drivers/md/dm-table.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2001 Sistina Software (UK) Limited.
   3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
   4  *
   5  * This file is released under the GPL.
   6  */
   7
   8 #include "dm.h"
   9
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/vmalloc.h>
  12 #include <linux/blkdev.h>
  13 #include <linux/namei.h>
  14 #include <linux/ctype.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/interrupt.h>
  17 #include <linux/mutex.h>
  18 #include <linux/delay.h>
  19 #include <asm/atomic.h>
  20
  21 #define DM_MSG_PREFIX "table"
  22
  23 #define MAX_DEPTH 16
  24 #define NODE_SIZE L1_CACHE_BYTES
  25 #define KEYS_PER_NODE (NODE_SIZE / sizeof(sector_t))
  26 #define CHILDREN_PER_NODE (KEYS_PER_NODE + 1)
  27
  28 /*
  29  * The table has always exactly one reference from either mapped_device->map
  30  * or hash_cell->new_map. This reference is not counted in table->holders.
  31  * A pair of dm_create_table/dm_destroy_table functions is used for table
  32  * creation/destruction.
  33  *
  34  * Temporary references from the other code increase table->holders. A pair
  35  * of dm_table_get/dm_table_put functions is used to manipulate it.
  36  *
  37  * When the table is about to be destroyed, we wait for table->holders to
  38  * drop to zero.
  39  */
  40
  41 struct dm_table {
  42         struct mapped_device *md;
  43         atomic_t holders;
  44         unsigned type;
  45
  46         /* btree table */
  47         unsigned int depth;
  48         unsigned int counts[MAX_DEPTH]; /* in nodes */
  49         sector_t *index[MAX_DEPTH];
  50
  51         unsigned int num_targets;
  52         unsigned int num_allocated;
  53         sector_t *highs;
  54         struct dm_target *targets;
  55
  56         /*
  57          * Indicates the rw permissions for the new logical
  58          * device.  This should be a combination of FMODE_READ
  59          * and FMODE_WRITE.
  60          */
  61         fmode_t mode;
  62
  63         /* a list of devices used by this table */
  64         struct list_head devices;
  65
  66         /* events get handed up using this callback */
  67         void (*event_fn)(void *);
  68         void *event_context;
  69
  70         struct dm_md_mempools *mempools;
  71 };
  72
  73 /*
  74  * Similar to ceiling(log_size(n))
  75  */
  76 static unsigned int int_log(unsigned int n, unsigned int base)
  77 {
  78         int result = 0;
  79
  80         while (n > 1) {
  81                 n = dm_div_up(n, base);
  82                 result++;
  83         }
  84
  85         return result;
  86 }
  87
  88 /*
  89  * Calculate the index of the child node of the n'th node k'th key.
  90  */
  91 static inline unsigned int get_child(unsigned int n, unsigned int k)
  92 {
  93         return (n * CHILDREN_PER_NODE) + k;
  94 }
  95
  96 /*
  97  * Return the n'th node of level l from table t.
  98  */
  99 static inline sector_t *get_node(struct dm_table *t,
 100                                  unsigned int l, unsigned int n)
 101 {
 102         return t->index[l] + (n * KEYS_PER_NODE);
 103 }
 104
 105 /*
 106  * Return the highest key that you could lookup from the n'th
 107  * node on level l of the btree.
 108  */
 109 static sector_t high(struct dm_table *t, unsigned int l, unsigned int n)
 110 {
 111         for (; l < t->depth - 1; l++)
 112                 n = get_child(n, CHILDREN_PER_NODE - 1);
 113
 114         if (n >= t->counts[l])
 115                 return (sector_t) - 1;
 116
 117         return get_node(t, l, n)[KEYS_PER_NODE - 1];
 118 }
 119
 120 /*
 121  * Fills in a level of the btree based on the highs of the level
 122  * below it.
 123  */
 124 static int setup_btree_index(unsigned int l, struct dm_table *t)
 125 {
 126         unsigned int n, k;
 127         sector_t *node;
 128
 129         for (n = 0U; n < t->counts[l]; n++) {
 130                 node = get_node(t, l, n);
 131
 132                 for (k = 0U; k < KEYS_PER_NODE; k++)
 133                         node[k] = high(t, l + 1, get_child(n, k));
 134         }
 135
 136         return 0;
 137 }
 138
 139 void *dm_vcalloc(unsigned long nmemb, unsigned long elem_size)
 140 {
 141         unsigned long size;
 142         void *addr;
 143
 144         /*
 145          * Check that we're not going to overflow.
 146          */
 147         if (nmemb > (ULONG_MAX / elem_size))
 148                 return NULL;
 149
 150         size = nmemb * elem_size;
 151         addr = vmalloc(size);
 152         if (addr)
 153                 memset(addr, 0, size);
 154
 155         return addr;
 156 }
 157
 158 /*
 159  * highs, and targets are managed as dynamic arrays during a
 160  * table load.
 161  */
 162 static int alloc_targets(struct dm_table *t, unsigned int num)
 163 {
 164         sector_t *n_highs;
 165         struct dm_target *n_targets;
 166         int n = t->num_targets;
 167
 168         /*
 169          * Allocate both the target array and offset array at once.
