include/linux/blkdev.h

   1 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   2 #define _LINUX_BLKDEV_H
   3
   4 #ifdef CONFIG_BLOCK
   5
   6 #include <linux/sched.h>
   7 #include <linux/major.h>
   8 #include <linux/genhd.h>
   9 #include <linux/list.h>
  10 #include <linux/timer.h>
  11 #include <linux/workqueue.h>
  12 #include <linux/pagemap.h>
  13 #include <linux/backing-dev.h>
  14 #include <linux/wait.h>
  15 #include <linux/mempool.h>
  16 #include <linux/bio.h>
  17 #include <linux/module.h>
  18 #include <linux/stringify.h>
  19 #include <linux/bsg.h>
  20
  21 #include <asm/scatterlist.h>
  22
  23 struct scsi_ioctl_command;
  24
  25 struct request_queue;
  26 struct elevator_queue;
  27 typedef struct elevator_queue elevator_t;
  28 struct request_pm_state;
  29 struct blk_trace;
  30 struct request;
  31 struct sg_io_hdr;
  32
  33 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  34 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  35
  36 struct request;
  37 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
  38
  39 struct request_list {
  40         int count[2];
  41         int starved[2];
  42         int elvpriv;
  43         mempool_t *rq_pool;
  44         wait_queue_head_t wait[2];
  45 };
  46
  47 /*
  48  * request command types
  49  */
  50 enum rq_cmd_type_bits {
  51         REQ_TYPE_FS             = 1,    /* fs request */
  52         REQ_TYPE_BLOCK_PC,              /* scsi command */
  53         REQ_TYPE_SENSE,                 /* sense request */
  54         REQ_TYPE_PM_SUSPEND,            /* suspend request */
  55         REQ_TYPE_PM_RESUME,             /* resume request */
  56         REQ_TYPE_PM_SHUTDOWN,           /* shutdown request */
  57         REQ_TYPE_FLUSH,                 /* flush request */
  58         REQ_TYPE_SPECIAL,               /* driver defined type */
  59         REQ_TYPE_LINUX_BLOCK,           /* generic block layer message */
  60         /*
  61          * for ATA/ATAPI devices. this really doesn't belong here, ide should
  62          * use REQ_TYPE_SPECIAL and use rq->cmd[0] with the range of driver
  63          * private REQ_LB opcodes to differentiate what type of request this is
  64          */
  65         REQ_TYPE_ATA_TASKFILE,
  66         REQ_TYPE_ATA_PC,
  67 };
  68
  69 /*
  70  * For request of type REQ_TYPE_LINUX_BLOCK, rq->cmd[0] is the opcode being
  71  * sent down (similar to how REQ_TYPE_BLOCK_PC means that ->cmd[] holds a
  72  * SCSI cdb.
  73  *
  74  * 0x00 -> 0x3f are driver private, to be used for whatever purpose they need,
  75  * typically to differentiate REQ_TYPE_SPECIAL requests.
  76  *
  77  */
  78 enum {
  79         /*
  80          * just examples for now
  81          */
  82         REQ_LB_OP_EJECT = 0x40,         /* eject request */
  83         REQ_LB_OP_FLUSH = 0x41,         /* flush device */
  84         REQ_LB_OP_DISCARD = 0x42,       /* discard sectors */
  85 };
  86
  87 /*
  88  * request type modified bits. first two bits match BIO_RW* bits, important
  89  */
  90 enum rq_flag_bits {
  91         __REQ_RW,               /* not set, read. set, write */
  92         __REQ_FAILFAST,         /* no low level driver retries */
  93         __REQ_DISCARD,          /* request to discard sectors */
  94         __REQ_SORTED,           /* elevator knows about this request */
  95         __REQ_SOFTBARRIER,      /* may not be passed by ioscheduler */
  96         __REQ_HARDBARRIER,      /* may not be passed by drive either */
  97         __REQ_FUA,              /* forced unit access */
  98         __REQ_NOMERGE,          /* don't touch this for merging */
  99         __REQ_STARTED,          /* drive already may have started this one */
 100         __REQ_DONTPREP,         /* don't call prep for this one */
 101         __REQ_QUEUED,           /* uses queueing */
 102         __REQ_ELVPRIV,          /* elevator private data attached */
 103         __REQ_FAILED,           /* set if the request failed */
 104         __REQ_QUIET,            /* don't worry about errors */
 105         __REQ_PREEMPT,          /* set for "ide_preempt" requests */
