[PATCH] m68k: replace kmalloc+memset with kzalloc
[linux-2.6.git] / block / genhd.c
1 /*
2  *  gendisk handling
3  */
4
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/fs.h>
7 #include <linux/genhd.h>
8 #include <linux/kernel.h>
9 #include <linux/blkdev.h>
10 #include <linux/init.h>
11 #include <linux/spinlock.h>
12 #include <linux/seq_file.h>
13 #include <linux/slab.h>
14 #include <linux/kmod.h>
15 #include <linux/kobj_map.h>
16 #include <linux/buffer_head.h>
17 #include <linux/mutex.h>
18
19 struct subsystem block_subsys;
20 static DEFINE_MUTEX(block_subsys_lock);
21
22 /*
23  * Can be deleted altogether. Later.
24  *
25  */
26 static struct blk_major_name {
27         struct blk_major_name *next;
28         int major;
29         char name[16];
30 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
31
32 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
33 static inline int major_to_index(int major)
34 {
35         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
36 }
37
38 #ifdef CONFIG_PROC_FS
39
40 void blkdev_show(struct seq_file *f, off_t offset)
41 {
42         struct blk_major_name *dp;
43
44         if (offset < BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE) {
45                 mutex_lock(&block_subsys_lock);
46                 for (dp = major_names[offset]; dp; dp = dp->next)
47                         seq_printf(f, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
48                 mutex_unlock(&block_subsys_lock);
49         }
50 }
51
52 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
53
54 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
55 {
56         struct blk_major_name **n, *p;
57         int index, ret = 0;
58
59         mutex_lock(&block_subsys_lock);
60
61         /* temporary */
62         if (major == 0) {
63                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
64                         if (major_names[index] == NULL)
65                                 break;
66                 }
67
68                 if (index == 0) {
69                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
70                                name);
71                         ret = -EBUSY;
72                         goto out;
73                 }
74                 major = index;
75                 ret = major;
76         }
77
78         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
79         if (p == NULL) {
80                 ret = -ENOMEM;
81                 goto out;
82         }
83
84         p->major = major;
85         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
86         p->next = NULL;
87         index = major_to_index(major);
88
89         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
90                 if ((*n)->major == major)
91                         break;
92         }
93         if (!*n)
94                 *n = p;
95         else
96                 ret = -EBUSY;
97
98         if (ret < 0) {
99                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
100                        major, name);
101                 kfree(p);
102         }
103 out:
104         mutex_unlock(&block_subsys_lock);
105         return ret;
106 }
107
108 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
109
110 /* todo: make void - error printk here */
111 int unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
112 {
113         struct blk_major_name **n;
114         struct blk_major_name *p = NULL;
115         int index = major_to_index(major);
116         int ret = 0;
117
118         mutex_lock(&block_subsys_lock);
119         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
120                 if ((*n)->major == major)
121                         break;
122         if (!*n || strcmp((*n)->name, name))
123                 ret = -EINVAL;
124         else {
125                 p = *n;
126                 *n = p->next;
127         }
128         mutex_unlock(&block_subsys_lock);
129         kfree(p);
130
131         return ret;
132 }
133
134 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
135
136 static struct kobj_map *bdev_map;
137
138 /*
139  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
140  * range must be nonzero
141  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
142  */
143 void blk_register_region(dev_t dev, unsigned long range, struct module *module,
144                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
145                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
146 {
147         kobj_map(bdev_map, dev, range, module, probe, lock, data);
148 }
149
150 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
151
152 void blk_unregister_region(dev_t dev, unsigned long range)
153 {
154         kobj_unmap(bdev_map, dev, range);
155 }
156
157 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
158
159 static struct kobject *exact_match(dev_t dev, int *part, void *data)
160 {
161         struct gendisk *p = data;
162         return &p->kobj;
163 }
164
165 static int exact_lock(dev_t dev, void *data)
166 {
167         struct gendisk *p = data;
168
169         if (!get_disk(p))
170                 return -1;
171         return 0;
172 }
173
174 /**
175  * add_disk - add partitioning information to kernel list
176  * @disk: per-device partitioning information
177  *
178  * This function registers the partitioning information in @disk
179  * with the kernel.
