nbd: rename the nbd_device variable from lo to nbd
[linux-2.6.git] / drivers / block / nbd.c
1 /*
2  * Network block device - make block devices work over TCP
3  *
4  * Note that you can not swap over this thing, yet. Seems to work but
5  * deadlocks sometimes - you can not swap over TCP in general.
6  * 
7  * Copyright 1997-2000, 2008 Pavel Machek <pavel@ucw.cz>
8  * Parts copyright 2001 Steven Whitehouse <steve@chygwyn.com>
9  *
10  * This file is released under GPLv2 or later.
11  *
12  * (part of code stolen from loop.c)
13  */
14
15 #include <linux/major.h>
16
17 #include <linux/blkdev.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/init.h>
20 #include <linux/sched.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/bio.h>
23 #include <linux/stat.h>
24 #include <linux/errno.h>
25 #include <linux/file.h>
26 #include <linux/ioctl.h>
27 #include <linux/mutex.h>
28 #include <linux/compiler.h>
29 #include <linux/err.h>
30 #include <linux/kernel.h>
31 #include <linux/slab.h>
32 #include <net/sock.h>
33 #include <linux/net.h>
34 #include <linux/kthread.h>
35
36 #include <asm/uaccess.h>
37 #include <asm/system.h>
38 #include <asm/types.h>
39
40 #include <linux/nbd.h>
41
42 #define NBD_MAGIC 0x68797548
43
44 #ifdef NDEBUG
45 #define dprintk(flags, fmt...)
46 #else /* NDEBUG */
47 #define dprintk(flags, fmt...) do { \
48         if (debugflags & (flags)) printk(KERN_DEBUG fmt); \
49 } while (0)
50 #define DBG_IOCTL       0x0004
51 #define DBG_INIT        0x0010
52 #define DBG_EXIT        0x0020
53 #define DBG_BLKDEV      0x0100
54 #define DBG_RX          0x0200
55 #define DBG_TX          0x0400
56 static unsigned int debugflags;
57 #endif /* NDEBUG */
58
59 static unsigned int nbds_max = 16;
60 static struct nbd_device *nbd_dev;
61 static int max_part;
62
63 /*
64  * Use just one lock (or at most 1 per NIC). Two arguments for this:
65  * 1. Each NIC is essentially a synchronization point for all servers
66  *    accessed through that NIC so there's no need to have more locks
67  *    than NICs anyway.
68  * 2. More locks lead to more "Dirty cache line bouncing" which will slow
69  *    down each lock to the point where they're actually slower than just
70  *    a single lock.
71  * Thanks go to Jens Axboe and Al Viro for their LKML emails explaining this!
72  */
73 static DEFINE_SPINLOCK(nbd_lock);
74
75 #ifndef NDEBUG
76 static const char *ioctl_cmd_to_ascii(int cmd)
77 {
78         switch (cmd) {
79         case NBD_SET_SOCK: return "set-sock";
80         case NBD_SET_BLKSIZE: return "set-blksize";
81         case NBD_SET_SIZE: return "set-size";
82         case NBD_DO_IT: return "do-it";
83         case NBD_CLEAR_SOCK: return "clear-sock";
84         case NBD_CLEAR_QUE: return "clear-que";
85         case NBD_PRINT_DEBUG: return "print-debug";
86         case NBD_SET_SIZE_BLOCKS: return "set-size-blocks";
87         case NBD_DISCONNECT: return "disconnect";
88         case BLKROSET: return "set-read-only";
89         case BLKFLSBUF: return "flush-buffer-cache";
90         }
91         return "unknown";
92 }
93
94 static const char *nbdcmd_to_ascii(int cmd)
95 {
96         switch (cmd) {
97         case  NBD_CMD_READ: return "read";
98         case NBD_CMD_WRITE: return "write";
99         case  NBD_CMD_DISC: return "disconnect";
100         }
101         return "invalid";
102 }
103 #endif /* NDEBUG */
104
105 static void nbd_end_request(struct request *req)
106 {
107         int error = req->errors ? -EIO : 0;
108         struct request_queue *q = req->q;
109         unsigned long flags;
110
111         dprintk(DBG_BLKDEV, "%s: request %p: %s\n", req->rq_disk->disk_name,
112                         req, error ? "failed" : "done");
113
114         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
115         __blk_end_request_all(req, error);
116         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
117 }
118
119 static void sock_shutdown(struct nbd_device *nbd, int lock)
120 {
121         /* Forcibly shutdown the socket causing all listeners
122          * to error
123          *
124          * FIXME: This code is duplicated from sys_shutdown, but
125          * there should be a more generic interface rather than
126          * calling socket ops directly here */
127         if (lock)
128                 mutex_lock(&nbd->tx_lock);
129         if (nbd->sock) {
130                 dev_warn(disk_to_dev(nbd->disk), "shutting down socket\n");
131                 kernel_sock_shutdown(nbd->sock, SHUT_RDWR);
132                 nbd->sock = NULL;
133         }
134         if (lock)
135                 mutex_unlock(&nbd->tx_lock);
136 }
137
138 static void nbd_xmit_timeout(unsigned long arg)
139 {
140         struct task_struct *task = (struct task_struct *)arg;
141
142         printk(KERN_WARNING "nbd: killing hung xmit (%s, pid: %d)\n",
143                 task->comm, task->pid);
144         force_sig(SIGKILL, task);
145 }
146
147 /*
148  *  Send or receive packet.
