65c4efc02adfed059abe61c3b13dec03fdd3b9cf
[linux-2.6.git] / block / ll_rw_blk.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> -  July2000
7  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
8  */
9
10 /*
11  * This handles all read/write requests to block devices
12  */
13 #include <linux/config.h>
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/bootmem.h>      /* for max_pfn/max_low_pfn */
25 #include <linux/completion.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/swap.h>
28 #include <linux/writeback.h>
29 #include <linux/blkdev.h>
30
31 /*
32  * for max sense size
33  */
34 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
35
36 static void blk_unplug_work(void *data);
37 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data);
38 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int nr_sectors, int new_io);
39 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio);
40 static int __make_request(request_queue_t *q, struct bio *bio);
41
42 /*
43  * For the allocated request tables
44  */
45 static kmem_cache_t *request_cachep;
46
47 /*
48  * For queue allocation
49  */
50 static kmem_cache_t *requestq_cachep;
51
52 /*
53  * For io context allocations
54  */
55 static kmem_cache_t *iocontext_cachep;
56
57 static wait_queue_head_t congestion_wqh[2] = {
58                 __WAIT_QUEUE_HEAD_INITIALIZER(congestion_wqh[0]),
59                 __WAIT_QUEUE_HEAD_INITIALIZER(congestion_wqh[1])
60         };
61
62 /*
63  * Controlling structure to kblockd
64  */
65 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue; 
66
67 unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
68
69 EXPORT_SYMBOL(blk_max_low_pfn);
70 EXPORT_SYMBOL(blk_max_pfn);
71
72 /* Amount of time in which a process may batch requests */
73 #define BLK_BATCH_TIME  (HZ/50UL)
74
75 /* Number of requests a "batching" process may submit */
76 #define BLK_BATCH_REQ   32
77
78 /*
79  * Return the threshold (number of used requests) at which the queue is
80  * considered to be congested.  It include a little hysteresis to keep the
81  * context switch rate down.
82  */
83 static inline int queue_congestion_on_threshold(struct request_queue *q)
84 {
85         return q->nr_congestion_on;
86 }
87
88 /*
89  * The threshold at which a queue is considered to be uncongested
90  */
91 static inline int queue_congestion_off_threshold(struct request_queue *q)
92 {
93         return q->nr_congestion_off;
94 }
95
96 static void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
97 {
98         int nr;
99
100         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
101         if (nr > q->nr_requests)
102                 nr = q->nr_requests;
103         q->nr_congestion_on = nr;
104
105         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
106         if (nr < 1)
107                 nr = 1;
108         q->nr_congestion_off = nr;
109 }
110
111 /*
112  * A queue has just exitted congestion.  Note this in the global counter of
113  * congested queues, and wake up anyone who was waiting for requests to be
114  * put back.
115  */
116 static void clear_queue_congested(request_queue_t *q, int rw)
117 {
118         enum bdi_state bit;
119         wait_queue_head_t *wqh = &congestion_wqh[rw];
120
121         bit = (rw == WRITE) ? BDI_write_congested : BDI_read_congested;
122         clear_bit(bit, &q->backing_dev_info.state);
123         smp_mb__after_clear_bit();
124         if (waitqueue_active(wqh))
125                 wake_up(wqh);
126 }
127
128 /*
129  * A queue has just entered congestion.  Flag that in the queue's VM-visible
130  * state flags and increment the global gounter of congested queues.
131  */
132 static void set_queue_congested(request_queue_t *q, int rw)
133 {
134         enum bdi_state bit;
135
136         bit = (rw == WRITE) ? BDI_write_congested : BDI_read_congested;
137         set_bit(bit, &q->backing_dev_info.state);
138 }
139
140 /**
141  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
142  * @bdev:       device
143  *
144  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
145  * backing_dev_info
146  *
147  * Will return NULL if the request queue cannot be located.
148  */
149 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
150 {
151         struct backing_dev_info *ret = NULL;
152         request_queue_t *q = bdev_get_queue(bdev);
153
154         if (q)
155                 ret = &q->backing_dev_info;
156         return ret;
157 }
158
159 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
160
161 void blk_queue_activity_fn(request_queue_t *q, activity_fn *fn, void *data)
162 {
163         q->activity_fn = fn;
164         q->activity_data = data;
165 }
166
167 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_activity_fn);
168
169 /**
170  * blk_queue_prep_rq - set a prepare_request function for queue
171  * @q:          queue
172  * @pfn:        prepare_request function
173  *
174  * It's possible for a queue to register a prepare_request callback which
175  * is invoked before the request is handed to the request_fn. The goal of
176  * the function is to prepare a request for I/O, it can be used to build a
177  * cdb from the request data for instance.
178  *
179  */
180 void blk_queue_prep_rq(request_queue_t *q, prep_rq_fn *pfn)
181 {
182         q->prep_rq_fn = pfn;
183 }
184
185 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_prep_rq);
186
187 /**
188  * blk_queue_merge_bvec - set a merge_bvec function for queue
189  * @q:          queue
190  * @mbfn:       merge_bvec_fn
191  *
192  * Usually queues have static limitations on the max sectors or segments that
193  * we can put in a request. Stacking drivers may have some settings that
194  * are dynamic, and thus we have to query the queue whether it is ok to
195  * add a new bio_vec to a bio at a given offset or not. If the block device
196  * has such limitations, it needs to register a merge_bvec_fn to control
197  * the size of bio's sent to it. Note that a block device *must* allow a
198  * single page to be added to an empty bio. The block device driver may want
199  * to use the bio_split() function to deal with these bio's. By default
200  * no merge_bvec_fn is defined for a queue, and only the fixed limits are
201  * honored.
202  */
203 void blk_queue_merge_bvec(request_queue_t *q, merge_bvec_fn *mbfn)
204 {
205         q->merge_bvec_fn = mbfn;
206 }
207
208 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_merge_bvec);
209
210 /**
211  * blk_queue_make_request - define an alternate make_request function for a device
212  * @q:  the request queue for the device to be affected
213  * @mfn: the alternate make_request function
214  *
215  * Description:
216  *    The normal way for &struct bios to be passed to a device
217  *    driver is for them to be collected into requests on a request
218  *    queue, and then to allow the device driver to select requests
219  *    off that queue when it is ready.  This works well for many block
220  *    devices. However some block devices (typically virtual devices
221  *    such as md or lvm) do not benefit from the processing on the
222  *    request queue, and are served best by having the requests passed
223  *    directly to them.  This can be achieved by providing a function
224  *    to blk_queue_make_request().
225  *
226  * Caveat:
227  *    The driver that does this *must* be able to deal appropriately
228  *    with buffers in "highmemory". This can be accomplished by either calling
229  *    __bio_kmap_atomic() to get a temporary kernel mapping, or by calling
230  *    blk_queue_bounce() to create a buffer in normal memory.
231  **/
232 void blk_queue_make_request(request_queue_t * q, make_request_fn * mfn)
233 {
234         /*
235          * set defaults
236          */
237         q->nr_requests = BLKDEV_MAX_RQ;
238         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
239         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
240         q->make_request_fn = mfn;
241         q->backing_dev_info.ra_pages = (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
242         q->backing_dev_info.state = 0;
243         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_MAP_COPY;
244         blk_queue_max_sectors(q, SAFE_MAX_SECTORS);
245         blk_queue_hardsect_size(q, 512);
246         blk_queue_dma_alignment(q, 511);
247         blk_queue_congestion_threshold(q);
248         q->nr_batching = BLK_BATCH_REQ;
249
250         q->unplug_thresh = 4;           /* hmm */
251         q->unplug_delay = (3 * HZ) / 1000;      /* 3 milliseconds */
252         if (q->unplug_delay == 0)
253                 q->unplug_delay = 1;
254
255         INIT_WORK(&q->unplug_work, blk_unplug_work, q);
256
257         q->unplug_timer.function = blk_unplug_timeout;
258         q->unplug_timer.data = (unsigned long)q;
259
260         /*
261          * by default assume old behaviour and bounce for any highmem page
262          */
263         blk_queue_bounce_limit(q, BLK_BOUNCE_HIGH);
264
265         blk_queue_activity_fn(q, NULL, NULL);
266 }
267
268 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_make_request);
269
270 static inline void rq_init(request_queue_t *q, struct request *rq)
271 {
272         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
273
274         rq->errors = 0;
275         rq->rq_status = RQ_ACTIVE;
276         rq->bio = rq->biotail = NULL;
277         rq->ioprio = 0;
278         rq->buffer = NULL;
279         rq->ref_count = 1;
280         rq->q = q;
281         rq->waiting = NULL;
282         rq->special = NULL;
283         rq->data_len = 0;
284         rq->data = NULL;
285         rq->nr_phys_segments = 0;
286         rq->sense = NULL;
287         rq->end_io = NULL;
288         rq->end_io_data = NULL;
289 }
290
291 /**
292  * blk_queue_ordered - does this queue support ordered writes
293  * @q:     the request queue
294  * @flag:  see below
295  *
296  * Description:
297  *   For journalled file systems, doing ordered writes on a commit
298  *   block instead of explicitly doing wait_on_buffer (which is bad
299  *   for performance) can be a big win. Block drivers supporting this
300  *   feature should call this function and indicate so.
301  *
302  **/
303 void blk_queue_ordered(request_queue_t *q, int flag)
304 {
305         switch (flag) {
306                 case QUEUE_ORDERED_NONE:
307                         if (q->flush_rq)
308                                 kmem_cache_free(request_cachep, q->flush_rq);
309                         q->flush_rq = NULL;
310                         q->ordered = flag;
311                         break;
312                 case QUEUE_ORDERED_TAG:
313                         q->ordered = flag;
314                         break;
315                 case QUEUE_ORDERED_FLUSH:
316                         q->ordered = flag;
317                         if (!q->flush_rq)
318                                 q->flush_rq = kmem_cache_alloc(request_cachep,
319                                                                 GFP_KERNEL);
320                         break;
321                 default:
322                         printk("blk_queue_ordered: bad value %d\n", flag);
323                         break;
324         }
325 }
326
327 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_ordered);
328
329 /**
330  * blk_queue_issue_flush_fn - set function for issuing a flush
331  * @q:     the request queue
332  * @iff:   the function to be called issuing the flush
333  *
334  * Description:
335  *   If a driver supports issuing a flush command, the support is notified
336  *   to the block layer by defining it through this call.
337  *
338  **/
339 void blk_queue_issue_flush_fn(request_queue_t *q, issue_flush_fn *iff)
340 {
341         q->issue_flush_fn = iff;
342 }
343
344 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_issue_flush_fn);
345
346 /*
347  * Cache flushing for ordered writes handling
348  */
349 static void blk_pre_flush_end_io(struct request *flush_rq, int error)
350 {
351         struct request *rq = flush_rq->end_io_data;
352         request_queue_t *q = rq->q;
353
354         elv_completed_request(q, flush_rq);
355
356         rq->flags |= REQ_BAR_PREFLUSH;
357
358         if (!flush_rq->errors)
359                 elv_requeue_request(q, rq);
360         else {
361                 q->end_flush_fn(q, flush_rq);
362                 clear_bit(QUEUE_FLAG_FLUSH, &q->queue_flags);
363                 q->request_fn(q);
364         }
365 }
366
367 static void blk_post_flush_end_io(struct request *flush_rq, int error)
368 {
369         struct request *rq = flush_rq->end_io_data;
370         request_queue_t *q = rq->q;
371
372         elv_completed_request(q, flush_rq);
373
374         rq->flags |= REQ_BAR_POSTFLUSH;
375
376         q->end_flush_fn(q, flush_rq);
377         clear_bit(QUEUE_FLAG_FLUSH, &q->queue_flags);
378         q->request_fn(q);
379 }
380
381 struct request *blk_start_pre_flush(request_queue_t *q, struct request *rq)
382 {
383         struct request *flush_rq = q->flush_rq;
384
385         BUG_ON(!blk_barrier_rq(rq));
386
387         if (test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_FLUSH, &q->queue_flags))
388                 return NULL;
389
390         rq_init(q, flush_rq);
391         flush_rq->elevator_private = NULL;
392         flush_rq->flags = REQ_BAR_FLUSH;
393         flush_rq->rq_disk = rq->rq_disk;
394         flush_rq->rl = NULL;
395
396         /*
397          * prepare_flush returns 0 if no flush is needed, just mark both
398          * pre and post flush as done in that case
399          */
400         if (!q->prepare_flush_fn(q, flush_rq)) {
401                 rq->flags |= REQ_BAR_PREFLUSH | REQ_BAR_POSTFLUSH;
402                 clear_bit(QUEUE_FLAG_FLUSH, &q->queue_flags);
403                 return rq;
404         }
405
406         /*
407          * some drivers dequeue requests right away, some only after io
408          * completion. make sure the request is dequeued.
409          */
410         if (!list_empty(&rq->queuelist))
411                 blkdev_dequeue_request(rq);
412
413         flush_rq->end_io_data = rq;
414         flush_rq->end_io = blk_pre_flush_end_io;
415
416         __elv_add_request(q, flush_rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT, 0);
417         return flush_rq;
418 }
419
420 static void blk_start_post_flush(request_queue_t *q, struct request *rq)
421 {
422         struct request *flush_rq = q->flush_rq;
423
424         BUG_ON(!blk_barrier_rq(rq));
425
426         rq_init(q, flush_rq);
427         flush_rq->elevator_private = NULL;
428         flush_rq->flags = REQ_BAR_FLUSH;
429         flush_rq->rq_disk = rq->rq_disk;
430         flush_rq->rl = NULL;
431
432         if (q->prepare_flush_fn(q, flush_rq)) {
433                 flush_rq->end_io_data = rq;
434                 flush_rq->end_io = blk_post_flush_end_io;
435
436                 __elv_add_request(q, flush_rq, ELEVATOR_INSERT_FRONT, 0);
437                 q->request_fn(q);
438         }
439 }
440
441 static inline int blk_check_end_barrier(request_queue_t *q, struct request *rq,
442                                         int sectors)
443 {
444         if (sectors > rq->nr_sectors)
445                 sectors = rq->nr_sectors;
446
447         rq->nr_sectors -= sectors;
448         return rq->nr_sectors;
449 }
450
451 static int __blk_complete_barrier_rq(request_queue_t *q, struct request *rq,
452                                      int sectors, int queue_locked)
453 {
454         if (q->ordered != QUEUE_ORDERED_FLUSH)
455                 return 0;
456         if (!blk_fs_request(rq) || !blk_barrier_rq(rq))
457                 return 0;
458         if (blk_barrier_postflush(rq))
459                 return 0;
460
461         if (!blk_check_end_barrier(q, rq, sectors)) {
462                 unsigned long flags = 0;
463
464                 if (!queue_locked)
465                         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
466
467                 blk_start_post_flush(q, rq);
468
469                 if (!queue_locked)
470                         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
471         }
472
473         return 1;
474 }
475
476 /**
477  * blk_complete_barrier_rq - complete possible barrier request
478  * @q:  the request queue for the device
479  * @rq:  the request
480  * @sectors:  number of sectors to complete
481  *
482  * Description:
483  *   Used in driver end_io handling to determine whether to postpone
484  *   completion of a barrier request until a post flush has been done. This
485  *   is the unlocked variant, used if the caller doesn't already hold the
486  *   queue lock.