 106         __REQ_ORDERED_COLOR,    /* is before or after barrier */
 107         __REQ_RW_SYNC,          /* request is sync (O_DIRECT) */
 108         __REQ_ALLOCED,          /* request came from our alloc pool */
 109         __REQ_RW_META,          /* metadata io request */
 110         __REQ_COPY_USER,        /* contains copies of user pages */
 111         __REQ_INTEGRITY,        /* integrity metadata has been remapped */
 112         __REQ_NR_BITS,          /* stops here */
 113 };
 114
 115 #define REQ_RW          (1 << __REQ_RW)
 116 #define REQ_DISCARD     (1 << __REQ_DISCARD)
 117 #define REQ_FAILFAST    (1 << __REQ_FAILFAST)
 118 #define REQ_SORTED      (1 << __REQ_SORTED)
 119 #define REQ_SOFTBARRIER (1 << __REQ_SOFTBARRIER)
 120 #define REQ_HARDBARRIER (1 << __REQ_HARDBARRIER)
 121 #define REQ_FUA         (1 << __REQ_FUA)
 122 #define REQ_NOMERGE     (1 << __REQ_NOMERGE)
 123 #define REQ_STARTED     (1 << __REQ_STARTED)
 124 #define REQ_DONTPREP    (1 << __REQ_DONTPREP)
 125 #define REQ_QUEUED      (1 << __REQ_QUEUED)
 126 #define REQ_ELVPRIV     (1 << __REQ_ELVPRIV)
 127 #define REQ_FAILED      (1 << __REQ_FAILED)
 128 #define REQ_QUIET       (1 << __REQ_QUIET)
 129 #define REQ_PREEMPT     (1 << __REQ_PREEMPT)
 130 #define REQ_ORDERED_COLOR       (1 << __REQ_ORDERED_COLOR)
 131 #define REQ_RW_SYNC     (1 << __REQ_RW_SYNC)
 132 #define REQ_ALLOCED     (1 << __REQ_ALLOCED)
 133 #define REQ_RW_META     (1 << __REQ_RW_META)
 134 #define REQ_COPY_USER   (1 << __REQ_COPY_USER)
 135 #define REQ_INTEGRITY   (1 << __REQ_INTEGRITY)
 136
 137 #define BLK_MAX_CDB     16
 138
 139 /*
 140  * try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
 141  * if you modify this structure, be sure to check block/blk-core.c:rq_init()
 142  * as well!
 143  */
 144 struct request {
 145         struct list_head queuelist;
 146         struct list_head donelist;
 147
 148         struct request_queue *q;
 149
 150         unsigned int cmd_flags;
 151         enum rq_cmd_type_bits cmd_type;
 152
 153         /* Maintain bio traversal state for part by part I/O submission.
 154          * hard_* are block layer internals, no driver should touch them!
 155          */
 156
 157         sector_t sector;                /* next sector to submit */
 158         sector_t hard_sector;           /* next sector to complete */
 159         unsigned long nr_sectors;       /* no. of sectors left to submit */
 160         unsigned long hard_nr_sectors;  /* no. of sectors left to complete */
 161         /* no. of sectors left to submit in the current segment */
 162         unsigned int current_nr_sectors;
 163
 164         /* no. of sectors left to complete in the current segment */
 165         unsigned int hard_cur_sectors;
 166
 167         struct bio *bio;
 168         struct bio *biotail;
 169
 170         struct hlist_node hash; /* merge hash */
 171         /*
 172          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 173          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 174          * completion_data share space with the rb_node.
 175          */
 176         union {
 177                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 178                 void *completion_data;
 179         };
 180
 181         /*
 182          * two pointers are available for the IO schedulers, if they need
 183          * more they have to dynamically allocate it.
 184          */
 185         void *elevator_private;
 186         void *elevator_private2;
 187
 188         struct gendisk *rq_disk;
 189         unsigned long start_time;
 190
 191         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 192          * physical address coalescing is performed.
 193          */
 194         unsigned short nr_phys_segments;
 195
 196         /* Number of scatter-gather addr+len pairs after
 197          * physical and DMA remapping hardware coalescing is performed.
 198          * This is the number of scatter-gather entries the driver
 199          * will actually have to deal with after DMA mapping is done.