149  */
150 static int sock_xmit(struct nbd_device *nbd, int send, void *buf, int size,
151                 int msg_flags)
152 {
153         struct socket *sock = nbd->sock;
154         int result;
155         struct msghdr msg;
156         struct kvec iov;
157         sigset_t blocked, oldset;
158
159         if (unlikely(!sock)) {
160                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk),
161                         "Attempted %s on closed socket in sock_xmit\n",
162                         (send ? "send" : "recv"));
163                 return -EINVAL;
164         }
165
166         /* Allow interception of SIGKILL only
167          * Don't allow other signals to interrupt the transmission */
168         siginitsetinv(&blocked, sigmask(SIGKILL));
169         sigprocmask(SIG_SETMASK, &blocked, &oldset);
170
171         do {
172                 sock->sk->sk_allocation = GFP_NOIO;
173                 iov.iov_base = buf;
174                 iov.iov_len = size;
175                 msg.msg_name = NULL;
176                 msg.msg_namelen = 0;
177                 msg.msg_control = NULL;
178                 msg.msg_controllen = 0;
179                 msg.msg_flags = msg_flags | MSG_NOSIGNAL;
180
181                 if (send) {
182                         struct timer_list ti;
183
184                         if (nbd->xmit_timeout) {
185                                 init_timer(&ti);
186                                 ti.function = nbd_xmit_timeout;
187                                 ti.data = (unsigned long)current;
188                                 ti.expires = jiffies + nbd->xmit_timeout;
189                                 add_timer(&ti);
190                         }
191                         result = kernel_sendmsg(sock, &msg, &iov, 1, size);
192                         if (nbd->xmit_timeout)
193                                 del_timer_sync(&ti);
194                 } else
195                         result = kernel_recvmsg(sock, &msg, &iov, 1, size,
196                                                 msg.msg_flags);
197
198                 if (signal_pending(current)) {
199                         siginfo_t info;
200                         printk(KERN_WARNING "nbd (pid %d: %s) got signal %d\n",
201                                 task_pid_nr(current), current->comm,
202                                 dequeue_signal_lock(current, &current->blocked, &info));
203                         result = -EINTR;
204                         sock_shutdown(nbd, !send);
205                         break;
206                 }
207
208                 if (result <= 0) {
209                         if (result == 0)
210                                 result = -EPIPE; /* short read */
211                         break;
212                 }
213                 size -= result;
214                 buf += result;
215         } while (size > 0);
216
217         sigprocmask(SIG_SETMASK, &oldset, NULL);
218
219         return result;
220 }
221
222 static inline int sock_send_bvec(struct nbd_device *nbd, struct bio_vec *bvec,
223                 int flags)
224 {
225         int result;
226         void *kaddr = kmap(bvec->bv_page);
227         result = sock_xmit(nbd, 1, kaddr + bvec->bv_offset,
228                            bvec->bv_len, flags);
229         kunmap(bvec->bv_page);
230         return result;
231 }
232
233 /* always call with the tx_lock held */
234 static int nbd_send_req(struct nbd_device *nbd, struct request *req)
235 {
236         int result, flags;
237         struct nbd_request request;
238         unsigned long size = blk_rq_bytes(req);
239
240         request.magic = htonl(NBD_REQUEST_MAGIC);
241         request.type = htonl(nbd_cmd(req));
242         request.from = cpu_to_be64((u64)blk_rq_pos(req) << 9);
243         request.len = htonl(size);
244         memcpy(request.handle, &req, sizeof(req));
245
246         dprintk(DBG_TX, "%s: request %p: sending control (%s@%llu,%uB)\n",
247                         nbd->disk->disk_name, req,
248                         nbdcmd_to_ascii(nbd_cmd(req)),
249                         (unsigned long long)blk_rq_pos(req) << 9,
250                         blk_rq_bytes(req));
251         result = sock_xmit(nbd, 1, &request, sizeof(request),
252                         (nbd_cmd(req) == NBD_CMD_WRITE) ? MSG_MORE : 0);
253         if (result <= 0) {
254                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk),
255                         "Send control failed (result %d)\n", result);
256                 goto error_out;
257         }
258
259         if (nbd_cmd(req) == NBD_CMD_WRITE) {
260                 struct req_iterator iter;
261                 struct bio_vec *bvec;
262                 /*
263                  * we are really probing at internals to determine
264                  * whether to set MSG_MORE or not...