 170          * Append an empty entry to catch sectors beyond the end of
 171          * the device.
 172          */
 173         n_highs = (sector_t *) dm_vcalloc(num + 1, sizeof(struct dm_target) +
 174                                           sizeof(sector_t));
 175         if (!n_highs)
 176                 return -ENOMEM;
 177
 178         n_targets = (struct dm_target *) (n_highs + num);
 179
 180         if (n) {
 181                 memcpy(n_highs, t->highs, sizeof(*n_highs) * n);
 182                 memcpy(n_targets, t->targets, sizeof(*n_targets) * n);
 183         }
 184
 185         memset(n_highs + n, -1, sizeof(*n_highs) * (num - n));
 186         vfree(t->highs);
 187
 188         t->num_allocated = num;
 189         t->highs = n_highs;
 190         t->targets = n_targets;
 191
 192         return 0;
 193 }
 194
 195 int dm_table_create(struct dm_table **result, fmode_t mode,
 196                     unsigned num_targets, struct mapped_device *md)
 197 {
 198         struct dm_table *t = kzalloc(sizeof(*t), GFP_KERNEL);
 199
 200         if (!t)
 201                 return -ENOMEM;
 202
 203         INIT_LIST_HEAD(&t->devices);
 204         atomic_set(&t->holders, 0);
 205
 206         if (!num_targets)
 207                 num_targets = KEYS_PER_NODE;
 208
 209         num_targets = dm_round_up(num_targets, KEYS_PER_NODE);
 210
 211         if (alloc_targets(t, num_targets)) {
 212                 kfree(t);
 213                 t = NULL;
 214                 return -ENOMEM;
 215         }
 216
 217         t->mode = mode;
 218         t->md = md;
 219         *result = t;
 220         return 0;
 221 }
 222
 223 static void free_devices(struct list_head *devices)
 224 {
 225         struct list_head *tmp, *next;
 226
 227         list_for_each_safe(tmp, next, devices) {
 228                 struct dm_dev_internal *dd =
 229                     list_entry(tmp, struct dm_dev_internal, list);
 230                 DMWARN("dm_table_destroy: dm_put_device call missing for %s",
 231                        dd->dm_dev.name);
 232                 kfree(dd);
 233         }
 234 }
 235
 236 void dm_table_destroy(struct dm_table *t)
 237 {
 238         unsigned int i;
 239
 240         while (atomic_read(&t->holders))
 241                 msleep(1);
 242         smp_mb();
 243
 244         /* free the indexes (see dm_table_complete) */
 245         if (t->depth >= 2)
 246                 vfree(t->index[t->depth - 2]);
 247
 248         /* free the targets */
 249         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
 250                 struct dm_target *tgt = t->targets + i;
 251
 252                 if (tgt->type->dtr)
 253                         tgt->type->dtr(tgt);
 254
 255                 dm_put_target_type(tgt->type);
 256         }
 257
 258         vfree(t->highs);
 259
 260         /* free the device list */
 261         if (t->devices.next != &t->devices)
 262                 free_devices(&t->devices);
 263
 264         dm_free_md_mempools(t->mempools);
 265
 266         kfree(t);
 267 }
 268
 269 void dm_table_get(struct dm_table *t)
 270 {
 271         atomic_inc(&t->holders);
 272 }
 273
 274 void dm_table_put(struct dm_table *t)
 275 {
 276         if (!t)
 277                 return;
 278
 279         smp_mb__before_atomic_dec();
 280         atomic_dec(&t->holders);
 281 }
 282
 283 /*
 284  * Checks to see if we need to extend highs or targets.
 285  */
 286 static inline int check_space(struct dm_table *t)
 287 {
 288         if (t->num_targets >= t->num_allocated)
 289                 return alloc_targets(t, t->num_allocated * 2);
 290
 291         return 0;
 292 }
 293
 294 /*
 295  * See if we've already got a device in the list.
 296  */
 297 static struct dm_dev_internal *find_device(struct list_head *l, dev_t dev)
 298 {
 299         struct dm_dev_internal *dd;
 300
 301         list_for_each_entry (dd, l, list)
 302                 if (dd->dm_dev.bdev->bd_dev == dev)
 303                         return dd;
 304
 305         return NULL;
 306 }
 307
 308 /*
 309  * Open a device so we can use it as a map destination.
 310  */
 311 static int open_dev(struct dm_dev_internal *d, dev_t dev,
 312                     struct mapped_device *md)
 313 {
 314         static char *_claim_ptr = "I belong to device-mapper";
 315         struct block_device *bdev;
 316
 317         int r;
 318
 319         BUG_ON(d->dm_dev.bdev);
 320
 321         bdev = open_by_devnum(dev, d->dm_dev.mode);
 322         if (IS_ERR(bdev))
 323                 return PTR_ERR(bdev);
 324         r = bd_claim_by_disk(bdev, _claim_ptr, dm_disk(md));
 325         if (r)
 326                 blkdev_put(bdev, d->dm_dev.mode);
 327         else
 328                 d->dm_dev.bdev = bdev;
 329         return r;
 330 }
 331
 332 /*
 333  * Close a device that we've been using.
