include/linux/blkdev.h

   1 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   2 #define _LINUX_BLKDEV_H
   3
   4 #include <linux/sched.h>
   5
   6 #ifdef CONFIG_BLOCK
   7
   8 #include <linux/major.h>
   9 #include <linux/genhd.h>
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <linux/llist.h>
  12 #include <linux/timer.h>
  13 #include <linux/workqueue.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/backing-dev.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/mempool.h>
  18 #include <linux/bio.h>
  19 #include <linux/stringify.h>
  20 #include <linux/gfp.h>
  21 #include <linux/bsg.h>
  22 #include <linux/smp.h>
  23 #include <linux/rcupdate.h>
  24
  25 #include <asm/scatterlist.h>
  26
  27 struct module;
  28 struct scsi_ioctl_command;
  29
  30 struct request_queue;
  31 struct elevator_queue;
  32 struct request_pm_state;
  33 struct blk_trace;
  34 struct request;
  35 struct sg_io_hdr;
  36 struct bsg_job;
  37 struct blkcg_gq;
  38
  39 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  40 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  41
  42 /*
  43  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  44  * Defined here to simplify include dependency.
  45  */
  46 #define BLKCG_MAX_POLS          2
  47
  48 struct request;
  49 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
  50
  51 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  52 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  53
  54 struct request_list {
  55         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  56 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  57         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  58 #endif
  59         /*
  60          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  61          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  62          */
  63         int                     count[2];
  64         int                     starved[2];
  65         mempool_t               *rq_pool;
  66         wait_queue_head_t       wait[2];
  67         unsigned int            flags;
  68 };
  69
  70 /*
  71  * request command types
  72  */
  73 enum rq_cmd_type_bits {
  74         REQ_TYPE_FS             = 1,    /* fs request */
  75         REQ_TYPE_BLOCK_PC,              /* scsi command */
  76         REQ_TYPE_SENSE,                 /* sense request */
  77         REQ_TYPE_PM_SUSPEND,            /* suspend request */
  78         REQ_TYPE_PM_RESUME,             /* resume request */
  79         REQ_TYPE_PM_SHUTDOWN,           /* shutdown request */
  80         REQ_TYPE_SPECIAL,               /* driver defined type */
  81         /*
  82          * for ATA/ATAPI devices. this really doesn't belong here, ide should
  83          * use REQ_TYPE_SPECIAL and use rq->cmd[0] with the range of driver
  84          * private REQ_LB opcodes to differentiate what type of request this is
  85          */
  86         REQ_TYPE_ATA_TASKFILE,
  87         REQ_TYPE_ATA_PC,
  88 };
  89
  90 #define BLK_MAX_CDB     16
  91
  92 /*
  93  * try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
  94  * if you modify this structure, be sure to check block/blk-core.c:blk_rq_init()
  95  * as well!
  96  */
  97 struct request {
  98         struct list_head queuelist;
  99         union {
 100                 struct call_single_data csd;
 101                 struct work_struct requeue_work;
 102                 unsigned long fifo_time;
 103         };
 104
 105         struct request_queue *q;
 106         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 107
 108         u64 cmd_flags;
 109         enum rq_cmd_type_bits cmd_type;
 110         unsigned long atomic_flags;
 111
 112         int cpu;
 113
 114         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 115         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 116         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 117
 118         struct bio *bio;
 119         struct bio *biotail;
 120
 121         /*
 122          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
 123          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
 124          * to queue the request for softirq completion, which is long
 125          * after the request has been unhashed (and even removed from
 126          * the dispatch list).
 127          */
 128         union {
 129                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
 130                 struct list_head ipi_list;
 131         };
 132
 133         /*
 134          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 135          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 136          * completion_data share space with the rb_node.
 137          */
 138         union {
 139                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 140                 void *completion_data;
 141         };
 142
 143         /*
 144          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 145          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 146          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 147          * space with the elevator data.
 148          */
 149         union {
 150                 struct {
 151                         struct io_cq            *icq;
 152                         void                    *priv[2];
 153                 } elv;
 154
 155                 struct {
 156                         unsigned int            seq;
 157                         struct list_head        list;
 158                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 159                 } flush;
 160         };
 161
 162         struct gendisk *rq_disk;
 163         struct hd_struct *part;
 164         unsigned long start_time;
 165 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 166         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 167         unsigned long long start_time_ns;
 168         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
 169 #endif
 170         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 171          * physical address coalescing is performed.
