                 goto end_io;
1530
1531         /*
1532          * If this device has partitions, remap block n
1533          * of partition p to block n+start(p) of the disk.
1534          */
1535         blk_partition_remap(bio);
1536
1537         if (bio_integrity_enabled(bio) && bio_integrity_prep(bio))
1538                 goto end_io;
1539
1540         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1541                 goto end_io;
1542
1543         /*
1544          * Filter flush bio's early so that make_request based
1545          * drivers without flush support don't have to worry
1546          * about them.
1547          */
1548         if ((bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) && !q->flush_flags) {
1549                 bio->bi_rw &= ~(REQ_FLUSH | REQ_FUA);
1550                 if (!nr_sectors) {
1551                         err = 0;
1552                         goto end_io;
1553                 }
1554         }
1555
1556         if ((bio->bi_rw & REQ_DISCARD) &&
1557             (!blk_queue_discard(q) ||
1558              ((bio->bi_rw & REQ_SECURE) &&
1559               !blk_queue_secdiscard(q)))) {
1560                 err = -EOPNOTSUPP;
1561                 goto end_io;
1562         }
1563
1564         if (blk_throtl_bio(q, bio))
1565                 return false;   /* throttled, will be resubmitted later */
1566
1567         trace_block_bio_queue(q, bio);
1568         return true;
1569
1570 end_io:
1571         bio_endio(bio, err);
1572         return false;
1573 }
1574
1575 /**
1576  * generic_make_request - hand a buffer to its device driver for I/O
1577  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
1578  *
1579  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
1580  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
1581  * to be done.
1582  *
1583  * generic_make_request() does not return any status.  The
1584  * success/failure status of the request, along with notification of
1585  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
1586  * function described (one day) else where.
1587  *
1588  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
1589  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
1590  * set to describe the device address, and the
1591  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
1592  * completion notification should be signaled.
1593  *
1594  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
1595  * bio happens to be merged with someone else, and may resubmit the bio to
1596  * a lower device by calling into generic_make_request recursively, which
1597  * means the bio should NOT be touched after the call to ->make_request_fn.
1598  */
1599 void generic_make_request(struct bio *bio)
1600 {
1601         struct bio_list bio_list_on_stack;
1602
1603         if (!generic_make_request_checks(bio))
1604                 return;
1605
1606         /*
1607          * We only want one ->make_request_fn to be active at a time, else
1608          * stack usage with stacked devices could be a problem.  So use
1609          * current->bio_list to keep a list of requests submited by a
1610          * make_request_fn function.  current->bio_list is also used as a
1611          * flag to say if generic_make_request is currently active in this
1612          * task or not.  If it is NULL, then no make_request is active.  If
1613          * it is non-NULL, then a make_request is active, and new requests
1614          * should be added at the tail
1615          */
1616         if (current->bio_list) {
1617                 bio_list_add(current->bio_list, bio);
1618                 return;
1619         }
1620
1621         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
1622          * explanation.
1623          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
1624          * ensure that) so we have a list with a single bio.
1625          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
1626          * we assign bio_list to a pointer to the bio_list_on_stack,
1627          * thus initialising the bio_list of new bios to be
1628          * added.  ->make_request() may indeed add some more bios
1629          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
1630          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
1631          * from the top.  In this case we really did just take the bio
1632          * of the top of the list (no pretending) and so remove it from
1633          * bio_list, and call into ->make_request() again.
1634          */
1635         BUG_ON(bio->bi_next);
1636         bio_list_init(&bio_list_on_stack);
1637         current->bio_list = &bio_list_on_stack;
1638         do {
1639                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1640
1641                 q->make_request_fn(q, bio);
1642
1643                 bio = bio_list_pop(current->bio_list);
1644         } while (bio);
1645         current->bio_list = NULL; /* deactivate */
1646 }
1647 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
1648
1649 /**
1650  * submit_bio - submit a bio to the block device layer for I/O
1651  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
1652  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
1653  *
1654  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
1655  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
1656  * interfaces; @bio must be presetup and ready for I/O.
1657  *
1658  */
1659 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
1660 {
1661         int count = bio_sectors(bio);
1662
1663         bio->bi_rw |= rw;
1664
1665         /*
1666          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
1667          * go through the normal accounting stuff before submission.
1668          */
1669         if (bio_has_data(bio) && !(rw & REQ_DISCARD)) {
1670                 if (rw & WRITE) {
1671                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
1672                 } else {
1673                         task_io_account_read(bio->bi_size);
1674                         count_vm_events(PGPGIN, count);
1675                 }
1676
1677                 if (unlikely(block_dump)) {
1678                         char b[BDEVNAME_SIZE];
1679                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s (%u sectors)\n",
1680                         current->comm, task_pid_nr(current),
1681                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
1682                                 (unsigned long long)bio->bi_sector,
1683                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
1684                                 count);
1685                 }
1686         }
1687
1688         generic_make_request(bio);
1689 }
1690 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
1691
1692 /**
1693  * blk_rq_check_limits - Helper function to check a request for the queue limit
1694  * @q:  the queue
1695  * @rq: the request being checked
1696  *
1697  * Description:
1698  *    @rq may have been made based on weaker limitations of upper-level queues
1699  *    in request stacking drivers, and it may violate the limitation of @q.