180  */
181 void add_disk(struct gendisk *disk)
182 {
183         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
184         blk_register_region(MKDEV(disk->major, disk->first_minor),
185                             disk->minors, NULL, exact_match, exact_lock, disk);
186         register_disk(disk);
187         blk_register_queue(disk);
188 }
189
190 EXPORT_SYMBOL(add_disk);
191 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);     /* in partitions/check.c */
192
193 void unlink_gendisk(struct gendisk *disk)
194 {
195         blk_unregister_queue(disk);
196         blk_unregister_region(MKDEV(disk->major, disk->first_minor),
197                               disk->minors);
198 }
199
200 #define to_disk(obj) container_of(obj,struct gendisk,kobj)
201
202 /**
203  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
204  * @dev: device to get partitioning information for
205  *
206  * This function gets the structure containing partitioning
207  * information for the given device @dev.
208  */
209 struct gendisk *get_gendisk(dev_t dev, int *part)
210 {
211         struct kobject *kobj = kobj_lookup(bdev_map, dev, part);
212         return  kobj ? to_disk(kobj) : NULL;
213 }
214
215 #ifdef CONFIG_PROC_FS
216 /* iterator */
217 static void *part_start(struct seq_file *part, loff_t *pos)
218 {
219         struct list_head *p;
220         loff_t l = *pos;
221
222         mutex_lock(&block_subsys_lock);
223         list_for_each(p, &block_subsys.kset.list)
224                 if (!l--)
225                         return list_entry(p, struct gendisk, kobj.entry);
226         return NULL;
227 }
228
229 static void *part_next(struct seq_file *part, void *v, loff_t *pos)
230 {
231         struct list_head *p = ((struct gendisk *)v)->kobj.entry.next;
232         ++*pos;
233         return p==&block_subsys.kset.list ? NULL : 
234                 list_entry(p, struct gendisk, kobj.entry);
235 }
236
237 static void part_stop(struct seq_file *part, void *v)
238 {
239         mutex_unlock(&block_subsys_lock);
240 }
241
242 static int show_partition(struct seq_file *part, void *v)
243 {
244         struct gendisk *sgp = v;
245         int n;
246         char buf[BDEVNAME_SIZE];
247
248         if (&sgp->kobj.entry == block_subsys.kset.list.next)
249                 seq_puts(part, "major minor  #blocks  name\n\n");
250
251         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
252         if (!get_capacity(sgp) ||
253                         (sgp->minors == 1 && (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
254                 return 0;
255         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
256                 return 0;
257
258         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
259         seq_printf(part, "%4d  %4d %10llu %s\n",
260                 sgp->major, sgp->first_minor,
261                 (unsigned long long)get_capacity(sgp) >> 1,
262                 disk_name(sgp, 0, buf));
263         for (n = 0; n < sgp->minors - 1; n++) {
264                 if (!sgp->part[n])
265                         continue;
266                 if (sgp->part[n]->nr_sects == 0)
267                         continue;
268                 seq_printf(part, "%4d  %4d %10llu %s\n",
269                         sgp->major, n + 1 + sgp->first_minor,
270                         (unsigned long long)sgp->part[n]->nr_sects >> 1 ,
271                         disk_name(sgp, n + 1, buf));
272         }
273
274         return 0;
275 }
276
277 struct seq_operations partitions_op = {
278         .start =part_start,
279         .next = part_next,
280         .stop = part_stop,
281         .show = show_partition
282 };
283 #endif
284
285
286 extern int blk_dev_init(void);
287
288 static struct kobject *base_probe(dev_t dev, int *part, void *data)
289 {
290         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(dev), MINOR(dev)) > 0)
291                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
292                 request_module("block-major-%d", MAJOR(dev));
293         return NULL;
294 }
295
296 static int __init genhd_device_init(void)
297 {
298         int err;
299
300         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_subsys_lock);