 172          */
 173         unsigned short nr_phys_segments;
 174 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 175         unsigned short nr_integrity_segments;
 176 #endif
 177
 178         unsigned short ioprio;
 179
 180         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 181
 182         int tag;
 183         int errors;
 184
 185         /*
 186          * when request is used as a packet command carrier
 187          */
 188         unsigned char __cmd[BLK_MAX_CDB];
 189         unsigned char *cmd;
 190         unsigned short cmd_len;
 191
 192         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 193         unsigned int sense_len;
 194         unsigned int resid_len; /* residual count */
 195         void *sense;
 196
 197         unsigned long deadline;
 198         struct list_head timeout_list;
 199         unsigned int timeout;
 200         int retries;
 201
 202         /*
 203          * completion callback.
 204          */
 205         rq_end_io_fn *end_io;
 206         void *end_io_data;
 207
 208         /* for bidi */
 209         struct request *next_rq;
 210 };
 211
 212 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 213 {
 214         return req->ioprio;
 215 }
 216
 217 /*
 218  * State information carried for REQ_TYPE_PM_SUSPEND and REQ_TYPE_PM_RESUME
 219  * requests. Some step values could eventually be made generic.
 220  */
 221 struct request_pm_state
 222 {
 223         /* PM state machine step value, currently driver specific */
 224         int     pm_step;
 225         /* requested PM state value (S1, S2, S3, S4, ...) */
 226         u32     pm_state;
 227         void*   data;           /* for driver use */
 228 };
 229
 230 #include <linux/elevator.h>
 231
 232 struct blk_queue_ctx;
 233
 234 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 235 typedef void (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 236 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 237 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 238
 239 struct bio_vec;
 240 struct bvec_merge_data {
 241         struct block_device *bi_bdev;
 242         sector_t bi_sector;
 243         unsigned bi_size;
 244         unsigned long bi_rw;
 245 };
 246 typedef int (merge_bvec_fn) (struct request_queue *, struct bvec_merge_data *,
 247                              struct bio_vec *);
 248 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 249 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 250 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 251 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 252
 253 enum blk_eh_timer_return {
 254         BLK_EH_NOT_HANDLED,
 255         BLK_EH_HANDLED,
 256         BLK_EH_RESET_TIMER,
 257 };
 258
 259 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 260
 261 enum blk_queue_state {
 262         Queue_down,
 263         Queue_up,
 264 };
 265
 266 struct blk_queue_tag {
 267         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 268         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 269         int busy;                       /* current depth */
 270         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 271         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 272         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 273 };
 274
 275 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 276 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 277
 278 struct queue_limits {
 279         unsigned long           bounce_pfn;
 280         unsigned long           seg_boundary_mask;
 281
 282         unsigned int            max_hw_sectors;
 283         unsigned int            max_sectors;
 284         unsigned int            max_segment_size;
 285         unsigned int            physical_block_size;
 286         unsigned int            alignment_offset;
 287         unsigned int            io_min;
 288         unsigned int            io_opt;
 289         unsigned int            max_discard_sectors;
 290         unsigned int            max_write_same_sectors;
 291         unsigned int            discard_granularity;
 292         unsigned int            discard_alignment;
 293
 294         unsigned short          logical_block_size;
 295         unsigned short          max_segments;
 296         unsigned short          max_integrity_segments;
 297
 298         unsigned char           misaligned;
 299         unsigned char           discard_misaligned;
 300         unsigned char           cluster;
 301         unsigned char           discard_zeroes_data;
 302         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 303 };
 304
 305 struct request_queue {
 306         /*
 307          * Together with queue_head for cacheline sharing
 308          */
 309         struct list_head        queue_head;
 310         struct request          *last_merge;
 311         struct elevator_queue   *elevator;
 312         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 313         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 314
 315         /*
 316          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 317          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 318          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 319          * determined using bio_request_list().
 320          */
 321         struct request_list     root_rl;
 322
 323         request_fn_proc         *request_fn;
 324         make_request_fn         *make_request_fn;
 325         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 326         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 327         merge_bvec_fn           *merge_bvec_fn;
 328         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 329         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 330         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 331         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 332
 333         struct blk_mq_ops       *mq_ops;
 334
 335         unsigned int            *mq_map;
 336
 337         /* sw queues */
 338         struct blk_mq_ctx       *queue_ctx;
 339         unsigned int            nr_queues;
 340
 341         /* hw dispatch queues */
 342         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 343         unsigned int            nr_hw_queues;
 344
 345         /*
 346          * Dispatch queue sorting
 347          */
 348         sector_t                end_sector;
 349         struct request          *boundary_rq;
 350
 351         /*
 352          * Delayed queue handling
 353          */
 354         struct delayed_work     delay_work;
 355
 356         struct backing_dev_info backing_dev_info;
 357
 358         /*
 359          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 360          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 361          */
 362         void                    *queuedata;
 363
 364         /*
 365          * various queue flags, see QUEUE_* below
 366          */
 367         unsigned long           queue_flags;
 368
 369         /*
 370          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 371          * ioctx.