 334  */
 335 static void close_dev(struct dm_dev_internal *d, struct mapped_device *md)
 336 {
 337         if (!d->dm_dev.bdev)
 338                 return;
 339
 340         bd_release_from_disk(d->dm_dev.bdev, dm_disk(md));
 341         blkdev_put(d->dm_dev.bdev, d->dm_dev.mode);
 342         d->dm_dev.bdev = NULL;
 343 }
 344
 345 /*
 346  * If possible, this checks an area of a destination device is invalid.
 347  */
 348 static int device_area_is_invalid(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
 349                                   sector_t start, sector_t len, void *data)
 350 {
 351         struct request_queue *q;
 352         struct queue_limits *limits = data;
 353         struct block_device *bdev = dev->bdev;
 354         sector_t dev_size =
 355                 i_size_read(bdev->bd_inode) >> SECTOR_SHIFT;
 356         unsigned short logical_block_size_sectors =
 357                 limits->logical_block_size >> SECTOR_SHIFT;
 358         char b[BDEVNAME_SIZE];
 359
 360         /*
 361          * Some devices exist without request functions,
 362          * such as loop devices not yet bound to backing files.
 363          * Forbid the use of such devices.
 364          */
 365         q = bdev_get_queue(bdev);
 366         if (!q || !q->make_request_fn) {
 367                 DMWARN("%s: %s is not yet initialised: "
 368                        "start=%llu, len=%llu, dev_size=%llu",
 369                        dm_device_name(ti->table->md), bdevname(bdev, b),
 370                        (unsigned long long)start,
 371                        (unsigned long long)len,
 372                        (unsigned long long)dev_size);
 373                 return 1;
 374         }
 375
 376         if (!dev_size)
 377                 return 0;
 378
 379         if ((start >= dev_size) || (start + len > dev_size)) {
 380                 DMWARN("%s: %s too small for target: "
 381                        "start=%llu, len=%llu, dev_size=%llu",
 382                        dm_device_name(ti->table->md), bdevname(bdev, b),
 383                        (unsigned long long)start,
 384                        (unsigned long long)len,
 385                        (unsigned long long)dev_size);
 386                 return 1;
 387         }
 388
 389         if (logical_block_size_sectors <= 1)
 390                 return 0;
 391
 392         if (start & (logical_block_size_sectors - 1)) {
 393                 DMWARN("%s: start=%llu not aligned to h/w "
 394                        "logical block size %u of %s",
 395                        dm_device_name(ti->table->md),
 396                        (unsigned long long)start,
 397                        limits->logical_block_size, bdevname(bdev, b));
 398                 return 1;
 399         }
 400
 401         if (len & (logical_block_size_sectors - 1)) {
 402                 DMWARN("%s: len=%llu not aligned to h/w "
 403                        "logical block size %u of %s",
 404                        dm_device_name(ti->table->md),
 405                        (unsigned long long)len,
 406                        limits->logical_block_size, bdevname(bdev, b));
 407                 return 1;
 408         }
 409
 410         return 0;
 411 }
 412
 413 /*
 414  * This upgrades the mode on an already open dm_dev, being
 415  * careful to leave things as they were if we fail to reopen the
 416  * device and not to touch the existing bdev field in case
 417  * it is accessed concurrently inside dm_table_any_congested().
 418  */
 419 static int upgrade_mode(struct dm_dev_internal *dd, fmode_t new_mode,
 420                         struct mapped_device *md)
 421 {
 422         int r;
 423         struct dm_dev_internal dd_new, dd_old;
 424
 425         dd_new = dd_old = *dd;
 426
 427         dd_new.dm_dev.mode |= new_mode;
 428         dd_new.dm_dev.bdev = NULL;
 429
 430         r = open_dev(&dd_new, dd->dm_dev.bdev->bd_dev, md);
 431         if (r)
 432                 return r;
 433
 434         dd->dm_dev.mode |= new_mode;
 435         close_dev(&dd_old, md);
 436
 437         return 0;
 438 }
 439
 440 /*
 441  * Add a device to the list, or just increment the usage count if
 442  * it's already present.
 443  */
 444 static int __table_get_device(struct dm_table *t, struct dm_target *ti,
 445                               const char *path, sector_t start, sector_t len,
 446                               fmode_t mode, struct dm_dev **result)
 447 {
 448         int r;
 449         dev_t uninitialized_var(dev);
 450         struct dm_dev_internal *dd;
 451         unsigned int major, minor;
 452
 453         BUG_ON(!t);
 454
 455         if (sscanf(path, "%u:%u", &major, &minor) == 2) {
 456                 /* Extract the major/minor numbers */
 457                 dev = MKDEV(major, minor);
 458                 if (MAJOR(dev) != major || MINOR(dev) != minor)
 459                         return -EOVERFLOW;
 460         } else {
 461                 /* convert the path to a device */
 462                 struct block_device *bdev = lookup_bdev(path);
 463
 464                 if (IS_ERR(bdev))
 465                         return PTR_ERR(bdev);
 466                 dev = bdev->bd_dev;
 467                 bdput(bdev);
 468         }
 469
 470         dd = find_device(&t->devices, dev);
 471         if (!dd) {
 472                 dd = kmalloc(sizeof(*dd), GFP_KERNEL);
 473                 if (!dd)
 474                         return -ENOMEM;
 475
 476                 dd->dm_dev.mode = mode;
 477                 dd->dm_dev.bdev = NULL;
 478
 479                 if ((r = open_dev(dd, dev, t->md))) {
 480                         kfree(dd);
 481                         return r;
 482                 }
 483
 484                 format_dev_t(dd->dm_dev.name, dev);
 485
 486                 atomic_set(&dd->count, 0);
 487                 list_add(&dd->list, &t->devices);
 488
 489         } else if (dd->dm_dev.mode != (mode | dd->dm_dev.mode)) {
 490                 r = upgrade_mode(dd, mode, t->md);
 491                 if (r)
 492                         return r;
 493         }
 494         atomic_inc(&dd->count);
 495
 496         *result = &dd->dm_dev;
 497         return 0;
 498 }
 499
 500 /*
 501  * Returns the minimum that is _not_ zero, unless both are zero.