 200          */
 201         unsigned short nr_hw_segments;
 202
 203         unsigned short ioprio;
 204
 205         void *special;
 206         char *buffer;
 207
 208         int tag;
 209         int errors;
 210
 211         int ref_count;
 212
 213         /*
 214          * when request is used as a packet command carrier
 215          */
 216         unsigned short cmd_len;
 217         unsigned char __cmd[BLK_MAX_CDB];
 218         unsigned char *cmd;
 219
 220         unsigned int data_len;
 221         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 222         unsigned int sense_len;
 223         void *data;
 224         void *sense;
 225
 226         unsigned int timeout;
 227         int retries;
 228
 229         /*
 230          * completion callback.
 231          */
 232         rq_end_io_fn *end_io;
 233         void *end_io_data;
 234
 235         /* for bidi */
 236         struct request *next_rq;
 237 };
 238
 239 /*
 240  * State information carried for REQ_TYPE_PM_SUSPEND and REQ_TYPE_PM_RESUME
 241  * requests. Some step values could eventually be made generic.
 242  */
 243 struct request_pm_state
 244 {
 245         /* PM state machine step value, currently driver specific */
 246         int     pm_step;
 247         /* requested PM state value (S1, S2, S3, S4, ...) */
 248         u32     pm_state;
 249         void*   data;           /* for driver use */
 250 };
 251
 252 #include <linux/elevator.h>
 253
 254 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 255 typedef int (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 256 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 257 typedef void (unplug_fn) (struct request_queue *);
 258 typedef int (prepare_discard_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 259
 260 struct bio_vec;
 261 struct bvec_merge_data {
 262         struct block_device *bi_bdev;
 263         sector_t bi_sector;
 264         unsigned bi_size;
 265         unsigned long bi_rw;
 266 };
 267 typedef int (merge_bvec_fn) (struct request_queue *, struct bvec_merge_data *,
 268                              struct bio_vec *);
 269 typedef void (prepare_flush_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 270 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 271 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 272
 273 enum blk_queue_state {
 274         Queue_down,
 275         Queue_up,
 276 };
 277
 278 struct blk_queue_tag {
 279         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 280         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 281         int busy;                       /* current depth */
 282         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 283         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 284         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 285 };
 286
 287 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 288 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 289
 290 struct blk_cmd_filter {
 291         unsigned long read_ok[BLK_SCSI_CMD_PER_LONG];
 292         unsigned long write_ok[BLK_SCSI_CMD_PER_LONG];
 293         struct kobject kobj;
 294 };
 295
 296 struct request_queue
 297 {
 298         /*
 299          * Together with queue_head for cacheline sharing
 300          */
 301         struct list_head        queue_head;
 302         struct request          *last_merge;
 303         elevator_t              *elevator;
 304
 305         /*
 306          * the queue request freelist, one for reads and one for writes
 307          */
 308         struct request_list     rq;
 309
 310         request_fn_proc         *request_fn;
 311         make_request_fn         *make_request_fn;
 312         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 313         unplug_fn               *unplug_fn;
 314         prepare_discard_fn      *prepare_discard_fn;
 315         merge_bvec_fn           *merge_bvec_fn;
 316         prepare_flush_fn        *prepare_flush_fn;
 317         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 318         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 319
 320         /*
 321          * Dispatch queue sorting
 322          */
 323         sector_t                end_sector;
 324         struct request          *boundary_rq;
 325
 326         /*
 327          * Auto-unplugging state
 328          */
 329         struct timer_list       unplug_timer;
 330         int                     unplug_thresh;  /* After this many requests */
 331         unsigned long           unplug_delay;   /* After this many jiffies */
 332         struct work_struct      unplug_work;
 333
 334         struct backing_dev_info backing_dev_info;
 335
 336         /*
 337          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 338          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 339          */
 340         void                    *queuedata;
 341
 342         /*
 343          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 344          */
 345         unsigned long           bounce_pfn;
 346         gfp_t                   bounce_gfp;
 347
 348         /*
 349          * various queue flags, see QUEUE_* below
 350          */
 351         unsigned long           queue_flags;
 352
 353         /*
 354          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 355          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 356          * ->queue_lock.