 372          */
 373         int                     id;
 374
 375         /*
 376          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 377          */
 378         gfp_t                   bounce_gfp;
 379
 380         /*
 381          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 382          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 383          * ->queue_lock.
 384          */
 385         spinlock_t              __queue_lock;
 386         spinlock_t              *queue_lock;
 387
 388         /*
 389          * queue kobject
 390          */
 391         struct kobject kobj;
 392
 393         /*
 394          * mq queue kobject
 395          */
 396         struct kobject mq_kobj;
 397
 398 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
 399         struct device           *dev;
 400         int                     rpm_status;
 401         unsigned int            nr_pending;
 402 #endif
 403
 404         /*
 405          * queue settings
 406          */
 407         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 408         unsigned int            nr_congestion_on;
 409         unsigned int            nr_congestion_off;
 410         unsigned int            nr_batching;
 411
 412         unsigned int            dma_drain_size;
 413         void                    *dma_drain_buffer;
 414         unsigned int            dma_pad_mask;
 415         unsigned int            dma_alignment;
 416
 417         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 418         struct list_head        tag_busy_list;
 419
 420         unsigned int            nr_sorted;
 421         unsigned int            in_flight[2];
 422         /*
 423          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 424          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 425          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 426          */
 427         unsigned int            request_fn_active;
 428
 429         unsigned int            rq_timeout;
 430         struct timer_list       timeout;
 431         struct list_head        timeout_list;
 432
 433         struct list_head        icq_list;
 434 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 435         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 436         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 437         struct list_head        blkg_list;
 438 #endif
 439
 440         struct queue_limits     limits;
 441
 442         /*
 443          * sg stuff
 444          */
 445         unsigned int            sg_timeout;
 446         unsigned int            sg_reserved_size;
 447         int                     node;
 448 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 449         struct blk_trace        *blk_trace;
 450 #endif
 451         /*
 452          * for flush operations
 453          */
 454         unsigned int            flush_flags;
 455         unsigned int            flush_not_queueable:1;
 456         unsigned int            flush_queue_delayed:1;
 457         unsigned int            flush_pending_idx:1;
 458         unsigned int            flush_running_idx:1;
 459         unsigned long           flush_pending_since;
 460         struct list_head        flush_queue[2];
 461         struct list_head        flush_data_in_flight;
 462         struct request          *flush_rq;
 463         spinlock_t              mq_flush_lock;
 464
 465         struct mutex            sysfs_lock;
 466
 467         int                     bypass_depth;
 468
 469 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 470         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 471         int                     bsg_job_size;
 472         struct bsg_class_device bsg_dev;
 473 #endif
 474
 475 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 476         /* Throttle data */
 477         struct throtl_data *td;
 478 #endif
 479         struct rcu_head         rcu_head;
 480         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 481         struct percpu_counter   mq_usage_counter;
 482         struct list_head        all_q_node;
 483 };
 484
 485 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
 486 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
 487 #define QUEUE_FLAG_SYNCFULL     3       /* read queue has been filled */
 488 #define QUEUE_FLAG_ASYNCFULL    4       /* write queue has been filled */
 489 #define QUEUE_FLAG_DYING        5       /* queue being torn down */
 490 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       6       /* act as dumb FIFO queue */
 491 #define QUEUE_FLAG_BIDI         7       /* queue supports bidi requests */
 492 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     8       /* disable merge attempts */
 493 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    9       /* complete on same CPU-group */
 494 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO     10       /* fake timeout */
 495 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE   11       /* supports request stacking */
 496 #define QUEUE_FLAG_NONROT      12       /* non-rotational device (SSD) */
 497 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 498 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     13       /* do IO stats */
 499 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     14       /* supports DISCARD */
 500 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   15       /* No extended merges */
 501 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  16       /* Contributes to random pool */
 502 #define QUEUE_FLAG_SECDISCARD  17       /* supports SECDISCARD */
 503 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  18       /* force complete on same CPU */
 504 #define QUEUE_FLAG_DEAD        19       /* queue tear-down finished */
 505 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   20       /* queue is initialized */
 506
 507 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 508                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 509                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 510                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 511
 512 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 513                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP))
 514
 515 static inline void queue_lockdep_assert_held(struct request_queue *q)
 516 {
 517         if (q->queue_lock)
 518                 lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 519 }
 520
 521 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 522                                            struct request_queue *q)
 523 {
 524         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 525 }
 526
 527 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 528                                             struct request_queue *q)
 529 {
 530         queue_lockdep_assert_held(q);
 531
 532         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 533                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 534                 return 1;
 535         }
 536
 537         return 0;
 538 }
 539