265                  */
266                 rq_for_each_segment(bvec, req, iter) {
267                         flags = 0;
268                         if (!rq_iter_last(req, iter))
269                                 flags = MSG_MORE;
270                         dprintk(DBG_TX, "%s: request %p: sending %d bytes data\n",
271                                         nbd->disk->disk_name, req, bvec->bv_len);
272                         result = sock_send_bvec(nbd, bvec, flags);
273                         if (result <= 0) {
274                                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk),
275                                         "Send data failed (result %d)\n",
276                                         result);
277                                 goto error_out;
278                         }
279                 }
280         }
281         return 0;
282
283 error_out:
284         return -EIO;
285 }
286
287 static struct request *nbd_find_request(struct nbd_device *nbd,
288                                         struct request *xreq)
289 {
290         struct request *req, *tmp;
291         int err;
292
293         err = wait_event_interruptible(nbd->active_wq, nbd->active_req != xreq);
294         if (unlikely(err))
295                 goto out;
296
297         spin_lock(&nbd->queue_lock);
298         list_for_each_entry_safe(req, tmp, &nbd->queue_head, queuelist) {
299                 if (req != xreq)
300                         continue;
301                 list_del_init(&req->queuelist);
302                 spin_unlock(&nbd->queue_lock);
303                 return req;
304         }
305         spin_unlock(&nbd->queue_lock);
306
307         err = -ENOENT;
308
309 out:
310         return ERR_PTR(err);
311 }
312
313 static inline int sock_recv_bvec(struct nbd_device *nbd, struct bio_vec *bvec)
314 {
315         int result;
316         void *kaddr = kmap(bvec->bv_page);
317         result = sock_xmit(nbd, 0, kaddr + bvec->bv_offset, bvec->bv_len,
318                         MSG_WAITALL);
319         kunmap(bvec->bv_page);
320         return result;
321 }
322
323 /* NULL returned = something went wrong, inform userspace */
324 static struct request *nbd_read_stat(struct nbd_device *nbd)
325 {
326         int result;
327         struct nbd_reply reply;
328         struct request *req;
329
330         reply.magic = 0;
331         result = sock_xmit(nbd, 0, &reply, sizeof(reply), MSG_WAITALL);
332         if (result <= 0) {
333                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk),
334                         "Receive control failed (result %d)\n", result);
335                 goto harderror;
336         }
337
338         if (ntohl(reply.magic) != NBD_REPLY_MAGIC) {
339                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk), "Wrong magic (0x%lx)\n",
340                                 (unsigned long)ntohl(reply.magic));
341                 result = -EPROTO;
342                 goto harderror;
343         }
344
345         req = nbd_find_request(nbd, *(struct request **)reply.handle);
346         if (IS_ERR(req)) {
347                 result = PTR_ERR(req);
348                 if (result != -ENOENT)
349                         goto harderror;
350
351                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk), "Unexpected reply (%p)\n",
352                         reply.handle);
353                 result = -EBADR;
354                 goto harderror;
355         }
356
357         if (ntohl(reply.error)) {
358                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk), "Other side returned error (%d)\n",
359                         ntohl(reply.error));
360                 req->errors++;
361                 return req;
362         }
363
364         dprintk(DBG_RX, "%s: request %p: got reply\n",
365                         nbd->disk->disk_name, req);
366         if (nbd_cmd(req) == NBD_CMD_READ) {
367                 struct req_iterator iter;
368                 struct bio_vec *bvec;
369
370                 rq_for_each_segment(bvec, req, iter) {
371                         result = sock_recv_bvec(nbd, bvec);
372                         if (result <= 0) {
373                                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk), "Receive data failed (result %d)\n",
374                                         result);
375                                 req->errors++;
376                                 return req;
377                         }
378                         dprintk(DBG_RX, "%s: request %p: got %d bytes data\n",