301         blk_dev_init();
302         err = subsystem_register(&block_subsys);
303         if (err < 0)
304                 printk(KERN_WARNING "%s: subsystem_register error: %d\n",
305                         __FUNCTION__, err);
306         return err;
307 }
308
309 subsys_initcall(genhd_device_init);
310
311
312
313 /*
314  * kobject & sysfs bindings for block devices
315  */
316 static ssize_t disk_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
317                               char *page)
318 {
319         struct gendisk *disk = to_disk(kobj);
320         struct disk_attribute *disk_attr =
321                 container_of(attr,struct disk_attribute,attr);
322         ssize_t ret = -EIO;
323
324         if (disk_attr->show)
325                 ret = disk_attr->show(disk,page);
326         return ret;
327 }
328
329 static ssize_t disk_attr_store(struct kobject * kobj, struct attribute * attr,
330                                const char *page, size_t count)
331 {
332         struct gendisk *disk = to_disk(kobj);
333         struct disk_attribute *disk_attr =
334                 container_of(attr,struct disk_attribute,attr);
335         ssize_t ret = 0;
336
337         if (disk_attr->store)
338                 ret = disk_attr->store(disk, page, count);
339         return ret;
340 }
341
342 static struct sysfs_ops disk_sysfs_ops = {
343         .show   = &disk_attr_show,
344         .store  = &disk_attr_store,
345 };
346
347 static ssize_t disk_uevent_store(struct gendisk * disk,
348                                  const char *buf, size_t count)
349 {
350         kobject_uevent(&disk->kobj, KOBJ_ADD);
351         return count;
352 }
353 static ssize_t disk_dev_read(struct gendisk * disk, char *page)
354 {
355         dev_t base = MKDEV(disk->major, disk->first_minor); 
356         return print_dev_t(page, base);
357 }
358 static ssize_t disk_range_read(struct gendisk * disk, char *page)
359 {
360         return sprintf(page, "%d\n", disk->minors);
361 }
362 static ssize_t disk_removable_read(struct gendisk * disk, char *page)
363 {
364         return sprintf(page, "%d\n",
365                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
366
367 }
368 static ssize_t disk_size_read(struct gendisk * disk, char *page)
369 {
370         return sprintf(page, "%llu\n", (unsigned long long)get_capacity(disk));
371 }
372
373 static ssize_t disk_stats_read(struct gendisk * disk, char *page)
374 {
375         preempt_disable();
376         disk_round_stats(disk);
377         preempt_enable();
378         return sprintf(page,
379                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
380                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
381                 "%8u %8u %8u"
382                 "\n",
383                 disk_stat_read(disk, ios[READ]),
384                 disk_stat_read(disk, merges[READ]),
385                 (unsigned long long)disk_stat_read(disk, sectors[READ]),
386                 jiffies_to_msecs(disk_stat_read(disk, ticks[READ])),
387                 disk_stat_read(disk, ios[WRITE]),
388                 disk_stat_read(disk, merges[WRITE]),
389                 (unsigned long long)disk_stat_read(disk, sectors[WRITE]),
390                 jiffies_to_msecs(disk_stat_read(disk, ticks[WRITE])),
391                 disk->in_flight,
392                 jiffies_to_msecs(disk_stat_read(disk, io_ticks)),
393                 jiffies_to_msecs(disk_stat_read(disk, time_in_queue)));
394 }
395 static struct disk_attribute disk_attr_uevent = {
396         .attr = {.name = "uevent", .mode = S_IWUSR },
397         .store  = disk_uevent_store
398 };
399 static struct disk_attribute disk_attr_dev = {
400         .attr = {.name = "dev", .mode = S_IRUGO },
401         .show   = disk_dev_read
402 };
403 static struct disk_attribute disk_attr_range = {
404         .attr = {.name = "range", .mode = S_IRUGO },
405         .show   = disk_range_read
406 };
407 static struct disk_attribute disk_attr_removable = {
408         .attr = {.name = "removable", .mode = S_IRUGO },
409         .show   = disk_removable_read
410 };
411 static struct disk_attribute disk_attr_size = {
412         .attr = {.name = "size", .mode = S_IRUGO },
413         .show   = disk_size_read