 540 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 541                                           struct request_queue *q)
 542 {
 543         queue_lockdep_assert_held(q);
 544
 545         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 546                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 547                 return 0;
 548         }
 549
 550         return 1;
 551 }
 552
 553 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 554 {
 555         queue_lockdep_assert_held(q);
 556         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 557 }
 558
 559 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 560                                              struct request_queue *q)
 561 {
 562         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 563 }
 564
 565 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 566 {
 567         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 568 }
 569
 570 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 571 {
 572         queue_lockdep_assert_held(q);
 573         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 574 }
 575
 576 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 577 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 578 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 579 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 580 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 581 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 582 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 583 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 584         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 585 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 586 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 587 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 588 #define blk_queue_stackable(q)  \
 589         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
 590 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 591 #define blk_queue_secdiscard(q) (blk_queue_discard(q) && \
 592         test_bit(QUEUE_FLAG_SECDISCARD, &(q)->queue_flags))
 593
 594 #define blk_noretry_request(rq) \
 595         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 596                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 597
 598 #define blk_account_rq(rq) \
 599         (((rq)->cmd_flags & REQ_STARTED) && \
 600          ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS))
 601
 602 #define blk_pm_request(rq)      \
 603         ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_SUSPEND || \
 604          (rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_RESUME)
 605
 606 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 607 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 608 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 609 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 610
 611 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 612
 613 #define rq_data_dir(rq)         (((rq)->cmd_flags & 1) != 0)
 614
 615 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 616 {
 617         return q->limits.cluster;
 618 }
 619
 620 /*
 621  * We regard a request as sync, if either a read or a sync write
 622  */
 623 static inline bool rw_is_sync(unsigned int rw_flags)
 624 {
 625         return !(rw_flags & REQ_WRITE) || (rw_flags & REQ_SYNC);
 626 }
 627
 628 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 629 {
 630         return rw_is_sync(rq->cmd_flags);
 631 }
 632
 633 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 634 {
 635         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 636
 637         return rl->flags & flag;
 638 }
 639
 640 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 641 {
 642         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 643
 644         rl->flags |= flag;
 645 }
 646
 647 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 648 {
 649         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 650
 651         rl->flags &= ~flag;
 652 }
 653
 654 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 655 {
 656         if (rq->cmd_type != REQ_TYPE_FS)
 657                 return false;
 658
 659         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 660                 return false;
 661
 662         return true;
 663 }
 664
 665 static inline bool blk_check_merge_flags(unsigned int flags1,
 666                                          unsigned int flags2)
 667 {
 668         if ((flags1 & REQ_DISCARD) != (flags2 & REQ_DISCARD))
 669                 return false;
 670
 671         if ((flags1 & REQ_SECURE) != (flags2 & REQ_SECURE))
 672                 return false;
 673
 674         if ((flags1 & REQ_WRITE_SAME) != (flags2 & REQ_WRITE_SAME))
 675                 return false;
 676
 677         return true;
 678 }
 679
 680 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 681 {
 682         if (bio_data(a) == bio_data(b))
 683                 return true;
 684
 685         return false;
 686 }
 687
 688 /*
 689  * q->prep_rq_fn return values
 690  */
 691 #define BLKPREP_OK              0       /* serve it */
 692 #define BLKPREP_KILL            1       /* fatal error, kill */
 693 #define BLKPREP_DEFER           2       /* leave on queue */
 694
 695 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 696
 697 /*
 698  * standard bounce addresses:
 699  *
 700  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 701  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 702  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 703  */
 704
 705 #if BITS_PER_LONG == 32
 706 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 707 #else
 708 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 709 #endif
 710 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 711 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 712
 713 /*
 714  * default timeout for SG_IO if none specified
 715  */
 716 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 717 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 718
 719 #ifdef CONFIG_BOUNCE
 720 extern int init_emergency_isa_pool(void);
 721 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
 722 #else
 723 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
 724 {
 725         return 0;
 726 }
 727 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
 728 {
 729 }
 730 #endif /* CONFIG_MMU */
 731
 732 struct rq_map_data {
 733         struct page **pages;
 734         int page_order;
 735         int nr_entries;
 736         unsigned long offset;
 737         int null_mapped;
 738         int from_user;
 739 };
 740
 741 struct req_iterator {
 742         struct bvec_iter iter;
 743         struct bio *bio;
 744 };
 745
 746 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 747 #define for_each_bio(_bio)              \
 748         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 749 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 750         if ((rq->bio))                  \
 751                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 752
 753 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 754         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 755                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 756
