block: generic request_queue reference counting
[linux-2.6-block.git] / block / blk-core.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1991, 1992 Linus Torvalds
3  * Copyright (C) 1994,      Karl Keyte: Added support for disk statistics
4  * Elevator latency, (C) 2000  Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
5  * Queue request tables / lock, selectable elevator, Jens Axboe <axboe@suse.de>
6  * kernel-doc documentation started by NeilBrown <neilb@cse.unsw.edu.au>
7  *      -  July2000
8  * bio rewrite, highmem i/o, etc, Jens Axboe <axboe@suse.de> - may 2001
9  */
10
11 /*
12  * This handles all read/write requests to block devices
13  */
14 #include <linux/kernel.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/backing-dev.h>
17 #include <linux/bio.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/blk-mq.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/completion.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/swap.h>
28 #include <linux/writeback.h>
29 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
30 #include <linux/fault-inject.h>
31 #include <linux/list_sort.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/ratelimit.h>
34 #include <linux/pm_runtime.h>
35 #include <linux/blk-cgroup.h>
36
37 #define CREATE_TRACE_POINTS
38 #include <trace/events/block.h>
39
40 #include "blk.h"
41 #include "blk-mq.h"
42
43 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_remap);
44 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_rq_remap);
45 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_bio_complete);
46 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_split);
47 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(block_unplug);
48
49 DEFINE_IDA(blk_queue_ida);
50
51 /*
52  * For the allocated request tables
53  */
54 struct kmem_cache *request_cachep = NULL;
55
56 /*
57  * For queue allocation
58  */
59 struct kmem_cache *blk_requestq_cachep;
60
61 /*
62  * Controlling structure to kblockd
63  */
64 static struct workqueue_struct *kblockd_workqueue;
65
66 static void blk_clear_congested(struct request_list *rl, int sync)
67 {
68 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
69         clear_wb_congested(rl->blkg->wb_congested, sync);
70 #else
71         /*
72          * If !CGROUP_WRITEBACK, all blkg's map to bdi->wb and we shouldn't
73          * flip its congestion state for events on other blkcgs.
74          */
75         if (rl == &rl->q->root_rl)
76                 clear_wb_congested(rl->q->backing_dev_info.wb.congested, sync);
77 #endif
78 }
79
80 static void blk_set_congested(struct request_list *rl, int sync)
81 {
82 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
83         set_wb_congested(rl->blkg->wb_congested, sync);
84 #else
85         /* see blk_clear_congested() */
86         if (rl == &rl->q->root_rl)
87                 set_wb_congested(rl->q->backing_dev_info.wb.congested, sync);
88 #endif
89 }
90
91 void blk_queue_congestion_threshold(struct request_queue *q)
92 {
93         int nr;
94
95         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) + 1;
96         if (nr > q->nr_requests)
97                 nr = q->nr_requests;
98         q->nr_congestion_on = nr;
99
100         nr = q->nr_requests - (q->nr_requests / 8) - (q->nr_requests / 16) - 1;
101         if (nr < 1)
102                 nr = 1;
103         q->nr_congestion_off = nr;
104 }
105
106 /**
107  * blk_get_backing_dev_info - get the address of a queue's backing_dev_info
108  * @bdev:       device
109  *
110  * Locates the passed device's request queue and returns the address of its
111  * backing_dev_info.  This function can only be called if @bdev is opened
112  * and the return value is never NULL.
113  */
114 struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev)
115 {
116         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
117
118         return &q->backing_dev_info;
119 }
120 EXPORT_SYMBOL(blk_get_backing_dev_info);
121
122 void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq)
123 {
124         memset(rq, 0, sizeof(*rq));
125
126         INIT_LIST_HEAD(&rq->queuelist);
127         INIT_LIST_HEAD(&rq->timeout_list);
128         rq->cpu = -1;
129         rq->q = q;
130         rq->__sector = (sector_t) -1;
131         INIT_HLIST_NODE(&rq->hash);
132         RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
133         rq->cmd = rq->__cmd;
134         rq->cmd_len = BLK_MAX_CDB;
135         rq->tag = -1;
136         rq->start_time = jiffies;
137         set_start_time_ns(rq);
138         rq->part = NULL;
139 }
140 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_init);
141
142 static void req_bio_endio(struct request *rq, struct bio *bio,
143                           unsigned int nbytes, int error)
144 {
145         if (error)
146                 bio->bi_error = error;
147
148         if (unlikely(rq->cmd_flags & REQ_QUIET))
149                 bio_set_flag(bio, BIO_QUIET);
150
151         bio_advance(bio, nbytes);
152
153         /* don't actually finish bio if it's part of flush sequence */
154         if (bio->bi_iter.bi_size == 0 && !(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ))
155                 bio_endio(bio);
156 }
157
158 void blk_dump_rq_flags(struct request *rq, char *msg)
159 {
160         int bit;
161
162         printk(KERN_INFO "%s: dev %s: type=%x, flags=%llx\n", msg,
163                 rq->rq_disk ? rq->rq_disk->disk_name : "?", rq->cmd_type,
164                 (unsigned long long) rq->cmd_flags);
165
166         printk(KERN_INFO "  sector %llu, nr/cnr %u/%u\n",
167                (unsigned long long)blk_rq_pos(rq),
168                blk_rq_sectors(rq), blk_rq_cur_sectors(rq));
169         printk(KERN_INFO "  bio %p, biotail %p, len %u\n",
170                rq->bio, rq->biotail, blk_rq_bytes(rq));
171
172         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
173                 printk(KERN_INFO "  cdb: ");
174                 for (bit = 0; bit < BLK_MAX_CDB; bit++)
175                         printk("%02x ", rq->cmd[bit]);
176                 printk("\n");
177         }
178 }
179 EXPORT_SYMBOL(blk_dump_rq_flags);
180
181 static void blk_delay_work(struct work_struct *work)
182 {
183         struct request_queue *q;
184
185         q = container_of(work, struct request_queue, delay_work.work);
186         spin_lock_irq(q->queue_lock);
187         __blk_run_queue(q);
188         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
189 }
190
191 /**
192  * blk_delay_queue - restart queueing after defined interval
193  * @q:          The &struct request_queue in question
194  * @msecs:      Delay in msecs
195  *
196  * Description:
197  *   Sometimes queueing needs to be postponed for a little while, to allow
198  *   resources to come back. This function will make sure that queueing is
199  *   restarted around the specified time. Queue lock must be held.
200  */
201 void blk_delay_queue(struct request_queue *q, unsigned long msecs)
202 {
203         if (likely(!blk_queue_dead(q)))
204                 queue_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work,
205                                    msecs_to_jiffies(msecs));
206 }
207 EXPORT_SYMBOL(blk_delay_queue);
208
209 /**
210  * blk_start_queue - restart a previously stopped queue
211  * @q:    The &struct request_queue in question
212  *
213  * Description:
214  *   blk_start_queue() will clear the stop flag on the queue, and call
215  *   the request_fn for the queue if it was in a stopped state when
216  *   entered. Also see blk_stop_queue(). Queue lock must be held.