 357          */
 358         spinlock_t              __queue_lock;
 359         spinlock_t              *queue_lock;
 360
 361         /*
 362          * queue kobject
 363          */
 364         struct kobject kobj;
 365
 366         /*
 367          * queue settings
 368          */
 369         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 370         unsigned int            nr_congestion_on;
 371         unsigned int            nr_congestion_off;
 372         unsigned int            nr_batching;
 373
 374         unsigned int            max_sectors;
 375         unsigned int            max_hw_sectors;
 376         unsigned short          max_phys_segments;
 377         unsigned short          max_hw_segments;
 378         unsigned short          hardsect_size;
 379         unsigned int            max_segment_size;
 380
 381         unsigned long           seg_boundary_mask;
 382         void                    *dma_drain_buffer;
 383         unsigned int            dma_drain_size;
 384         unsigned int            dma_pad_mask;
 385         unsigned int            dma_alignment;
 386
 387         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 388         struct list_head        tag_busy_list;
 389
 390         unsigned int            nr_sorted;
 391         unsigned int            in_flight;
 392
 393         /*
 394          * sg stuff
 395          */
 396         unsigned int            sg_timeout;
 397         unsigned int            sg_reserved_size;
 398         int                     node;
 399 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 400         struct blk_trace        *blk_trace;
 401 #endif
 402         /*
 403          * reserved for flush operations
 404          */
 405         unsigned int            ordered, next_ordered, ordseq;
 406         int                     orderr, ordcolor;
 407         struct request          pre_flush_rq, bar_rq, post_flush_rq;
 408         struct request          *orig_bar_rq;
 409
 410         struct mutex            sysfs_lock;
 411
 412 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 413         struct bsg_class_device bsg_dev;
 414 #endif
 415         struct blk_cmd_filter cmd_filter;
 416 };
 417
 418 #define QUEUE_FLAG_CLUSTER      0       /* cluster several segments into 1 */
 419 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
 420 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
 421 #define QUEUE_FLAG_READFULL     3       /* read queue has been filled */
 422 #define QUEUE_FLAG_WRITEFULL    4       /* write queue has been filled */
 423 #define QUEUE_FLAG_DEAD         5       /* queue being torn down */
 424 #define QUEUE_FLAG_REENTER      6       /* Re-entrancy avoidance */
 425 #define QUEUE_FLAG_PLUGGED      7       /* queue is plugged */
 426 #define QUEUE_FLAG_ELVSWITCH    8       /* don't use elevator, just do FIFO */
 427 #define QUEUE_FLAG_BIDI         9       /* queue supports bidi requests */
 428 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES    10       /* disable merge attempts */
 429
 430 static inline int queue_is_locked(struct request_queue *q)
 431 {
 432 #ifdef CONFIG_SMP
 433         spinlock_t *lock = q->queue_lock;
 434         return lock && spin_is_locked(lock);
 435 #else
 436         return 1;
 437 #endif
 438 }
 439
 440 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 441                                            struct request_queue *q)
 442 {
 443         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 444 }
 445
 446 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 447                                             struct request_queue *q)
 448 {
 449         WARN_ON_ONCE(!queue_is_locked(q));
 450
 451         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 452                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 453                 return 1;
 454         }
 455
 456         return 0;
 457 }
 458
 459 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 460                                           struct request_queue *q)
 461 {
 462         WARN_ON_ONCE(!queue_is_locked(q));
 463
 464         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 465                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 466                 return 0;
 467         }
 468
 469         return 1;
 470 }
 471
 472 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 473 {
 474         WARN_ON_ONCE(!queue_is_locked(q));
 475         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 476 }
 477
 478 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 479                                              struct request_queue *q)
 480 {
 481         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 482 }
 483
 484 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 485 {
 486         WARN_ON_ONCE(!queue_is_locked(q));
 487         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 488 }
 489
 490 enum {
 491         /*
 492          * Hardbarrier is supported with one of the following methods.