487  **/
488 int blk_complete_barrier_rq(request_queue_t *q, struct request *rq, int sectors)
489 {
490         return __blk_complete_barrier_rq(q, rq, sectors, 0);
491 }
492 EXPORT_SYMBOL(blk_complete_barrier_rq);
493
494 /**
495  * blk_complete_barrier_rq_locked - complete possible barrier request
496  * @q:  the request queue for the device
497  * @rq:  the request
498  * @sectors:  number of sectors to complete
499  *
500  * Description:
501  *   See blk_complete_barrier_rq(). This variant must be used if the caller
502  *   holds the queue lock.
503  **/
504 int blk_complete_barrier_rq_locked(request_queue_t *q, struct request *rq,
505                                    int sectors)
506 {
507         return __blk_complete_barrier_rq(q, rq, sectors, 1);
508 }
509 EXPORT_SYMBOL(blk_complete_barrier_rq_locked);
510
511 /**
512  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
513  * @q:  the request queue for the device
514  * @dma_addr:   bus address limit
515  *
516  * Description:
517  *    Different hardware can have different requirements as to what pages
518  *    it can do I/O directly to. A low level driver can call
519  *    blk_queue_bounce_limit to have lower memory pages allocated as bounce
520  *    buffers for doing I/O to pages residing above @page. By default
521  *    the block layer sets this to the highest numbered "low" memory page.
522  **/
523 void blk_queue_bounce_limit(request_queue_t *q, u64 dma_addr)
524 {
525         unsigned long bounce_pfn = dma_addr >> PAGE_SHIFT;
526
527         /*
528          * set appropriate bounce gfp mask -- unfortunately we don't have a
529          * full 4GB zone, so we have to resort to low memory for any bounces.
530          * ISA has its own < 16MB zone.
531          */
532         if (bounce_pfn < blk_max_low_pfn) {
533                 BUG_ON(dma_addr < BLK_BOUNCE_ISA);
534                 init_emergency_isa_pool();
535                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO | GFP_DMA;
536         } else
537                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO;
538
539         q->bounce_pfn = bounce_pfn;
540 }
541
542 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
543
544 /**
545  * blk_queue_max_sectors - set max sectors for a request for this queue
546  * @q:  the request queue for the device
547  * @max_sectors:  max sectors in the usual 512b unit
548  *
549  * Description:
550  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of
551  *    received requests.
552  **/
553 void blk_queue_max_sectors(request_queue_t *q, unsigned short max_sectors)
554 {
555         if ((max_sectors << 9) < PAGE_CACHE_SIZE) {
556                 max_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
557                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_sectors);
558         }
559
560         if (BLK_DEF_MAX_SECTORS > max_sectors)
561                 q->max_hw_sectors = q->max_sectors = max_sectors;
562         else {
563                 q->max_sectors = BLK_DEF_MAX_SECTORS;
564                 q->max_hw_sectors = max_sectors;
565         }
566 }
567
568 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_sectors);
569
570 /**
571  * blk_queue_max_phys_segments - set max phys segments for a request for this queue
572  * @q:  the request queue for the device
573  * @max_segments:  max number of segments
574  *
575  * Description:
576  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
577  *    physical data segments in a request.  This would be the largest sized
578  *    scatter list the driver could handle.
579  **/
580 void blk_queue_max_phys_segments(request_queue_t *q, unsigned short max_segments)
581 {
582         if (!max_segments) {
583                 max_segments = 1;
584                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
585         }
586
587         q->max_phys_segments = max_segments;
588 }
589
590 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_phys_segments);
591
592 /**
593  * blk_queue_max_hw_segments - set max hw segments for a request for this queue
594  * @q:  the request queue for the device
595  * @max_segments:  max number of segments
596  *
597  * Description:
598  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
599  *    hw data segments in a request.  This would be the largest number of
600  *    address/length pairs the host adapter can actually give as once
601  *    to the device.
602  **/
603 void blk_queue_max_hw_segments(request_queue_t *q, unsigned short max_segments)
604 {
605         if (!max_segments) {
606                 max_segments = 1;
607                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_segments);
608         }
609
610         q->max_hw_segments = max_segments;
611 }
612
613 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_segments);
614
615 /**
616  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
617  * @q:  the request queue for the device
618  * @max_size:  max size of segment in bytes
619  *
620  * Description:
621  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
622  *    coalesced segment
623  **/
624 void blk_queue_max_segment_size(request_queue_t *q, unsigned int max_size)
625 {
626         if (max_size < PAGE_CACHE_SIZE) {
627                 max_size = PAGE_CACHE_SIZE;
628                 printk("%s: set to minimum %d\n", __FUNCTION__, max_size);
629         }
630
631         q->max_segment_size = max_size;
632 }
633
634 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
635
636 /**
637  * blk_queue_hardsect_size - set hardware sector size for the queue
638  * @q:  the request queue for the device
639  * @size:  the hardware sector size, in bytes
640  *
641  * Description:
642  *   This should typically be set to the lowest possible sector size
643  *   that the hardware can operate on (possible without reverting to
644  *   even internal read-modify-write operations). Usually the default
645  *   of 512 covers most hardware.
646  **/
647 void blk_queue_hardsect_size(request_queue_t *q, unsigned short size)
648 {
649         q->hardsect_size = size;
650 }
651
652 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_hardsect_size);
653
654 /*
655  * Returns the minimum that is _not_ zero, unless both are zero.
656  */
657 #define min_not_zero(l, r) (l == 0) ? r : ((r == 0) ? l : min(l, r))
658
659 /**
660  * blk_queue_stack_limits - inherit underlying queue limits for stacked drivers
661  * @t:  the stacking driver (top)
662  * @b:  the underlying device (bottom)
663  **/
664 void blk_queue_stack_limits(request_queue_t *t, request_queue_t *b)
665 {
666         /* zero is "infinity" */
667         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors,b->max_sectors);
668         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors,b->max_hw_sectors);
669
670         t->max_phys_segments = min(t->max_phys_segments,b->max_phys_segments);
671         t->max_hw_segments = min(t->max_hw_segments,b->max_hw_segments);
672         t->max_segment_size = min(t->max_segment_size,b->max_segment_size);
673         t->hardsect_size = max(t->hardsect_size,b->hardsect_size);
674 }
675
676 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_stack_limits);
677
678 /**
679  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
680  * @q:  the request queue for the device
681  * @mask:  the memory boundary mask
682  **/
683 void blk_queue_segment_boundary(request_queue_t *q, unsigned long mask)
684 {
685         if (mask < PAGE_CACHE_SIZE - 1) {
686                 mask = PAGE_CACHE_SIZE - 1;
687                 printk("%s: set to minimum %lx\n", __FUNCTION__, mask);
688         }
689
690         q->seg_boundary_mask = mask;
691 }
692
693 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
694
695 /**
696  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
697  * @q:     the request queue for the device
698  * @mask:  alignment mask
699  *
700  * description:
701  *    set required memory and length aligment for direct dma transactions.
702  *    this is used when buiding direct io requests for the queue.
703  *
704  **/
705 void blk_queue_dma_alignment(request_queue_t *q, int mask)
706 {
707         q->dma_alignment = mask;
708 }
709
710 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
711
712 /**
713  * blk_queue_find_tag - find a request by its tag and queue
714  * @q:   The request queue for the device
715  * @tag: The tag of the request
716  *
717  * Notes:
718  *    Should be used when a device returns a tag and you want to match
719  *    it with a request.
720  *
721  *    no locks need be held.
722  **/
723 struct request *blk_queue_find_tag(request_queue_t *q, int tag)
724 {
725         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
726
727         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
728                 return NULL;
729
730         return bqt->tag_index[tag];
731 }
732
733 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_find_tag);
734
735 /**
736  * __blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
737  * @q:  the request queue for the device
738  *
739  *  Notes:
740  *    blk_cleanup_queue() will take care of calling this function, if tagging
741  *    has been used. So there's no need to call this directly.
742  **/
743 static void __blk_queue_free_tags(request_queue_t *q)
744 {
745         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
746
747         if (!bqt)
748                 return;
749
750         if (atomic_dec_and_test(&bqt->refcnt)) {
751                 BUG_ON(bqt->busy);
752                 BUG_ON(!list_empty(&bqt->busy_list));
753
754                 kfree(bqt->tag_index);
755                 bqt->tag_index = NULL;
756
757                 kfree(bqt->tag_map);
758                 bqt->tag_map = NULL;
759
760                 kfree(bqt);
761         }
762
763         q->queue_tags = NULL;
764         q->queue_flags &= ~(1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
765 }
766
767 /**
768  * blk_queue_free_tags - release tag maintenance info
769  * @q:  the request queue for the device
770  *
771  *  Notes:
772  *      This is used to disabled tagged queuing to a device, yet leave
773  *      queue in function.
774  **/
775 void blk_queue_free_tags(request_queue_t *q)
776 {
777         clear_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
778 }
779
780 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_free_tags);
781
782 static int
783 init_tag_map(request_queue_t *q, struct blk_queue_tag *tags, int depth)
784 {
785         struct request **tag_index;
786         unsigned long *tag_map;
787         int nr_ulongs;
788
789         if (depth > q->nr_requests * 2) {
790                 depth = q->nr_requests * 2;
791                 printk(KERN_ERR "%s: adjusted depth to %d\n",
792                                 __FUNCTION__, depth);
793         }
794
795         tag_index = kmalloc(depth * sizeof(struct request *), GFP_ATOMIC);
796         if (!tag_index)
797                 goto fail;
798
799         nr_ulongs = ALIGN(depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
800         tag_map = kmalloc(nr_ulongs * sizeof(unsigned long), GFP_ATOMIC);
801         if (!tag_map)
802                 goto fail;
803
804         memset(tag_index, 0, depth * sizeof(struct request *));
805         memset(tag_map, 0, nr_ulongs * sizeof(unsigned long));
806         tags->real_max_depth = depth;
807         tags->max_depth = depth;
808         tags->tag_index = tag_index;
809         tags->tag_map = tag_map;
810
811         return 0;
812 fail:
813         kfree(tag_index);
814         return -ENOMEM;
815 }
816
817 /**
818  * blk_queue_init_tags - initialize the queue tag info
819  * @q:  the request queue for the device
820  * @depth:  the maximum queue depth supported
821  * @tags: the tag to use
822  **/
823 int blk_queue_init_tags(request_queue_t *q, int depth,
824                         struct blk_queue_tag *tags)
825 {
826         int rc;
827
828         BUG_ON(tags && q->queue_tags && tags != q->queue_tags);
829
830         if (!tags && !q->queue_tags) {
831                 tags = kmalloc(sizeof(struct blk_queue_tag), GFP_ATOMIC);
832                 if (!tags)
833                         goto fail;
834
835                 if (init_tag_map(q, tags, depth))
836                         goto fail;
837
838                 INIT_LIST_HEAD(&tags->busy_list);
839                 tags->busy = 0;
840                 atomic_set(&tags->refcnt, 1);
841         } else if (q->queue_tags) {
842                 if ((rc = blk_queue_resize_tags(q, depth)))
843                         return rc;
844                 set_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &q->queue_flags);
845                 return 0;
846         } else
847                 atomic_inc(&tags->refcnt);
848
849         /*
850          * assign it, all done
851          */
852         q->queue_tags = tags;
853         q->queue_flags |= (1 << QUEUE_FLAG_QUEUED);
854         return 0;
855 fail:
856         kfree(tags);
857         return -ENOMEM;
858 }
859
860 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_init_tags);
861
862 /**
863  * blk_queue_resize_tags - change the queueing depth
864  * @q:  the request queue for the device
865  * @new_depth: the new max command queueing depth
866  *
867  *  Notes:
868  *    Must be called with the queue lock held.
869  **/
870 int blk_queue_resize_tags(request_queue_t *q, int new_depth)
871 {
872         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
873         struct request **tag_index;
874         unsigned long *tag_map;
875         int max_depth, nr_ulongs;
876
877         if (!bqt)
878                 return -ENXIO;
879
880         /*
881          * if we already have large enough real_max_depth.  just
882          * adjust max_depth.  *NOTE* as requests with tag value
883          * between new_depth and real_max_depth can be in-flight, tag
884          * map can not be shrunk blindly here.
885          */
886         if (new_depth <= bqt->real_max_depth) {
887                 bqt->max_depth = new_depth;
888                 return 0;
889         }
890
891         /*
892          * save the old state info, so we can copy it back
893          */
894         tag_index = bqt->tag_index;
895         tag_map = bqt->tag_map;
896         max_depth = bqt->real_max_depth;
897
898         if (init_tag_map(q, bqt, new_depth))
899                 return -ENOMEM;
900
901         memcpy(bqt->tag_index, tag_index, max_depth * sizeof(struct request *));
902         nr_ulongs = ALIGN(max_depth, BITS_PER_LONG) / BITS_PER_LONG;
903         memcpy(bqt->tag_map, tag_map, nr_ulongs * sizeof(unsigned long));
904
905         kfree(tag_index);
906         kfree(tag_map);
907         return 0;
908 }
909
910 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_resize_tags);
911
912 /**
913  * blk_queue_end_tag - end tag operations for a request
914  * @q:  the request queue for the device
915  * @rq: the request that has completed
916  *
917  *  Description:
918  *    Typically called when end_that_request_first() returns 0, meaning
919  *    all transfers have been done for a request. It's important to call
920  *    this function before end_that_request_last(), as that will put the
921  *    request back on the free list thus corrupting the internal tag list.