1700  *    Since the block layer and the underlying device driver trust @rq
1701  *    after it is inserted to @q, it should be checked against @q before
1702  *    the insertion using this generic function.
1703  *
1704  *    This function should also be useful for request stacking drivers
1705  *    in some cases below, so export this function.
1706  *    Request stacking drivers like request-based dm may change the queue
1707  *    limits while requests are in the queue (e.g. dm's table swapping).
1708  *    Such request stacking drivers should check those requests agaist
1709  *    the new queue limits again when they dispatch those requests,
1710  *    although such checkings are also done against the old queue limits
1711  *    when submitting requests.
1712  */
1713 int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq)
1714 {
1715         if (rq->cmd_flags & REQ_DISCARD)
1716                 return 0;
1717
1718         if (blk_rq_sectors(rq) > queue_max_sectors(q) ||
1719             blk_rq_bytes(rq) > queue_max_hw_sectors(q) << 9) {
1720                 printk(KERN_ERR "%s: over max size limit.\n", __func__);
1721                 return -EIO;
1722         }
1723
1724         /*
1725          * queue's settings related to segment counting like q->bounce_pfn
1726          * may differ from that of other stacking queues.
1727          * Recalculate it to check the request correctly on this queue's
1728          * limitation.
1729          */
1730         blk_recalc_rq_segments(rq);
1731         if (rq->nr_phys_segments > queue_max_segments(q)) {
1732                 printk(KERN_ERR "%s: over max segments limit.\n", __func__);
1733                 return -EIO;
1734         }
1735
1736         return 0;
1737 }
1738 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_check_limits);
1739
1740 /**
1741  * blk_insert_cloned_request - Helper for stacking drivers to submit a request
1742  * @q:  the queue to submit the request
1743  * @rq: the request being queued
1744  */
1745 int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1746 {
1747         unsigned long flags;
1748         int where = ELEVATOR_INSERT_BACK;
1749
1750         if (blk_rq_check_limits(q, rq))
1751                 return -EIO;
1752
1753         if (rq->rq_disk &&
1754             should_fail_request(&rq->rq_disk->part0, blk_rq_bytes(rq)))
1755                 return -EIO;
1756
1757         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1758         if (unlikely(blk_queue_dead(q))) {
1759                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1760                 return -ENODEV;
1761         }
1762
1763         /*
1764          * Submitting request must be dequeued before calling this function
1765          * because it will be linked to another request_queue
1766          */
1767         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1768
1769         if (rq->cmd_flags & (REQ_FLUSH|REQ_FUA))
1770                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1771
1772         add_acct_request(q, rq, where);
1773         if (where == ELEVATOR_INSERT_FLUSH)
1774                 __blk_run_queue(q);
1775         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1776
1777         return 0;
1778 }
1779 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_insert_cloned_request);
1780
1781 /**
1782  * blk_rq_err_bytes - determine number of bytes till the next failure boundary
1783  * @rq: request to examine
1784  *
1785  * Description:
1786  *     A request could be merge of IOs which require different failure
1787  *     handling.  This function determines the number of bytes which
1788  *     can be failed from the beginning of the request without
1789  *     crossing into area which need to be retried further.
1790  *
1791  * Return:
1792  *     The number of bytes to fail.
1793  *
1794  * Context:
1795  *     queue_lock must be held.
1796  */
1797 unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq)
1798 {
1799         unsigned int ff = rq->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK;
1800         unsigned int bytes = 0;
1801         struct bio *bio;
1802
1803         if (!(rq->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE))
1804                 return blk_rq_bytes(rq);
1805
1806         /*
1807          * Currently the only 'mixing' which can happen is between
1808          * different fastfail types.  We can safely fail portions
1809          * which have all the failfast bits that the first one has -
1810          * the ones which are at least as eager to fail as the first
1811          * one.
1812          */
1813         for (bio = rq->bio; bio; bio = bio->bi_next) {
1814                 if ((bio->bi_rw & ff) != ff)
1815                         break;
1816                 bytes += bio->bi_size;
1817         }
1818
1819         /* this could lead to infinite loop */
1820         BUG_ON(blk_rq_bytes(rq) && !bytes);
1821         return bytes;
1822 }
1823 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_err_bytes);
1824
1825 static void blk_account_io_completion(struct request *req, unsigned int bytes)
1826 {
1827         if (blk_do_io_stat(req)) {
1828                 const int rw = rq_data_dir(req);
1829                 struct hd_struct *part;
1830                 int cpu;
1831
1832                 cpu = part_stat_lock();
1833                 part = req->part;
1834                 part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
1835                 part_stat_unlock();
1836         }
1837 }
1838
1839 static void blk_account_io_done(struct request *req)
1840 {
1841         /*
1842          * Account IO completion.  flush_rq isn't accounted as a
1843          * normal IO on queueing nor completion.  Accounting the
1844          * containing request is enough.