 757 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 758                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 759                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 760
 761 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 762 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 763 #endif
 764 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 765 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 766 #else
 767 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 768 {
 769 }
 770 #endif
 771
 772 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 773 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 774 extern void generic_make_request(struct bio *bio);
 775 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 776 extern void blk_put_request(struct request *);
 777 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 778 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
 779 extern struct request *blk_make_request(struct request_queue *, struct bio *,
 780                                         gfp_t);
 781 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 782 extern void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
 783                 unsigned int len);
 784 extern int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq);
 785 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 786 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 787                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 788                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 789                              void *data);
 790 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 791 extern int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 792                                      struct request *rq);
 793 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 794 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 795 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 796 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 797                               unsigned int, void __user *);
 798 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 799                           unsigned int, void __user *);
 800 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 801                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 802
 803 extern void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
 804
 805 /*
 806  * A queue has just exitted congestion.  Note this in the global counter of
 807  * congested queues, and wake up anyone who was waiting for requests to be
 808  * put back.
 809  */
 810 static inline void blk_clear_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 811 {
 812         clear_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 813 }
 814
 815 /*
 816  * A queue has just entered congestion.  Flag that in the queue's VM-visible
 817  * state flags and increment the global gounter of congested queues.
 818  */
 819 static inline void blk_set_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
 820 {
 821         set_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
 822 }
 823
 824 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 825 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 826 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 827 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 828 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
 829 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 830 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
 831 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 832                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 833                            gfp_t);
 834 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 835 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 836 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 837                                struct rq_map_data *, const struct sg_iovec *,
 838                                int, unsigned int, gfp_t);
 839 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 840                           struct request *, int);
 841 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 842                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 843
 844 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 845 {
 846         return bdev->bd_disk->queue;
 847 }
 848
 849 /*
 850  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 851  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 852  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 853  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 854  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 855  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 856  */
 857 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
 858 {
 859         return rq->__sector;
 860 }
 861
 862 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
 863 {
 864         return rq->__data_len;
 865 }
 866
 867 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
 868 {
 869         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
 870 }
 871
 872 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
 873
 874 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
 875 {
 876         return blk_rq_bytes(rq) >> 9;
 877 }
 878
 879 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
 880 {
 881         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> 9;
 882 }
 883
 884 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
 885                                                      unsigned int cmd_flags)
 886 {
 887         if (unlikely(cmd_flags & REQ_DISCARD))
 888                 return min(q->limits.max_discard_sectors, UINT_MAX >> 9);
 889
 890         if (unlikely(cmd_flags & REQ_WRITE_SAME))
 891                 return q->limits.max_write_same_sectors;
 892
 893         return q->limits.max_sectors;
 894 }
 895
 896 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq)
 897 {
 898         struct request_queue *q = rq->q;
 899
 900         if (unlikely(rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC))
 901                 return q->limits.max_hw_sectors;
 902
 903         return blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags);
 904 }
 905
 906 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
 907 {
 908         unsigned int nr_bios = 0;
 909         struct bio *bio;
 910
 911         __rq_for_each_bio(bio, rq)
 912                 nr_bios++;
 913
 914         return nr_bios;
 915 }
 916
 917 /*
 918  * Request issue related functions.
 919  */
 920 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
 921 extern void blk_start_request(struct request *rq);
 922 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
 923
 924 /*
 925  * Request completion related functions.
 926  *
 927  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
 928  * the request without completing it.
 929  *
 930  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
 931  * with the request queue spinlock acquired.
 932  *
 933  * Several drivers define their own end_request and call
 934  * blk_end_request() for parts of the original function.