922  *
923  *  Notes:
924  *   queue lock must be held.
925  **/
926 void blk_queue_end_tag(request_queue_t *q, struct request *rq)
927 {
928         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
929         int tag = rq->tag;
930
931         BUG_ON(tag == -1);
932
933         if (unlikely(tag >= bqt->real_max_depth))
934                 /*
935                  * This can happen after tag depth has been reduced.
936                  * FIXME: how about a warning or info message here?
937                  */
938                 return;
939
940         if (unlikely(!__test_and_clear_bit(tag, bqt->tag_map))) {
941                 printk(KERN_ERR "%s: attempt to clear non-busy tag (%d)\n",
942                        __FUNCTION__, tag);
943                 return;
944         }
945
946         list_del_init(&rq->queuelist);
947         rq->flags &= ~REQ_QUEUED;
948         rq->tag = -1;
949
950         if (unlikely(bqt->tag_index[tag] == NULL))
951                 printk(KERN_ERR "%s: tag %d is missing\n",
952                        __FUNCTION__, tag);
953
954         bqt->tag_index[tag] = NULL;
955         bqt->busy--;
956 }
957
958 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_end_tag);
959
960 /**
961  * blk_queue_start_tag - find a free tag and assign it
962  * @q:  the request queue for the device
963  * @rq:  the block request that needs tagging
964  *
965  *  Description:
966  *    This can either be used as a stand-alone helper, or possibly be
967  *    assigned as the queue &prep_rq_fn (in which case &struct request
968  *    automagically gets a tag assigned). Note that this function
969  *    assumes that any type of request can be queued! if this is not
970  *    true for your device, you must check the request type before
971  *    calling this function.  The request will also be removed from
972  *    the request queue, so it's the drivers responsibility to readd
973  *    it if it should need to be restarted for some reason.
974  *
975  *  Notes:
976  *   queue lock must be held.
977  **/
978 int blk_queue_start_tag(request_queue_t *q, struct request *rq)
979 {
980         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
981         int tag;
982
983         if (unlikely((rq->flags & REQ_QUEUED))) {
984                 printk(KERN_ERR 
985                        "%s: request %p for device [%s] already tagged %d",
986                        __FUNCTION__, rq,
987                        rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->tag);
988                 BUG();
989         }
990
991         tag = find_first_zero_bit(bqt->tag_map, bqt->max_depth);
992         if (tag >= bqt->max_depth)
993                 return 1;
994
995         __set_bit(tag, bqt->tag_map);
996
997         rq->flags |= REQ_QUEUED;
998         rq->tag = tag;
999         bqt->tag_index[tag] = rq;
1000         blkdev_dequeue_request(rq);
1001         list_add(&rq->queuelist, &bqt->busy_list);
1002         bqt->busy++;
1003         return 0;
1004 }
1005
1006 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_start_tag);
1007
1008 /**
1009  * blk_queue_invalidate_tags - invalidate all pending tags
1010  * @q:  the request queue for the device
1011  *
1012  *  Description:
1013  *   Hardware conditions may dictate a need to stop all pending requests.
1014  *   In this case, we will safely clear the block side of the tag queue and
1015  *   readd all requests to the request queue in the right order.
1016  *
1017  *  Notes:
1018  *   queue lock must be held.
1019  **/
1020 void blk_queue_invalidate_tags(request_queue_t *q)
1021 {
1022         struct blk_queue_tag *bqt = q->queue_tags;
1023         struct list_head *tmp, *n;
1024         struct request *rq;
1025
1026         list_for_each_safe(tmp, n, &bqt->busy_list) {
1027                 rq = list_entry_rq(tmp);
1028
1029                 if (rq->tag == -1) {
1030                         printk(KERN_ERR
1031                                "%s: bad tag found on list\n", __FUNCTION__);
1032                         list_del_init(&rq->queuelist);
1033                         rq->flags &= ~REQ_QUEUED;
1034                 } else
1035                         blk_queue_end_tag(q, rq);
1036
1037                 rq->flags &= ~REQ_STARTED;
1038                 __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_BACK, 0);
1039         }
1040 }
1041
1042 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_invalidate_tags);
1043
1044 static const char * const rq_flags[] = {
1045         "REQ_RW",
1046         "REQ_FAILFAST",
1047         "REQ_SORTED",
1048         "REQ_SOFTBARRIER",
1049         "REQ_HARDBARRIER",
1050         "REQ_CMD",
1051         "REQ_NOMERGE",
1052         "REQ_STARTED",
1053         "REQ_DONTPREP",
1054         "REQ_QUEUED",
1055         "REQ_ELVPRIV",
1056         "REQ_PC",
1057         "REQ_BLOCK_PC",
1058         "REQ_SENSE",
1059         "REQ_FAILED",
1060         "REQ_QUIET",
1061         "REQ_SPECIAL",
1062         "REQ_DRIVE_CMD",
1063         "REQ_DRIVE_TASK",
1064         "REQ_DRIVE_TASKFILE",
1065         "REQ_PREEMPT",
1066         "REQ_PM_SUSPEND",
1067         "REQ_PM_RESUME",
1068         "REQ_PM_SHUTDOWN",
1069 };
1070
1071 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
1072 {
1073         int bit;
1074
1075         printk("%s: dev %s: flags = ", msg,
1076                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?");
1077         bit = 0;
1078         do {
1079                 if (rq->flags & (1 << bit))
1080                         printk("%s ", rq_flags[bit]);
1081                 bit++;
1082         } while (bit < __REQ_NR_BITS);
1083
1084         printk("\nsector %llu, nr/cnr %lu/%u\n", (unsigned long long)rq->sector,
1085                                                        rq->nr_sectors,
1086                                                        rq->current_nr_sectors);
1087         printk("bio %p, biotail %p, buffer %p, data %p, len %u\n", rq->bio, rq->biotail, rq->buffer, rq->data, rq->data_len);
1088
1089         if (rq->flags & (REQ_BLOCK_PC | REQ_PC)) {
1090                 printk("cdb: ");
1091                 for (bit = 0; bit < sizeof(rq->cmd); bit++)
1092                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
1093                 printk("\n");
1094         }
1095 }
1096
1097 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
1098
1099 void blk_recount_segments(request_queue_t *q, struct bio *bio)
1100 {
1101         struct bio_vec *bv, *bvprv = NULL;
1102         int i, nr_phys_segs, nr_hw_segs, seg_size, hw_seg_size, cluster;
1103         int high, highprv = 1;
1104
1105         if (unlikely(!bio->bi_io_vec))
1106                 return;
1107
1108         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1109         hw_seg_size = seg_size = nr_phys_segs = nr_hw_segs = 0;
1110         bio_for_each_segment(bv, bio, i) {
1111                 /*
1112                  * the trick here is making sure that a high page is never
1113                  * considered part of another segment, since that might
1114                  * change with the bounce page.
1115                  */
1116                 high = page_to_pfn(bv->bv_page) >= q->bounce_pfn;
1117                 if (high || highprv)
1118                         goto new_hw_segment;
1119                 if (cluster) {
1120                         if (seg_size + bv->bv_len > q->max_segment_size)
1121                                 goto new_segment;
1122                         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bv))
1123                                 goto new_segment;
1124                         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bv))
1125                                 goto new_segment;
1126                         if (BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len))
1127                                 goto new_hw_segment;
1128
1129                         seg_size += bv->bv_len;
1130                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1131                         bvprv = bv;
1132                         continue;
1133                 }
1134 new_segment:
1135                 if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(bvprv, bv) &&
1136                     !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(hw_seg_size + bv->bv_len)) {
1137                         hw_seg_size += bv->bv_len;
1138                 } else {
1139 new_hw_segment:
1140                         if (hw_seg_size > bio->bi_hw_front_size)
1141                                 bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1142                         hw_seg_size = BIOVEC_VIRT_START_SIZE(bv) + bv->bv_len;
1143                         nr_hw_segs++;
1144                 }
1145
1146                 nr_phys_segs++;
1147                 bvprv = bv;
1148                 seg_size = bv->bv_len;
1149                 highprv = high;
1150         }
1151         if (hw_seg_size > bio->bi_hw_back_size)
1152                 bio->bi_hw_back_size = hw_seg_size;
1153         if (nr_hw_segs == 1 && hw_seg_size > bio->bi_hw_front_size)
1154                 bio->bi_hw_front_size = hw_seg_size;
1155         bio->bi_phys_segments = nr_phys_segs;
1156         bio->bi_hw_segments = nr_hw_segs;
1157         bio->bi_flags |= (1 << BIO_SEG_VALID);
1158 }
1159
1160
1161 static int blk_phys_contig_segment(request_queue_t *q, struct bio *bio,
1162                                    struct bio *nxt)
1163 {
1164         if (!(q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER)))
1165                 return 0;
1166
1167         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)))
1168                 return 0;
1169         if (bio->bi_size + nxt->bi_size > q->max_segment_size)
1170                 return 0;
1171
1172         /*
1173          * bio and nxt are contigous in memory, check if the queue allows
1174          * these two to be merged into one
1175          */
1176         if (BIO_SEG_BOUNDARY(q, bio, nxt))
1177                 return 1;
1178
1179         return 0;
1180 }
1181
1182 static int blk_hw_contig_segment(request_queue_t *q, struct bio *bio,
1183                                  struct bio *nxt)
1184 {
1185         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1186                 blk_recount_segments(q, bio);
1187         if (unlikely(!bio_flagged(nxt, BIO_SEG_VALID)))
1188                 blk_recount_segments(q, nxt);
1189         if (!BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(nxt)) ||
1190             BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(bio->bi_hw_front_size + bio->bi_hw_back_size))
1191                 return 0;
1192         if (bio->bi_size + nxt->bi_size > q->max_segment_size)
1193                 return 0;
1194
1195         return 1;
1196 }
1197
1198 /*
1199  * map a request to scatterlist, return number of sg entries setup. Caller
1200  * must make sure sg can hold rq->nr_phys_segments entries
1201  */
1202 int blk_rq_map_sg(request_queue_t *q, struct request *rq, struct scatterlist *sg)
1203 {
1204         struct bio_vec *bvec, *bvprv;
1205         struct bio *bio;
1206         int nsegs, i, cluster;
1207
1208         nsegs = 0;
1209         cluster = q->queue_flags & (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1210
1211         /*
1212          * for each bio in rq
1213          */
1214         bvprv = NULL;
1215         rq_for_each_bio(bio, rq) {
1216                 /*
1217                  * for each segment in bio
1218                  */
1219                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i) {
1220                         int nbytes = bvec->bv_len;
1221
1222                         if (bvprv && cluster) {
1223                                 if (sg[nsegs - 1].length + nbytes > q->max_segment_size)
1224                                         goto new_segment;
1225
1226                                 if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvprv, bvec))
1227                                         goto new_segment;
1228                                 if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, bvprv, bvec))
1229                                         goto new_segment;
1230
1231                                 sg[nsegs - 1].length += nbytes;
1232                         } else {
1233 new_segment:
1234                                 memset(&sg[nsegs],0,sizeof(struct scatterlist));
1235                                 sg[nsegs].page = bvec->bv_page;
1236                                 sg[nsegs].length = nbytes;
1237                                 sg[nsegs].offset = bvec->bv_offset;
1238
1239                                 nsegs++;
1240                         }
1241                         bvprv = bvec;
1242                 } /* segments in bio */
1243         } /* bios in rq */
1244
1245         return nsegs;
1246 }
1247
1248 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_sg);
1249
1250 /*
1251  * the standard queue merge functions, can be overridden with device
1252  * specific ones if so desired
1253  */
1254
1255 static inline int ll_new_mergeable(request_queue_t *q,
1256                                    struct request *req,
1257                                    struct bio *bio)
1258 {
1259         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1260
1261         if (req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1262                 req->flags |= REQ_NOMERGE;
1263                 if (req == q->last_merge)
1264                         q->last_merge = NULL;
1265                 return 0;
1266         }
1267
1268         /*
1269          * A hw segment is just getting larger, bump just the phys
1270          * counter.
1271          */
1272         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1273         return 1;
1274 }
1275
1276 static inline int ll_new_hw_segment(request_queue_t *q,
1277                                     struct request *req,
1278                                     struct bio *bio)
1279 {
1280         int nr_hw_segs = bio_hw_segments(q, bio);
1281         int nr_phys_segs = bio_phys_segments(q, bio);
1282
1283         if (req->nr_hw_segments + nr_hw_segs > q->max_hw_segments
1284             || req->nr_phys_segments + nr_phys_segs > q->max_phys_segments) {
1285                 req->flags |= REQ_NOMERGE;
1286                 if (req == q->last_merge)
1287                         q->last_merge = NULL;
1288                 return 0;
1289         }
1290
1291         /*
1292          * This will form the start of a new hw segment.  Bump both
1293          * counters.
1294          */
1295         req->nr_hw_segments += nr_hw_segs;
1296         req->nr_phys_segments += nr_phys_segs;
1297         return 1;
1298 }
1299
1300 static int ll_back_merge_fn(request_queue_t *q, struct request *req, 
1301                             struct bio *bio)
1302 {
1303         unsigned short max_sectors;
1304         int len;
1305
1306         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1307                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1308         else
1309                 max_sectors = q->max_sectors;
1310
1311         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1312                 req->flags |= REQ_NOMERGE;
1313                 if (req == q->last_merge)
1314                         q->last_merge = NULL;
1315                 return 0;
1316         }
1317         if (unlikely(!bio_flagged(req->biotail, BIO_SEG_VALID)))
1318                 blk_recount_segments(q, req->biotail);
1319         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1320                 blk_recount_segments(q, bio);
1321         len = req->biotail->bi_hw_back_size + bio->bi_hw_front_size;
1322         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(req->biotail), __BVEC_START(bio)) &&
1323             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1324                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1325
1326                 if (mergeable) {
1327                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1328                                 req->bio->bi_hw_front_size = len;
1329                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1330                                 bio->bi_hw_back_size = len;
1331                 }
1332                 return mergeable;
1333         }
1334
1335         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1336 }
1337
1338 static int ll_front_merge_fn(request_queue_t *q, struct request *req, 
1339                              struct bio *bio)
1340 {
1341         unsigned short max_sectors;
1342         int len;
1343
1344         if (unlikely(blk_pc_request(req)))
1345                 max_sectors = q->max_hw_sectors;
1346         else
1347                 max_sectors = q->max_sectors;
1348
1349
1350         if (req->nr_sectors + bio_sectors(bio) > max_sectors) {
1351                 req->flags |= REQ_NOMERGE;
1352                 if (req == q->last_merge)
1353                         q->last_merge = NULL;
1354                 return 0;
1355         }
1356         len = bio->bi_hw_back_size + req->bio->bi_hw_front_size;
1357         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
1358                 blk_recount_segments(q, bio);
1359         if (unlikely(!bio_flagged(req->bio, BIO_SEG_VALID)))
1360                 blk_recount_segments(q, req->bio);
1361         if (BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(__BVEC_END(bio), __BVEC_START(req->bio)) &&
1362             !BIOVEC_VIRT_OVERSIZE(len)) {
1363                 int mergeable =  ll_new_mergeable(q, req, bio);
1364
1365                 if (mergeable) {
1366                         if (bio->bi_hw_segments == 1)
1367                                 bio->bi_hw_front_size = len;
1368                         if (req->nr_hw_segments == 1)
1369                                 req->biotail->bi_hw_back_size = len;
1370                 }
1371                 return mergeable;
1372         }
1373
1374         return ll_new_hw_segment(q, req, bio);
1375 }
1376
1377 static int ll_merge_requests_fn(request_queue_t *q, struct request *req,
1378                                 struct request *next)
1379 {
1380         int total_phys_segments;
1381         int total_hw_segments;
1382
1383         /*
1384          * First check if the either of the requests are re-queued
1385          * requests.  Can't merge them if they are.