1845          */
1846         if (blk_do_io_stat(req) && !(req->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ)) {
1847                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
1848                 const int rw = rq_data_dir(req);
1849                 struct hd_struct *part;
1850                 int cpu;
1851
1852                 cpu = part_stat_lock();
1853                 part = req->part;
1854
1855                 part_stat_inc(cpu, part, ios[rw]);
1856                 part_stat_add(cpu, part, ticks[rw], duration);
1857                 part_round_stats(cpu, part);
1858                 part_dec_in_flight(part, rw);
1859
1860                 hd_struct_put(part);
1861                 part_stat_unlock();
1862         }
1863 }
1864
1865 /**
1866  * blk_peek_request - peek at the top of a request queue
1867  * @q: request queue to peek at
1868  *
1869  * Description:
1870  *     Return the request at the top of @q.  The returned request
1871  *     should be started using blk_start_request() before LLD starts
1872  *     processing it.
1873  *
1874  * Return:
1875  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
1876  *     otherwise.
1877  *
1878  * Context:
1879  *     queue_lock must be held.
1880  */
1881 struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q)
1882 {
1883         struct request *rq;
1884         int ret;
1885
1886         while ((rq = __elv_next_request(q)) != NULL) {
1887                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_STARTED)) {
1888                         /*
1889                          * This is the first time the device driver
1890                          * sees this request (possibly after
1891                          * requeueing).  Notify IO scheduler.
1892                          */
1893                         if (rq->cmd_flags & REQ_SORTED)
1894                                 elv_activate_rq(q, rq);
1895
1896                         /*
1897                          * just mark as started even if we don't start
1898                          * it, a request that has been delayed should
1899                          * not be passed by new incoming requests
1900                          */
1901                         rq->cmd_flags |= REQ_STARTED;
1902                         trace_block_rq_issue(q, rq);
1903                 }
1904
1905                 if (!q->boundary_rq || q->boundary_rq == rq) {
1906                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
1907                         q->boundary_rq = NULL;
1908                 }
1909
1910                 if (rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
1911                         break;
1912
1913                 if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq)) {
1914                         /*
1915                          * make sure space for the drain appears we
1916                          * know we can do this because max_hw_segments
1917                          * has been adjusted to be one fewer than the
1918                          * device can handle
1919                          */
1920                         rq->nr_phys_segments++;
1921                 }
1922
1923                 if (!q->prep_rq_fn)
1924                         break;
1925
1926                 ret = q->prep_rq_fn(q, rq);
1927                 if (ret == BLKPREP_OK) {
1928                         break;
1929                 } else if (ret == BLKPREP_DEFER) {
1930                         /*
1931                          * the request may have been (partially) prepped.
1932                          * we need to keep this request in the front to
1933                          * avoid resource deadlock.  REQ_STARTED will
1934                          * prevent other fs requests from passing this one.
1935                          */
1936                         if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq) &&
1937                             !(rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)) {
1938                                 /*
1939                                  * remove the space for the drain we added
1940                                  * so that we don't add it again
1941                                  */
1942                                 --rq->nr_phys_segments;
1943                         }
1944
1945                         rq = NULL;
1946                         break;
1947                 } else if (ret == BLKPREP_KILL) {
1948                         rq->cmd_flags |= REQ_QUIET;
1949                         /*
1950                          * Mark this request as started so we don't trigger
1951                          * any debug logic in the end I/O path.
1952                          */
1953                         blk_start_request(rq);
1954                         __blk_end_request_all(rq, -EIO);
1955                 } else {
1956                         printk(KERN_ERR "%s: bad return=%d\n", __func__, ret);
1957                         break;
1958                 }
1959         }
1960
1961         return rq;
1962 }
1963 EXPORT_SYMBOL(blk_peek_request);
1964
1965 void blk_dequeue_request(struct request *rq)
1966 {
1967         struct request_queue *q = rq->q;
1968
1969         BUG_ON(list_empty(&rq->queuelist));
1970         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
1971
1972         list_del_init(&rq->queuelist);
1973
1974         /*
1975          * the time frame between a request being removed from the lists
1976          * and to it is freed is accounted as io that is in progress at
1977          * the driver side.
1978          */
1979         if (blk_account_rq(rq)) {
1980                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]++;
1981                 set_io_start_time_ns(rq);
1982         }
1983 }
1984
1985 /**
1986  * blk_start_request - start request processing on the driver
1987  * @req: request to dequeue
1988  *
1989  * Description:
1990  *     Dequeue @req and start timeout timer on it.  This hands off the
1991  *     request to the driver.
1992  *
1993  *     Block internal functions which don't want to start timer should
1994  *     call blk_dequeue_request().
1995  *
1996  * Context:
1997  *     queue_lock must be held.
1998  */
1999 void blk_start_request(struct request *req)
2000 {
2001         blk_dequeue_request(req);
2002
2003         /*
2004          * We are now handing the request to the hardware, initialize
2005          * resid_len to full count and add the timeout handler.