 502  */
 503 #define min_not_zero(l, r) (l == 0) ? r : ((r == 0) ? l : min(l, r))
 504
 505 int dm_set_device_limits(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
 506                          sector_t start, sector_t len, void *data)
 507 {
 508         struct queue_limits *limits = data;
 509         struct block_device *bdev = dev->bdev;
 510         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
 511         char b[BDEVNAME_SIZE];
 512
 513         if (unlikely(!q)) {
 514                 DMWARN("%s: Cannot set limits for nonexistent device %s",
 515                        dm_device_name(ti->table->md), bdevname(bdev, b));
 516                 return 0;
 517         }
 518
 519         if (bdev_stack_limits(limits, bdev, start) < 0)
 520                 DMWARN("%s: adding target device %s caused an alignment inconsistency: "
 521                        "physical_block_size=%u, logical_block_size=%u, "
 522                        "alignment_offset=%u, start=%llu",
 523                        dm_device_name(ti->table->md), bdevname(bdev, b),
 524                        q->limits.physical_block_size,
 525                        q->limits.logical_block_size,
 526                        q->limits.alignment_offset,
 527                        (unsigned long long) start << SECTOR_SHIFT);
 528
 529         /*
 530          * Check if merge fn is supported.
 531          * If not we'll force DM to use PAGE_SIZE or
 532          * smaller I/O, just to be safe.
 533          */
 534
 535         if (q->merge_bvec_fn && !ti->type->merge)
 536                 limits->max_sectors =
 537                         min_not_zero(limits->max_sectors,
 538                                      (unsigned int) (PAGE_SIZE >> 9));
 539         return 0;
 540 }
 541 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_device_limits);
 542
 543 int dm_get_device(struct dm_target *ti, const char *path, sector_t start,
 544                   sector_t len, fmode_t mode, struct dm_dev **result)
 545 {
 546         return __table_get_device(ti->table, ti, path,
 547                                   start, len, mode, result);
 548 }
 549
 550
 551 /*
 552  * Decrement a devices use count and remove it if necessary.
 553  */
 554 void dm_put_device(struct dm_target *ti, struct dm_dev *d)
 555 {
 556         struct dm_dev_internal *dd = container_of(d, struct dm_dev_internal,
 557                                                   dm_dev);
 558
 559         if (atomic_dec_and_test(&dd->count)) {
 560                 close_dev(dd, ti->table->md);
 561                 list_del(&dd->list);
 562                 kfree(dd);
 563         }
 564 }
 565
 566 /*
 567  * Checks to see if the target joins onto the end of the table.
 568  */
 569 static int adjoin(struct dm_table *table, struct dm_target *ti)
 570 {
 571         struct dm_target *prev;
 572
 573         if (!table->num_targets)
 574                 return !ti->begin;
 575
 576         prev = &table->targets[table->num_targets - 1];
 577         return (ti->begin == (prev->begin + prev->len));
 578 }
 579
 580 /*
 581  * Used to dynamically allocate the arg array.
 582  */
 583 static char **realloc_argv(unsigned *array_size, char **old_argv)
 584 {
 585         char **argv;
 586         unsigned new_size;
 587
 588         new_size = *array_size ? *array_size * 2 : 64;
 589         argv = kmalloc(new_size * sizeof(*argv), GFP_KERNEL);
 590         if (argv) {
 591                 memcpy(argv, old_argv, *array_size * sizeof(*argv));
 592                 *array_size = new_size;
 593         }
 594
 595         kfree(old_argv);
 596         return argv;
 597 }
 598
 599 /*
 600  * Destructively splits up the argument list to pass to ctr.