1386          */
1387         if (req->special || next->special)
1388                 return 0;
1389
1390         /*
1391          * Will it become too large?
1392          */
1393         if ((req->nr_sectors + next->nr_sectors) > q->max_sectors)
1394                 return 0;
1395
1396         total_phys_segments = req->nr_phys_segments + next->nr_phys_segments;
1397         if (blk_phys_contig_segment(q, req->biotail, next->bio))
1398                 total_phys_segments--;
1399
1400         if (total_phys_segments > q->max_phys_segments)
1401                 return 0;
1402
1403         total_hw_segments = req->nr_hw_segments + next->nr_hw_segments;
1404         if (blk_hw_contig_segment(q, req->biotail, next->bio)) {
1405                 int len = req->biotail->bi_hw_back_size + next->bio->bi_hw_front_size;
1406                 /*
1407                  * propagate the combined length to the end of the requests
1408                  */
1409                 if (req->nr_hw_segments == 1)
1410                         req->bio->bi_hw_front_size = len;
1411                 if (next->nr_hw_segments == 1)
1412                         next->biotail->bi_hw_back_size = len;
1413                 total_hw_segments--;
1414         }
1415
1416         if (total_hw_segments > q->max_hw_segments)
1417                 return 0;
1418
1419         /* Merge is OK... */
1420         req->nr_phys_segments = total_phys_segments;
1421         req->nr_hw_segments = total_hw_segments;
1422         return 1;
1423 }
1424
1425 /*
1426  * "plug" the device if there are no outstanding requests: this will
1427  * force the transfer to start only after we have put all the requests
1428  * on the list.
1429  *
1430  * This is called with interrupts off and no requests on the queue and
1431  * with the queue lock held.
1432  */
1433 void blk_plug_device(request_queue_t *q)
1434 {
1435         WARN_ON(!irqs_disabled());
1436
1437         /*
1438          * don't plug a stopped queue, it must be paired with blk_start_queue()
1439          * which will restart the queueing
1440          */
1441         if (test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags))
1442                 return;
1443
1444         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags))
1445                 mod_timer(&q->unplug_timer, jiffies + q->unplug_delay);
1446 }
1447
1448 EXPORT_SYMBOL(blk_plug_device);
1449
1450 /*
1451  * remove the queue from the plugged list, if present. called with
1452  * queue lock held and interrupts disabled.
1453  */
1454 int blk_remove_plug(request_queue_t *q)
1455 {
1456         WARN_ON(!irqs_disabled());
1457
1458         if (!test_and_clear_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &q->queue_flags))
1459                 return 0;
1460
1461         del_timer(&q->unplug_timer);
1462         return 1;
1463 }
1464
1465 EXPORT_SYMBOL(blk_remove_plug);
1466
1467 /*
1468  * remove the plug and let it rip..
1469  */
1470 void __generic_unplug_device(request_queue_t *q)
1471 {
1472         if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags)))
1473                 return;
1474
1475         if (!blk_remove_plug(q))
1476                 return;
1477
1478         q->request_fn(q);
1479 }
1480 EXPORT_SYMBOL(__generic_unplug_device);
1481
1482 /**
1483  * generic_unplug_device - fire a request queue
1484  * @q:    The &request_queue_t in question
1485  *
1486  * Description:
1487  *   Linux uses plugging to build bigger requests queues before letting
1488  *   the device have at them. If a queue is plugged, the I/O scheduler
1489  *   is still adding and merging requests on the queue. Once the queue
1490  *   gets unplugged, the request_fn defined for the queue is invoked and
1491  *   transfers started.
1492  **/
1493 void generic_unplug_device(request_queue_t *q)
1494 {
1495         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1496         __generic_unplug_device(q);
1497         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1498 }
1499 EXPORT_SYMBOL(generic_unplug_device);
1500
1501 static void blk_backing_dev_unplug(struct backing_dev_info *bdi,
1502                                    struct page *page)
1503 {
1504         request_queue_t *q = bdi->unplug_io_data;
1505
1506         /*
1507          * devices don't necessarily have an ->unplug_fn defined
1508          */
1509         if (q->unplug_fn)
1510                 q->unplug_fn(q);
1511 }
1512
1513 static void blk_unplug_work(void *data)
1514 {
1515         request_queue_t *q = data;
1516
1517         q->unplug_fn(q);
1518 }
1519
1520 static void blk_unplug_timeout(unsigned long data)
1521 {
1522         request_queue_t *q = (request_queue_t *)data;
1523
1524         kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1525 }
1526
1527 /**
1528  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
1529  * @q:    The &request_queue_t in question
1530  *
1531  * Description:
1532  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
1533  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
1534  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
1535  **/
1536 void blk_start_queue(request_queue_t *q)
1537 {
1538         clear_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1539
1540         /*
1541          * one level of recursion is ok and is much faster than kicking
1542          * the unplug handling
1543          */
1544         if (!test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags)) {
1545                 q->request_fn(q);
1546                 clear_bit(QUEUE_FLAG_REENTER, &q->queue_flags);
1547         } else {
1548                 blk_plug_device(q);
1549                 kblockd_schedule_work(&q->unplug_work);
1550         }
1551 }
1552
1553 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
1554
1555 /**
1556  * blk_stop_queue - stop a queue
1557  * @q:    The &request_queue_t in question
1558  *
1559  * Description:
1560  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
1561  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
1562  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
1563  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
1564  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
1565  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
1566  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
1567  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
1568  **/
1569 void blk_stop_queue(request_queue_t *q)
1570 {
1571         blk_remove_plug(q);
1572         set_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &q->queue_flags);
1573 }
1574 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
1575
1576 /**
1577  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
1578  * @q: the queue
1579  *
1580  * Description:
1581  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
1582  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
1583  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
1584  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
1585  *     the the callbacks might use. The caller must already have made sure
1586  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
1587  *     this function.
1588  *
1589  */
1590 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
1591 {
1592         del_timer_sync(&q->unplug_timer);
1593         kblockd_flush();
1594 }
1595 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
1596
1597 /**
1598  * blk_run_queue - run a single device queue
1599  * @q:  The queue to run
1600  */
1601 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
1602 {
1603         unsigned long flags;
1604
1605         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1606         blk_remove_plug(q);
1607         if (!elv_queue_empty(q))
1608                 q->request_fn(q);
1609         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1610 }
1611 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
1612
1613 /**
1614  * blk_cleanup_queue: - release a &request_queue_t when it is no longer needed
1615  * @q:    the request queue to be released
1616  *
1617  * Description:
1618  *     blk_cleanup_queue is the pair to blk_init_queue() or
1619  *     blk_queue_make_request().  It should be called when a request queue is
1620  *     being released; typically when a block device is being de-registered.
1621  *     Currently, its primary task it to free all the &struct request
1622  *     structures that were allocated to the queue and the queue itself.
1623  *
1624  * Caveat:
1625  *     Hopefully the low level driver will have finished any
1626  *     outstanding requests first...
1627  **/
1628 void blk_cleanup_queue(request_queue_t * q)
1629 {
1630         struct request_list *rl = &q->rq;
1631
1632         if (!atomic_dec_and_test(&q->refcnt))
1633                 return;
1634
1635         if (q->elevator)
1636                 elevator_exit(q->elevator);
1637
1638         blk_sync_queue(q);
1639
1640         if (rl->rq_pool)
1641                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
1642
1643         if (q->queue_tags)
1644                 __blk_queue_free_tags(q);
1645
1646         blk_queue_ordered(q, QUEUE_ORDERED_NONE);
1647
1648         kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1649 }
1650
1651 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
1652
1653 static int blk_init_free_list(request_queue_t *q)
1654 {
1655         struct request_list *rl = &q->rq;
1656
1657         rl->count[READ] = rl->count[WRITE] = 0;
1658         rl->starved[READ] = rl->starved[WRITE] = 0;
1659         rl->elvpriv = 0;
1660         init_waitqueue_head(&rl->wait[READ]);
1661         init_waitqueue_head(&rl->wait[WRITE]);
1662
1663         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, mempool_alloc_slab,
1664                                 mempool_free_slab, request_cachep, q->node);
1665
1666         if (!rl->rq_pool)
1667                 return -ENOMEM;
1668
1669         return 0;
1670 }
1671
1672 request_queue_t *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
1673 {
1674         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, -1);
1675 }
1676 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
1677
1678 request_queue_t *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
1679 {
1680         request_queue_t *q;
1681
1682         q = kmem_cache_alloc_node(requestq_cachep, gfp_mask, node_id);
1683         if (!q)
1684                 return NULL;
1685
1686         memset(q, 0, sizeof(*q));
1687         init_timer(&q->unplug_timer);
1688         atomic_set(&q->refcnt, 1);
1689
1690         q->backing_dev_info.unplug_io_fn = blk_backing_dev_unplug;
1691         q->backing_dev_info.unplug_io_data = q;
1692
1693         return q;
1694 }
1695 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
1696
1697 /**
1698  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
1699  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
1700  *        placed on the queue.
1701  * @lock: Request queue spin lock
1702  *
1703  * Description:
1704  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
1705  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
1706  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
1707  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
1708  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
1709  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
1710  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
1711  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
1712  *
1713  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
1714  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
1715  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
1716  *    get dealt with eventually.
1717  *
1718  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
1719  *    request queue.
1720  *
1721  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or NULL if
1722  *    it didn't succeed.
1723  *
1724  * Note:
1725  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
1726  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
1727  **/
1728
1729 request_queue_t *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
1730 {
1731         return blk_init_queue_node(rfn, lock, -1);
1732 }
1733 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
1734
1735 request_queue_t *
1736 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
1737 {
1738         request_queue_t *q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
1739
1740         if (!q)
1741                 return NULL;
1742
1743         q->node = node_id;
1744         if (blk_init_free_list(q))
1745                 goto out_init;
1746
1747         /*
1748          * if caller didn't supply a lock, they get per-queue locking with
1749          * our embedded lock
1750          */
1751         if (!lock) {
1752                 spin_lock_init(&q->__queue_lock);
1753                 lock = &q->__queue_lock;
1754         }
1755
1756         q->request_fn           = rfn;
1757         q->back_merge_fn        = ll_back_merge_fn;
1758         q->front_merge_fn       = ll_front_merge_fn;
1759         q->merge_requests_fn    = ll_merge_requests_fn;
1760         q->prep_rq_fn           = NULL;
1761         q->unplug_fn            = generic_unplug_device;
1762         q->queue_flags          = (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER);
1763         q->queue_lock           = lock;
1764
1765         blk_queue_segment_boundary(q, 0xffffffff);
1766
1767         blk_queue_make_request(q, __make_request);
1768         blk_queue_max_segment_size(q, MAX_SEGMENT_SIZE);
1769
1770         blk_queue_max_hw_segments(q, MAX_HW_SEGMENTS);
1771         blk_queue_max_phys_segments(q, MAX_PHYS_SEGMENTS);
1772
1773         /*
1774          * all done
1775          */
1776         if (!elevator_init(q, NULL)) {
1777                 blk_queue_congestion_threshold(q);
1778                 return q;
1779         }
1780
1781         blk_cleanup_queue(q);
1782 out_init:
1783         kmem_cache_free(requestq_cachep, q);
1784         return NULL;
1785 }
1786 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
1787
1788 int blk_get_queue(request_queue_t *q)
1789 {
1790         if (likely(!test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags))) {
1791                 atomic_inc(&q->refcnt);
1792                 return 0;
1793         }
1794
1795         return 1;
1796 }
1797
1798 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
1799
1800 static inline void blk_free_request(request_queue_t *q, struct request *rq)
1801 {
1802         if (rq->flags & REQ_ELVPRIV)
1803                 elv_put_request(q, rq);
1804         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
1805 }
1806
1807 static inline struct request *
1808 blk_alloc_request(request_queue_t *q, int rw, struct bio *bio,
1809                   int priv, gfp_t gfp_mask)
1810 {
1811         struct request *rq = mempool_alloc(q->rq.rq_pool, gfp_mask);
1812
1813         if (!rq)
1814                 return NULL;
1815
1816         /*
1817          * first three bits are identical in rq->flags and bio->bi_rw,
1818          * see bio.h and blkdev.h
1819          */
1820         rq->flags = rw;
1821
1822         if (priv) {
1823                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, bio, gfp_mask))) {
1824                         mempool_free(rq, q->rq.rq_pool);
1825                         return NULL;
1826                 }
1827                 rq->flags |= REQ_ELVPRIV;
1828         }
1829
1830         return rq;
1831 }
1832
1833 /*
1834  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
1835  * should be given priority access to a request.
1836  */
1837 static inline int ioc_batching(request_queue_t *q, struct io_context *ioc)
1838 {
1839         if (!ioc)
1840                 return 0;
1841
1842         /*
1843          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
1844          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
1845          * lose wakeups.