2006          */
2007         req->resid_len = blk_rq_bytes(req);
2008         if (unlikely(blk_bidi_rq(req)))
2009                 req->next_rq->resid_len = blk_rq_bytes(req->next_rq);
2010
2011         blk_add_timer(req);
2012 }
2013 EXPORT_SYMBOL(blk_start_request);
2014
2015 /**
2016  * blk_fetch_request - fetch a request from a request queue
2017  * @q: request queue to fetch a request from
2018  *
2019  * Description:
2020  *     Return the request at the top of @q.  The request is started on
2021  *     return and LLD can start processing it immediately.
2022  *
2023  * Return:
2024  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2025  *     otherwise.
2026  *
2027  * Context:
2028  *     queue_lock must be held.
2029  */
2030 struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q)
2031 {
2032         struct request *rq;
2033
2034         rq = blk_peek_request(q);
2035         if (rq)
2036                 blk_start_request(rq);
2037         return rq;
2038 }
2039 EXPORT_SYMBOL(blk_fetch_request);
2040
2041 /**
2042  * blk_update_request - Special helper function for request stacking drivers
2043  * @req:      the request being processed
2044  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2045  * @nr_bytes: number of bytes to complete @req
2046  *
2047  * Description:
2048  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, but doesn't complete
2049  *     the request structure even if @req doesn't have leftover.
2050  *     If @req has leftover, sets it up for the next range of segments.
2051  *
2052  *     This special helper function is only for request stacking drivers
2053  *     (e.g. request-based dm) so that they can handle partial completion.
2054  *     Actual device drivers should use blk_end_request instead.
2055  *
2056  *     Passing the result of blk_rq_bytes() as @nr_bytes guarantees
2057  *     %false return from this function.
2058  *
2059  * Return:
2060  *     %false - this request doesn't have any more data
2061  *     %true  - this request has more data
2062  **/
2063 bool blk_update_request(struct request *req, int error, unsigned int nr_bytes)
2064 {
2065         int total_bytes, bio_nbytes, next_idx = 0;
2066         struct bio *bio;
2067
2068         if (!req->bio)
2069                 return false;
2070
2071         trace_block_rq_complete(req->q, req);
2072
2073         /*
2074          * For fs requests, rq is just carrier of independent bio's
2075          * and each partial completion should be handled separately.
2076          * Reset per-request error on each partial completion.
2077          *
2078          * TODO: tj: This is too subtle.  It would be better to let
2079          * low level drivers do what they see fit.
2080          */
2081         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2082                 req->errors = 0;
2083
2084         if (error && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS &&
2085             !(req->cmd_flags & REQ_QUIET)) {
2086                 char *error_type;
2087
2088                 switch (error) {
2089                 case -ENOLINK:
2090                         error_type = "recoverable transport";
2091                         break;
2092                 case -EREMOTEIO:
2093                         error_type = "critical target";
2094                         break;
2095                 case -EBADE:
2096                         error_type = "critical nexus";
2097                         break;
2098                 case -EIO:
2099                 default:
2100                         error_type = "I/O";
2101                         break;
2102                 }
2103                 printk(KERN_ERR "end_request: %s error, dev %s, sector %llu\n",
2104                        error_type, req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
2105                        (unsigned long long)blk_rq_pos(req));
2106         }
2107
2108         blk_account_io_completion(req, nr_bytes);
2109
2110         total_bytes = bio_nbytes = 0;
2111         while ((bio = req->bio) != NULL) {
2112                 int nbytes;
2113
2114                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
2115                         req->bio = bio->bi_next;
2116                         nbytes = bio->bi_size;
2117                         req_bio_endio(req, bio, nbytes, error);
2118                         next_idx = 0;
2119                         bio_nbytes = 0;
2120                 } else {
2121                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
2122
2123                         if (unlikely(idx >= bio->bi_vcnt)) {
2124                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
2125                                 printk(KERN_ERR "%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
2126                                        __func__, idx, bio->bi_vcnt);
2127                                 break;
2128                         }
2129
2130                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
2131                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
2132
2133                         /*
2134                          * not a complete bvec done
2135                          */
2136                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
2137                                 bio_nbytes += nr_bytes;
2138                                 total_bytes += nr_bytes;
2139                                 break;
2140                         }
2141
2142                         /*
2143                          * advance to the next vector
2144                          */
2145                         next_idx++;
2146                         bio_nbytes += nbytes;
2147                 }
2148
2149                 total_bytes += nbytes;
2150                 nr_bytes -= nbytes;
2151
2152                 bio = req->bio;
2153                 if (bio) {
2154                         /*
2155                          * end more in this run, or just return 'not-done'
2156                          */
2157                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
2158                                 break;
2159                 }
2160         }
2161
2162         /*
2163          * completely done
2164          */
2165         if (!req->bio) {
2166                 /*
2167                  * Reset counters so that the request stacking driver
2168                  * can find how many bytes remain in the request
2169                  * later.