379                                 nbd->disk->disk_name, req, bvec->bv_len);
380                 }
381         }
382         return req;
383 harderror:
384         nbd->harderror = result;
385         return NULL;
386 }
387
388 static ssize_t pid_show(struct device *dev,
389                         struct device_attribute *attr, char *buf)
390 {
391         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
392
393         return sprintf(buf, "%ld\n",
394                 (long) ((struct nbd_device *)disk->private_data)->pid);
395 }
396
397 static struct device_attribute pid_attr = {
398         .attr = { .name = "pid", .mode = S_IRUGO},
399         .show = pid_show,
400 };
401
402 static int nbd_do_it(struct nbd_device *nbd)
403 {
404         struct request *req;
405         int ret;
406
407         BUG_ON(nbd->magic != NBD_MAGIC);
408
409         nbd->pid = task_pid_nr(current);
410         ret = device_create_file(disk_to_dev(nbd->disk), &pid_attr);
411         if (ret) {
412                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk), "device_create_file failed!\n");
413                 nbd->pid = 0;
414                 return ret;
415         }
416
417         while ((req = nbd_read_stat(nbd)) != NULL)
418                 nbd_end_request(req);
419
420         device_remove_file(disk_to_dev(nbd->disk), &pid_attr);
421         nbd->pid = 0;
422         return 0;
423 }
424
425 static void nbd_clear_que(struct nbd_device *nbd)
426 {
427         struct request *req;
428
429         BUG_ON(nbd->magic != NBD_MAGIC);
430
431         /*
432          * Because we have set nbd->sock to NULL under the tx_lock, all
433          * modifications to the list must have completed by now.  For
434          * the same reason, the active_req must be NULL.
435          *
436          * As a consequence, we don't need to take the spin lock while
437          * purging the list here.
438          */
439         BUG_ON(nbd->sock);
440         BUG_ON(nbd->active_req);
441
442         while (!list_empty(&nbd->queue_head)) {
443                 req = list_entry(nbd->queue_head.next, struct request,
444                                  queuelist);
445                 list_del_init(&req->queuelist);
446                 req->errors++;
447                 nbd_end_request(req);
448         }
449 }
450
451
452 static void nbd_handle_req(struct nbd_device *nbd, struct request *req)
453 {
454         if (req->cmd_type != REQ_TYPE_FS)
455                 goto error_out;
456
457         nbd_cmd(req) = NBD_CMD_READ;
458         if (rq_data_dir(req) == WRITE) {
459                 nbd_cmd(req) = NBD_CMD_WRITE;
460                 if (nbd->flags & NBD_READ_ONLY) {
461                         dev_err(disk_to_dev(nbd->disk),
462                                 "Write on read-only\n");
463                         goto error_out;
464                 }
465         }
466
467         req->errors = 0;
468
469         mutex_lock(&nbd->tx_lock);
470         if (unlikely(!nbd->sock)) {
471                 mutex_unlock(&nbd->tx_lock);
472                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk),
473                         "Attempted send on closed socket\n");
474                 goto error_out;
475         }
476
477         nbd->active_req = req;
478
479         if (nbd_send_req(nbd, req) != 0) {
480                 dev_err(disk_to_dev(nbd->disk), "Request send failed\n");
481                 req->errors++;
482                 nbd_end_request(req);
483         } else {
484                 spin_lock(&nbd->queue_lock);
485                 list_add(&req->queuelist, &nbd->queue_head);
486                 spin_unlock(&nbd->queue_lock);
487         }
488
489         nbd->active_req = NULL;
490         mutex_unlock(&nbd->tx_lock);
491         wake_up_all(&nbd->active_wq);
492
493         return;
494
495 error_out:
496         req->errors++;
497         nbd_end_request(req);
498 }
499
500 static int nbd_thread(void *data)
501 {
502         struct nbd_device *nbd = data;
503         struct request *req;
504
505         set_user_nice(current, -20);
506         while (!kthread_should_stop() || !list_empty(&nbd->waiting_queue)) {
507                 /* wait for something to do */
508                 wait_event_interruptible(nbd->waiting_wq,
509                                          kthread_should_stop() ||
510                                          !list_empty(&nbd->waiting_queue));
511
512                 /* extract request */
513                 if (list_empty(&nbd->waiting_queue))
514                         continue;