217  **/
218 void blk_start_queue(struct request_queue *q)
219 {
220         WARN_ON(!irqs_disabled());
221
222         queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
223         __blk_run_queue(q);
224 }
225 EXPORT_SYMBOL(blk_start_queue);
226
227 /**
228  * blk_stop_queue - stop a queue
229  * @q:    The &struct request_queue in question
230  *
231  * Description:
232  *   The Linux block layer assumes that a block driver will consume all
233  *   entries on the request queue when the request_fn strategy is called.
234  *   Often this will not happen, because of hardware limitations (queue
235  *   depth settings). If a device driver gets a 'queue full' response,
236  *   or if it simply chooses not to queue more I/O at one point, it can
237  *   call this function to prevent the request_fn from being called until
238  *   the driver has signalled it's ready to go again. This happens by calling
239  *   blk_start_queue() to restart queue operations. Queue lock must be held.
240  **/
241 void blk_stop_queue(struct request_queue *q)
242 {
243         cancel_delayed_work(&q->delay_work);
244         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STOPPED, q);
245 }
246 EXPORT_SYMBOL(blk_stop_queue);
247
248 /**
249  * blk_sync_queue - cancel any pending callbacks on a queue
250  * @q: the queue
251  *
252  * Description:
253  *     The block layer may perform asynchronous callback activity
254  *     on a queue, such as calling the unplug function after a timeout.
255  *     A block device may call blk_sync_queue to ensure that any
256  *     such activity is cancelled, thus allowing it to release resources
257  *     that the callbacks might use. The caller must already have made sure
258  *     that its ->make_request_fn will not re-add plugging prior to calling
259  *     this function.
260  *
261  *     This function does not cancel any asynchronous activity arising
262  *     out of elevator or throttling code. That would require elevator_exit()
263  *     and blkcg_exit_queue() to be called with queue lock initialized.
264  *
265  */
266 void blk_sync_queue(struct request_queue *q)
267 {
268         del_timer_sync(&q->timeout);
269
270         if (q->mq_ops) {
271                 struct blk_mq_hw_ctx *hctx;
272                 int i;
273
274                 queue_for_each_hw_ctx(q, hctx, i) {
275                         cancel_delayed_work_sync(&hctx->run_work);
276                         cancel_delayed_work_sync(&hctx->delay_work);
277                 }
278         } else {
279                 cancel_delayed_work_sync(&q->delay_work);
280         }
281 }
282 EXPORT_SYMBOL(blk_sync_queue);
283
284 /**
285  * __blk_run_queue_uncond - run a queue whether or not it has been stopped
286  * @q:  The queue to run
287  *
288  * Description:
289  *    Invoke request handling on a queue if there are any pending requests.
290  *    May be used to restart request handling after a request has completed.
291  *    This variant runs the queue whether or not the queue has been
292  *    stopped. Must be called with the queue lock held and interrupts
293  *    disabled. See also @blk_run_queue.
294  */
295 inline void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q)
296 {
297         if (unlikely(blk_queue_dead(q)))
298                 return;
299
300         /*
301          * Some request_fn implementations, e.g. scsi_request_fn(), unlock
302          * the queue lock internally. As a result multiple threads may be
303          * running such a request function concurrently. Keep track of the
304          * number of active request_fn invocations such that blk_drain_queue()
305          * can wait until all these request_fn calls have finished.
306          */
307         q->request_fn_active++;
308         q->request_fn(q);
309         q->request_fn_active--;
310 }
311 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_run_queue_uncond);
312
313 /**
314  * __blk_run_queue - run a single device queue
315  * @q:  The queue to run
316  *
317  * Description:
318  *    See @blk_run_queue. This variant must be called with the queue lock
319  *    held and interrupts disabled.
320  */
321 void __blk_run_queue(struct request_queue *q)
322 {
323         if (unlikely(blk_queue_stopped(q)))
324                 return;
325
326         __blk_run_queue_uncond(q);
327 }
328 EXPORT_SYMBOL(__blk_run_queue);
329
330 /**
331  * blk_run_queue_async - run a single device queue in workqueue context
332  * @q:  The queue to run
333  *
334  * Description:
335  *    Tells kblockd to perform the equivalent of @blk_run_queue on behalf
336  *    of us. The caller must hold the queue lock.
337  */
338 void blk_run_queue_async(struct request_queue *q)
339 {
340         if (likely(!blk_queue_stopped(q) && !blk_queue_dead(q)))
341                 mod_delayed_work(kblockd_workqueue, &q->delay_work, 0);
342 }
343 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue_async);
344
345 /**
346  * blk_run_queue - run a single device queue
347  * @q: The queue to run
348  *
349  * Description:
350  *    Invoke request handling on this queue, if it has pending work to do.
351  *    May be used to restart queueing when a request has completed.
352  */
353 void blk_run_queue(struct request_queue *q)
354 {
355         unsigned long flags;
356
357         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
358         __blk_run_queue(q);
359         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
360 }
361 EXPORT_SYMBOL(blk_run_queue);
362
363 void blk_put_queue(struct request_queue *q)
364 {
365         kobject_put(&q->kobj);
366 }
367 EXPORT_SYMBOL(blk_put_queue);
368
369 /**
370  * __blk_drain_queue - drain requests from request_queue
371  * @q: queue to drain
372  * @drain_all: whether to drain all requests or only the ones w/ ELVPRIV
373  *
374  * Drain requests from @q.  If @drain_all is set, all requests are drained.
375  * If not, only ELVPRIV requests are drained.  The caller is responsible
376  * for ensuring that no new requests which need to be drained are queued.
377  */
378 static void __blk_drain_queue(struct request_queue *q, bool drain_all)
379         __releases(q->queue_lock)
380         __acquires(q->queue_lock)
381 {
382         int i;
383
384         lockdep_assert_held(q->queue_lock);
385
386         while (true) {
387                 bool drain = false;
388
389                 /*
390                  * The caller might be trying to drain @q before its
391                  * elevator is initialized.
392                  */
393                 if (q->elevator)
394                         elv_drain_elevator(q);
395
396                 blkcg_drain_queue(q);
397
398                 /*
399                  * This function might be called on a queue which failed
400                  * driver init after queue creation or is not yet fully
401                  * active yet.  Some drivers (e.g. fd and loop) get unhappy
402                  * in such cases.  Kick queue iff dispatch queue has
403                  * something on it and @q has request_fn set.
404                  */
405                 if (!list_empty(&q->queue_head) && q->request_fn)
406                         __blk_run_queue(q);
407
408                 drain |= q->nr_rqs_elvpriv;
409                 drain |= q->request_fn_active;
410
411                 /*
412                  * Unfortunately, requests are queued at and tracked from
413                  * multiple places and there's no single counter which can
414                  * be drained.  Check all the queues and counters.