2170                  */
2171                 req->__data_len = 0;
2172                 return false;
2173         }
2174
2175         /*
2176          * if the request wasn't completed, update state
2177          */
2178         if (bio_nbytes) {
2179                 req_bio_endio(req, bio, bio_nbytes, error);
2180                 bio->bi_idx += next_idx;
2181                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
2182                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
2183         }
2184
2185         req->__data_len -= total_bytes;
2186         req->buffer = bio_data(req->bio);
2187
2188         /* update sector only for requests with clear definition of sector */
2189         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS || (req->cmd_flags & REQ_DISCARD))
2190                 req->__sector += total_bytes >> 9;
2191
2192         /* mixed attributes always follow the first bio */
2193         if (req->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE) {
2194                 req->cmd_flags &= ~REQ_FAILFAST_MASK;
2195                 req->cmd_flags |= req->bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
2196         }
2197
2198         /*
2199          * If total number of sectors is less than the first segment
2200          * size, something has gone terribly wrong.
2201          */
2202         if (blk_rq_bytes(req) < blk_rq_cur_bytes(req)) {
2203                 blk_dump_rq_flags(req, "request botched");
2204                 req->__data_len = blk_rq_cur_bytes(req);
2205         }
2206
2207         /* recalculate the number of segments */
2208         blk_recalc_rq_segments(req);
2209
2210         return true;
2211 }
2212 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_update_request);
2213
2214 static bool blk_update_bidi_request(struct request *rq, int error,
2215                                     unsigned int nr_bytes,
2216                                     unsigned int bidi_bytes)
2217 {
2218         if (blk_update_request(rq, error, nr_bytes))
2219                 return true;
2220
2221         /* Bidi request must be completed as a whole */
2222         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)) &&
2223             blk_update_request(rq->next_rq, error, bidi_bytes))
2224                 return true;
2225
2226         if (blk_queue_add_random(rq->q))
2227                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
2228
2229         return false;
2230 }
2231
2232 /**
2233  * blk_unprep_request - unprepare a request
2234  * @req:        the request
2235  *
2236  * This function makes a request ready for complete resubmission (or
2237  * completion).  It happens only after all error handling is complete,
2238  * so represents the appropriate moment to deallocate any resources
2239  * that were allocated to the request in the prep_rq_fn.  The queue
2240  * lock is held when calling this.
2241  */
2242 void blk_unprep_request(struct request *req)
2243 {
2244         struct request_queue *q = req->q;
2245
2246         req->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
2247         if (q->unprep_rq_fn)
2248                 q->unprep_rq_fn(q, req);
2249 }
2250 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_unprep_request);
2251
2252 /*
2253  * queue lock must be held
2254  */
2255 static void blk_finish_request(struct request *req, int error)
2256 {
2257         if (blk_rq_tagged(req))
2258                 blk_queue_end_tag(req->q, req);
2259
2260         BUG_ON(blk_queued_rq(req));
2261
2262         if (unlikely(laptop_mode) && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2263                 laptop_io_completion(&req->q->backing_dev_info);
2264
2265         blk_delete_timer(req);
2266
2267         if (req->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
2268                 blk_unprep_request(req);
2269
2270
2271         blk_account_io_done(req);
2272
2273         if (req->end_io)
2274                 req->end_io(req, error);
2275         else {
2276                 if (blk_bidi_rq(req))
2277                         __blk_put_request(req->next_rq->q, req->next_rq);
2278
2279                 __blk_put_request(req->q, req);
2280         }
2281 }
2282
2283 /**
2284  * blk_end_bidi_request - Complete a bidi request
2285  * @rq:         the request to complete
2286  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2287  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2288  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2289  *
2290  * Description:
2291  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq and @rq->next_rq.
2292  *     Drivers that supports bidi can safely call this member for any
2293  *     type of request, bidi or uni.  In the later case @bidi_bytes is
2294  *     just ignored.
2295  *
2296  * Return:
2297  *     %false - we are done with this request
2298  *     %true  - still buffers pending for this request
2299  **/
2300 static bool blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2301                                  unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2302 {
2303         struct request_queue *q = rq->q;
2304         unsigned long flags;
2305
2306         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2307                 return true;
2308
2309         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2310         blk_finish_request(rq, error);
2311         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2312
2313         return false;
2314 }
2315
2316 /**
2317  * __blk_end_bidi_request - Complete a bidi request with queue lock held
2318  * @rq:         the request to complete
2319  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2320  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2321  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2322  *
2323  * Description:
2324  *     Identical to blk_end_bidi_request() except that queue lock is
2325  *     assumed to be locked on entry and remains so on return.
2326  *
2327  * Return:
2328  *     %false - we are done with this request
2329  *     %true  - still buffers pending for this request
2330  **/
2331 bool __blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2332                                    unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2333 {
2334         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2335                 return true;
2336
2337         blk_finish_request(rq, error);
2338
2339         return false;
2340 }
2341
2342 /**
2343  * blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2344  * @rq:       the request being processed
2345  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2346  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2347  *
2348  * Description:
2349  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq.
2350  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
2351  *
2352  * Return:
2353  *     %false - we are done with this request
2354  *     %true  - still buffers pending for this request
2355  **/
2356 bool blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2357 {
2358         return blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2359 }
2360 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request);
2361
2362 /**
2363  * blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2364  * @rq: the request to finish
2365  * @error: %0 for success, < %0 for error
2366  *
2367  * Description:
2368  *     Completely finish @rq.