 493          *
 494          * NONE         : hardbarrier unsupported
 495          * DRAIN        : ordering by draining is enough
 496          * DRAIN_FLUSH  : ordering by draining w/ pre and post flushes
 497          * DRAIN_FUA    : ordering by draining w/ pre flush and FUA write
 498          * TAG          : ordering by tag is enough
 499          * TAG_FLUSH    : ordering by tag w/ pre and post flushes
 500          * TAG_FUA      : ordering by tag w/ pre flush and FUA write
 501          */
 502         QUEUE_ORDERED_NONE      = 0x00,
 503         QUEUE_ORDERED_DRAIN     = 0x01,
 504         QUEUE_ORDERED_TAG       = 0x02,
 505
 506         QUEUE_ORDERED_PREFLUSH  = 0x10,
 507         QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH = 0x20,
 508         QUEUE_ORDERED_FUA       = 0x40,
 509
 510         QUEUE_ORDERED_DRAIN_FLUSH = QUEUE_ORDERED_DRAIN |
 511                         QUEUE_ORDERED_PREFLUSH | QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH,
 512         QUEUE_ORDERED_DRAIN_FUA = QUEUE_ORDERED_DRAIN |
 513                         QUEUE_ORDERED_PREFLUSH | QUEUE_ORDERED_FUA,
 514         QUEUE_ORDERED_TAG_FLUSH = QUEUE_ORDERED_TAG |
 515                         QUEUE_ORDERED_PREFLUSH | QUEUE_ORDERED_POSTFLUSH,
 516         QUEUE_ORDERED_TAG_FUA   = QUEUE_ORDERED_TAG |
 517                         QUEUE_ORDERED_PREFLUSH | QUEUE_ORDERED_FUA,
 518
 519         /*
 520          * Ordered operation sequence
 521          */
 522         QUEUE_ORDSEQ_STARTED    = 0x01, /* flushing in progress */
 523         QUEUE_ORDSEQ_DRAIN      = 0x02, /* waiting for the queue to be drained */
 524         QUEUE_ORDSEQ_PREFLUSH   = 0x04, /* pre-flushing in progress */
 525         QUEUE_ORDSEQ_BAR        = 0x08, /* original barrier req in progress */
 526         QUEUE_ORDSEQ_POSTFLUSH  = 0x10, /* post-flushing in progress */
 527         QUEUE_ORDSEQ_DONE       = 0x20,
 528 };
 529
 530 #define blk_queue_plugged(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &(q)->queue_flags)
 531 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 532 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 533 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 534 #define blk_queue_flushing(q)   ((q)->ordseq)
 535
 536 #define blk_fs_request(rq)      ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
 537 #define blk_pc_request(rq)      ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC)
 538 #define blk_special_request(rq) ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_SPECIAL)
 539 #define blk_sense_request(rq)   ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_SENSE)
 540
 541 #define blk_noretry_request(rq) ((rq)->cmd_flags & REQ_FAILFAST)
 542 #define blk_rq_started(rq)      ((rq)->cmd_flags & REQ_STARTED)
 543
 544 #define blk_account_rq(rq)      (blk_rq_started(rq) && blk_fs_request(rq))
 545
 546 #define blk_pm_suspend_request(rq)      ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_SUSPEND)
 547 #define blk_pm_resume_request(rq)       ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_RESUME)
 548 #define blk_pm_request(rq)      \
 549         (blk_pm_suspend_request(rq) || blk_pm_resume_request(rq))
 550
 551 #define blk_sorted_rq(rq)       ((rq)->cmd_flags & REQ_SORTED)
 552 #define blk_barrier_rq(rq)      ((rq)->cmd_flags & REQ_HARDBARRIER)
 553 #define blk_fua_rq(rq)          ((rq)->cmd_flags & REQ_FUA)
 554 #define blk_discard_rq(rq)      ((rq)->cmd_flags & REQ_DISCARD)
 555 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 556 #define blk_empty_barrier(rq)   (blk_barrier_rq(rq) && blk_fs_request(rq) && !(rq)->hard_nr_sectors)
 557 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 558 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 559
 560 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 561
 562 #define rq_data_dir(rq)         ((rq)->cmd_flags & 1)
 563
 564 /*
 565  * We regard a request as sync, if it's a READ or a SYNC write.
 566  */
 567 #define rq_is_sync(rq)          (rq_data_dir((rq)) == READ || (rq)->cmd_flags & REQ_RW_SYNC)
 568 #define rq_is_meta(rq)          ((rq)->cmd_flags & REQ_RW_META)
 569
 570 static inline int blk_queue_full(struct request_queue *q, int rw)
 571 {
 572         if (rw == READ)
 573                 return test_bit(QUEUE_FLAG_READFULL, &q->queue_flags);
 574         return test_bit(QUEUE_FLAG_WRITEFULL, &q->queue_flags);
 575 }
 576
 577 static inline void blk_set_queue_full(struct request_queue *q, int rw)
 578 {
 579         if (rw == READ)
 580                 queue_flag_set(QUEUE_FLAG_READFULL, q);
 581         else
 582                 queue_flag_set(QUEUE_FLAG_WRITEFULL, q);
 583 }
 584
 585 static inline void blk_clear_queue_full(struct request_queue *q, int rw)
 586 {
 587         if (rw == READ)
 588                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_READFULL, q);
 589         else
 590                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_WRITEFULL, q);
 591 }
 592
 593
 594 /*
 595  * mergeable request must not have _NOMERGE or _BARRIER bit set, nor may
 596  * it already be started by driver.