415                  */
416                 if (drain_all) {
417                         struct blk_flush_queue *fq = blk_get_flush_queue(q, NULL);
418                         drain |= !list_empty(&q->queue_head);
419                         for (i = 0; i < 2; i++) {
420                                 drain |= q->nr_rqs[i];
421                                 drain |= q->in_flight[i];
422                                 if (fq)
423                                     drain |= !list_empty(&fq->flush_queue[i]);
424                         }
425                 }
426
427                 if (!drain)
428                         break;
429
430                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
431
432                 msleep(10);
433
434                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
435         }
436
437         /*
438          * With queue marked dead, any woken up waiter will fail the
439          * allocation path, so the wakeup chaining is lost and we're
440          * left with hung waiters. We need to wake up those waiters.
441          */
442         if (q->request_fn) {
443                 struct request_list *rl;
444
445                 blk_queue_for_each_rl(rl, q)
446                         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(rl->wait); i++)
447                                 wake_up_all(&rl->wait[i]);
448         }
449 }
450
451 /**
452  * blk_queue_bypass_start - enter queue bypass mode
453  * @q: queue of interest
454  *
455  * In bypass mode, only the dispatch FIFO queue of @q is used.  This
456  * function makes @q enter bypass mode and drains all requests which were
457  * throttled or issued before.  On return, it's guaranteed that no request
458  * is being throttled or has ELVPRIV set and blk_queue_bypass() %true
459  * inside queue or RCU read lock.
460  */
461 void blk_queue_bypass_start(struct request_queue *q)
462 {
463         spin_lock_irq(q->queue_lock);
464         q->bypass_depth++;
465         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
466         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
467
468         /*
469          * Queues start drained.  Skip actual draining till init is
470          * complete.  This avoids lenghty delays during queue init which
471          * can happen many times during boot.
472          */
473         if (blk_queue_init_done(q)) {
474                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
475                 __blk_drain_queue(q, false);
476                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
477
478                 /* ensure blk_queue_bypass() is %true inside RCU read lock */
479                 synchronize_rcu();
480         }
481 }
482 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bypass_start);
483
484 /**
485  * blk_queue_bypass_end - leave queue bypass mode
486  * @q: queue of interest
487  *
488  * Leave bypass mode and restore the normal queueing behavior.
489  */
490 void blk_queue_bypass_end(struct request_queue *q)
491 {
492         spin_lock_irq(q->queue_lock);
493         if (!--q->bypass_depth)
494                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
495         WARN_ON_ONCE(q->bypass_depth < 0);
496         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
497 }
498 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_bypass_end);
499
500 void blk_set_queue_dying(struct request_queue *q)
501 {
502         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DYING, q);
503
504         if (q->mq_ops)
505                 blk_mq_wake_waiters(q);
506         else {
507                 struct request_list *rl;
508
509                 blk_queue_for_each_rl(rl, q) {
510                         if (rl->rq_pool) {
511                                 wake_up(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
512                                 wake_up(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
513                         }
514                 }
515         }
516 }
517 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_set_queue_dying);
518
519 /**
520  * blk_cleanup_queue - shutdown a request queue
521  * @q: request queue to shutdown
522  *
523  * Mark @q DYING, drain all pending requests, mark @q DEAD, destroy and
524  * put it.  All future requests will be failed immediately with -ENODEV.
525  */
526 void blk_cleanup_queue(struct request_queue *q)
527 {
528         spinlock_t *lock = q->queue_lock;
529
530         /* mark @q DYING, no new request or merges will be allowed afterwards */
531         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
532         blk_set_queue_dying(q);
533         spin_lock_irq(lock);
534
535         /*
536          * A dying queue is permanently in bypass mode till released.  Note
537          * that, unlike blk_queue_bypass_start(), we aren't performing
538          * synchronize_rcu() after entering bypass mode to avoid the delay
539          * as some drivers create and destroy a lot of queues while
540          * probing.  This is still safe because blk_release_queue() will be
541          * called only after the queue refcnt drops to zero and nothing,
542          * RCU or not, would be traversing the queue by then.
543          */
544         q->bypass_depth++;
545         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_BYPASS, q);
546
547         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOMERGES, q);
548         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, q);
549         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DYING, q);
550         spin_unlock_irq(lock);
551         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
552
553         /*
554          * Drain all requests queued before DYING marking. Set DEAD flag to
555          * prevent that q->request_fn() gets invoked after draining finished.
556          */
557         blk_freeze_queue(q);
558         spin_lock_irq(lock);
559         if (!q->mq_ops)
560                 __blk_drain_queue(q, true);
561         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DEAD, q);
562         spin_unlock_irq(lock);
563
564         /* @q won't process any more request, flush async actions */
565         del_timer_sync(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer);
566         blk_sync_queue(q);
567
568         if (q->mq_ops)
569                 blk_mq_free_queue(q);
570         percpu_ref_exit(&q->q_usage_counter);
571
572         spin_lock_irq(lock);
573         if (q->queue_lock != &q->__queue_lock)
574                 q->queue_lock = &q->__queue_lock;
575         spin_unlock_irq(lock);
576
577         bdi_destroy(&q->backing_dev_info);
578
579         /* @q is and will stay empty, shutdown and put */
580         blk_put_queue(q);
581 }
582 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_queue);
583
584 /* Allocate memory local to the request queue */
585 static void *alloc_request_struct(gfp_t gfp_mask, void *data)
586 {
587         int nid = (int)(long)data;
588         return kmem_cache_alloc_node(request_cachep, gfp_mask, nid);
589 }
590
591 static void free_request_struct(void *element, void *unused)
592 {
593         kmem_cache_free(request_cachep, element);
594 }
595
596 int blk_init_rl(struct request_list *rl, struct request_queue *q,
597                 gfp_t gfp_mask)
598 {
599         if (unlikely(rl->rq_pool))
600                 return 0;
601
602         rl->q = q;
603         rl->count[BLK_RW_SYNC] = rl->count[BLK_RW_ASYNC] = 0;
604         rl->starved[BLK_RW_SYNC] = rl->starved[BLK_RW_ASYNC] = 0;
605         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
606         init_waitqueue_head(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
607
608         rl->rq_pool = mempool_create_node(BLKDEV_MIN_RQ, alloc_request_struct,
609                                           free_request_struct,
610                                           (void *)(long)q->node, gfp_mask,
611                                           q->node);
612         if (!rl->rq_pool)
613                 return -ENOMEM;
614
615         return 0;
616 }
617
618 void blk_exit_rl(struct request_list *rl)
619 {
620         if (rl->rq_pool)
621                 mempool_destroy(rl->rq_pool);
622 }
623
624 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t gfp_mask)
625 {
626         return blk_alloc_queue_node(gfp_mask, NUMA_NO_NODE);
627 }
628 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue);
629
630 int blk_queue_enter(struct request_queue *q, gfp_t gfp)
631 {
632         while (true) {
633                 int ret;
634
635                 if (percpu_ref_tryget_live(&q->q_usage_counter))
636                         return 0;
637
638                 if (!(gfp & __GFP_WAIT))