2369  */
2370 void blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2371 {
2372         bool pending;
2373         unsigned int bidi_bytes = 0;
2374
2375         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2376                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2377
2378         pending = blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2379         BUG_ON(pending);
2380 }
2381 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_all);
2382
2383 /**
2384  * blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2385  * @rq: the request to finish the current chunk for
2386  * @error: %0 for success, < %0 for error
2387  *
2388  * Description:
2389  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.
2390  *
2391  * Return:
2392  *     %false - we are done with this request
2393  *     %true  - still buffers pending for this request
2394  */
2395 bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2396 {
2397         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2398 }
2399 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_cur);
2400
2401 /**
2402  * blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2403  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2404  * @error: must be negative errno
2405  *
2406  * Description:
2407  *     Complete @rq till the next failure boundary.
2408  *
2409  * Return:
2410  *     %false - we are done with this request
2411  *     %true  - still buffers pending for this request
2412  */
2413 bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2414 {
2415         WARN_ON(error >= 0);
2416         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2417 }
2418 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_err);
2419
2420 /**
2421  * __blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2422  * @rq:       the request being processed
2423  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2424  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2425  *
2426  * Description:
2427  *     Must be called with queue lock held unlike blk_end_request().
2428  *
2429  * Return:
2430  *     %false - we are done with this request
2431  *     %true  - still buffers pending for this request
2432  **/
2433 bool __blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2434 {
2435         return __blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2436 }
2437 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request);
2438
2439 /**
2440  * __blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2441  * @rq: the request to finish
2442  * @error: %0 for success, < %0 for error
2443  *
2444  * Description:
2445  *     Completely finish @rq.  Must be called with queue lock held.
2446  */
2447 void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2448 {
2449         bool pending;
2450         unsigned int bidi_bytes = 0;
2451
2452         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2453                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2454
2455         pending = __blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2456         BUG_ON(pending);
2457 }
2458 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_all);
2459
2460 /**
2461  * __blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2462  * @rq: the request to finish the current chunk for
2463  * @error: %0 for success, < %0 for error
2464  *
2465  * Description:
2466  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.  Must
2467  *     be called with queue lock held.
2468  *
2469  * Return:
2470  *     %false - we are done with this request
2471  *     %true  - still buffers pending for this request
2472  */
2473 bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2474 {
2475         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2476 }
2477 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_cur);
2478
2479 /**
2480  * __blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2481  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2482  * @error: must be negative errno
2483  *
2484  * Description:
2485  *     Complete @rq till the next failure boundary.  Must be called
2486  *     with queue lock held.
2487  *
2488  * Return:
2489  *     %false - we are done with this request
2490  *     %true  - still buffers pending for this request
2491  */
2492 bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2493 {
2494         WARN_ON(error >= 0);
2495         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2496 }
2497 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_err);
2498
2499 void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
2500                      struct bio *bio)
2501 {
2502         /* Bit 0 (R/W) is identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
2503         rq->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_WRITE;
2504
2505         if (bio_has_data(bio)) {
2506                 rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
2507                 rq->buffer = bio_data(bio);
2508         }
2509         rq->__data_len = bio->bi_size;
2510         rq->bio = rq->biotail = bio;
2511
2512         if (bio->bi_bdev)
2513                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2514 }
2515
2516 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
2517 /**
2518  * rq_flush_dcache_pages - Helper function to flush all pages in a request
2519  * @rq: the request to be flushed
2520  *
2521  * Description:
2522  *     Flush all pages in @rq.
2523  */
2524 void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
2525 {
2526         struct req_iterator iter;
2527         struct bio_vec *bvec;
2528
2529         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter)
2530                 flush_dcache_page(bvec->bv_page);
2531 }
2532 EXPORT_SYMBOL_GPL(rq_flush_dcache_pages);
2533 #endif
2534
2535 /**
2536  * blk_lld_busy - Check if underlying low-level drivers of a device are busy
2537  * @q : the queue of the device being checked
2538  *
2539  * Description:
2540  *    Check if underlying low-level drivers of a device are busy.
2541  *    If the drivers want to export their busy state, they must set own
2542  *    exporting function using blk_queue_lld_busy() first.
2543  *
2544  *    Basically, this function is used only by request stacking drivers
2545  *    to stop dispatching requests to underlying devices when underlying
2546  *    devices are busy.  This behavior helps more I/O merging on the queue
2547  *    of the request stacking driver and prevents I/O throughput regression
2548  *    on burst I/O load.
2549  *
2550  * Return:
2551  *    0 - Not busy (The request stacking driver should dispatch request)
2552  *    1 - Busy (The request stacking driver should stop dispatching request)
2553  */
2554 int blk_lld_busy(struct request_queue *q)
2555 {
2556         if (q->lld_busy_fn)
2557                 return q->lld_busy_fn(q);
2558
2559         return 0;
2560 }
2561 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_lld_busy);
2562
2563 /**
2564  * blk_rq_unprep_clone - Helper function to free all bios in a cloned request
2565  * @rq: the clone request to be cleaned up
2566  *
2567  * Description:
2568  *     Free all bios in @rq for a cloned request.