1846          */
1847         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
1848                 (ioc->nr_batch_requests > 0
1849                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
1850 }
1851
1852 /*
1853  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
1854  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
1855  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
1856  * a nice run.
1857  */
1858 static void ioc_set_batching(request_queue_t *q, struct io_context *ioc)
1859 {
1860         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
1861                 return;
1862
1863         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
1864         ioc->last_waited = jiffies;
1865 }
1866
1867 static void __freed_request(request_queue_t *q, int rw)
1868 {
1869         struct request_list *rl = &q->rq;
1870
1871         if (rl->count[rw] < queue_congestion_off_threshold(q))
1872                 clear_queue_congested(q, rw);
1873
1874         if (rl->count[rw] + 1 <= q->nr_requests) {
1875                 if (waitqueue_active(&rl->wait[rw]))
1876                         wake_up(&rl->wait[rw]);
1877
1878                 blk_clear_queue_full(q, rw);
1879         }
1880 }
1881
1882 /*
1883  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
1884  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
1885  */
1886 static void freed_request(request_queue_t *q, int rw, int priv)
1887 {
1888         struct request_list *rl = &q->rq;
1889
1890         rl->count[rw]--;
1891         if (priv)
1892                 rl->elvpriv--;
1893
1894         __freed_request(q, rw);
1895
1896         if (unlikely(rl->starved[rw ^ 1]))
1897                 __freed_request(q, rw ^ 1);
1898 }
1899
1900 #define blkdev_free_rq(list) list_entry((list)->next, struct request, queuelist)
1901 /*
1902  * Get a free request, queue_lock must be held.
1903  * Returns NULL on failure, with queue_lock held.
1904  * Returns !NULL on success, with queue_lock *not held*.
1905  */
1906 static struct request *get_request(request_queue_t *q, int rw, struct bio *bio,
1907                                    gfp_t gfp_mask)
1908 {
1909         struct request *rq = NULL;
1910         struct request_list *rl = &q->rq;
1911         struct io_context *ioc = NULL;
1912         int may_queue, priv;
1913
1914         may_queue = elv_may_queue(q, rw, bio);
1915         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
1916                 goto rq_starved;
1917
1918         if (rl->count[rw]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
1919                 if (rl->count[rw]+1 >= q->nr_requests) {
1920                         ioc = current_io_context(GFP_ATOMIC);
1921                         /*
1922                          * The queue will fill after this allocation, so set
1923                          * it as full, and mark this process as "batching".
1924                          * This process will be allowed to complete a batch of
1925                          * requests, others will be blocked.
1926                          */
1927                         if (!blk_queue_full(q, rw)) {
1928                                 ioc_set_batching(q, ioc);
1929                                 blk_set_queue_full(q, rw);
1930                         } else {
1931                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
1932                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
1933                                         /*
1934                                          * The queue is full and the allocating
1935                                          * process is not a "batcher", and not
1936                                          * exempted by the IO scheduler
1937                                          */
1938                                         goto out;
1939                                 }
1940                         }
1941                 }
1942                 set_queue_congested(q, rw);
1943         }
1944
1945         /*
1946          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
1947          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
1948          * allocated with any setting of ->nr_requests
1949          */
1950         if (rl->count[rw] >= (3 * q->nr_requests / 2))
1951                 goto out;
1952
1953         rl->count[rw]++;
1954         rl->starved[rw] = 0;
1955
1956         priv = !test_bit(QUEUE_FLAG_ELVSWITCH, &q->queue_flags);
1957         if (priv)
1958                 rl->elvpriv++;
1959
1960         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1961
1962         rq = blk_alloc_request(q, rw, bio, priv, gfp_mask);
1963         if (unlikely(!rq)) {
1964                 /*
1965                  * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything
1966                  * we might have messed up.
1967                  *
1968                  * Allocating task should really be put onto the front of the
1969                  * wait queue, but this is pretty rare.
1970                  */
1971                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1972                 freed_request(q, rw, priv);
1973
1974                 /*
1975                  * in the very unlikely event that allocation failed and no
1976                  * requests for this direction was pending, mark us starved
1977                  * so that freeing of a request in the other direction will
1978                  * notice us. another possible fix would be to split the
1979                  * rq mempool into READ and WRITE
1980                  */
1981 rq_starved:
1982                 if (unlikely(rl->count[rw] == 0))
1983                         rl->starved[rw] = 1;
1984
1985                 goto out;
1986         }
1987
1988         /*
1989          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
1990          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
1991          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
1992          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
1993          */
1994         if (ioc_batching(q, ioc))
1995                 ioc->nr_batch_requests--;
1996         
1997         rq_init(q, rq);
1998         rq->rl = rl;
1999 out:
2000         return rq;
2001 }
2002
2003 /*
2004  * No available requests for this queue, unplug the device and wait for some
2005  * requests to become available.
2006  *
2007  * Called with q->queue_lock held, and returns with it unlocked.
2008  */
2009 static struct request *get_request_wait(request_queue_t *q, int rw,
2010                                         struct bio *bio)
2011 {
2012         struct request *rq;
2013
2014         rq = get_request(q, rw, bio, GFP_NOIO);
2015         while (!rq) {
2016                 DEFINE_WAIT(wait);
2017                 struct request_list *rl = &q->rq;
2018
2019                 prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[rw], &wait,
2020                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2021
2022                 rq = get_request(q, rw, bio, GFP_NOIO);
2023
2024                 if (!rq) {
2025                         struct io_context *ioc;
2026
2027                         __generic_unplug_device(q);
2028                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2029                         io_schedule();
2030
2031                         /*
2032                          * After sleeping, we become a "batching" process and
2033                          * will be able to allocate at least one request, and
2034                          * up to a big batch of them for a small period time.
2035                          * See ioc_batching, ioc_set_batching
2036                          */
2037                         ioc = current_io_context(GFP_NOIO);
2038                         ioc_set_batching(q, ioc);
2039
2040                         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2041                 }
2042                 finish_wait(&rl->wait[rw], &wait);
2043         }
2044
2045         return rq;
2046 }
2047
2048 struct request *blk_get_request(request_queue_t *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
2049 {
2050         struct request *rq;
2051
2052         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
2053
2054         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2055         if (gfp_mask & __GFP_WAIT) {
2056                 rq = get_request_wait(q, rw, NULL);
2057         } else {
2058                 rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
2059                 if (!rq)
2060                         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2061         }
2062         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
2063
2064         return rq;
2065 }
2066 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
2067
2068 /**
2069  * blk_requeue_request - put a request back on queue
2070  * @q:          request queue where request should be inserted
2071  * @rq:         request to be inserted
2072  *
2073  * Description:
2074  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
2075  *    more, when that condition happens we need to put the request back
2076  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
2077  */
2078 void blk_requeue_request(request_queue_t *q, struct request *rq)
2079 {
2080         if (blk_rq_tagged(rq))
2081                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2082
2083         elv_requeue_request(q, rq);
2084 }
2085
2086 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
2087
2088 /**
2089  * blk_insert_request - insert a special request in to a request queue
2090  * @q:          request queue where request should be inserted
2091  * @rq:         request to be inserted
2092  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2093  * @data:       private data
2094  *
2095  * Description:
2096  *    Many block devices need to execute commands asynchronously, so they don't
2097  *    block the whole kernel from preemption during request execution.  This is
2098  *    accomplished normally by inserting aritficial requests tagged as
2099  *    REQ_SPECIAL in to the corresponding request queue, and letting them be
2100  *    scheduled for actual execution by the request queue.
2101  *
2102  *    We have the option of inserting the head or the tail of the queue.
2103  *    Typically we use the tail for new ioctls and so forth.  We use the head
2104  *    of the queue for things like a QUEUE_FULL message from a device, or a
2105  *    host that is unable to accept a particular command.
2106  */
2107 void blk_insert_request(request_queue_t *q, struct request *rq,
2108                         int at_head, void *data)
2109 {
2110         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2111         unsigned long flags;
2112
2113         /*
2114          * tell I/O scheduler that this isn't a regular read/write (ie it
2115          * must not attempt merges on this) and that it acts as a soft
2116          * barrier
2117          */
2118         rq->flags |= REQ_SPECIAL | REQ_SOFTBARRIER;
2119
2120         rq->special = data;
2121
2122         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2123
2124         /*
2125          * If command is tagged, release the tag
2126          */
2127         if (blk_rq_tagged(rq))
2128                 blk_queue_end_tag(q, rq);
2129
2130         drive_stat_acct(rq, rq->nr_sectors, 1);
2131         __elv_add_request(q, rq, where, 0);
2132
2133         if (blk_queue_plugged(q))
2134                 __generic_unplug_device(q);
2135         else
2136                 q->request_fn(q);
2137         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2138 }
2139
2140 EXPORT_SYMBOL(blk_insert_request);
2141
2142 /**
2143  * blk_rq_map_user - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2144  * @q:          request queue where request should be inserted
2145  * @rq:         request structure to fill
2146  * @ubuf:       the user buffer
2147  * @len:        length of user data
2148  *
2149  * Description:
2150  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2151  *    a kernel bounce buffer is used.
2152  *
2153  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2154  *    still in process context.
2155  *
2156  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2157  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2158  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2159  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2160  *    unmapping.
2161  */
2162 int blk_rq_map_user(request_queue_t *q, struct request *rq, void __user *ubuf,
2163                     unsigned int len)
2164 {
2165         unsigned long uaddr;
2166         struct bio *bio;
2167         int reading;
2168
2169         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2170                 return -EINVAL;
2171         if (!len || !ubuf)
2172                 return -EINVAL;
2173
2174         reading = rq_data_dir(rq) == READ;
2175
2176         /*
2177          * if alignment requirement is satisfied, map in user pages for
2178          * direct dma. else, set up kernel bounce buffers
2179          */
2180         uaddr = (unsigned long) ubuf;
2181         if (!(uaddr & queue_dma_alignment(q)) && !(len & queue_dma_alignment(q)))
2182                 bio = bio_map_user(q, NULL, uaddr, len, reading);
2183         else
2184                 bio = bio_copy_user(q, uaddr, len, reading);
2185
2186         if (!IS_ERR(bio)) {
2187                 rq->bio = rq->biotail = bio;
2188                 blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2189
2190                 rq->buffer = rq->data = NULL;
2191                 rq->data_len = len;
2192                 return 0;
2193         }
2194
2195         /*
2196          * bio is the err-ptr
2197          */
2198         return PTR_ERR(bio);
2199 }
2200
2201 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user);
2202
2203 /**
2204  * blk_rq_map_user_iov - map user data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2205  * @q:          request queue where request should be inserted
2206  * @rq:         request to map data to
2207  * @iov:        pointer to the iovec
2208  * @iov_count:  number of elements in the iovec
2209  *
2210  * Description:
2211  *    Data will be mapped directly for zero copy io, if possible. Otherwise
2212  *    a kernel bounce buffer is used.
2213  *
2214  *    A matching blk_rq_unmap_user() must be issued at the end of io, while
2215  *    still in process context.
2216  *
2217  *    Note: The mapped bio may need to be bounced through blk_queue_bounce()
2218  *    before being submitted to the device, as pages mapped may be out of
2219  *    reach. It's the callers responsibility to make sure this happens. The
2220  *    original bio must be passed back in to blk_rq_unmap_user() for proper
2221  *    unmapping.
2222  */
2223 int blk_rq_map_user_iov(request_queue_t *q, struct request *rq,
2224                         struct sg_iovec *iov, int iov_count)
2225 {
2226         struct bio *bio;
2227
2228         if (!iov || iov_count <= 0)
2229                 return -EINVAL;
2230
2231         /* we don't allow misaligned data like bio_map_user() does.  If the
2232          * user is using sg, they're expected to know the alignment constraints
2233          * and respect them accordingly */
2234         bio = bio_map_user_iov(q, NULL, iov, iov_count, rq_data_dir(rq)== READ);
2235         if (IS_ERR(bio))
2236                 return PTR_ERR(bio);
2237
2238         rq->bio = rq->biotail = bio;
2239         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2240         rq->buffer = rq->data = NULL;
2241         rq->data_len = bio->bi_size;
2242         return 0;
2243 }
2244
2245 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_user_iov);
2246
2247 /**
2248  * blk_rq_unmap_user - unmap a request with user data
2249  * @bio:        bio to be unmapped
2250  * @ulen:       length of user buffer
2251  *
2252  * Description:
2253  *    Unmap a bio previously mapped by blk_rq_map_user().
2254  */
2255 int blk_rq_unmap_user(struct bio *bio, unsigned int ulen)
2256 {
2257         int ret = 0;
2258
2259         if (bio) {
2260                 if (bio_flagged(bio, BIO_USER_MAPPED))
2261                         bio_unmap_user(bio);
2262                 else
2263                         ret = bio_uncopy_user(bio);
2264         }
2265
2266         return 0;
2267 }
2268
2269 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_unmap_user);
2270
2271 /**
2272  * blk_rq_map_kern - map kernel data to a request, for REQ_BLOCK_PC usage
2273  * @q:          request queue where request should be inserted
2274  * @rq:         request to fill
2275  * @kbuf:       the kernel buffer
2276  * @len:        length of user data
2277  * @gfp_mask:   memory allocation flags
2278  */
2279 int blk_rq_map_kern(request_queue_t *q, struct request *rq, void *kbuf,
2280                     unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
2281 {
2282         struct bio *bio;
2283
2284         if (len > (q->max_hw_sectors << 9))
2285                 return -EINVAL;
2286         if (!len || !kbuf)
2287                 return -EINVAL;
2288
2289         bio = bio_map_kern(q, kbuf, len, gfp_mask);
2290         if (IS_ERR(bio))
2291                 return PTR_ERR(bio);
2292
2293         if (rq_data_dir(rq) == WRITE)
2294                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
2295
2296         rq->bio = rq->biotail = bio;
2297         blk_rq_bio_prep(q, rq, bio);
2298
2299         rq->buffer = rq->data = NULL;
2300         rq->data_len = len;
2301         return 0;
2302 }
2303
2304 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_map_kern);
2305
2306 /**
2307  * blk_execute_rq_nowait - insert a request into queue for execution
2308  * @q:          queue to insert the request in
2309  * @bd_disk:    matching gendisk
2310  * @rq:         request to insert
2311  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2312  * @done:       I/O completion handler
2313  *
2314  * Description:
2315  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2316  *    for execution.  Don't wait for completion.