639                         return -EBUSY;
640
641                 ret = wait_event_interruptible(q->mq_freeze_wq,
642                                 !atomic_read(&q->mq_freeze_depth) ||
643                                 blk_queue_dying(q));
644                 if (blk_queue_dying(q))
645                         return -ENODEV;
646                 if (ret)
647                         return ret;
648         }
649 }
650
651 void blk_queue_exit(struct request_queue *q)
652 {
653         percpu_ref_put(&q->q_usage_counter);
654 }
655
656 static void blk_queue_usage_counter_release(struct percpu_ref *ref)
657 {
658         struct request_queue *q =
659                 container_of(ref, struct request_queue, q_usage_counter);
660
661         wake_up_all(&q->mq_freeze_wq);
662 }
663
664 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id)
665 {
666         struct request_queue *q;
667         int err;
668
669         q = kmem_cache_alloc_node(blk_requestq_cachep,
670                                 gfp_mask | __GFP_ZERO, node_id);
671         if (!q)
672                 return NULL;
673
674         q->id = ida_simple_get(&blk_queue_ida, 0, 0, gfp_mask);
675         if (q->id < 0)
676                 goto fail_q;
677
678         q->bio_split = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
679         if (!q->bio_split)
680                 goto fail_id;
681
682         q->backing_dev_info.ra_pages =
683                         (VM_MAX_READAHEAD * 1024) / PAGE_CACHE_SIZE;
684         q->backing_dev_info.capabilities = BDI_CAP_CGROUP_WRITEBACK;
685         q->backing_dev_info.name = "block";
686         q->node = node_id;
687
688         err = bdi_init(&q->backing_dev_info);
689         if (err)
690                 goto fail_split;
691
692         setup_timer(&q->backing_dev_info.laptop_mode_wb_timer,
693                     laptop_mode_timer_fn, (unsigned long) q);
694         setup_timer(&q->timeout, blk_rq_timed_out_timer, (unsigned long) q);
695         INIT_LIST_HEAD(&q->queue_head);
696         INIT_LIST_HEAD(&q->timeout_list);
697         INIT_LIST_HEAD(&q->icq_list);
698 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
699         INIT_LIST_HEAD(&q->blkg_list);
700 #endif
701         INIT_DELAYED_WORK(&q->delay_work, blk_delay_work);
702
703         kobject_init(&q->kobj, &blk_queue_ktype);
704
705         mutex_init(&q->sysfs_lock);
706         spin_lock_init(&q->__queue_lock);
707
708         /*
709          * By default initialize queue_lock to internal lock and driver can
710          * override it later if need be.
711          */
712         q->queue_lock = &q->__queue_lock;
713
714         /*
715          * A queue starts its life with bypass turned on to avoid
716          * unnecessary bypass on/off overhead and nasty surprises during
717          * init.  The initial bypass will be finished when the queue is
718          * registered by blk_register_queue().
719          */
720         q->bypass_depth = 1;
721         __set_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &q->queue_flags);
722
723         init_waitqueue_head(&q->mq_freeze_wq);
724
725         /*
726          * Init percpu_ref in atomic mode so that it's faster to shutdown.
727          * See blk_register_queue() for details.
728          */
729         if (percpu_ref_init(&q->q_usage_counter,
730                                 blk_queue_usage_counter_release,
731                                 PERCPU_REF_INIT_ATOMIC, GFP_KERNEL))
732                 goto fail_bdi;
733
734         if (blkcg_init_queue(q))
735                 goto fail_ref;
736
737         return q;
738
739 fail_ref:
740         percpu_ref_exit(&q->q_usage_counter);
741 fail_bdi:
742         bdi_destroy(&q->backing_dev_info);
743 fail_split:
744         bioset_free(q->bio_split);
745 fail_id:
746         ida_simple_remove(&blk_queue_ida, q->id);
747 fail_q:
748         kmem_cache_free(blk_requestq_cachep, q);
749         return NULL;
750 }
751 EXPORT_SYMBOL(blk_alloc_queue_node);
752
753 /**
754  * blk_init_queue  - prepare a request queue for use with a block device
755  * @rfn:  The function to be called to process requests that have been
756  *        placed on the queue.
757  * @lock: Request queue spin lock
758  *
759  * Description:
760  *    If a block device wishes to use the standard request handling procedures,
761  *    which sorts requests and coalesces adjacent requests, then it must
762  *    call blk_init_queue().  The function @rfn will be called when there
763  *    are requests on the queue that need to be processed.  If the device
764  *    supports plugging, then @rfn may not be called immediately when requests
765  *    are available on the queue, but may be called at some time later instead.
766  *    Plugged queues are generally unplugged when a buffer belonging to one
767  *    of the requests on the queue is needed, or due to memory pressure.
768  *
769  *    @rfn is not required, or even expected, to remove all requests off the
770  *    queue, but only as many as it can handle at a time.  If it does leave
771  *    requests on the queue, it is responsible for arranging that the requests
772  *    get dealt with eventually.
773  *
774  *    The queue spin lock must be held while manipulating the requests on the
775  *    request queue; this lock will be taken also from interrupt context, so irq
776  *    disabling is needed for it.
777  *
778  *    Function returns a pointer to the initialized request queue, or %NULL if
779  *    it didn't succeed.
780  *
781  * Note:
782  *    blk_init_queue() must be paired with a blk_cleanup_queue() call
783  *    when the block device is deactivated (such as at module unload).
784  **/
785
786 struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock)
787 {
788         return blk_init_queue_node(rfn, lock, NUMA_NO_NODE);
789 }
790 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue);
791
792 struct request_queue *
793 blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn, spinlock_t *lock, int node_id)
794 {
795         struct request_queue *uninit_q, *q;
796
797         uninit_q = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, node_id);
798         if (!uninit_q)
799                 return NULL;
800
801         q = blk_init_allocated_queue(uninit_q, rfn, lock);
802         if (!q)
803                 blk_cleanup_queue(uninit_q);
804
805         return q;
806 }
807 EXPORT_SYMBOL(blk_init_queue_node);
808
809 static void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio);
810
811 struct request_queue *
812 blk_init_allocated_queue(struct request_queue *q, request_fn_proc *rfn,
813                          spinlock_t *lock)
814 {
815         if (!q)
816                 return NULL;
817
818         q->fq = blk_alloc_flush_queue(q, NUMA_NO_NODE, 0);
819         if (!q->fq)
820                 return NULL;
821
822         if (blk_init_rl(&q->root_rl, q, GFP_KERNEL))
823                 goto fail;
824
825         q->request_fn           = rfn;
826         q->prep_rq_fn           = NULL;
827         q->unprep_rq_fn         = NULL;
828         q->queue_flags          |= QUEUE_FLAG_DEFAULT;
829
830         /* Override internal queue lock with supplied lock pointer */
831         if (lock)
832                 q->queue_lock           = lock;
833
834         /*
835          * This also sets hw/phys segments, boundary and size
836          */
837         blk_queue_make_request(q, blk_queue_bio);
838
839         q->sg_reserved_size = INT_MAX;
840
841         /* Protect q->elevator from elevator_change */
842         mutex_lock(&q->sysfs_lock);
843
844         /* init elevator */
845         if (elevator_init(q, NULL)) {
846                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
847                 goto fail;
848         }
849
850         mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
851
852         return q;
853
854 fail:
855         blk_free_flush_queue(q->fq);
856         return NULL;
857 }
858 EXPORT_SYMBOL(blk_init_allocated_queue);
859
860 bool blk_get_queue(struct request_queue *q)
861 {
862         if (likely(!blk_queue_dying(q))) {
863                 __blk_get_queue(q);
864                 return true;
865         }
866
867         return false;
868 }
869 EXPORT_SYMBOL(blk_get_queue);
870
871 static inline void blk_free_request(struct request_list *rl, struct request *rq)
872 {
873         if (rq->cmd_flags & REQ_ELVPRIV) {
874                 elv_put_request(rl->q, rq);
875                 if (rq->elv.icq)
876                         put_io_context(rq->elv.icq->ioc);
877         }
878
879         mempool_free(rq, rl->rq_pool);
880 }
881
882 /*
883  * ioc_batching returns true if the ioc is a valid batching request and
884  * should be given priority access to a request.