 601  */
 602 int dm_split_args(int *argc, char ***argvp, char *input)
 603 {
 604         char *start, *end = input, *out, **argv = NULL;
 605         unsigned array_size = 0;
 606
 607         *argc = 0;
 608
 609         if (!input) {
 610                 *argvp = NULL;
 611                 return 0;
 612         }
 613
 614         argv = realloc_argv(&array_size, argv);
 615         if (!argv)
 616                 return -ENOMEM;
 617
 618         while (1) {
 619                 start = end;
 620
 621                 /* Skip whitespace */
 622                 while (*start && isspace(*start))
 623                         start++;
 624
 625                 if (!*start)
 626                         break;  /* success, we hit the end */
 627
 628                 /* 'out' is used to remove any back-quotes */
 629                 end = out = start;
 630                 while (*end) {
 631                         /* Everything apart from '\0' can be quoted */
 632                         if (*end == '\\' && *(end + 1)) {
 633                                 *out++ = *(end + 1);
 634                                 end += 2;
 635                                 continue;
 636                         }
 637
 638                         if (isspace(*end))
 639                                 break;  /* end of token */
 640
 641                         *out++ = *end++;
 642                 }
 643
 644                 /* have we already filled the array ? */
 645                 if ((*argc + 1) > array_size) {
 646                         argv = realloc_argv(&array_size, argv);
 647                         if (!argv)
 648                                 return -ENOMEM;
 649                 }
 650
 651                 /* we know this is whitespace */
 652                 if (*end)
 653                         end++;
 654
 655                 /* terminate the string and put it in the array */
 656                 *out = '\0';
 657                 argv[*argc] = start;
 658                 (*argc)++;
 659         }
 660
 661         *argvp = argv;
 662         return 0;
 663 }
 664
 665 /*
 666  * Impose necessary and sufficient conditions on a devices's table such
 667  * that any incoming bio which respects its logical_block_size can be
 668  * processed successfully.  If it falls across the boundary between
 669  * two or more targets, the size of each piece it gets split into must
 670  * be compatible with the logical_block_size of the target processing it.
 671  */
 672 static int validate_hardware_logical_block_alignment(struct dm_table *table,
 673                                                  struct queue_limits *limits)
 674 {
 675         /*
 676          * This function uses arithmetic modulo the logical_block_size
 677          * (in units of 512-byte sectors).
 678          */
 679         unsigned short device_logical_block_size_sects =
 680                 limits->logical_block_size >> SECTOR_SHIFT;
 681
 682         /*
 683          * Offset of the start of the next table entry, mod logical_block_size.
 684          */
 685         unsigned short next_target_start = 0;
 686
 687         /*
 688          * Given an aligned bio that extends beyond the end of a
 689          * target, how many sectors must the next target handle?
 690          */
 691         unsigned short remaining = 0;
 692
 693         struct dm_target *uninitialized_var(ti);
 694         struct queue_limits ti_limits;
 695         unsigned i = 0;
 696
 697         /*
 698          * Check each entry in the table in turn.
 699          */
 700         while (i < dm_table_get_num_targets(table)) {
 701                 ti = dm_table_get_target(table, i++);
 702
 703                 blk_set_default_limits(&ti_limits);
 704
 705                 /* combine all target devices' limits */
 706                 if (ti->type->iterate_devices)
 707                         ti->type->iterate_devices(ti, dm_set_device_limits,
 708                                                   &ti_limits);
 709
 710                 /*
 711                  * If the remaining sectors fall entirely within this
 712                  * table entry are they compatible with its logical_block_size?
 713                  */
 714                 if (remaining < ti->len &&
 715                     remaining & ((ti_limits.logical_block_size >>
 716                                   SECTOR_SHIFT) - 1))
 717                         break;  /* Error */
 718
 719                 next_target_start =
 720                     (unsigned short) ((next_target_start + ti->len) &
 721                                       (device_logical_block_size_sects - 1));
 722                 remaining = next_target_start ?
 723                     device_logical_block_size_sects - next_target_start : 0;
 724         }
 725
 726         if (remaining) {
 727                 DMWARN("%s: table line %u (start sect %llu len %llu) "
 728                        "not aligned to h/w logical block size %u",
 729                        dm_device_name(table->md), i,
 730                        (unsigned long long) ti->begin,
 731                        (unsigned long long) ti->len,
 732                        limits->logical_block_size);
 733                 return -EINVAL;
 734         }
 735
 736         return 0;
 737 }
 738
 739 int dm_table_add_target(struct dm_table *t, const char *type,
 740                         sector_t start, sector_t len, char *params)
 741 {
 742         int r = -EINVAL, argc;
 743         char **argv;
 744         struct dm_target *tgt;
 745
 746         if ((r = check_space(t)))
 747                 return r;
 748
 749         tgt = t->targets + t->num_targets;
 750         memset(tgt, 0, sizeof(*tgt));
 751
 752         if (!len) {
 753                 DMERR("%s: zero-length target", dm_device_name(t->md));
 754                 return -EINVAL;
 755         }
 756
 757         tgt->type = dm_get_target_type(type);
 758         if (!tgt->type) {
 759                 DMERR("%s: %s: unknown target type", dm_device_name(t->md),
 760                       type);
 761                 return -EINVAL;
 762         }
 763
 764         tgt->table = t;
 765         tgt->begin = start;
 766         tgt->len = len;
 767         tgt->error = "Unknown error";
 768
 769         /*
 770          * Does this target adjoin the previous one ?