2569  */
2570 void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq)
2571 {
2572         struct bio *bio;
2573
2574         while ((bio = rq->bio) != NULL) {
2575                 rq->bio = bio->bi_next;
2576
2577                 bio_put(bio);
2578         }
2579 }
2580 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_unprep_clone);
2581
2582 /*
2583  * Copy attributes of the original request to the clone request.
2584  * The actual data parts (e.g. ->cmd, ->buffer, ->sense) are not copied.
2585  */
2586 static void __blk_rq_prep_clone(struct request *dst, struct request *src)
2587 {
2588         dst->cpu = src->cpu;
2589         dst->cmd_flags = (src->cmd_flags & REQ_CLONE_MASK) | REQ_NOMERGE;
2590         dst->cmd_type = src->cmd_type;
2591         dst->__sector = blk_rq_pos(src);
2592         dst->__data_len = blk_rq_bytes(src);
2593         dst->nr_phys_segments = src->nr_phys_segments;
2594         dst->ioprio = src->ioprio;
2595         dst->extra_len = src->extra_len;
2596 }
2597
2598 /**
2599  * blk_rq_prep_clone - Helper function to setup clone request
2600  * @rq: the request to be setup
2601  * @rq_src: original request to be cloned
2602  * @bs: bio_set that bios for clone are allocated from
2603  * @gfp_mask: memory allocation mask for bio
2604  * @bio_ctr: setup function to be called for each clone bio.
2605  *           Returns %0 for success, non %0 for failure.
2606  * @data: private data to be passed to @bio_ctr
2607  *
2608  * Description:
2609  *     Clones bios in @rq_src to @rq, and copies attributes of @rq_src to @rq.
2610  *     The actual data parts of @rq_src (e.g. ->cmd, ->buffer, ->sense)
2611  *     are not copied, and copying such parts is the caller's responsibility.
2612  *     Also, pages which the original bios are pointing to are not copied
2613  *     and the cloned bios just point same pages.
2614  *     So cloned bios must be completed before original bios, which means
2615  *     the caller must complete @rq before @rq_src.
2616  */
2617 int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
2618                       struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
2619                       int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
2620                       void *data)
2621 {
2622         struct bio *bio, *bio_src;
2623
2624         if (!bs)
2625                 bs = fs_bio_set;
2626
2627         blk_rq_init(NULL, rq);
2628
2629         __rq_for_each_bio(bio_src, rq_src) {
2630                 bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, bio_src->bi_max_vecs, bs);
2631                 if (!bio)
2632                         goto free_and_out;
2633
2634                 __bio_clone(bio, bio_src);
2635
2636                 if (bio_integrity(bio_src) &&
2637                     bio_integrity_clone(bio, bio_src, gfp_mask, bs))
2638                         goto free_and_out;
2639
2640                 if (bio_ctr && bio_ctr(bio, bio_src, data))
2641                         goto free_and_out;
2642
2643                 if (rq->bio) {
2644                         rq->biotail->bi_next = bio;
2645                         rq->biotail = bio;
2646                 } else
2647                         rq->bio = rq->biotail = bio;
2648         }
2649
2650         __blk_rq_prep_clone(rq, rq_src);
2651
2652         return 0;
2653
2654 free_and_out:
2655         if (bio)
2656                 bio_free(bio, bs);
2657         blk_rq_unprep_clone(rq);
2658
2659         return -ENOMEM;
2660 }
2661 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_prep_clone);
2662
2663 int kblockd_schedule_work(struct request_queue *q, struct work_struct *work)
2664 {
2665         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
2666 }
2667 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
2668
2669 int kblockd_schedule_delayed_work(struct request_queue *q,
2670                         struct delayed_work *dwork, unsigned long delay)
2671 {
2672         return queue_delayed_work(kblockd_workqueue, dwork, delay);
2673 }
2674 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work);
2675
2676 #define PLUG_MAGIC      0x91827364
2677
2678 /**
2679  * blk_start_plug - initialize blk_plug and track it inside the task_struct
2680  * @plug:       The &struct blk_plug that needs to be initialized
2681  *
2682  * Description:
2683  *   Tracking blk_plug inside the task_struct will help with auto-flushing the
2684  *   pending I/O should the task end up blocking between blk_start_plug() and
2685  *   blk_finish_plug(). This is important from a performance perspective, but
2686  *   also ensures that we don't deadlock. For instance, if the task is blocking
2687  *   for a memory allocation, memory reclaim could end up wanting to free a
2688  *   page belonging to that request that is currently residing in our private
2689  *   plug. By flushing the pending I/O when the process goes to sleep, we avoid
2690  *   this kind of deadlock.
2691  */
2692 void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
2693 {
2694         struct task_struct *tsk = current;
2695
2696         plug->magic = PLUG_MAGIC;
2697         INIT_LIST_HEAD(&plug->list);
2698         INIT_LIST_HEAD(&plug->cb_list);
2699         plug->should_sort = 0;
2700
2701         /*
2702          * If this is a nested plug, don't actually assign it. It will be
2703          * flushed on its own.