885  */
886 static inline int ioc_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
887 {
888         if (!ioc)
889                 return 0;
890
891         /*
892          * Make sure the process is able to allocate at least 1 request
893          * even if the batch times out, otherwise we could theoretically
894          * lose wakeups.
895          */
896         return ioc->nr_batch_requests == q->nr_batching ||
897                 (ioc->nr_batch_requests > 0
898                 && time_before(jiffies, ioc->last_waited + BLK_BATCH_TIME));
899 }
900
901 /*
902  * ioc_set_batching sets ioc to be a new "batcher" if it is not one. This
903  * will cause the process to be a "batcher" on all queues in the system. This
904  * is the behaviour we want though - once it gets a wakeup it should be given
905  * a nice run.
906  */
907 static void ioc_set_batching(struct request_queue *q, struct io_context *ioc)
908 {
909         if (!ioc || ioc_batching(q, ioc))
910                 return;
911
912         ioc->nr_batch_requests = q->nr_batching;
913         ioc->last_waited = jiffies;
914 }
915
916 static void __freed_request(struct request_list *rl, int sync)
917 {
918         struct request_queue *q = rl->q;
919
920         if (rl->count[sync] < queue_congestion_off_threshold(q))
921                 blk_clear_congested(rl, sync);
922
923         if (rl->count[sync] + 1 <= q->nr_requests) {
924                 if (waitqueue_active(&rl->wait[sync]))
925                         wake_up(&rl->wait[sync]);
926
927                 blk_clear_rl_full(rl, sync);
928         }
929 }
930
931 /*
932  * A request has just been released.  Account for it, update the full and
933  * congestion status, wake up any waiters.   Called under q->queue_lock.
934  */
935 static void freed_request(struct request_list *rl, unsigned int flags)
936 {
937         struct request_queue *q = rl->q;
938         int sync = rw_is_sync(flags);
939
940         q->nr_rqs[sync]--;
941         rl->count[sync]--;
942         if (flags & REQ_ELVPRIV)
943                 q->nr_rqs_elvpriv--;
944
945         __freed_request(rl, sync);
946
947         if (unlikely(rl->starved[sync ^ 1]))
948                 __freed_request(rl, sync ^ 1);
949 }
950
951 int blk_update_nr_requests(struct request_queue *q, unsigned int nr)
952 {
953         struct request_list *rl;
954         int on_thresh, off_thresh;
955
956         spin_lock_irq(q->queue_lock);
957         q->nr_requests = nr;
958         blk_queue_congestion_threshold(q);
959         on_thresh = queue_congestion_on_threshold(q);
960         off_thresh = queue_congestion_off_threshold(q);
961
962         blk_queue_for_each_rl(rl, q) {
963                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= on_thresh)
964                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
965                 else if (rl->count[BLK_RW_SYNC] < off_thresh)
966                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_SYNC);
967
968                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= on_thresh)
969                         blk_set_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
970                 else if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] < off_thresh)
971                         blk_clear_congested(rl, BLK_RW_ASYNC);
972
973                 if (rl->count[BLK_RW_SYNC] >= q->nr_requests) {
974                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
975                 } else {
976                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_SYNC);
977                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_SYNC]);
978                 }
979
980                 if (rl->count[BLK_RW_ASYNC] >= q->nr_requests) {
981                         blk_set_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
982                 } else {
983                         blk_clear_rl_full(rl, BLK_RW_ASYNC);
984                         wake_up(&rl->wait[BLK_RW_ASYNC]);
985                 }
986         }
987
988         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
989         return 0;
990 }
991
992 /*
993  * Determine if elevator data should be initialized when allocating the
994  * request associated with @bio.
995  */
996 static bool blk_rq_should_init_elevator(struct bio *bio)
997 {
998         if (!bio)
999                 return true;
1000
1001         /*
1002          * Flush requests do not use the elevator so skip initialization.
1003          * This allows a request to share the flush and elevator data.
1004          */
1005         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA))
1006                 return false;
1007
1008         return true;
1009 }
1010
1011 /**
1012  * rq_ioc - determine io_context for request allocation
1013  * @bio: request being allocated is for this bio (can be %NULL)
1014  *
1015  * Determine io_context to use for request allocation for @bio.  May return
1016  * %NULL if %current->io_context doesn't exist.
1017  */
1018 static struct io_context *rq_ioc(struct bio *bio)
1019 {
1020 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1021         if (bio && bio->bi_ioc)
1022                 return bio->bi_ioc;
1023 #endif
1024         return current->io_context;
1025 }
1026
1027 /**
1028  * __get_request - get a free request
1029  * @rl: request list to allocate from
1030  * @rw_flags: RW and SYNC flags
1031  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
1032  * @gfp_mask: allocation mask
1033  *
1034  * Get a free request from @q.  This function may fail under memory
1035  * pressure or if @q is dead.
1036  *
1037  * Must be called with @q->queue_lock held and,
1038  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
1039  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
1040  */
1041 static struct request *__get_request(struct request_list *rl, int rw_flags,
1042                                      struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1043 {
1044         struct request_queue *q = rl->q;
1045         struct request *rq;
1046         struct elevator_type *et = q->elevator->type;
1047         struct io_context *ioc = rq_ioc(bio);
1048         struct io_cq *icq = NULL;
1049         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
1050         int may_queue;
1051
1052         if (unlikely(blk_queue_dying(q)))
1053                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1054
1055         may_queue = elv_may_queue(q, rw_flags);
1056         if (may_queue == ELV_MQUEUE_NO)
1057                 goto rq_starved;
1058
1059         if (rl->count[is_sync]+1 >= queue_congestion_on_threshold(q)) {
1060                 if (rl->count[is_sync]+1 >= q->nr_requests) {
1061                         /*
1062                          * The queue will fill after this allocation, so set
1063                          * it as full, and mark this process as "batching".