2317  */
2318 void blk_execute_rq_nowait(request_queue_t *q, struct gendisk *bd_disk,
2319                            struct request *rq, int at_head,
2320                            rq_end_io_fn *done)
2321 {
2322         int where = at_head ? ELEVATOR_INSERT_FRONT : ELEVATOR_INSERT_BACK;
2323
2324         rq->rq_disk = bd_disk;
2325         rq->flags |= REQ_NOMERGE;
2326         rq->end_io = done;
2327         elv_add_request(q, rq, where, 1);
2328         generic_unplug_device(q);
2329 }
2330
2331 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_execute_rq_nowait);
2332
2333 /**
2334  * blk_execute_rq - insert a request into queue for execution
2335  * @q:          queue to insert the request in
2336  * @bd_disk:    matching gendisk
2337  * @rq:         request to insert
2338  * @at_head:    insert request at head or tail of queue
2339  *
2340  * Description:
2341  *    Insert a fully prepared request at the back of the io scheduler queue
2342  *    for execution and wait for completion.
2343  */
2344 int blk_execute_rq(request_queue_t *q, struct gendisk *bd_disk,
2345                    struct request *rq, int at_head)
2346 {
2347         DECLARE_COMPLETION(wait);
2348         char sense[SCSI_SENSE_BUFFERSIZE];
2349         int err = 0;
2350
2351         /*
2352          * we need an extra reference to the request, so we can look at
2353          * it after io completion
2354          */
2355         rq->ref_count++;
2356
2357         if (!rq->sense) {
2358                 memset(sense, 0, sizeof(sense));
2359                 rq->sense = sense;
2360                 rq->sense_len = 0;
2361         }
2362
2363         rq->waiting = &wait;
2364         blk_execute_rq_nowait(q, bd_disk, rq, at_head, blk_end_sync_rq);
2365         wait_for_completion(&wait);
2366         rq->waiting = NULL;
2367
2368         if (rq->errors)
2369                 err = -EIO;
2370
2371         return err;
2372 }
2373
2374 EXPORT_SYMBOL(blk_execute_rq);
2375
2376 /**
2377  * blkdev_issue_flush - queue a flush
2378  * @bdev:       blockdev to issue flush for
2379  * @error_sector:       error sector
2380  *
2381  * Description:
2382  *    Issue a flush for the block device in question. Caller can supply
2383  *    room for storing the error offset in case of a flush error, if they
2384  *    wish to.  Caller must run wait_for_completion() on its own.
2385  */
2386 int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, sector_t *error_sector)
2387 {
2388         request_queue_t *q;
2389
2390         if (bdev->bd_disk == NULL)
2391                 return -ENXIO;
2392
2393         q = bdev_get_queue(bdev);
2394         if (!q)
2395                 return -ENXIO;
2396         if (!q->issue_flush_fn)
2397                 return -EOPNOTSUPP;
2398
2399         return q->issue_flush_fn(q, bdev->bd_disk, error_sector);
2400 }
2401
2402 EXPORT_SYMBOL(blkdev_issue_flush);
2403
2404 static void drive_stat_acct(struct request *rq, int nr_sectors, int new_io)
2405 {
2406         int rw = rq_data_dir(rq);
2407
2408         if (!blk_fs_request(rq) || !rq->rq_disk)
2409                 return;
2410
2411         if (!new_io) {
2412                 __disk_stat_inc(rq->rq_disk, merges[rw]);
2413         } else {
2414                 disk_round_stats(rq->rq_disk);
2415                 rq->rq_disk->in_flight++;
2416         }
2417 }
2418
2419 /*
2420  * add-request adds a request to the linked list.
2421  * queue lock is held and interrupts disabled, as we muck with the
2422  * request queue list.
2423  */
2424 static inline void add_request(request_queue_t * q, struct request * req)
2425 {
2426         drive_stat_acct(req, req->nr_sectors, 1);
2427
2428         if (q->activity_fn)
2429                 q->activity_fn(q->activity_data, rq_data_dir(req));
2430
2431         /*
2432          * elevator indicated where it wants this request to be
2433          * inserted at elevator_merge time
2434          */
2435         __elv_add_request(q, req, ELEVATOR_INSERT_SORT, 0);
2436 }
2437  
2438 /*
2439  * disk_round_stats()   - Round off the performance stats on a struct
2440  * disk_stats.
2441  *
2442  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
2443  * by observing the current state of the queue length and the amount of
2444  * time it has been in this state for.
2445  *
2446  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
2447  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
2448  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
2449  * function to do a round-off before returning the results when reading
2450  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
2451  * the current jiffies and restarts the counters again.
2452  */
2453 void disk_round_stats(struct gendisk *disk)
2454 {
2455         unsigned long now = jiffies;
2456
2457         if (now == disk->stamp)
2458                 return;
2459
2460         if (disk->in_flight) {
2461                 __disk_stat_add(disk, time_in_queue,
2462                                 disk->in_flight * (now - disk->stamp));
2463                 __disk_stat_add(disk, io_ticks, (now - disk->stamp));
2464         }
2465         disk->stamp = now;
2466 }
2467
2468 /*
2469  * queue lock must be held
2470  */
2471 void __blk_put_request(request_queue_t *q, struct request *req)
2472 {
2473         struct request_list *rl = req->rl;
2474
2475         if (unlikely(!q))
2476                 return;
2477         if (unlikely(--req->ref_count))
2478                 return;
2479
2480         elv_completed_request(q, req);
2481
2482         req->rq_status = RQ_INACTIVE;
2483         req->rl = NULL;
2484
2485         /*
2486          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
2487          * it didn't come out of our reserved rq pools
2488          */
2489         if (rl) {
2490                 int rw = rq_data_dir(req);
2491                 int priv = req->flags & REQ_ELVPRIV;
2492
2493                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
2494
2495                 blk_free_request(q, req);
2496                 freed_request(q, rw, priv);
2497         }
2498 }
2499
2500 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
2501
2502 void blk_put_request(struct request *req)
2503 {
2504         unsigned long flags;
2505         request_queue_t *q = req->q;
2506
2507         /*
2508          * Gee, IDE calls in w/ NULL q.  Fix IDE and remove the
2509          * following if (q) test.
2510          */
2511         if (q) {
2512                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2513                 __blk_put_request(q, req);
2514                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2515         }
2516 }
2517
2518 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
2519
2520 /**
2521  * blk_end_sync_rq - executes a completion event on a request
2522  * @rq: request to complete
2523  */
2524 void blk_end_sync_rq(struct request *rq, int error)
2525 {
2526         struct completion *waiting = rq->waiting;
2527
2528         rq->waiting = NULL;
2529         __blk_put_request(rq->q, rq);
2530
2531         /*
2532          * complete last, if this is a stack request the process (and thus
2533          * the rq pointer) could be invalid right after this complete()
2534          */
2535         complete(waiting);
2536 }
2537 EXPORT_SYMBOL(blk_end_sync_rq);
2538
2539 /**
2540  * blk_congestion_wait - wait for a queue to become uncongested
2541  * @rw: READ or WRITE
2542  * @timeout: timeout in jiffies
2543  *
2544  * Waits for up to @timeout jiffies for a queue (any queue) to exit congestion.
2545  * If no queues are congested then just wait for the next request to be
2546  * returned.
2547  */
2548 long blk_congestion_wait(int rw, long timeout)
2549 {
2550         long ret;
2551         DEFINE_WAIT(wait);
2552         wait_queue_head_t *wqh = &congestion_wqh[rw];
2553
2554         prepare_to_wait(wqh, &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2555         ret = io_schedule_timeout(timeout);
2556         finish_wait(wqh, &wait);
2557         return ret;
2558 }
2559
2560 EXPORT_SYMBOL(blk_congestion_wait);
2561
2562 /*
2563  * Has to be called with the request spinlock acquired
2564  */
2565 static int attempt_merge(request_queue_t *q, struct request *req,
2566                           struct request *next)
2567 {
2568         if (!rq_mergeable(req) || !rq_mergeable(next))
2569                 return 0;
2570
2571         /*
2572          * not contigious
2573          */
2574         if (req->sector + req->nr_sectors != next->sector)
2575                 return 0;
2576
2577         if (rq_data_dir(req) != rq_data_dir(next)
2578             || req->rq_disk != next->rq_disk
2579             || next->waiting || next->special)
2580                 return 0;
2581
2582         /*
2583          * If we are allowed to merge, then append bio list
2584          * from next to rq and release next. merge_requests_fn
2585          * will have updated segment counts, update sector
2586          * counts here.
2587          */
2588         if (!q->merge_requests_fn(q, req, next))
2589                 return 0;
2590
2591         /*
2592          * At this point we have either done a back merge
2593          * or front merge. We need the smaller start_time of
2594          * the merged requests to be the current request
2595          * for accounting purposes.
2596          */
2597         if (time_after(req->start_time, next->start_time))
2598                 req->start_time = next->start_time;
2599
2600         req->biotail->bi_next = next->bio;
2601         req->biotail = next->biotail;
2602
2603         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += next->hard_nr_sectors;
2604
2605         elv_merge_requests(q, req, next);
2606
2607         if (req->rq_disk) {
2608                 disk_round_stats(req->rq_disk);
2609                 req->rq_disk->in_flight--;
2610         }
2611
2612         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, next->ioprio);
2613
2614         __blk_put_request(q, next);
2615         return 1;
2616 }
2617
2618 static inline int attempt_back_merge(request_queue_t *q, struct request *rq)
2619 {
2620         struct request *next = elv_latter_request(q, rq);
2621
2622         if (next)
2623                 return attempt_merge(q, rq, next);
2624
2625         return 0;
2626 }
2627
2628 static inline int attempt_front_merge(request_queue_t *q, struct request *rq)
2629 {
2630         struct request *prev = elv_former_request(q, rq);
2631
2632         if (prev)
2633                 return attempt_merge(q, prev, rq);
2634
2635         return 0;
2636 }
2637
2638 /**
2639  * blk_attempt_remerge  - attempt to remerge active head with next request
2640  * @q:    The &request_queue_t belonging to the device
2641  * @rq:   The head request (usually)
2642  *
2643  * Description:
2644  *    For head-active devices, the queue can easily be unplugged so quickly
2645  *    that proper merging is not done on the front request. This may hurt
2646  *    performance greatly for some devices. The block layer cannot safely
2647  *    do merging on that first request for these queues, but the driver can
2648  *    call this function and make it happen any way. Only the driver knows
2649  *    when it is safe to do so.
2650  **/
2651 void blk_attempt_remerge(request_queue_t *q, struct request *rq)
2652 {
2653         unsigned long flags;
2654
2655         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2656         attempt_back_merge(q, rq);
2657         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2658 }
2659
2660 EXPORT_SYMBOL(blk_attempt_remerge);
2661
2662 static void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
2663 {
2664         req->flags |= REQ_CMD;
2665
2666         /*
2667          * inherit FAILFAST from bio (for read-ahead, and explicit FAILFAST)
2668          */
2669         if (bio_rw_ahead(bio) || bio_failfast(bio))
2670                 req->flags |= REQ_FAILFAST;
2671
2672         /*
2673          * REQ_BARRIER implies no merging, but lets make it explicit
2674          */
2675         if (unlikely(bio_barrier(bio)))
2676                 req->flags |= (REQ_HARDBARRIER | REQ_NOMERGE);
2677
2678         req->errors = 0;
2679         req->hard_sector = req->sector = bio->bi_sector;
2680         req->hard_nr_sectors = req->nr_sectors = bio_sectors(bio);
2681         req->current_nr_sectors = req->hard_cur_sectors = bio_cur_sectors(bio);
2682         req->nr_phys_segments = bio_phys_segments(req->q, bio);
2683         req->nr_hw_segments = bio_hw_segments(req->q, bio);
2684         req->buffer = bio_data(bio);    /* see ->buffer comment above */
2685         req->waiting = NULL;
2686         req->bio = req->biotail = bio;
2687         req->ioprio = bio_prio(bio);
2688         req->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2689         req->start_time = jiffies;
2690 }
2691
2692 static int __make_request(request_queue_t *q, struct bio *bio)
2693 {
2694         struct request *req;
2695         int el_ret, rw, nr_sectors, cur_nr_sectors, barrier, err, sync;
2696         unsigned short prio;
2697         sector_t sector;
2698
2699         sector = bio->bi_sector;
2700         nr_sectors = bio_sectors(bio);
2701         cur_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
2702         prio = bio_prio(bio);
2703
2704         rw = bio_data_dir(bio);
2705         sync = bio_sync(bio);
2706
2707         /*
2708          * low level driver can indicate that it wants pages above a
2709          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
2710          * ISA dma in theory)
2711          */
2712         blk_queue_bounce(q, &bio);
2713
2714         spin_lock_prefetch(q->queue_lock);
2715
2716         barrier = bio_barrier(bio);
2717         if (unlikely(barrier) && (q->ordered == QUEUE_ORDERED_NONE)) {
2718                 err = -EOPNOTSUPP;
2719                 goto end_io;
2720         }
2721
2722         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2723
2724         if (unlikely(barrier) || elv_queue_empty(q))
2725                 goto get_rq;
2726
2727         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
2728         switch (el_ret) {
2729                 case ELEVATOR_BACK_MERGE:
2730                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
2731
2732                         if (!q->back_merge_fn(q, req, bio))
2733                                 break;
2734
2735                         req->biotail->bi_next = bio;
2736                         req->biotail = bio;
2737                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
2738                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
2739                         drive_stat_acct(req, nr_sectors, 0);
2740                         if (!attempt_back_merge(q, req))
2741                                 elv_merged_request(q, req);
2742                         goto out;
2743
2744                 case ELEVATOR_FRONT_MERGE:
2745                         BUG_ON(!rq_mergeable(req));
2746
2747                         if (!q->front_merge_fn(q, req, bio))
2748                                 break;
2749
2750                         bio->bi_next = req->bio;
2751                         req->bio = bio;
2752
2753                         /*
2754                          * may not be valid. if the low level driver said
2755                          * it didn't need a bounce buffer then it better
2756                          * not touch req->buffer either...