515
516                 spin_lock_irq(&nbd->queue_lock);
517                 req = list_entry(nbd->waiting_queue.next, struct request,
518                                  queuelist);
519                 list_del_init(&req->queuelist);
520                 spin_unlock_irq(&nbd->queue_lock);
521
522                 /* handle request */
523                 nbd_handle_req(nbd, req);
524         }
525         return 0;
526 }
527
528 /*
529  * We always wait for result of write, for now. It would be nice to make it optional
530  * in future
531  * if ((rq_data_dir(req) == WRITE) && (nbd->flags & NBD_WRITE_NOCHK))
532  *   { printk( "Warning: Ignoring result!\n"); nbd_end_request( req ); }
533  */
534
535 static void do_nbd_request(struct request_queue *q)
536 {
537         struct request *req;
538         
539         while ((req = blk_fetch_request(q)) != NULL) {
540                 struct nbd_device *nbd;
541
542                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
543
544                 dprintk(DBG_BLKDEV, "%s: request %p: dequeued (flags=%x)\n",
545                                 req->rq_disk->disk_name, req, req->cmd_type);
546
547                 nbd = req->rq_disk->private_data;
548
549                 BUG_ON(nbd->magic != NBD_MAGIC);
550
551                 if (unlikely(!nbd->sock)) {
552                         dev_err(disk_to_dev(nbd->disk),
553                                 "Attempted send on closed socket\n");
554                         req->errors++;
555                         nbd_end_request(req);
556                         spin_lock_irq(q->queue_lock);
557                         continue;
558                 }
559
560                 spin_lock_irq(&nbd->queue_lock);
561                 list_add_tail(&req->queuelist, &nbd->waiting_queue);
562                 spin_unlock_irq(&nbd->queue_lock);
563
564                 wake_up(&nbd->waiting_wq);
565
566                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
567         }
568 }
569
570 /* Must be called with tx_lock held */
571
572 static int __nbd_ioctl(struct block_device *bdev, struct nbd_device *nbd,
573                        unsigned int cmd, unsigned long arg)
574 {
575         switch (cmd) {
576         case NBD_DISCONNECT: {
577                 struct request sreq;
578
579                 dev_info(disk_to_dev(nbd->disk), "NBD_DISCONNECT\n");
580
581                 blk_rq_init(NULL, &sreq);
582                 sreq.cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
583                 nbd_cmd(&sreq) = NBD_CMD_DISC;
584                 if (!nbd->sock)
585                         return -EINVAL;
586                 nbd_send_req(nbd, &sreq);
587                 return 0;
588         }
589  
590         case NBD_CLEAR_SOCK: {
591                 struct file *file;
592
593                 nbd->sock = NULL;
594                 file = nbd->file;
595                 nbd->file = NULL;
596                 nbd_clear_que(nbd);
597                 BUG_ON(!list_empty(&nbd->queue_head));
598                 if (file)
599                         fput(file);
600                 return 0;
601         }
602
603         case NBD_SET_SOCK: {
604                 struct file *file;
605                 if (nbd->file)
606                         return -EBUSY;
607                 file = fget(arg);
608                 if (file) {
609                         struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
610                         if (S_ISSOCK(inode->i_mode)) {
611                                 nbd->file = file;
612                                 nbd->sock = SOCKET_I(inode);
613                                 if (max_part > 0)
614                                         bdev->bd_invalidated = 1;
615                                 return 0;
616                         } else {
617                                 fput(file);
618                         }
619                 }
620                 return -EINVAL;
621         }
622
623         case NBD_SET_BLKSIZE:
624                 nbd->blksize = arg;
625                 nbd->bytesize &= ~(nbd->blksize-1);
626                 bdev->bd_inode->i_size = nbd->bytesize;
627                 set_blocksize(bdev, nbd->blksize);
628                 set_capacity(nbd->disk, nbd->bytesize >> 9);
629                 return 0;
630
631         case NBD_SET_SIZE:
632                 nbd->bytesize = arg & ~(nbd->blksize-1);
633                 bdev->bd_inode->i_size = nbd->bytesize;
634                 set_blocksize(bdev, nbd->blksize);