1064                          * This process will be allowed to complete a batch of
1065                          * requests, others will be blocked.
1066                          */
1067                         if (!blk_rl_full(rl, is_sync)) {
1068                                 ioc_set_batching(q, ioc);
1069                                 blk_set_rl_full(rl, is_sync);
1070                         } else {
1071                                 if (may_queue != ELV_MQUEUE_MUST
1072                                                 && !ioc_batching(q, ioc)) {
1073                                         /*
1074                                          * The queue is full and the allocating
1075                                          * process is not a "batcher", and not
1076                                          * exempted by the IO scheduler
1077                                          */
1078                                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1079                                 }
1080                         }
1081                 }
1082                 blk_set_congested(rl, is_sync);
1083         }
1084
1085         /*
1086          * Only allow batching queuers to allocate up to 50% over the defined
1087          * limit of requests, otherwise we could have thousands of requests
1088          * allocated with any setting of ->nr_requests
1089          */
1090         if (rl->count[is_sync] >= (3 * q->nr_requests / 2))
1091                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1092
1093         q->nr_rqs[is_sync]++;
1094         rl->count[is_sync]++;
1095         rl->starved[is_sync] = 0;
1096
1097         /*
1098          * Decide whether the new request will be managed by elevator.  If
1099          * so, mark @rw_flags and increment elvpriv.  Non-zero elvpriv will
1100          * prevent the current elevator from being destroyed until the new
1101          * request is freed.  This guarantees icq's won't be destroyed and
1102          * makes creating new ones safe.
1103          *
1104          * Also, lookup icq while holding queue_lock.  If it doesn't exist,
1105          * it will be created after releasing queue_lock.
1106          */
1107         if (blk_rq_should_init_elevator(bio) && !blk_queue_bypass(q)) {
1108                 rw_flags |= REQ_ELVPRIV;
1109                 q->nr_rqs_elvpriv++;
1110                 if (et->icq_cache && ioc)
1111                         icq = ioc_lookup_icq(ioc, q);
1112         }
1113
1114         if (blk_queue_io_stat(q))
1115                 rw_flags |= REQ_IO_STAT;
1116         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1117
1118         /* allocate and init request */
1119         rq = mempool_alloc(rl->rq_pool, gfp_mask);
1120         if (!rq)
1121                 goto fail_alloc;
1122
1123         blk_rq_init(q, rq);
1124         blk_rq_set_rl(rq, rl);
1125         rq->cmd_flags = rw_flags | REQ_ALLOCED;
1126
1127         /* init elvpriv */
1128         if (rw_flags & REQ_ELVPRIV) {
1129                 if (unlikely(et->icq_cache && !icq)) {
1130                         if (ioc)
1131                                 icq = ioc_create_icq(ioc, q, gfp_mask);
1132                         if (!icq)
1133                                 goto fail_elvpriv;
1134                 }
1135
1136                 rq->elv.icq = icq;
1137                 if (unlikely(elv_set_request(q, rq, bio, gfp_mask)))
1138                         goto fail_elvpriv;
1139
1140                 /* @rq->elv.icq holds io_context until @rq is freed */
1141                 if (icq)
1142                         get_io_context(icq->ioc);
1143         }
1144 out:
1145         /*
1146          * ioc may be NULL here, and ioc_batching will be false. That's
1147          * OK, if the queue is under the request limit then requests need
1148          * not count toward the nr_batch_requests limit. There will always
1149          * be some limit enforced by BLK_BATCH_TIME.
1150          */
1151         if (ioc_batching(q, ioc))
1152                 ioc->nr_batch_requests--;
1153
1154         trace_block_getrq(q, bio, rw_flags & 1);
1155         return rq;
1156
1157 fail_elvpriv:
1158         /*
1159          * elvpriv init failed.  ioc, icq and elvpriv aren't mempool backed
1160          * and may fail indefinitely under memory pressure and thus
1161          * shouldn't stall IO.  Treat this request as !elvpriv.  This will
1162          * disturb iosched and blkcg but weird is bettern than dead.
1163          */
1164         printk_ratelimited(KERN_WARNING "%s: dev %s: request aux data allocation failed, iosched may be disturbed\n",
1165                            __func__, dev_name(q->backing_dev_info.dev));
1166
1167         rq->cmd_flags &= ~REQ_ELVPRIV;
1168         rq->elv.icq = NULL;
1169
1170         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1171         q->nr_rqs_elvpriv--;
1172         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1173         goto out;
1174
1175 fail_alloc:
1176         /*
1177          * Allocation failed presumably due to memory. Undo anything we
1178          * might have messed up.
1179          *
1180          * Allocating task should really be put onto the front of the wait
1181          * queue, but this is pretty rare.
1182          */
1183         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1184         freed_request(rl, rw_flags);
1185
1186         /*
1187          * in the very unlikely event that allocation failed and no
1188          * requests for this direction was pending, mark us starved so that
1189          * freeing of a request in the other direction will notice
1190          * us. another possible fix would be to split the rq mempool into
1191          * READ and WRITE
1192          */
1193 rq_starved:
1194         if (unlikely(rl->count[is_sync] == 0))
1195                 rl->starved[is_sync] = 1;
1196         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1197 }
1198
1199 /**
1200  * get_request - get a free request
1201  * @q: request_queue to allocate request from
1202  * @rw_flags: RW and SYNC flags
1203  * @bio: bio to allocate request for (can be %NULL)
1204  * @gfp_mask: allocation mask
1205  *
1206  * Get a free request from @q.  If %__GFP_WAIT is set in @gfp_mask, this
1207  * function keeps retrying under memory pressure and fails iff @q is dead.
1208  *
1209  * Must be called with @q->queue_lock held and,
1210  * Returns ERR_PTR on failure, with @q->queue_lock held.
1211  * Returns request pointer on success, with @q->queue_lock *not held*.