2757                          */
2758                         req->buffer = bio_data(bio);
2759                         req->current_nr_sectors = cur_nr_sectors;
2760                         req->hard_cur_sectors = cur_nr_sectors;
2761                         req->sector = req->hard_sector = sector;
2762                         req->nr_sectors = req->hard_nr_sectors += nr_sectors;
2763                         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, prio);
2764                         drive_stat_acct(req, nr_sectors, 0);
2765                         if (!attempt_front_merge(q, req))
2766                                 elv_merged_request(q, req);
2767                         goto out;
2768
2769                 /* ELV_NO_MERGE: elevator says don't/can't merge. */
2770                 default:
2771                         ;
2772         }
2773
2774 get_rq:
2775         /*
2776          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
2777          * Returns with the queue unlocked.
2778          */
2779         req = get_request_wait(q, rw, bio);
2780
2781         /*
2782          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
2783          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
2784          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
2785          * often, and the elevators are able to handle it.
2786          */
2787         init_request_from_bio(req, bio);
2788
2789         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2790         if (elv_queue_empty(q))
2791                 blk_plug_device(q);
2792         add_request(q, req);
2793 out:
2794         if (sync)
2795                 __generic_unplug_device(q);
2796
2797         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2798         return 0;
2799
2800 end_io:
2801         bio_endio(bio, nr_sectors << 9, err);
2802         return 0;
2803 }
2804
2805 /*
2806  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
2807  */
2808 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
2809 {
2810         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
2811
2812         if (bdev != bdev->bd_contains) {
2813                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
2814                 const int rw = bio_data_dir(bio);
2815
2816                 p->sectors[rw] += bio_sectors(bio);
2817                 p->ios[rw]++;
2818
2819                 bio->bi_sector += p->start_sect;
2820                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
2821         }
2822 }
2823
2824 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
2825 {
2826         char b[BDEVNAME_SIZE];
2827
2828         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
2829         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
2830                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
2831                         bio->bi_rw,
2832                         (unsigned long long)bio->bi_sector + bio_sectors(bio),
2833                         (long long)(bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9));
2834
2835         set_bit(BIO_EOF, &bio->bi_flags);
2836 }
2837
2838 /**
2839  * generic_make_request: hand a buffer to its device driver for I/O
2840  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
2841  *
2842  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
2843  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
2844  * to be done.
2845  *
2846  * generic_make_request() does not return any status.  The
2847  * success/failure status of the request, along with notification of
2848  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
2849  * function described (one day) else where.
2850  *
2851  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
2852  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
2853  * set to describe the device address, and the
2854  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
2855  * completion notification should be signaled.
2856  *
2857  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
2858  * bio happens to be merged with someone else, and may change bi_dev and
2859  * bi_sector for remaps as it sees fit.  So the values of these fields
2860  * should NOT be depended on after the call to generic_make_request.
2861  */
2862 void generic_make_request(struct bio *bio)
2863 {
2864         request_queue_t *q;
2865         sector_t maxsector;
2866         int ret, nr_sectors = bio_sectors(bio);
2867
2868         might_sleep();
2869         /* Test device or partition size, when known. */
2870         maxsector = bio->bi_bdev->bd_inode->i_size >> 9;
2871         if (maxsector) {
2872                 sector_t sector = bio->bi_sector;
2873
2874                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
2875                         /*
2876                          * This may well happen - the kernel calls bread()
2877                          * without checking the size of the device, e.g., when
2878                          * mounting a device.
2879                          */
2880                         handle_bad_sector(bio);
2881                         goto end_io;
2882                 }
2883         }
2884
2885         /*
2886          * Resolve the mapping until finished. (drivers are
2887          * still free to implement/resolve their own stacking
2888          * by explicitly returning 0)
2889          *
2890          * NOTE: we don't repeat the blk_size check for each new device.
2891          * Stacking drivers are expected to know what they are doing.
2892          */
2893         do {
2894                 char b[BDEVNAME_SIZE];
2895
2896                 q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
2897                 if (!q) {
2898                         printk(KERN_ERR
2899                                "generic_make_request: Trying to access "
2900                                 "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
2901                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
2902                                 (long long) bio->bi_sector);
2903 end_io:
2904                         bio_endio(bio, bio->bi_size, -EIO);
2905                         break;
2906                 }
2907
2908                 if (unlikely(bio_sectors(bio) > q->max_hw_sectors)) {
2909                         printk("bio too big device %s (%u > %u)\n", 
2910                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
2911                                 bio_sectors(bio),
2912                                 q->max_hw_sectors);
2913                         goto end_io;
2914                 }
2915
2916                 if (unlikely(test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &q->queue_flags)))
2917                         goto end_io;
2918
2919                 /*
2920                  * If this device has partitions, remap block n
2921                  * of partition p to block n+start(p) of the disk.
2922                  */
2923                 blk_partition_remap(bio);
2924
2925                 ret = q->make_request_fn(q, bio);
2926         } while (ret);
2927 }
2928
2929 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
2930
2931 /**
2932  * submit_bio: submit a bio to the block device layer for I/O
2933  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
2934  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
2935  *
2936  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
2937  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
2938  * interfaces, @bio must be presetup and ready for I/O.
2939  *
2940  */
2941 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
2942 {
2943         int count = bio_sectors(bio);
2944
2945         BIO_BUG_ON(!bio->bi_size);
2946         BIO_BUG_ON(!bio->bi_io_vec);
2947         bio->bi_rw |= rw;
2948         if (rw & WRITE)
2949                 mod_page_state(pgpgout, count);
2950         else
2951                 mod_page_state(pgpgin, count);
2952
2953         if (unlikely(block_dump)) {
2954                 char b[BDEVNAME_SIZE];
2955                 printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s\n",
2956                         current->comm, current->pid,
2957                         (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
2958                         (unsigned long long)bio->bi_sector,
2959                         bdevname(bio->bi_bdev,b));
2960         }
2961
2962         generic_make_request(bio);
2963 }
2964
2965 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
2966
2967 static void blk_recalc_rq_segments(struct request *rq)
2968 {
2969         struct bio *bio, *prevbio = NULL;
2970         int nr_phys_segs, nr_hw_segs;
2971         unsigned int phys_size, hw_size;
2972         request_queue_t *q = rq->q;
2973
2974         if (!rq->bio)
2975                 return;
2976
2977         phys_size = hw_size = nr_phys_segs = nr_hw_segs = 0;
2978         rq_for_each_bio(bio, rq) {
2979                 /* Force bio hw/phys segs to be recalculated. */
2980                 bio->bi_flags &= ~(1 << BIO_SEG_VALID);
2981
2982                 nr_phys_segs += bio_phys_segments(q, bio);
2983                 nr_hw_segs += bio_hw_segments(q, bio);
2984                 if (prevbio) {
2985                         int pseg = phys_size + prevbio->bi_size + bio->bi_size;
2986                         int hseg = hw_size + prevbio->bi_size + bio->bi_size;
2987
2988                         if (blk_phys_contig_segment(q, prevbio, bio) &&
2989                             pseg <= q->max_segment_size) {
2990                                 nr_phys_segs--;
2991                                 phys_size += prevbio->bi_size + bio->bi_size;
2992                         } else
2993                                 phys_size = 0;
2994
2995                         if (blk_hw_contig_segment(q, prevbio, bio) &&
2996                             hseg <= q->max_segment_size) {
2997                                 nr_hw_segs--;
2998                                 hw_size += prevbio->bi_size + bio->bi_size;
2999                         } else
3000                                 hw_size = 0;
3001                 }
3002                 prevbio = bio;
3003         }
3004
3005         rq->nr_phys_segments = nr_phys_segs;
3006         rq->nr_hw_segments = nr_hw_segs;
3007 }
3008
3009 static void blk_recalc_rq_sectors(struct request *rq, int nsect)
3010 {
3011         if (blk_fs_request(rq)) {
3012                 rq->hard_sector += nsect;
3013                 rq->hard_nr_sectors -= nsect;
3014
3015                 /*
3016                  * Move the I/O submission pointers ahead if required.
3017                  */
3018                 if ((rq->nr_sectors >= rq->hard_nr_sectors) &&
3019                     (rq->sector <= rq->hard_sector)) {
3020                         rq->sector = rq->hard_sector;
3021                         rq->nr_sectors = rq->hard_nr_sectors;
3022                         rq->hard_cur_sectors = bio_cur_sectors(rq->bio);
3023                         rq->current_nr_sectors = rq->hard_cur_sectors;
3024                         rq->buffer = bio_data(rq->bio);
3025                 }
3026
3027                 /*
3028                  * if total number of sectors is less than the first segment
3029                  * size, something has gone terribly wrong
3030                  */
3031                 if (rq->nr_sectors < rq->current_nr_sectors) {
3032                         printk("blk: request botched\n");
3033                         rq->nr_sectors = rq->current_nr_sectors;
3034                 }
3035         }
3036 }
3037
3038 static int __end_that_request_first(struct request *req, int uptodate,
3039                                     int nr_bytes)
3040 {
3041         int total_bytes, bio_nbytes, error, next_idx = 0;
3042         struct bio *bio;
3043
3044         /*
3045          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3046          */
3047         error = 0;
3048         if (end_io_error(uptodate))
3049                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3050
3051         /*
3052          * for a REQ_BLOCK_PC request, we want to carry any eventual
3053          * sense key with us all the way through
3054          */
3055         if (!blk_pc_request(req))
3056                 req->errors = 0;
3057
3058         if (!uptodate) {
3059                 if (blk_fs_request(req) && !(req->flags & REQ_QUIET))
3060                         printk("end_request: I/O error, dev %s, sector %llu\n",
3061                                 req->rq_disk ? req->rq_disk->disk_name : "?",
3062                                 (unsigned long long)req->sector);
3063         }
3064
3065         if (blk_fs_request(req) && req->rq_disk) {
3066                 const int rw = rq_data_dir(req);
3067
3068                 __disk_stat_add(req->rq_disk, sectors[rw], nr_bytes >> 9);
3069         }
3070
3071         total_bytes = bio_nbytes = 0;
3072         while ((bio = req->bio) != NULL) {
3073                 int nbytes;
3074
3075                 if (nr_bytes >= bio->bi_size) {
3076                         req->bio = bio->bi_next;
3077                         nbytes = bio->bi_size;
3078                         bio_endio(bio, nbytes, error);
3079                         next_idx = 0;
3080                         bio_nbytes = 0;
3081                 } else {
3082                         int idx = bio->bi_idx + next_idx;
3083
3084                         if (unlikely(bio->bi_idx >= bio->bi_vcnt)) {
3085                                 blk_dump_rq_flags(req, "__end_that");
3086                                 printk("%s: bio idx %d >= vcnt %d\n",
3087                                                 __FUNCTION__,
3088                                                 bio->bi_idx, bio->bi_vcnt);
3089                                 break;
3090                         }
3091
3092                         nbytes = bio_iovec_idx(bio, idx)->bv_len;
3093                         BIO_BUG_ON(nbytes > bio->bi_size);
3094
3095                         /*
3096                          * not a complete bvec done
3097                          */
3098                         if (unlikely(nbytes > nr_bytes)) {
3099                                 bio_nbytes += nr_bytes;
3100                                 total_bytes += nr_bytes;
3101                                 break;
3102                         }
3103
3104                         /*
3105                          * advance to the next vector
3106                          */
3107                         next_idx++;
3108                         bio_nbytes += nbytes;
3109                 }
3110
3111                 total_bytes += nbytes;
3112                 nr_bytes -= nbytes;
3113
3114                 if ((bio = req->bio)) {
3115                         /*
3116                          * end more in this run, or just return 'not-done'
3117                          */
3118                         if (unlikely(nr_bytes <= 0))
3119                                 break;
3120                 }
3121         }
3122
3123         /*
3124          * completely done
3125          */
3126         if (!req->bio)
3127                 return 0;
3128
3129         /*
3130          * if the request wasn't completed, update state
3131          */
3132         if (bio_nbytes) {
3133                 bio_endio(bio, bio_nbytes, error);
3134                 bio->bi_idx += next_idx;
3135                 bio_iovec(bio)->bv_offset += nr_bytes;
3136                 bio_iovec(bio)->bv_len -= nr_bytes;
3137         }
3138
3139         blk_recalc_rq_sectors(req, total_bytes >> 9);
3140         blk_recalc_rq_segments(req);
3141         return 1;
3142 }
3143
3144 /**
3145  * end_that_request_first - end I/O on a request
3146  * @req:      the request being processed
3147  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3148  * @nr_sectors: number of sectors to end I/O on
3149  *
3150  * Description:
3151  *     Ends I/O on a number of sectors attached to @req, and sets it up
3152  *     for the next range of segments (if any) in the cluster.
3153  *
3154  * Return:
3155  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3156  *     1 - still buffers pending for this request
3157  **/
3158 int end_that_request_first(struct request *req, int uptodate, int nr_sectors)
3159 {
3160         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_sectors << 9);
3161 }
3162
3163 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_first);
3164
3165 /**
3166  * end_that_request_chunk - end I/O on a request
3167  * @req:      the request being processed
3168  * @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
3169  * @nr_bytes: number of bytes to complete
3170  *
3171  * Description:
3172  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, and sets it up
3173  *     for the next range of segments (if any). Like end_that_request_first(),
3174  *     but deals with bytes instead of sectors.