 935  * This prevents code duplication in drivers.
 936  */
 937 extern bool blk_update_request(struct request *rq, int error,
 938                                unsigned int nr_bytes);
 939 extern void blk_finish_request(struct request *rq, int error);
 940 extern bool blk_end_request(struct request *rq, int error,
 941                             unsigned int nr_bytes);
 942 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 943 extern bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 944 extern bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 945 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, int error,
 946                               unsigned int nr_bytes);
 947 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
 948 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
 949 extern bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
 950
 951 extern void blk_complete_request(struct request *);
 952 extern void __blk_complete_request(struct request *);
 953 extern void blk_abort_request(struct request *);
 954 extern void blk_unprep_request(struct request *);
 955
 956 /*
 957  * Access functions for manipulating queue properties
 958  */
 959 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
 960                                         spinlock_t *lock, int node_id);
 961 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
 962 extern struct request_queue *blk_init_allocated_queue(struct request_queue *,
 963                                                       request_fn_proc *, spinlock_t *);
 964 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
 965 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
 966 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
 967 extern void blk_limits_max_hw_sectors(struct queue_limits *, unsigned int);
 968 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 969 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 970 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
 971 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 972                 unsigned int max_discard_sectors);
 973 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 974                 unsigned int max_write_same_sectors);
 975 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
 976 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 977 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
 978                                        unsigned int alignment);
 979 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
 980 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
 981 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
 982 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
 983 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
 984 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
 985 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 986                             sector_t offset);
 987 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
 988                             sector_t offset);
 989 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 990                               sector_t offset);
 991 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
 992 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 993 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 994 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
 995                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
 996                                void *buf, unsigned int size);
 997 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
 998 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 999 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
1000 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
1001 extern void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *, merge_bvec_fn *);
1002 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1003 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1004 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
1005 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
1006 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1007 extern void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush);
1008 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1009 extern struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev);
1010
1011 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1012 extern int blk_bio_map_sg(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1013                           struct scatterlist *sglist);
1014 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1015 extern long nr_blockdev_pages(void);
1016
1017 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1018 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1019 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
1020 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1021
1022 /*
1023  * block layer runtime pm functions
1024  */
1025 #ifdef CONFIG_PM_RUNTIME
1026 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1027 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1028 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1029 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1030 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1031 #else
1032 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1033         struct device *dev) {}
1034 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1035 {
1036         return -ENOSYS;
1037 }
1038 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1039 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1040 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1041 #endif
1042
1043 /*
1044  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1045  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1046  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1047  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1048  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1049  *
1050  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1051  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1052  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1053  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1054  */
1055 struct blk_plug {
1056         unsigned long magic; /* detect uninitialized use-cases */
1057         struct list_head list; /* requests */
1058         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1059         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1060 };
1061 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1062
1063 struct blk_plug_cb;
1064 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1065 struct blk_plug_cb {
1066         struct list_head list;
1067         blk_plug_cb_fn callback;
1068         void *data;
1069 };
1070 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1071                                              void *data, int size);
1072 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1073 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1074 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1075
1076 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1077 {
1078         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1079
1080         if (plug)
1081                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1082 }
1083
1084 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1085 {
1086         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1087
1088         if (plug)
1089                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1090 }
1091
1092 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1093 {
1094         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1095
1096         return plug &&
1097                 (!list_empty(&plug->list) ||
1098                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1099                  !list_empty(&plug->cb_list));
1100 }
1101
1102 /*
1103  * tag stuff
1104  */
1105 #define blk_rq_tagged(rq) \
1106         ((rq)->mq_ctx || ((rq)->cmd_flags & REQ_QUEUED))
1107 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1108 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1109 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1110 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *);
1111 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1112 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1113 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