2704          */
2705         if (!tsk->plug) {
2706                 /*
2707                  * Store ordering should not be needed here, since a potential
2708                  * preempt will imply a full memory barrier
2709                  */
2710                 tsk->plug = plug;
2711         }
2712 }
2713 EXPORT_SYMBOL(blk_start_plug);
2714
2715 static int plug_rq_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
2716 {
2717         struct request *rqa = container_of(a, struct request, queuelist);
2718         struct request *rqb = container_of(b, struct request, queuelist);
2719
2720         return !(rqa->q <= rqb->q);
2721 }
2722
2723 /*
2724  * If 'from_schedule' is true, then postpone the dispatch of requests
2725  * until a safe kblockd context. We due this to avoid accidental big
2726  * additional stack usage in driver dispatch, in places where the originally
2727  * plugger did not intend it.
2728  */
2729 static void queue_unplugged(struct request_queue *q, unsigned int depth,
2730                             bool from_schedule)
2731         __releases(q->queue_lock)
2732 {
2733         trace_block_unplug(q, depth, !from_schedule);
2734
2735         /*
2736          * Don't mess with dead queue.
2737          */
2738         if (unlikely(blk_queue_dead(q))) {
2739                 spin_unlock(q->queue_lock);
2740                 return;
2741         }
2742
2743         /*
2744          * If we are punting this to kblockd, then we can safely drop
2745          * the queue_lock before waking kblockd (which needs to take
2746          * this lock).
2747          */
2748         if (from_schedule) {
2749                 spin_unlock(q->queue_lock);
2750                 blk_run_queue_async(q);
2751         } else {
2752                 __blk_run_queue(q);
2753                 spin_unlock(q->queue_lock);
2754         }
2755
2756 }
2757
2758 static void flush_plug_callbacks(struct blk_plug *plug)
2759 {
2760         LIST_HEAD(callbacks);
2761
2762         if (list_empty(&plug->cb_list))
2763                 return;
2764
2765         list_splice_init(&plug->cb_list, &callbacks);
2766
2767         while (!list_empty(&callbacks)) {
2768                 struct blk_plug_cb *cb = list_first_entry(&callbacks,
2769                                                           struct blk_plug_cb,
2770                                                           list);
2771                 list_del(&cb->list);
2772                 cb->callback(cb);
2773         }
2774 }
2775
2776 void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
2777 {
2778         struct request_queue *q;
2779         unsigned long flags;
2780         struct request *rq;
2781         LIST_HEAD(list);
2782         unsigned int depth;
2783
2784         BUG_ON(plug->magic != PLUG_MAGIC);
2785
2786         flush_plug_callbacks(plug);
2787         if (list_empty(&plug->list))
2788                 return;
2789
2790         list_splice_init(&plug->list, &list);
2791
2792         if (plug->should_sort) {
2793                 list_sort(NULL, &list, plug_rq_cmp);
2794                 plug->should_sort = 0;
2795         }
2796
2797         q = NULL;
2798         depth = 0;
2799
2800         /*
2801          * Save and disable interrupts here, to avoid doing it for every
2802          * queue lock we have to take.
2803          */
2804         local_irq_save(flags);
2805         while (!list_empty(&list)) {
2806                 rq = list_entry_rq(list.next);
2807                 list_del_init(&rq->queuelist);
2808                 BUG_ON(!rq->q);
2809                 if (rq->q != q) {
2810                         /*
2811                          * This drops the queue lock
2812                          */
2813                         if (q)
2814                                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
2815                         q = rq->q;
2816                         depth = 0;
2817                         spin_lock(q->queue_lock);
2818                 }
2819
2820                 /*
2821                  * Short-circuit if @q is dead
2822                  */
2823                 if (unlikely(blk_queue_dead(q))) {
2824                         __blk_end_request_all(rq, -ENODEV);
2825                         continue;
2826                 }
2827
2828                 /*
2829                  * rq is already accounted, so use raw insert
2830                  */
2831                 if (rq->cmd_flags & (REQ_FLUSH | REQ_FUA))
2832                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FLUSH);
2833                 else
2834                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_SORT_MERGE);
2835
2836                 depth++;
2837         }
2838
2839         /*
2840          * This drops the queue lock
2841          */
2842         if (q)
2843                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
2844
2845         local_irq_restore(flags);
2846 }
2847
2848 void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
2849 {
2850         blk_flush_plug_list(plug, false);
2851
2852         if (plug == current->plug)
2853                 current->plug = NULL;
2854 }
2855 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_plug);
2856
2857 int __init blk_dev_init(void)
2858 {
2859         BUILD_BUG_ON(__REQ_NR_BITS > 8 *
2860                         sizeof(((struct request *)0)->cmd_flags));
2861
2862         /* used for unplugging and affects IO latency/throughput - HIGHPRI */
2863         kblockd_workqueue = alloc_workqueue("kblockd",
2864                                             WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
2865         if (!kblockd_workqueue)
2866                 panic("Failed to create kblockd\n");
2867
2868         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
2869                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2870
2871         blk_requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
2872                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
2873
2874         return 0;
2875 }