1212  */
1213 static struct request *get_request(struct request_queue *q, int rw_flags,
1214                                    struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
1215 {
1216         const bool is_sync = rw_is_sync(rw_flags) != 0;
1217         DEFINE_WAIT(wait);
1218         struct request_list *rl;
1219         struct request *rq;
1220
1221         rl = blk_get_rl(q, bio);        /* transferred to @rq on success */
1222 retry:
1223         rq = __get_request(rl, rw_flags, bio, gfp_mask);
1224         if (!IS_ERR(rq))
1225                 return rq;
1226
1227         if (!(gfp_mask & __GFP_WAIT) || unlikely(blk_queue_dying(q))) {
1228                 blk_put_rl(rl);
1229                 return rq;
1230         }
1231
1232         /* wait on @rl and retry */
1233         prepare_to_wait_exclusive(&rl->wait[is_sync], &wait,
1234                                   TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1235
1236         trace_block_sleeprq(q, bio, rw_flags & 1);
1237
1238         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1239         io_schedule();
1240
1241         /*
1242          * After sleeping, we become a "batching" process and will be able
1243          * to allocate at least one request, and up to a big batch of them
1244          * for a small period time.  See ioc_batching, ioc_set_batching
1245          */
1246         ioc_set_batching(q, current->io_context);
1247
1248         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1249         finish_wait(&rl->wait[is_sync], &wait);
1250
1251         goto retry;
1252 }
1253
1254 static struct request *blk_old_get_request(struct request_queue *q, int rw,
1255                 gfp_t gfp_mask)
1256 {
1257         struct request *rq;
1258
1259         BUG_ON(rw != READ && rw != WRITE);
1260
1261         /* create ioc upfront */
1262         create_io_context(gfp_mask, q->node);
1263
1264         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1265         rq = get_request(q, rw, NULL, gfp_mask);
1266         if (IS_ERR(rq))
1267                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1268         /* q->queue_lock is unlocked at this point */
1269
1270         return rq;
1271 }
1272
1273 struct request *blk_get_request(struct request_queue *q, int rw, gfp_t gfp_mask)
1274 {
1275         if (q->mq_ops)
1276                 return blk_mq_alloc_request(q, rw, gfp_mask, false);
1277         else
1278                 return blk_old_get_request(q, rw, gfp_mask);
1279 }
1280 EXPORT_SYMBOL(blk_get_request);
1281
1282 /**
1283  * blk_make_request - given a bio, allocate a corresponding struct request.
1284  * @q: target request queue
1285  * @bio:  The bio describing the memory mappings that will be submitted for IO.
1286  *        It may be a chained-bio properly constructed by block/bio layer.
1287  * @gfp_mask: gfp flags to be used for memory allocation
1288  *
1289  * blk_make_request is the parallel of generic_make_request for BLOCK_PC
1290  * type commands. Where the struct request needs to be farther initialized by
1291  * the caller. It is passed a &struct bio, which describes the memory info of
1292  * the I/O transfer.
1293  *
1294  * The caller of blk_make_request must make sure that bi_io_vec
1295  * are set to describe the memory buffers. That bio_data_dir() will return
1296  * the needed direction of the request. (And all bio's in the passed bio-chain
1297  * are properly set accordingly)
1298  *
1299  * If called under none-sleepable conditions, mapped bio buffers must not
1300  * need bouncing, by calling the appropriate masked or flagged allocator,
1301  * suitable for the target device. Otherwise the call to blk_queue_bounce will
1302  * BUG.
1303  *
1304  * WARNING: When allocating/cloning a bio-chain, careful consideration should be
1305  * given to how you allocate bios. In particular, you cannot use __GFP_WAIT for
1306  * anything but the first bio in the chain. Otherwise you risk waiting for IO
1307  * completion of a bio that hasn't been submitted yet, thus resulting in a
1308  * deadlock. Alternatively bios should be allocated using bio_kmalloc() instead
1309  * of bio_alloc(), as that avoids the mempool deadlock.
1310  * If possible a big IO should be split into smaller parts when allocation
1311  * fails. Partial allocation should not be an error, or you risk a live-lock.
1312  */
1313 struct request *blk_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1314                                  gfp_t gfp_mask)
1315 {
1316         struct request *rq = blk_get_request(q, bio_data_dir(bio), gfp_mask);
1317
1318         if (IS_ERR(rq))
1319                 return rq;
1320
1321         blk_rq_set_block_pc(rq);
1322
1323         for_each_bio(bio) {
1324                 struct bio *bounce_bio = bio;
1325                 int ret;
1326
1327                 blk_queue_bounce(q, &bounce_bio);
1328                 ret = blk_rq_append_bio(q, rq, bounce_bio);
1329                 if (unlikely(ret)) {
1330                         blk_put_request(rq);
1331                         return ERR_PTR(ret);
1332                 }
1333         }
1334
1335         return rq;
1336 }
1337 EXPORT_SYMBOL(blk_make_request);
1338
1339 /**
1340  * blk_rq_set_block_pc - initialize a request to type BLOCK_PC
1341  * @rq:         request to be initialized
1342  *
1343  */
1344 void blk_rq_set_block_pc(struct request *rq)
1345 {
1346         rq->cmd_type = REQ_TYPE_BLOCK_PC;
1347         rq->__data_len = 0;
1348         rq->__sector = (sector_t) -1;
1349         rq->bio = rq->biotail = NULL;
1350         memset(rq->__cmd, 0, sizeof(rq->__cmd));
1351 }
1352 EXPORT_SYMBOL(blk_rq_set_block_pc);
1353
1354 /**
1355  * blk_requeue_request - put a request back on queue
1356  * @q:          request queue where request should be inserted
1357  * @rq:         request to be inserted
1358  *
1359  * Description:
1360  *    Drivers often keep queueing requests until the hardware cannot accept
1361  *    more, when that condition happens we need to put the request back
1362  *    on the queue. Must be called with queue lock held.
1363  */
1364 void blk_requeue_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
1365 {
1366         blk_delete_timer(rq);
1367         blk_clear_rq_complete(rq);
1368         trace_block_rq_requeue(q, rq);
1369
1370         if (rq->cmd_flags & REQ_QUEUED)
1371                 blk_queue_end_tag(q, rq);
1372
1373         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
1374
1375         elv_requeue_request(q, rq);
1376 }
1377 EXPORT_SYMBOL(blk_requeue_request);
1378
1379 static void add_acct_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
1380                              int where)
1381 {
1382         blk_account_io_start(rq, true);
1383         __elv_add_request(q, rq, where);
1384 }
1385
1386 static void part_round_stats_single(int cpu, struct hd_struct *part,
1387                                     unsigned long now)
1388 {
1389         int inflight;
1390
1391         if (now == part->stamp)
1392                 return;
1393
1394         inflight = part_in_flight(part);
1395         if (inflight) {
1396                 __part_stat_add(cpu, part, time_in_queue,
1397                                 inflight * (now - part->stamp));
1398                 __part_stat_add(cpu, part, io_ticks, (now - part->stamp));
1399         }
1400         part->stamp = now;
1401 }
1402
1403 /**
1404  * part_round_stats() - Round off the performance stats on a struct disk_stats.
1405  * @cpu: cpu number for stats access
1406  * @part: target partition
1407  *
1408  * The average IO queue length and utilisation statistics are maintained
1409  * by observing the current state of the queue length and the amount of
1410  * time it has been in this state for.
1411  *
1412  * Normally, that accounting is done on IO completion, but that can result
1413  * in more than a second's worth of IO being accounted for within any one
1414  * second, leading to >100% utilisation.  To deal with that, we call this
1415  * function to do a round-off before returning the results when reading
1416  * /proc/diskstats.  This accounts immediately for all queue usage up to
1417  * the current jiffies and restarts the counters again.