1114 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int);
1115 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1116
1117 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1118                                                 int tag)
1119 {
1120         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1121                 return NULL;
1122         return bqt->tag_index[tag];
1123 }
1124
1125 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE  0x01    /* secure discard */
1126
1127 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1128 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1129                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1130 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1131                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1132 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1133                         sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask);
1134 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1135                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1136 {
1137         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1138                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1139                                     gfp_mask, flags);
1140 }
1141 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1142                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1143 {
1144         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1145                                     block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1146                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
1147                                     gfp_mask);
1148 }
1149
1150 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
1151
1152 enum blk_default_limits {
1153         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1154         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1155         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 1024,
1156         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1157         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1158 };
1159
1160 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
1161
1162 static inline unsigned long queue_bounce_pfn(struct request_queue *q)
1163 {
1164         return q->limits.bounce_pfn;
1165 }
1166
1167 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1168 {
1169         return q->limits.seg_boundary_mask;
1170 }
1171
1172 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1173 {
1174         return q->limits.max_sectors;
1175 }
1176
1177 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1178 {
1179         return q->limits.max_hw_sectors;
1180 }
1181
1182 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1183 {
1184         return q->limits.max_segments;
1185 }
1186
1187 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1188 {
1189         return q->limits.max_segment_size;
1190 }
1191
1192 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1193 {
1194         int retval = 512;
1195
1196         if (q && q->limits.logical_block_size)
1197                 retval = q->limits.logical_block_size;
1198
1199         return retval;
1200 }
1201
1202 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1203 {
1204         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1205 }
1206
1207 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1208 {
1209         return q->limits.physical_block_size;
1210 }
1211
1212 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1213 {
1214         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1215 }
1216
1217 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1218 {
1219         return q->limits.io_min;
1220 }
1221
1222 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1223 {
1224         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1225 }
1226
1227 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1228 {
1229         return q->limits.io_opt;
1230 }
1231
1232 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1233 {
1234         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1235 }
1236
1237 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1238 {
1239         if (q->limits.misaligned)
1240                 return -1;
1241
1242         return q->limits.alignment_offset;
1243 }
1244
1245 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1246 {
1247         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1248         unsigned int alignment = (sector << 9) & (granularity - 1);
1249
1250         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment)
1251                 & (granularity - 1);
1252 }
1253
1254 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1255 {
1256         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1257
1258         if (q->limits.misaligned)
1259                 return -1;
1260
1261         if (bdev != bdev->bd_contains)
1262                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1263
1264         return q->limits.alignment_offset;
1265 }
1266
1267 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1268 {
1269         if (q->limits.discard_misaligned)
1270                 return -1;
1271
1272         return q->limits.discard_alignment;
1273 }
1274
1275 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1276 {
1277         unsigned int alignment, granularity, offset;
1278
1279         if (!lim->max_discard_sectors)
1280                 return 0;
1281
1282         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1283         alignment = lim->discard_alignment >> 9;
1284         granularity = lim->discard_granularity >> 9;
1285         if (!granularity)
1286                 return 0;
1287
1288         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1289         offset = sector_div(sector, granularity);
1290
1291         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1292         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1293
1294         /* Turn it back into bytes, gaah */
1295         return offset << 9;
1296 }
1297
1298 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1299 {
1300         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1301
1302         if (bdev != bdev->bd_contains)
1303                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1304
1305         return q->limits.discard_alignment;
1306 }
1307
1308 static inline unsigned int queue_discard_zeroes_data(struct request_queue *q)
1309 {
1310         if (q->limits.max_discard_sectors && q->limits.discard_zeroes_data == 1)
1311                 return 1;
1312
1313         return 0;
1314 }
1315
1316 static inline unsigned int bdev_discard_zeroes_data(struct block_device *bdev)
1317 {
1318         return queue_discard_zeroes_data(bdev_get_queue(bdev));
1319 }
1320
1321 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1322 {
1323         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1324
1325         if (q)
1326                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1327
1328         return 0;
1329 }
1330
1331 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1332 {
1333         return q ? q->dma_alignment : 511;
1334 }
1335
1336 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1337                                  unsigned int len)
1338 {
1339         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1340         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1341 }
1342
1343 /* assumes size > 256 */
1344 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1345 {
1346         unsigned int bits = 8;
1347         do {
1348                 bits++;
1349                 size >>= 1;
1350         } while (size > 256);
1351         return bits;
1352 }
1353
1354 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1355 {
1356         return bdev->bd_block_size;
1357 }
1358
1359 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1360 {
1361         return !q->flush_not_queueable;
1362 }
1363
1364 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1365
1366 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1367
1368 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1369 {
1370         page_cache_release(p.v);
1371 }
1372
1373 struct work_struct;
1374 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1375 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1376 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1377