 771          */
 772         if (!adjoin(t, tgt)) {
 773                 tgt->error = "Gap in table";
 774                 r = -EINVAL;
 775                 goto bad;
 776         }
 777
 778         r = dm_split_args(&argc, &argv, params);
 779         if (r) {
 780                 tgt->error = "couldn't split parameters (insufficient memory)";
 781                 goto bad;
 782         }
 783
 784         r = tgt->type->ctr(tgt, argc, argv);
 785         kfree(argv);
 786         if (r)
 787                 goto bad;
 788
 789         t->highs[t->num_targets++] = tgt->begin + tgt->len - 1;
 790
 791         return 0;
 792
 793  bad:
 794         DMERR("%s: %s: %s", dm_device_name(t->md), type, tgt->error);
 795         dm_put_target_type(tgt->type);
 796         return r;
 797 }
 798
 799 int dm_table_set_type(struct dm_table *t)
 800 {
 801         unsigned i;
 802         unsigned bio_based = 0, request_based = 0;
 803         struct dm_target *tgt;
 804         struct dm_dev_internal *dd;
 805         struct list_head *devices;
 806
 807         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
 808                 tgt = t->targets + i;
 809                 if (dm_target_request_based(tgt))
 810                         request_based = 1;
 811                 else
 812                         bio_based = 1;
 813
 814                 if (bio_based && request_based) {
 815                         DMWARN("Inconsistent table: different target types"
 816                                " can't be mixed up");
 817                         return -EINVAL;
 818                 }
 819         }
 820
 821         if (bio_based) {
 822                 /* We must use this table as bio-based */
 823                 t->type = DM_TYPE_BIO_BASED;
 824                 return 0;
 825         }
 826
 827         BUG_ON(!request_based); /* No targets in this table */
 828
 829         /* Non-request-stackable devices can't be used for request-based dm */
 830         devices = dm_table_get_devices(t);
 831         list_for_each_entry(dd, devices, list) {
 832                 if (!blk_queue_stackable(bdev_get_queue(dd->dm_dev.bdev))) {
 833                         DMWARN("table load rejected: including"
 834                                " non-request-stackable devices");
 835                         return -EINVAL;
 836                 }
 837         }
 838
 839         /*
 840          * Request-based dm supports only tables that have a single target now.
 841          * To support multiple targets, request splitting support is needed,
 842          * and that needs lots of changes in the block-layer.
 843          * (e.g. request completion process for partial completion.)
 844          */
 845         if (t->num_targets > 1) {
 846                 DMWARN("Request-based dm doesn't support multiple targets yet");
 847                 return -EINVAL;
 848         }
 849
 850         t->type = DM_TYPE_REQUEST_BASED;
 851
 852         return 0;
 853 }
 854
 855 unsigned dm_table_get_type(struct dm_table *t)
 856 {
 857         return t->type;
 858 }
 859
 860 bool dm_table_request_based(struct dm_table *t)
 861 {
 862         return dm_table_get_type(t) == DM_TYPE_REQUEST_BASED;
 863 }
 864
 865 int dm_table_alloc_md_mempools(struct dm_table *t)
 866 {
 867         unsigned type = dm_table_get_type(t);
 868
 869         if (unlikely(type == DM_TYPE_NONE)) {
 870                 DMWARN("no table type is set, can't allocate mempools");
 871                 return -EINVAL;
 872         }
 873
 874         t->mempools = dm_alloc_md_mempools(type);
 875         if (!t->mempools)
 876                 return -ENOMEM;
 877
 878         return 0;
 879 }
 880
 881 void dm_table_free_md_mempools(struct dm_table *t)
 882 {
 883         dm_free_md_mempools(t->mempools);
 884         t->mempools = NULL;
 885 }
 886
 887 struct dm_md_mempools *dm_table_get_md_mempools(struct dm_table *t)
 888 {
 889         return t->mempools;
 890 }
 891
 892 static int setup_indexes(struct dm_table *t)
 893 {
 894         int i;
 895         unsigned int total = 0;
 896         sector_t *indexes;
 897
 898         /* allocate the space for *all* the indexes */
 899         for (i = t->depth - 2; i >= 0; i--) {
 900                 t->counts[i] = dm_div_up(t->counts[i + 1], CHILDREN_PER_NODE);
 901                 total += t->counts[i];
 902         }
 903
 904         indexes = (sector_t *) dm_vcalloc(total, (unsigned long) NODE_SIZE);
 905         if (!indexes)
 906                 return -ENOMEM;
 907
 908         /* set up internal nodes, bottom-up */
 909         for (i = t->depth - 2; i >= 0; i--) {
 910                 t->index[i] = indexes;
 911                 indexes += (KEYS_PER_NODE * t->counts[i]);
 912                 setup_btree_index(i, t);
 913         }
 914
 915         return 0;
 916 }
 917
 918 /*
 919  * Builds the btree to index the map.
 920  */
 921 int dm_table_complete(struct dm_table *t)
 922 {
 923         int r = 0;
 924         unsigned int leaf_nodes;
 925
 926         /* how many indexes will the btree have ? */
 927         leaf_nodes = dm_div_up(t->num_targets, KEYS_PER_NODE);
 928         t->depth = 1 + int_log(leaf_nodes, CHILDREN_PER_NODE);
 929
 930         /* leaf layer has already been set up */
 931         t->counts[t->depth - 1] = leaf_nodes;
 932         t->index[t->depth - 1] = t->highs;
 933
 934         if (t->depth >= 2)
 935                 r = setup_indexes(t);
 936
 937         return r;
 938 }
 939
 940 static DEFINE_MUTEX(_event_lock);
 941 void dm_table_event_callback(struct dm_table *t,
 942                              void (*fn)(void *), void *context)
 943 {
 944         mutex_lock(&_event_lock);
 945         t->event_fn = fn;
 946         t->event_context = context;
 947         mutex_unlock(&_event_lock);
 948 }
 949
 950 void dm_table_event(struct dm_table *t)
 951 {
 952         /*
 953          * You can no longer call dm_table_event() from interrupt
 954          * context, use a bottom half instead.