 597  */
 598 #define RQ_NOMERGE_FLAGS        \
 599         (REQ_NOMERGE | REQ_STARTED | REQ_HARDBARRIER | REQ_SOFTBARRIER)
 600 #define rq_mergeable(rq)        \
 601         (!((rq)->cmd_flags & RQ_NOMERGE_FLAGS) && blk_fs_request((rq)))
 602
 603 /*
 604  * q->prep_rq_fn return values
 605  */
 606 #define BLKPREP_OK              0       /* serve it */
 607 #define BLKPREP_KILL            1       /* fatal error, kill */
 608 #define BLKPREP_DEFER           2       /* leave on queue */
 609
 610 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 611
 612 /*
 613  * standard bounce addresses:
 614  *
 615  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 616  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 617  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 618  */
 619
 620 #if BITS_PER_LONG == 32
 621 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 622 #else
 623 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 624 #endif
 625 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 626 #define BLK_BOUNCE_ISA          (ISA_DMA_THRESHOLD)
 627
 628 /*
 629  * default timeout for SG_IO if none specified
 630  */
 631 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 632
 633 #ifdef CONFIG_BOUNCE
 634 extern int init_emergency_isa_pool(void);
 635 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
 636 #else
 637 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
 638 {
 639         return 0;
 640 }
 641 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
 642 {
 643 }
 644 #endif /* CONFIG_MMU */
 645
 646 struct req_iterator {
 647         int i;
 648         struct bio *bio;
 649 };
 650
 651 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 652 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 653         if ((rq->bio))                  \
 654                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 655
 656 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 657         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 658                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.i)
 659
 660 #define rq_iter_last(rq, _iter)                                 \
 661                 (_iter.bio->bi_next == NULL && _iter.i == _iter.bio->bi_vcnt-1)
 662
 663 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 664 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 665 extern void register_disk(struct gendisk *dev);
 666 extern void generic_make_request(struct bio *bio);
 667 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 668 extern void blk_put_request(struct request *);
 669 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 670 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
 671 extern void blk_insert_request(struct request_queue *, struct request *, int, void *);
 672 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 673 extern void blk_plug_device(struct request_queue *);
 674 extern void blk_plug_device_unlocked(struct request_queue *);
 675 extern int blk_remove_plug(struct request_queue *);
 676 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 677 extern int scsi_cmd_ioctl(struct file *, struct request_queue *,
 678                           struct gendisk *, unsigned int, void __user *);
 679 extern int sg_scsi_ioctl(struct file *, struct request_queue *,
 680                 struct gendisk *, struct scsi_ioctl_command __user *);
 681
 682 /*
 683  * Temporary export, until SCSI gets fixed up.
 684  */
 685 extern int blk_rq_append_bio(struct request_queue *q, struct request *rq,
 686                              struct bio *bio);
 687
 688 /*
 689  * A queue has just exitted congestion.  Note this in the global counter of
 690  * congested queues, and wake up anyone who was waiting for requests to be
 691  * put back.
 692  */
 693 static inline void blk_clear_queue_congested(struct request_queue *q, int rw)
 694 {
 695         clear_bdi_congested(&q->backing_dev_info, rw);
 696 }
 697
 698 /*
 699  * A queue has just entered congestion.  Flag that in the queue's VM-visible
 700  * state flags and increment the global gounter of congested queues.
 701  */
 702 static inline void blk_set_queue_congested(struct request_queue *q, int rw)
 703 {
 704         set_bdi_congested(&q->backing_dev_info, rw);
 705 }
 706
 707 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 708 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 709 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 710 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 711 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *);
 712 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 713 extern void blk_start_queueing(struct request_queue *);
 714 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *, void __user *, unsigned long);
 715 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 716 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 717 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 718                                struct sg_iovec *, int, unsigned int);
 719 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 720                           struct request *, int);
 721 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 722                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 723 extern void blk_unplug(struct request_queue *q);
 724
 725 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 726 {
 727         return bdev->bd_disk->queue;
 728 }
 729
 730 static inline void blk_run_backing_dev(struct backing_dev_info *bdi,
 731                                        struct page *page)
 732 {
 733         if (bdi && bdi->unplug_io_fn)
 734                 bdi->unplug_io_fn(bdi, page);
 735 }
 736
 737 static inline void blk_run_address_space(struct address_space *mapping)
 738 {
 739         if (mapping)
 740                 blk_run_backing_dev(mapping->backing_dev_info, NULL);
 741 }
 742
 743 /*
 744  * blk_end_request() and friends.
 745  * __blk_end_request() and end_request() must be called with
 746  * the request queue spinlock acquired.
 747  *
 748  * Several drivers define their own end_request and call
 749  * blk_end_request() for parts of the original function.