1378 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1379 /*
1380  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1381  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1382  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1383  */
1384 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1385 {
1386         preempt_disable();
1387         req->start_time_ns = sched_clock();
1388         preempt_enable();
1389 }
1390
1391 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1392 {
1393         preempt_disable();
1394         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1395         preempt_enable();
1396 }
1397
1398 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1399 {
1400         return req->start_time_ns;
1401 }
1402
1403 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1404 {
1405         return req->io_start_time_ns;
1406 }
1407 #else
1408 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1409 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1410 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1411 {
1412         return 0;
1413 }
1414 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1415 {
1416         return 0;
1417 }
1418 #endif
1419
1420 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1421         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1422 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1423         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1424
1425 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1426
1427 #define INTEGRITY_FLAG_READ     2       /* verify data integrity on read */
1428 #define INTEGRITY_FLAG_WRITE    4       /* generate data integrity on write */
1429
1430 struct blk_integrity_exchg {
1431         void                    *prot_buf;
1432         void                    *data_buf;
1433         sector_t                sector;
1434         unsigned int            data_size;
1435         unsigned short          sector_size;
1436         const char              *disk_name;
1437 };
1438
1439 typedef void (integrity_gen_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1440 typedef int (integrity_vrfy_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1441 typedef void (integrity_set_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1442 typedef void (integrity_get_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1443
1444 struct blk_integrity {
1445         integrity_gen_fn        *generate_fn;
1446         integrity_vrfy_fn       *verify_fn;
1447         integrity_set_tag_fn    *set_tag_fn;
1448         integrity_get_tag_fn    *get_tag_fn;
1449
1450         unsigned short          flags;
1451         unsigned short          tuple_size;
1452         unsigned short          sector_size;
1453         unsigned short          tag_size;
1454
1455         const char              *name;
1456
1457         struct kobject          kobj;
1458 };
1459
1460 extern bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *);
1461 extern int blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1462 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1463 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1464 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1465                                    struct scatterlist *);
1466 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1467 extern int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1468                                   struct request *);
1469 extern int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1470                                    struct bio *);
1471
1472 static inline
1473 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1474 {
1475         return bdev->bd_disk->integrity;
1476 }
1477
1478 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1479 {
1480         return disk->integrity;
1481 }
1482
1483 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1484 {
1485         if (rq->bio == NULL)
1486                 return 0;
1487
1488         return bio_integrity(rq->bio);
1489 }
1490
1491 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1492                                                     unsigned int segs)
1493 {
1494         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1495 }
1496
1497 static inline unsigned short
1498 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1499 {
1500         return q->limits.max_integrity_segments;
1501 }
1502
1503 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1504
1505 struct bio;
1506 struct block_device;
1507 struct gendisk;
1508 struct blk_integrity;
1509
1510 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1511 {
1512         return 0;
1513 }
1514 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1515                                             struct bio *b)
1516 {
1517         return 0;
1518 }
1519 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1520                                           struct bio *b,
1521                                           struct scatterlist *s)
1522 {
1523         return 0;
1524 }
1525 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1526 {
1527         return 0;
1528 }
1529 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1530 {
1531         return NULL;
1532 }
1533 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1534 {
1535         return 0;
1536 }
1537 static inline int blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1538                                          struct blk_integrity *b)
1539 {
1540         return 0;
1541 }
1542 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1543 {
1544 }
1545 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1546                                                     unsigned int segs)
1547 {
1548 }
1549 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1550 {
1551         return 0;
1552 }
1553 static inline int blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1554                                          struct request *r1,
1555                                          struct request *r2)
1556 {
1557         return 0;
1558 }
1559 static inline int blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1560                                           struct request *r,
1561                                           struct bio *b)
1562 {
1563         return 0;
1564 }
1565 static inline bool blk_integrity_is_initialized(struct gendisk *g)
1566 {
1567         return 0;
1568 }
1569
1570 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1571
1572 struct block_device_operations {
1573         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1574         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1575         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1576         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1577         int (*direct_access) (struct block_device *, sector_t,
1578                                                 void **, unsigned long *);
1579         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1580                                       unsigned int clearing);
1581         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1582         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1583         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1584         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1585         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1586         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1587         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1588         struct module *owner;
1589 };
1590
1591 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1592                                  unsigned long);
1593 #else /* CONFIG_BLOCK */
1594 /*
1595  * stubs for when the block layer is configured out
1596  */
1597 #define buffer_heads_over_limit 0
1598
1599 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1600 {
1601         return 0;
1602 }
1603
1604 struct blk_plug {
1605 };
1606
1607 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1608 {
1609 }
1610
1611 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1612 {
1613 }
1614
1615 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1616 {
1617 }
1618
1619 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1620 {
1621 }
1622
1623
1624 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1625 {
1626         return false;
1627 }
1628
1629 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1630
1631 #endif