 955          */
 956         BUG_ON(in_interrupt());
 957
 958         mutex_lock(&_event_lock);
 959         if (t->event_fn)
 960                 t->event_fn(t->event_context);
 961         mutex_unlock(&_event_lock);
 962 }
 963
 964 sector_t dm_table_get_size(struct dm_table *t)
 965 {
 966         return t->num_targets ? (t->highs[t->num_targets - 1] + 1) : 0;
 967 }
 968
 969 struct dm_target *dm_table_get_target(struct dm_table *t, unsigned int index)
 970 {
 971         if (index >= t->num_targets)
 972                 return NULL;
 973
 974         return t->targets + index;
 975 }
 976
 977 /*
 978  * Search the btree for the correct target.
 979  *
 980  * Caller should check returned pointer with dm_target_is_valid()
 981  * to trap I/O beyond end of device.
 982  */
 983 struct dm_target *dm_table_find_target(struct dm_table *t, sector_t sector)
 984 {
 985         unsigned int l, n = 0, k = 0;
 986         sector_t *node;
 987
 988         for (l = 0; l < t->depth; l++) {
 989                 n = get_child(n, k);
 990                 node = get_node(t, l, n);
 991
 992                 for (k = 0; k < KEYS_PER_NODE; k++)
 993                         if (node[k] >= sector)
 994                                 break;
 995         }
 996
 997         return &t->targets[(KEYS_PER_NODE * n) + k];
 998 }
 999
1000 /*
1001  * Establish the new table's queue_limits and validate them.
1002  */
1003 int dm_calculate_queue_limits(struct dm_table *table,
1004                               struct queue_limits *limits)
1005 {
1006         struct dm_target *uninitialized_var(ti);
1007         struct queue_limits ti_limits;
1008         unsigned i = 0;
1009
1010         blk_set_default_limits(limits);
1011
1012         while (i < dm_table_get_num_targets(table)) {
1013                 blk_set_default_limits(&ti_limits);
1014
1015                 ti = dm_table_get_target(table, i++);
1016
1017                 if (!ti->type->iterate_devices)
1018                         goto combine_limits;
1019
1020                 /*
1021                  * Combine queue limits of all the devices this target uses.
1022                  */
1023                 ti->type->iterate_devices(ti, dm_set_device_limits,
1024                                           &ti_limits);
1025
1026                 /* Set I/O hints portion of queue limits */
1027                 if (ti->type->io_hints)
1028                         ti->type->io_hints(ti, &ti_limits);
1029
1030                 /*
1031                  * Check each device area is consistent with the target's
1032                  * overall queue limits.
1033                  */
1034                 if (ti->type->iterate_devices(ti, device_area_is_invalid,
1035                                               &ti_limits))
1036                         return -EINVAL;
1037
1038 combine_limits:
1039                 /*
1040                  * Merge this target's queue limits into the overall limits
1041                  * for the table.
1042                  */
1043                 if (blk_stack_limits(limits, &ti_limits, 0) < 0)
1044                         DMWARN("%s: adding target device "
1045                                "(start sect %llu len %llu) "
1046                                "caused an alignment inconsistency",
1047                                dm_device_name(table->md),
1048                                (unsigned long long) ti->begin,
1049                                (unsigned long long) ti->len);
1050         }
1051
1052         return validate_hardware_logical_block_alignment(table, limits);
1053 }
1054
1055 /*
1056  * Set the integrity profile for this device if all devices used have
1057  * matching profiles.
1058  */
1059 static void dm_table_set_integrity(struct dm_table *t)
1060 {
1061         struct list_head *devices = dm_table_get_devices(t);
1062         struct dm_dev_internal *prev = NULL, *dd = NULL;
1063
1064         if (!blk_get_integrity(dm_disk(t->md)))
1065                 return;
1066
1067         list_for_each_entry(dd, devices, list) {
1068                 if (prev &&
1069                     blk_integrity_compare(prev->dm_dev.bdev->bd_disk,
1070                                           dd->dm_dev.bdev->bd_disk) < 0) {
1071                         DMWARN("%s: integrity not set: %s and %s mismatch",
1072                                dm_device_name(t->md),
1073                                prev->dm_dev.bdev->bd_disk->disk_name,
1074                                dd->dm_dev.bdev->bd_disk->disk_name);
1075                         goto no_integrity;
1076                 }
1077                 prev = dd;
1078         }
1079
1080         if (!prev || !bdev_get_integrity(prev->dm_dev.bdev))
1081                 goto no_integrity;
1082
1083         blk_integrity_register(dm_disk(t->md),
1084                                bdev_get_integrity(prev->dm_dev.bdev));
1085
1086         return;
1087
1088 no_integrity:
1089         blk_integrity_register(dm_disk(t->md), NULL);
1090
1091         return;
1092 }
1093
1094 void dm_table_set_restrictions(struct dm_table *t, struct request_queue *q,
1095                                struct queue_limits *limits)
1096 {
1097         /*
1098          * Copy table's limits to the DM device's request_queue
1099          */
1100         q->limits = *limits;
1101
1102         dm_table_set_integrity(t);
1103
1104         /*
1105          * QUEUE_FLAG_STACKABLE must be set after all queue settings are
1106          * visible to other CPUs because, once the flag is set, incoming bios
1107          * are processed by request-based dm, which refers to the queue
1108          * settings.