 750  * This prevents code duplication in drivers.
 751  */
 752 extern int blk_end_request(struct request *rq, int error,
 753                                 unsigned int nr_bytes);
 754 extern int __blk_end_request(struct request *rq, int error,
 755                                 unsigned int nr_bytes);
 756 extern int blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
 757                                 unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes);
 758 extern void end_request(struct request *, int);
 759 extern void end_queued_request(struct request *, int);
 760 extern void end_dequeued_request(struct request *, int);
 761 extern int blk_end_request_callback(struct request *rq, int error,
 762                                 unsigned int nr_bytes,
 763                                 int (drv_callback)(struct request *));
 764 extern void blk_complete_request(struct request *);
 765
 766 /*
 767  * blk_end_request() takes bytes instead of sectors as a complete size.
 768  * blk_rq_bytes() returns bytes left to complete in the entire request.
 769  * blk_rq_cur_bytes() returns bytes left to complete in the current segment.
 770  */
 771 extern unsigned int blk_rq_bytes(struct request *rq);
 772 extern unsigned int blk_rq_cur_bytes(struct request *rq);
 773
 774 static inline void blkdev_dequeue_request(struct request *req)
 775 {
 776         elv_dequeue_request(req->q, req);
 777 }
 778
 779 /*
 780  * Access functions for manipulating queue properties
 781  */
 782 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
 783                                         spinlock_t *lock, int node_id);
 784 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
 785 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
 786 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
 787 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
 788 extern void blk_queue_max_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 789 extern void blk_queue_max_phys_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 790 extern void blk_queue_max_hw_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 791 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
 792 extern void blk_queue_hardsect_size(struct request_queue *, unsigned short);
 793 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
 794 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 795 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 796 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
 797                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
 798                                void *buf, unsigned int size);
 799 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 800 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
 801 extern void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *, merge_bvec_fn *);
 802 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 803 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 804 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
 805 extern void blk_queue_set_discard(struct request_queue *, prepare_discard_fn *);
 806 extern struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev);
 807 extern int blk_queue_ordered(struct request_queue *, unsigned, prepare_flush_fn *);
 808 extern int blk_do_ordered(struct request_queue *, struct request **);
 809 extern unsigned blk_ordered_cur_seq(struct request_queue *);
 810 extern unsigned blk_ordered_req_seq(struct request *);
 811 extern void blk_ordered_complete_seq(struct request_queue *, unsigned, int);
 812
 813 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
 814 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
 815 extern void generic_unplug_device(struct request_queue *);
 816 extern void __generic_unplug_device(struct request_queue *);
 817 extern long nr_blockdev_pages(void);
 818
 819 int blk_get_queue(struct request_queue *);
 820 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
 821 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
 822 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
 823
 824 /*
 825  * tag stuff
 826  */
 827 #define blk_rq_tagged(rq)               ((rq)->cmd_flags & REQ_QUEUED)
 828 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
 829 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
 830 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
 831 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *);
 832 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
 833 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
 834 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
 835 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int);
 836 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
 837
 838 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
 839                                                 int tag)
 840 {
 841         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
 842                 return NULL;
 843         return bqt->tag_index[tag];
 844 }
 845
 846 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, sector_t *);
 847 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *, sector_t sector,
 848                                 unsigned nr_sects);
 849
 850 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb,
 851                                    sector_t block, unsigned nr_blocks)
 852 {
 853         block <<= (sb->s_blocksize_bits - 9);
 854         nr_blocks <<= (sb->s_blocksize_bits - 9);
 855         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block, nr_blocks);
 856 }
 857
 858 /*
 859 * command filter functions
 860 */
 861 extern int blk_verify_command(struct blk_cmd_filter *filter,
 862                               unsigned char *cmd, int has_write_perm);
 863 extern void blk_set_cmd_filter_defaults(struct blk_cmd_filter *filter);
 864