414 };
415 static struct disk_attribute disk_attr_stat = {
416         .attr = {.name = "stat", .mode = S_IRUGO },
417         .show   = disk_stats_read
418 };
419
420 static struct attribute * default_attrs[] = {
421         &disk_attr_uevent.attr,
422         &disk_attr_dev.attr,
423         &disk_attr_range.attr,
424         &disk_attr_removable.attr,
425         &disk_attr_size.attr,
426         &disk_attr_stat.attr,
427         NULL,
428 };
429
430 static void disk_release(struct kobject * kobj)
431 {
432         struct gendisk *disk = to_disk(kobj);
433         kfree(disk->random);
434         kfree(disk->part);
435         free_disk_stats(disk);
436         kfree(disk);
437 }
438
439 static struct kobj_type ktype_block = {
440         .release        = disk_release,
441         .sysfs_ops      = &disk_sysfs_ops,
442         .default_attrs  = default_attrs,
443 };
444
445 extern struct kobj_type ktype_part;
446
447 static int block_uevent_filter(struct kset *kset, struct kobject *kobj)
448 {
449         struct kobj_type *ktype = get_ktype(kobj);
450
451         return ((ktype == &ktype_block) || (ktype == &ktype_part));
452 }
453
454 static int block_uevent(struct kset *kset, struct kobject *kobj, char **envp,
455                          int num_envp, char *buffer, int buffer_size)
456 {
457         struct kobj_type *ktype = get_ktype(kobj);
458         struct device *physdev;
459         struct gendisk *disk;
460         struct hd_struct *part;
461         int length = 0;
462         int i = 0;
463
464         if (ktype == &ktype_block) {
465                 disk = container_of(kobj, struct gendisk, kobj);
466                 add_uevent_var(envp, num_envp, &i, buffer, buffer_size,
467                                &length, "MINOR=%u", disk->first_minor);
468         } else if (ktype == &ktype_part) {
469                 disk = container_of(kobj->parent, struct gendisk, kobj);
470                 part = container_of(kobj, struct hd_struct, kobj);
471                 add_uevent_var(envp, num_envp, &i, buffer, buffer_size,
472                                &length, "MINOR=%u",
473                                disk->first_minor + part->partno);
474         } else
475                 return 0;
476
477         add_uevent_var(envp, num_envp, &i, buffer, buffer_size, &length,
478                        "MAJOR=%u", disk->major);
479
480         /* add physical device, backing this device  */
481         physdev = disk->driverfs_dev;
482         if (physdev) {
483                 char *path = kobject_get_path(&physdev->kobj, GFP_KERNEL);
484
485                 add_uevent_var(envp, num_envp, &i, buffer, buffer_size,
486                                &length, "PHYSDEVPATH=%s", path);
487                 kfree(path);
488
489                 if (physdev->bus)
490                         add_uevent_var(envp, num_envp, &i,
491                                        buffer, buffer_size, &length,
492                                        "PHYSDEVBUS=%s",
493                                        physdev->bus->name);
494
495                 if (physdev->driver)
496                         add_uevent_var(envp, num_envp, &i,
497                                        buffer, buffer_size, &length,
498                                        "PHYSDEVDRIVER=%s",
499                                        physdev->driver->name);
500         }
501
502         /* terminate, set to next free slot, shrink available space */
503         envp[i] = NULL;
504         envp = &envp[i];
505         num_envp -= i;
506         buffer = &buffer[length];
507         buffer_size -= length;
508
509         return 0;
510 }
511
512 static struct kset_uevent_ops block_uevent_ops = {
513         .filter         = block_uevent_filter,
514         .uevent         = block_uevent,
515 };
516
517 decl_subsys(block, &ktype_block, &block_uevent_ops);
518
519 /*
520  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
521  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
522  * Watching a few disks may be efficient through sysfs, but watching
523  * all of them will be more efficient through this interface.
524  *
525  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
526  * extra fields.