635                 set_capacity(nbd->disk, nbd->bytesize >> 9);
636                 return 0;
637
638         case NBD_SET_TIMEOUT:
639                 nbd->xmit_timeout = arg * HZ;
640                 return 0;
641
642         case NBD_SET_SIZE_BLOCKS:
643                 nbd->bytesize = ((u64) arg) * nbd->blksize;
644                 bdev->bd_inode->i_size = nbd->bytesize;
645                 set_blocksize(bdev, nbd->blksize);
646                 set_capacity(nbd->disk, nbd->bytesize >> 9);
647                 return 0;
648
649         case NBD_DO_IT: {
650                 struct task_struct *thread;
651                 struct file *file;
652                 int error;
653
654                 if (nbd->pid)
655                         return -EBUSY;
656                 if (!nbd->file)
657                         return -EINVAL;
658
659                 mutex_unlock(&nbd->tx_lock);
660
661                 thread = kthread_create(nbd_thread, nbd, nbd->disk->disk_name);
662                 if (IS_ERR(thread)) {
663                         mutex_lock(&nbd->tx_lock);
664                         return PTR_ERR(thread);
665                 }
666                 wake_up_process(thread);
667                 error = nbd_do_it(nbd);
668                 kthread_stop(thread);
669
670                 mutex_lock(&nbd->tx_lock);
671                 if (error)
672                         return error;
673                 sock_shutdown(nbd, 0);
674                 file = nbd->file;
675                 nbd->file = NULL;
676                 nbd_clear_que(nbd);
677                 dev_warn(disk_to_dev(nbd->disk), "queue cleared\n");
678                 if (file)
679                         fput(file);
680                 nbd->bytesize = 0;
681                 bdev->bd_inode->i_size = 0;
682                 set_capacity(nbd->disk, 0);
683                 if (max_part > 0)
684                         ioctl_by_bdev(bdev, BLKRRPART, 0);
685                 return nbd->harderror;
686         }
687
688         case NBD_CLEAR_QUE:
689                 /*
690                  * This is for compatibility only.  The queue is always cleared
691                  * by NBD_DO_IT or NBD_CLEAR_SOCK.
692                  */
693                 BUG_ON(!nbd->sock && !list_empty(&nbd->queue_head));
694                 return 0;
695
696         case NBD_PRINT_DEBUG:
697                 dev_info(disk_to_dev(nbd->disk),
698                         "next = %p, prev = %p, head = %p\n",
699                         nbd->queue_head.next, nbd->queue_head.prev,
700                         &nbd->queue_head);
701                 return 0;
702         }
703         return -ENOTTY;
704 }
705
706 static int nbd_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
707                      unsigned int cmd, unsigned long arg)
708 {
709         struct nbd_device *nbd = bdev->bd_disk->private_data;
710         int error;
711
712         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
713                 return -EPERM;
714
715         BUG_ON(nbd->magic != NBD_MAGIC);
716
717         /* Anyone capable of this syscall can do *real bad* things */
718         dprintk(DBG_IOCTL, "%s: nbd_ioctl cmd=%s(0x%x) arg=%lu\n",
719                 nbd->disk->disk_name, ioctl_cmd_to_ascii(cmd), cmd, arg);
720
721         mutex_lock(&nbd->tx_lock);
722         error = __nbd_ioctl(bdev, nbd, cmd, arg);
723         mutex_unlock(&nbd->tx_lock);
724
725         return error;
726 }
727
728 static const struct block_device_operations nbd_fops =
729 {
730         .owner =        THIS_MODULE,
731         .ioctl =        nbd_ioctl,
732 };
733
734 /*
735  * And here should be modules and kernel interface 
736  *  (Just smiley confuses emacs :-)
737  */
738
739 static int __init nbd_init(void)
740 {
741         int err = -ENOMEM;
742         int i;
743         int part_shift;
744
745         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct nbd_request) != 28);
746
747         if (max_part < 0) {
748                 printk(KERN_ERR "nbd: max_part must be >= 0\n");
749                 return -EINVAL;
750         }
751
752         nbd_dev = kcalloc(nbds_max, sizeof(*nbd_dev), GFP_KERNEL);
753         if (!nbd_dev)
754                 return -ENOMEM;
755
756         part_shift = 0;
757         if (max_part > 0) {
758                 part_shift = fls(max_part);
759
760                 /*
761                  * Adjust max_part according to part_shift as it is exported
762                  * to user space so that user can know the max number of
763                  * partition kernel should be able to manage.