 865 #define MAX_PHYS_SEGMENTS 128
 866 #define MAX_HW_SEGMENTS 128
 867 #define SAFE_MAX_SECTORS 255
 868 #define BLK_DEF_MAX_SECTORS 1024
 869
 870 #define MAX_SEGMENT_SIZE        65536
 871
 872 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
 873
 874 static inline int queue_hardsect_size(struct request_queue *q)
 875 {
 876         int retval = 512;
 877
 878         if (q && q->hardsect_size)
 879                 retval = q->hardsect_size;
 880
 881         return retval;
 882 }
 883
 884 static inline int bdev_hardsect_size(struct block_device *bdev)
 885 {
 886         return queue_hardsect_size(bdev_get_queue(bdev));
 887 }
 888
 889 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
 890 {
 891         return q ? q->dma_alignment : 511;
 892 }
 893
 894 /* assumes size > 256 */
 895 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
 896 {
 897         unsigned int bits = 8;
 898         do {
 899                 bits++;
 900                 size >>= 1;
 901         } while (size > 256);
 902         return bits;
 903 }
 904
 905 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
 906 {
 907         return bdev->bd_block_size;
 908 }
 909
 910 typedef struct {struct page *v;} Sector;
 911
 912 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
 913
 914 static inline void put_dev_sector(Sector p)
 915 {
 916         page_cache_release(p.v);
 917 }
 918
 919 struct work_struct;
 920 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
 921 void kblockd_flush_work(struct work_struct *work);
 922
 923 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
 924         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
 925 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
 926         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
 927
 928 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 929
 930 #define INTEGRITY_FLAG_READ     2       /* verify data integrity on read */
 931 #define INTEGRITY_FLAG_WRITE    4       /* generate data integrity on write */
 932
 933 struct blk_integrity_exchg {
 934         void                    *prot_buf;
 935         void                    *data_buf;
 936         sector_t                sector;
 937         unsigned int            data_size;
 938         unsigned short          sector_size;
 939         const char              *disk_name;
 940 };
 941
 942 typedef void (integrity_gen_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
 943 typedef int (integrity_vrfy_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
 944 typedef void (integrity_set_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
 945 typedef void (integrity_get_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
 946
 947 struct blk_integrity {
 948         integrity_gen_fn        *generate_fn;
 949         integrity_vrfy_fn       *verify_fn;
 950         integrity_set_tag_fn    *set_tag_fn;
 951         integrity_get_tag_fn    *get_tag_fn;
 952
 953         unsigned short          flags;
 954         unsigned short          tuple_size;
 955         unsigned short          sector_size;
 956         unsigned short          tag_size;
 957
 958         const char              *name;
 959
 960         struct kobject          kobj;
 961 };
 962
 963 extern int blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
 964 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
 965 extern int blk_integrity_compare(struct block_device *, struct block_device *);
 966 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request *, struct scatterlist *);
 967 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request *);
 968
 969 static inline unsigned short blk_integrity_tuple_size(struct blk_integrity *bi)
 970 {
 971         if (bi)
 972                 return bi->tuple_size;
 973
 974         return 0;
 975 }
 976
 977 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
 978 {
 979         return bdev->bd_disk->integrity;
 980 }
 981
 982 static inline unsigned int bdev_get_tag_size(struct block_device *bdev)
 983 {
 984         struct blk_integrity *bi = bdev_get_integrity(bdev);
 985
 986         if (bi)
 987                 return bi->tag_size;
 988
 989         return 0;
 990 }
 991
 992 static inline int bdev_integrity_enabled(struct block_device *bdev, int rw)
 993 {
 994         struct blk_integrity *bi = bdev_get_integrity(bdev);
 995
 996         if (bi == NULL)
 997                 return 0;
 998
 999         if (rw == READ && bi->verify_fn != NULL &&
1000             (bi->flags & INTEGRITY_FLAG_READ))
1001                 return 1;
1002
1003         if (rw == WRITE && bi->generate_fn != NULL &&
1004             (bi->flags & INTEGRITY_FLAG_WRITE))
1005                 return 1;
1006
1007         return 0;
1008 }
1009
1010 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1011 {
1012         if (rq->bio == NULL)
1013                 return 0;
1014
1015         return bio_integrity(rq->bio);
1016 }
1017
1018 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1019
1020 #define blk_integrity_rq(rq)                    (0)
1021 #define blk_rq_count_integrity_sg(a)            (0)
1022 #define blk_rq_map_integrity_sg(a, b)           (0)
1023 #define bdev_get_integrity(a)                   (0)
1024 #define bdev_get_tag_size(a)                    (0)
1025 #define blk_integrity_compare(a, b)             (0)
1026 #define blk_integrity_register(a, b)            (0)
1027 #define blk_integrity_unregister(a)             do { } while (0);
1028
1029 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1030
1031 #else /* CONFIG_BLOCK */
1032 /*
1033  * stubs for when the block layer is configured out
1034  */
1035 #define buffer_heads_over_limit 0
1036
1037 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1038 {
1039         return 0;
1040 }
1041
1042 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1043
1044 #endif