3175  *
3176  * Return:
3177  *     0 - we are done with this request, call end_that_request_last()
3178  *     1 - still buffers pending for this request
3179  **/
3180 int end_that_request_chunk(struct request *req, int uptodate, int nr_bytes)
3181 {
3182         return __end_that_request_first(req, uptodate, nr_bytes);
3183 }
3184
3185 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_chunk);
3186
3187 /*
3188  * queue lock must be held
3189  */
3190 void end_that_request_last(struct request *req, int uptodate)
3191 {
3192         struct gendisk *disk = req->rq_disk;
3193         int error;
3194
3195         /*
3196          * extend uptodate bool to allow < 0 value to be direct io error
3197          */
3198         error = 0;
3199         if (end_io_error(uptodate))
3200                 error = !uptodate ? -EIO : uptodate;
3201
3202         if (unlikely(laptop_mode) && blk_fs_request(req))
3203                 laptop_io_completion();
3204
3205         if (disk && blk_fs_request(req)) {
3206                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
3207                 const int rw = rq_data_dir(req);
3208
3209                 __disk_stat_inc(disk, ios[rw]);
3210                 __disk_stat_add(disk, ticks[rw], duration);
3211                 disk_round_stats(disk);
3212                 disk->in_flight--;
3213         }
3214         if (req->end_io)
3215                 req->end_io(req, error);
3216         else
3217                 __blk_put_request(req->q, req);
3218 }
3219
3220 EXPORT_SYMBOL(end_that_request_last);
3221
3222 void end_request(struct request *req, int uptodate)
3223 {
3224         if (!end_that_request_first(req, uptodate, req->hard_cur_sectors)) {
3225                 add_disk_randomness(req->rq_disk);
3226                 blkdev_dequeue_request(req);
3227                 end_that_request_last(req, uptodate);
3228         }
3229 }
3230
3231 EXPORT_SYMBOL(end_request);
3232
3233 void blk_rq_bio_prep(request_queue_t *q, struct request *rq, struct bio *bio)
3234 {
3235         /* first three bits are identical in rq->flags and bio->bi_rw */
3236         rq->flags |= (bio->bi_rw & 7);
3237
3238         rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
3239         rq->nr_hw_segments = bio_hw_segments(q, bio);
3240         rq->current_nr_sectors = bio_cur_sectors(bio);
3241         rq->hard_cur_sectors = rq->current_nr_sectors;
3242         rq->hard_nr_sectors = rq->nr_sectors = bio_sectors(bio);
3243         rq->buffer = bio_data(bio);
3244
3245         rq->bio = rq->biotail = bio;
3246 }
3247
3248 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_bio_prep);
3249
3250 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3251 {
3252         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3253 }
3254
3255 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3256
3257 void kblockd_flush(void)
3258 {
3259         flush_workqueue(kblockd_workqueue);
3260 }
3261 EXPORT_SYMBOL(kblockd_flush);
3262
3263 int __init blk_dev_init(void)
3264 {
3265         kblockd_workqueue = create_workqueue("kblockd");
3266         if (!kblockd_workqueue)
3267                 panic("Failed to create kblockd\n");
3268
3269         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3270                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL, NULL);
3271
3272         requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
3273                         sizeof(request_queue_t), 0, SLAB_PANIC, NULL, NULL);
3274
3275         iocontext_cachep = kmem_cache_create("blkdev_ioc",
3276                         sizeof(struct io_context), 0, SLAB_PANIC, NULL, NULL);
3277
3278         blk_max_low_pfn = max_low_pfn;
3279         blk_max_pfn = max_pfn;
3280
3281         return 0;
3282 }
3283
3284 /*
3285  * IO Context helper functions
3286  */
3287 void put_io_context(struct io_context *ioc)
3288 {
3289         if (ioc == NULL)
3290                 return;
3291
3292         BUG_ON(atomic_read(&ioc->refcount) == 0);
3293
3294         if (atomic_dec_and_test(&ioc->refcount)) {
3295                 if (ioc->aic && ioc->aic->dtor)
3296                         ioc->aic->dtor(ioc->aic);
3297                 if (ioc->cic && ioc->cic->dtor)
3298                         ioc->cic->dtor(ioc->cic);
3299
3300                 kmem_cache_free(iocontext_cachep, ioc);
3301         }
3302 }
3303 EXPORT_SYMBOL(put_io_context);
3304
3305 /* Called by the exitting task */
3306 void exit_io_context(void)
3307 {
3308         unsigned long flags;
3309         struct io_context *ioc;
3310
3311         local_irq_save(flags);
3312         task_lock(current);
3313         ioc = current->io_context;
3314         current->io_context = NULL;
3315         ioc->task = NULL;
3316         task_unlock(current);
3317         local_irq_restore(flags);
3318
3319         if (ioc->aic && ioc->aic->exit)
3320                 ioc->aic->exit(ioc->aic);
3321         if (ioc->cic && ioc->cic->exit)
3322                 ioc->cic->exit(ioc->cic);
3323
3324         put_io_context(ioc);
3325 }
3326
3327 /*
3328  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3329  * Otherwise, return its existing IO context.
3330  *
3331  * This returned IO context doesn't have a specifically elevated refcount,
3332  * but since the current task itself holds a reference, the context can be
3333  * used in general code, so long as it stays within `current` context.
3334  */
3335 struct io_context *current_io_context(gfp_t gfp_flags)
3336 {
3337         struct task_struct *tsk = current;
3338         struct io_context *ret;
3339
3340         ret = tsk->io_context;
3341         if (likely(ret))
3342                 return ret;
3343
3344         ret = kmem_cache_alloc(iocontext_cachep, gfp_flags);
3345         if (ret) {
3346                 atomic_set(&ret->refcount, 1);
3347                 ret->task = current;
3348                 ret->set_ioprio = NULL;
3349                 ret->last_waited = jiffies; /* doesn't matter... */
3350                 ret->nr_batch_requests = 0; /* because this is 0 */
3351                 ret->aic = NULL;
3352                 ret->cic = NULL;
3353                 tsk->io_context = ret;
3354         }
3355
3356         return ret;
3357 }
3358 EXPORT_SYMBOL(current_io_context);
3359
3360 /*
3361  * If the current task has no IO context then create one and initialise it.
3362  * If it does have a context, take a ref on it.
3363  *
3364  * This is always called in the context of the task which submitted the I/O.
3365  */
3366 struct io_context *get_io_context(gfp_t gfp_flags)
3367 {
3368         struct io_context *ret;
3369         ret = current_io_context(gfp_flags);
3370         if (likely(ret))
3371                 atomic_inc(&ret->refcount);
3372         return ret;
3373 }
3374 EXPORT_SYMBOL(get_io_context);
3375
3376 void copy_io_context(struct io_context **pdst, struct io_context **psrc)
3377 {
3378         struct io_context *src = *psrc;
3379         struct io_context *dst = *pdst;
3380
3381         if (src) {
3382                 BUG_ON(atomic_read(&src->refcount) == 0);
3383                 atomic_inc(&src->refcount);
3384                 put_io_context(dst);
3385                 *pdst = src;
3386         }
3387 }
3388 EXPORT_SYMBOL(copy_io_context);
3389
3390 void swap_io_context(struct io_context **ioc1, struct io_context **ioc2)
3391 {
3392         struct io_context *temp;
3393         temp = *ioc1;
3394         *ioc1 = *ioc2;
3395         *ioc2 = temp;
3396 }
3397 EXPORT_SYMBOL(swap_io_context);
3398
3399 /*
3400  * sysfs parts below
3401  */
3402 struct queue_sysfs_entry {
3403         struct attribute attr;
3404         ssize_t (*show)(struct request_queue *, char *);
3405         ssize_t (*store)(struct request_queue *, const char *, size_t);
3406 };
3407
3408 static ssize_t
3409 queue_var_show(unsigned int var, char *page)
3410 {
3411         return sprintf(page, "%d\n", var);
3412 }
3413
3414 static ssize_t
3415 queue_var_store(unsigned long *var, const char *page, size_t count)
3416 {
3417         char *p = (char *) page;
3418
3419         *var = simple_strtoul(p, &p, 10);
3420         return count;
3421 }
3422
3423 static ssize_t queue_requests_show(struct request_queue *q, char *page)
3424 {
3425         return queue_var_show(q->nr_requests, (page));
3426 }
3427
3428 static ssize_t
3429 queue_requests_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
3430 {
3431         struct request_list *rl = &q->rq;
3432
3433         int ret = queue_var_store(&q->nr_requests, page, count);
3434         if (q->nr_requests < BLKDEV_MIN_RQ)
3435                 q->nr_requests = BLKDEV_MIN_RQ;
3436         blk_queue_congestion_threshold(q);
3437
3438         if (rl->count[READ] >= queue_congestion_on_threshold(q))
3439                 set_queue_congested(q, READ);
3440         else if (rl->count[READ] < queue_congestion_off_threshold(q))
3441                 clear_queue_congested(q, READ);
3442
3443         if (rl->count[WRITE] >= queue_congestion_on_threshold(q))
3444                 set_queue_congested(q, WRITE);
3445         else if (rl->count[WRITE] < queue_congestion_off_threshold(q))
3446                 clear_queue_congested(q, WRITE);
3447
3448         if (rl->count[READ] >= q->nr_requests) {
3449                 blk_set_queue_full(q, READ);
3450         } else if (rl->count[READ]+1 <= q->nr_requests) {
3451                 blk_clear_queue_full(q, READ);
3452                 wake_up(&rl->wait[READ]);
3453         }
3454
3455         if (rl->count[WRITE] >= q->nr_requests) {
3456                 blk_set_queue_full(q, WRITE);
3457         } else if (rl->count[WRITE]+1 <= q->nr_requests) {
3458                 blk_clear_queue_full(q, WRITE);
3459                 wake_up(&rl->wait[WRITE]);
3460         }
3461         return ret;
3462 }
3463
3464 static ssize_t queue_ra_show(struct request_queue *q, char *page)
3465 {
3466         int ra_kb = q->backing_dev_info.ra_pages << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
3467
3468         return queue_var_show(ra_kb, (page));
3469 }
3470
3471 static ssize_t
3472 queue_ra_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
3473 {
3474         unsigned long ra_kb;
3475         ssize_t ret = queue_var_store(&ra_kb, page, count);
3476
3477         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3478         if (ra_kb > (q->max_sectors >> 1))
3479                 ra_kb = (q->max_sectors >> 1);
3480
3481         q->backing_dev_info.ra_pages = ra_kb >> (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
3482         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3483
3484         return ret;
3485 }
3486
3487 static ssize_t queue_max_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
3488 {
3489         int max_sectors_kb = q->max_sectors >> 1;
3490
3491         return queue_var_show(max_sectors_kb, (page));
3492 }
3493
3494 static ssize_t
3495 queue_max_sectors_store(struct request_queue *q, const char *page, size_t count)
3496 {
3497         unsigned long max_sectors_kb,
3498                         max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1,
3499                         page_kb = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
3500         ssize_t ret = queue_var_store(&max_sectors_kb, page, count);
3501         int ra_kb;
3502
3503         if (max_sectors_kb > max_hw_sectors_kb || max_sectors_kb < page_kb)
3504                 return -EINVAL;
3505         /*
3506          * Take the queue lock to update the readahead and max_sectors
3507          * values synchronously:
3508          */
3509         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3510         /*
3511          * Trim readahead window as well, if necessary:
3512          */
3513         ra_kb = q->backing_dev_info.ra_pages << (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
3514         if (ra_kb > max_sectors_kb)
3515                 q->backing_dev_info.ra_pages =
3516                                 max_sectors_kb >> (PAGE_CACHE_SHIFT - 10);
3517
3518         q->max_sectors = max_sectors_kb << 1;
3519         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3520
3521         return ret;
3522 }
3523
3524 static ssize_t queue_max_hw_sectors_show(struct request_queue *q, char *page)
3525 {
3526         int max_hw_sectors_kb = q->max_hw_sectors >> 1;
3527
3528         return queue_var_show(max_hw_sectors_kb, (page));
3529 }
3530
3531
3532 static struct queue_sysfs_entry queue_requests_entry = {
3533         .attr = {.name = "nr_requests", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
3534         .show = queue_requests_show,
3535         .store = queue_requests_store,
3536 };
3537
3538 static struct queue_sysfs_entry queue_ra_entry = {
3539         .attr = {.name = "read_ahead_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
3540         .show = queue_ra_show,
3541         .store = queue_ra_store,
3542 };
3543
3544 static struct queue_sysfs_entry queue_max_sectors_entry = {
3545         .attr = {.name = "max_sectors_kb", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
3546         .show = queue_max_sectors_show,
3547         .store = queue_max_sectors_store,
3548 };
3549
3550 static struct queue_sysfs_entry queue_max_hw_sectors_entry = {
3551         .attr = {.name = "max_hw_sectors_kb", .mode = S_IRUGO },
3552         .show = queue_max_hw_sectors_show,
3553 };
3554
3555 static struct queue_sysfs_entry queue_iosched_entry = {
3556         .attr = {.name = "scheduler", .mode = S_IRUGO | S_IWUSR },
3557         .show = elv_iosched_show,
3558         .store = elv_iosched_store,
3559 };
3560
3561 static struct attribute *default_attrs[] = {
3562         &queue_requests_entry.attr,
3563         &queue_ra_entry.attr,
3564         &queue_max_hw_sectors_entry.attr,
3565         &queue_max_sectors_entry.attr,
3566         &queue_iosched_entry.attr,
3567         NULL,
3568 };
3569
3570 #define to_queue(atr) container_of((atr), struct queue_sysfs_entry, attr)
3571
3572 static ssize_t
3573 queue_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr, char *page)
3574 {
3575         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
3576         struct request_queue *q;
3577
3578         q = container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
3579         if (!entry->show)
3580                 return -EIO;
3581
3582         return entry->show(q, page);
3583 }
3584
3585 static ssize_t
3586 queue_attr_store(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
3587                     const char *page, size_t length)
3588 {
3589         struct queue_sysfs_entry *entry = to_queue(attr);
3590         struct request_queue *q;
3591
3592         q = container_of(kobj, struct request_queue, kobj);
3593         if (!entry->store)
3594                 return -EIO;
3595
3596         return entry->store(q, page, length);
3597 }
3598
3599 static struct sysfs_ops queue_sysfs_ops = {
3600         .show   = queue_attr_show,
3601         .store  = queue_attr_store,
3602 };
3603
3604 static struct kobj_type queue_ktype = {
3605         .sysfs_ops      = &queue_sysfs_ops,
3606         .default_attrs  = default_attrs,
3607 };
3608
3609 int blk_register_queue(struct gendisk *disk)
3610 {
3611         int ret;
3612
3613         request_queue_t *q = disk->queue;
3614
3615         if (!q || !q->request_fn)
3616                 return -ENXIO;
3617
3618         q->kobj.parent = kobject_get(&disk->kobj);
3619         if (!q->kobj.parent)
3620                 return -EBUSY;
3621
3622         snprintf(q->kobj.name, KOBJ_NAME_LEN, "%s", "queue");
3623         q->kobj.ktype = &queue_ktype;
3624
3625         ret = kobject_register(&q->kobj);
3626         if (ret < 0)
3627                 return ret;
3628
3629         ret = elv_register_queue(q);
3630         if (ret) {
3631                 kobject_unregister(&q->kobj);
3632                 return ret;
3633         }
3634
3635         return 0;
3636 }
3637
3638 void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk)
3639 {
3640         request_queue_t *q = disk->queue;
3641
3642         if (q && q->request_fn) {
3643                 elv_unregister_queue(q);
3644
3645                 kobject_unregister(&q->kobj);
3646                 kobject_put(&disk->kobj);
3647         }
3648 }