764                  *
765                  * Note that -1 is required because partition 0 is reserved
766                  * for the whole disk.
767                  */
768                 max_part = (1UL << part_shift) - 1;
769         }
770
771         if ((1UL << part_shift) > DISK_MAX_PARTS)
772                 return -EINVAL;
773
774         if (nbds_max > 1UL << (MINORBITS - part_shift))
775                 return -EINVAL;
776
777         for (i = 0; i < nbds_max; i++) {
778                 struct gendisk *disk = alloc_disk(1 << part_shift);
779                 if (!disk)
780                         goto out;
781                 nbd_dev[i].disk = disk;
782                 /*
783                  * The new linux 2.5 block layer implementation requires
784                  * every gendisk to have its very own request_queue struct.
785                  * These structs are big so we dynamically allocate them.
786                  */
787                 disk->queue = blk_init_queue(do_nbd_request, &nbd_lock);
788                 if (!disk->queue) {
789                         put_disk(disk);
790                         goto out;
791                 }
792                 /*
793                  * Tell the block layer that we are not a rotational device
794                  */
795                 queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_NONROT, disk->queue);
796         }
797
798         if (register_blkdev(NBD_MAJOR, "nbd")) {
799                 err = -EIO;
800                 goto out;
801         }
802
803         printk(KERN_INFO "nbd: registered device at major %d\n", NBD_MAJOR);
804         dprintk(DBG_INIT, "nbd: debugflags=0x%x\n", debugflags);
805
806         for (i = 0; i < nbds_max; i++) {
807                 struct gendisk *disk = nbd_dev[i].disk;
808                 nbd_dev[i].file = NULL;
809                 nbd_dev[i].magic = NBD_MAGIC;
810                 nbd_dev[i].flags = 0;
811                 INIT_LIST_HEAD(&nbd_dev[i].waiting_queue);
812                 spin_lock_init(&nbd_dev[i].queue_lock);
813                 INIT_LIST_HEAD(&nbd_dev[i].queue_head);
814                 mutex_init(&nbd_dev[i].tx_lock);
815                 init_waitqueue_head(&nbd_dev[i].active_wq);
816                 init_waitqueue_head(&nbd_dev[i].waiting_wq);
817                 nbd_dev[i].blksize = 1024;
818                 nbd_dev[i].bytesize = 0;
819                 disk->major = NBD_MAJOR;
820                 disk->first_minor = i << part_shift;
821                 disk->fops = &nbd_fops;
822                 disk->private_data = &nbd_dev[i];
823                 sprintf(disk->disk_name, "nbd%d", i);
824                 set_capacity(disk, 0);
825                 add_disk(disk);
826         }
827
828         return 0;
829 out:
830         while (i--) {
831                 blk_cleanup_queue(nbd_dev[i].disk->queue);
832                 put_disk(nbd_dev[i].disk);
833         }
834         kfree(nbd_dev);
835         return err;
836 }
837
838 static void __exit nbd_cleanup(void)
839 {
840         int i;
841         for (i = 0; i < nbds_max; i++) {
842                 struct gendisk *disk = nbd_dev[i].disk;
843                 nbd_dev[i].magic = 0;
844                 if (disk) {
845                         del_gendisk(disk);
846                         blk_cleanup_queue(disk->queue);
847                         put_disk(disk);
848                 }
849         }
850         unregister_blkdev(NBD_MAJOR, "nbd");
851         kfree(nbd_dev);
852         printk(KERN_INFO "nbd: unregistered device at major %d\n", NBD_MAJOR);
853 }
854
855 module_init(nbd_init);
856 module_exit(nbd_cleanup);
857
858 MODULE_DESCRIPTION("Network Block Device");
859 MODULE_LICENSE("GPL");
860
861 module_param(nbds_max, int, 0444);
862 MODULE_PARM_DESC(nbds_max, "number of network block devices to initialize (default: 16)");
863 module_param(max_part, int, 0444);
864 MODULE_PARM_DESC(max_part, "number of partitions per device (default: 0)");
865 #ifndef NDEBUG
866 module_param(debugflags, int, 0644);
867 MODULE_PARM_DESC(debugflags, "flags for controlling debug output");
868 #endif