ll_rw_blk.c
上传用户:ajay2009
上传日期:2009-05-22
资源大小:495k
文件大小:94k
源码类别:

驱动编程

开发平台:

Unix_Linux

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