527  */
528
529 /* iterator */
530 static void *diskstats_start(struct seq_file *part, loff_t *pos)
531 {
532         loff_t k = *pos;
533         struct list_head *p;
534
535         mutex_lock(&block_subsys_lock);
536         list_for_each(p, &block_subsys.kset.list)
537                 if (!k--)
538                         return list_entry(p, struct gendisk, kobj.entry);
539         return NULL;
540 }
541
542 static void *diskstats_next(struct seq_file *part, void *v, loff_t *pos)
543 {
544         struct list_head *p = ((struct gendisk *)v)->kobj.entry.next;
545         ++*pos;
546         return p==&block_subsys.kset.list ? NULL :
547                 list_entry(p, struct gendisk, kobj.entry);
548 }
549
550 static void diskstats_stop(struct seq_file *part, void *v)
551 {
552         mutex_unlock(&block_subsys_lock);
553 }
554
555 static int diskstats_show(struct seq_file *s, void *v)
556 {
557         struct gendisk *gp = v;
558         char buf[BDEVNAME_SIZE];
559         int n = 0;
560
561         /*
562         if (&sgp->kobj.entry == block_subsys.kset.list.next)
563                 seq_puts(s,     "major minor name"
564                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
565                                 "wsect wuse running use aveq"
566                                 "\n\n");
567         */
568  
569         preempt_disable();
570         disk_round_stats(gp);
571         preempt_enable();
572         seq_printf(s, "%4d %4d %s %lu %lu %llu %u %lu %lu %llu %u %u %u %u\n",
573                 gp->major, n + gp->first_minor, disk_name(gp, n, buf),
574                 disk_stat_read(gp, ios[0]), disk_stat_read(gp, merges[0]),
575                 (unsigned long long)disk_stat_read(gp, sectors[0]),
576                 jiffies_to_msecs(disk_stat_read(gp, ticks[0])),
577                 disk_stat_read(gp, ios[1]), disk_stat_read(gp, merges[1]),
578                 (unsigned long long)disk_stat_read(gp, sectors[1]),
579                 jiffies_to_msecs(disk_stat_read(gp, ticks[1])),
580                 gp->in_flight,
581                 jiffies_to_msecs(disk_stat_read(gp, io_ticks)),
582                 jiffies_to_msecs(disk_stat_read(gp, time_in_queue)));
583
584         /* now show all non-0 size partitions of it */
585         for (n = 0; n < gp->minors - 1; n++) {
586                 struct hd_struct *hd = gp->part[n];
587
588                 if (hd && hd->nr_sects)
589                         seq_printf(s, "%4d %4d %s %u %u %u %u\n",
590                                 gp->major, n + gp->first_minor + 1,
591                                 disk_name(gp, n + 1, buf),
592                                 hd->ios[0], hd->sectors[0],
593                                 hd->ios[1], hd->sectors[1]);
594         }
595  
596         return 0;
597 }
598
599 struct seq_operations diskstats_op = {
600         .start  = diskstats_start,
601         .next   = diskstats_next,
602         .stop   = diskstats_stop,
603         .show   = diskstats_show
604 };
605
606 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
607 {
608         return alloc_disk_node(minors, -1);
609 }
610
611 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
612 {
613         struct gendisk *disk;
614
615         disk = kmalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
616         if (disk) {
617                 memset(disk, 0, sizeof(struct gendisk));
618                 if (!init_disk_stats(disk)) {
619                         kfree(disk);
620                         return NULL;
621                 }
622                 if (minors > 1) {
623                         int size = (minors - 1) * sizeof(struct hd_struct *);
624                         disk->part = kmalloc_node(size, GFP_KERNEL, node_id);
625                         if (!disk->part) {
626                                 kfree(disk);
627                                 return NULL;
628                         }
629                         memset(disk->part, 0, size);
630                 }
631                 disk->minors = minors;
632                 kobj_set_kset_s(disk,block_subsys);
633                 kobject_init(&disk->kobj);
634                 rand_initialize_disk(disk);
635         }
636         return disk;
637 }
638
639 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
640 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
641
642 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
643 {
644         struct module *owner;
645         struct kobject *kobj;
646
647         if (!disk->fops)
648                 return NULL;
649         owner = disk->fops->owner;
650         if (owner && !try_module_get(owner))
651                 return NULL;
652         kobj = kobject_get(&disk->kobj);
653         if (kobj == NULL) {
654                 module_put(owner);
655                 return NULL;
656         }
657         return kobj;
658
659 }
660
661 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
662
663 void put_disk(struct gendisk *disk)
664 {
665         if (disk)
666                 kobject_put(&disk->kobj);
667 }
668
669 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
670
671 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
672 {
673         if (bdev->bd_contains != bdev)
674                 bdev->bd_part->policy = flag;
675         else
676                 bdev->bd_disk->policy = flag;
677 }
678
679 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
680
681 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
682 {
683         int i;
684         disk->policy = flag;
685         for (i = 0; i < disk->minors - 1; i++)
686                 if (disk->part[i]) disk->part[i]->policy = flag;
687 }
688
689 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
690
691 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
692 {
693         if (!bdev)
694                 return 0;
695         else if (bdev->bd_contains != bdev)
696                 return bdev->bd_part->policy;
697         else
698                 return bdev->bd_disk->policy;
699 }
700
701 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
702
703 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int index)
704 {
705         int res = 0;
706         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, index);
707         if (bdev) {
708                 fsync_bdev(bdev);
709                 res = __invalidate_device(bdev);
710                 bdput(bdev);
711         }
712         return res;
713 }
714
715 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);