1109          * Until the flag set, bios are passed to bio-based dm and queued to
1110          * md->deferred where queue settings are not needed yet.
1111          * Those bios are passed to request-based dm at the resume time.
1112          */
1113         smp_mb();
1114         if (dm_table_request_based(t))
1115                 queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_STACKABLE, q);
1116 }
1117
1118 unsigned int dm_table_get_num_targets(struct dm_table *t)
1119 {
1120         return t->num_targets;
1121 }
1122
1123 struct list_head *dm_table_get_devices(struct dm_table *t)
1124 {
1125         return &t->devices;
1126 }
1127
1128 fmode_t dm_table_get_mode(struct dm_table *t)
1129 {
1130         return t->mode;
1131 }
1132
1133 static void suspend_targets(struct dm_table *t, unsigned postsuspend)
1134 {
1135         int i = t->num_targets;
1136         struct dm_target *ti = t->targets;
1137
1138         while (i--) {
1139                 if (postsuspend) {
1140                         if (ti->type->postsuspend)
1141                                 ti->type->postsuspend(ti);
1142                 } else if (ti->type->presuspend)
1143                         ti->type->presuspend(ti);
1144
1145                 ti++;
1146         }
1147 }
1148
1149 void dm_table_presuspend_targets(struct dm_table *t)
1150 {
1151         if (!t)
1152                 return;
1153
1154         suspend_targets(t, 0);
1155 }
1156
1157 void dm_table_postsuspend_targets(struct dm_table *t)
1158 {
1159         if (!t)
1160                 return;
1161
1162         suspend_targets(t, 1);
1163 }
1164
1165 int dm_table_resume_targets(struct dm_table *t)
1166 {
1167         int i, r = 0;
1168
1169         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
1170                 struct dm_target *ti = t->targets + i;
1171
1172                 if (!ti->type->preresume)
1173                         continue;
1174
1175                 r = ti->type->preresume(ti);
1176                 if (r)
1177                         return r;
1178         }
1179
1180         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
1181                 struct dm_target *ti = t->targets + i;
1182
1183                 if (ti->type->resume)
1184                         ti->type->resume(ti);
1185         }
1186
1187         return 0;
1188 }
1189
1190 int dm_table_any_congested(struct dm_table *t, int bdi_bits)
1191 {
1192         struct dm_dev_internal *dd;
1193         struct list_head *devices = dm_table_get_devices(t);
1194         int r = 0;
1195
1196         list_for_each_entry(dd, devices, list) {
1197                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(dd->dm_dev.bdev);
1198                 char b[BDEVNAME_SIZE];
1199
1200                 if (likely(q))
1201                         r |= bdi_congested(&q->backing_dev_info, bdi_bits);
1202                 else
1203                         DMWARN_LIMIT("%s: any_congested: nonexistent device %s",
1204                                      dm_device_name(t->md),
1205                                      bdevname(dd->dm_dev.bdev, b));
1206         }
1207
1208         return r;
1209 }
1210
1211 int dm_table_any_busy_target(struct dm_table *t)
1212 {
1213         unsigned i;
1214         struct dm_target *ti;
1215
1216         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
1217                 ti = t->targets + i;
1218                 if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
1219                         return 1;
1220         }
1221
1222         return 0;
1223 }
1224
1225 void dm_table_unplug_all(struct dm_table *t)
1226 {
1227         struct dm_dev_internal *dd;
1228         struct list_head *devices = dm_table_get_devices(t);
1229
1230         list_for_each_entry(dd, devices, list) {
1231                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(dd->dm_dev.bdev);
1232                 char b[BDEVNAME_SIZE];
1233
1234                 if (likely(q))
1235                         blk_unplug(q);
1236                 else
1237                         DMWARN_LIMIT("%s: Cannot unplug nonexistent device %s",
1238                                      dm_device_name(t->md),
1239                                      bdevname(dd->dm_dev.bdev, b));
1240         }
1241 }
1242
1243 struct mapped_device *dm_table_get_md(struct dm_table *t)
1244 {
1245         dm_get(t->md);
1246
1247         return t->md;
1248 }
1249
1250 EXPORT_SYMBOL(dm_vcalloc);
1251 EXPORT_SYMBOL(dm_get_device);
1252 EXPORT_SYMBOL(dm_put_device);
1253 EXPORT_SYMBOL(dm_table_event);
1254 EXPORT_SYMBOL(dm_table_get_size);
1255 EXPORT_SYMBOL(dm_table_get_mode);
1256 EXPORT_SYMBOL(dm_table_get_md);
1257 EXPORT_SYMBOL(dm_table_put);
1258 EXPORT_SYMBOL(dm_table_get);
1259 EXPORT_SYMBOL(dm_table_unplug_all);