1418  */
1419 void part_round_stats(int cpu, struct hd_struct *part)
1420 {
1421         unsigned long now = jiffies;
1422
1423         if (part->partno)
1424                 part_round_stats_single(cpu, &part_to_disk(part)->part0, now);
1425         part_round_stats_single(cpu, part, now);
1426 }
1427 EXPORT_SYMBOL_GPL(part_round_stats);
1428
1429 #ifdef CONFIG_PM
1430 static void blk_pm_put_request(struct request *rq)
1431 {
1432         if (rq->q->dev && !(rq->cmd_flags & REQ_PM) && !--rq->q->nr_pending)
1433                 pm_runtime_mark_last_busy(rq->q->dev);
1434 }
1435 #else
1436 static inline void blk_pm_put_request(struct request *rq) {}
1437 #endif
1438
1439 /*
1440  * queue lock must be held
1441  */
1442 void __blk_put_request(struct request_queue *q, struct request *req)
1443 {
1444         if (unlikely(!q))
1445                 return;
1446
1447         if (q->mq_ops) {
1448                 blk_mq_free_request(req);
1449                 return;
1450         }
1451
1452         blk_pm_put_request(req);
1453
1454         elv_completed_request(q, req);
1455
1456         /* this is a bio leak */
1457         WARN_ON(req->bio != NULL);
1458
1459         /*
1460          * Request may not have originated from ll_rw_blk. if not,
1461          * it didn't come out of our reserved rq pools
1462          */
1463         if (req->cmd_flags & REQ_ALLOCED) {
1464                 unsigned int flags = req->cmd_flags;
1465                 struct request_list *rl = blk_rq_rl(req);
1466
1467                 BUG_ON(!list_empty(&req->queuelist));
1468                 BUG_ON(ELV_ON_HASH(req));
1469
1470                 blk_free_request(rl, req);
1471                 freed_request(rl, flags);
1472                 blk_put_rl(rl);
1473         }
1474 }
1475 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_put_request);
1476
1477 void blk_put_request(struct request *req)
1478 {
1479         struct request_queue *q = req->q;
1480
1481         if (q->mq_ops)
1482                 blk_mq_free_request(req);
1483         else {
1484                 unsigned long flags;
1485
1486                 spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1487                 __blk_put_request(q, req);
1488                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1489         }
1490 }
1491 EXPORT_SYMBOL(blk_put_request);
1492
1493 /**
1494  * blk_add_request_payload - add a payload to a request
1495  * @rq: request to update
1496  * @page: page backing the payload
1497  * @len: length of the payload.
1498  *
1499  * This allows to later add a payload to an already submitted request by
1500  * a block driver.  The driver needs to take care of freeing the payload
1501  * itself.
1502  *
1503  * Note that this is a quite horrible hack and nothing but handling of
1504  * discard requests should ever use it.
1505  */
1506 void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
1507                 unsigned int len)
1508 {
1509         struct bio *bio = rq->bio;
1510
1511         bio->bi_io_vec->bv_page = page;
1512         bio->bi_io_vec->bv_offset = 0;
1513         bio->bi_io_vec->bv_len = len;
1514
1515         bio->bi_iter.bi_size = len;
1516         bio->bi_vcnt = 1;
1517         bio->bi_phys_segments = 1;
1518
1519         rq->__data_len = rq->resid_len = len;
1520         rq->nr_phys_segments = 1;
1521 }
1522 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_add_request_payload);
1523
1524 bool bio_attempt_back_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1525                             struct bio *bio)
1526 {
1527         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1528
1529         if (!ll_back_merge_fn(q, req, bio))
1530                 return false;
1531
1532         trace_block_bio_backmerge(q, req, bio);
1533
1534         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1535                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1536
1537         req->biotail->bi_next = bio;
1538         req->biotail = bio;
1539         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1540         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1541
1542         blk_account_io_start(req, false);
1543         return true;
1544 }
1545
1546 bool bio_attempt_front_merge(struct request_queue *q, struct request *req,
1547                              struct bio *bio)
1548 {
1549         const int ff = bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
1550
1551         if (!ll_front_merge_fn(q, req, bio))
1552                 return false;
1553
1554         trace_block_bio_frontmerge(q, req, bio);
1555
1556         if ((req->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK) != ff)
1557                 blk_rq_set_mixed_merge(req);
1558
1559         bio->bi_next = req->bio;
1560         req->bio = bio;
1561
1562         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1563         req->__data_len += bio->bi_iter.bi_size;
1564         req->ioprio = ioprio_best(req->ioprio, bio_prio(bio));
1565
1566         blk_account_io_start(req, false);
1567         return true;
1568 }
1569
1570 /**
1571  * blk_attempt_plug_merge - try to merge with %current's plugged list
1572  * @q: request_queue new bio is being queued at
1573  * @bio: new bio being queued
1574  * @request_count: out parameter for number of traversed plugged requests
1575  *
1576  * Determine whether @bio being queued on @q can be merged with a request
1577  * on %current's plugged list.  Returns %true if merge was successful,
1578  * otherwise %false.
1579  *
1580  * Plugging coalesces IOs from the same issuer for the same purpose without
1581  * going through @q->queue_lock.  As such it's more of an issuing mechanism
1582  * than scheduling, and the request, while may have elvpriv data, is not
1583  * added on the elevator at this point.  In addition, we don't have
1584  * reliable access to the elevator outside queue lock.  Only check basic
1585  * merging parameters without querying the elevator.
1586  *
1587  * Caller must ensure !blk_queue_nomerges(q) beforehand.
1588  */
1589 bool blk_attempt_plug_merge(struct request_queue *q, struct bio *bio,
1590                             unsigned int *request_count,
1591                             struct request **same_queue_rq)
1592 {
1593         struct blk_plug *plug;
1594         struct request *rq;
1595         bool ret = false;
1596         struct list_head *plug_list;
1597
1598         plug = current->plug;
1599         if (!plug)
1600                 goto out;
1601         *request_count = 0;
1602
1603         if (q->mq_ops)
1604                 plug_list = &plug->mq_list;
1605         else
1606                 plug_list = &plug->list;
1607
1608         list_for_each_entry_reverse(rq, plug_list, queuelist) {
1609                 int el_ret;
1610
1611                 if (rq->q == q) {
1612                         (*request_count)++;
1613                         /*
1614                          * Only blk-mq multiple hardware queues case checks the
1615                          * rq in the same queue, there should be only one such
1616                          * rq in a queue
1617                          **/
1618                         if (same_queue_rq)
1619                                 *same_queue_rq = rq;
1620                 }
1621
1622                 if (rq->q != q || !blk_rq_merge_ok(rq, bio))
1623                         continue;
1624
1625                 el_ret = blk_try_merge(rq, bio);
1626                 if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1627                         ret = bio_attempt_back_merge(q, rq, bio);
1628                         if (ret)
1629                                 break;
1630                 } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1631                         ret = bio_attempt_front_merge(q, rq, bio);
1632                         if (ret)
1633                                 break;
1634                 }
1635         }
1636 out:
1637         return ret;
1638 }
1639
1640 void init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio)
1641 {
1642         req->cmd_type = REQ_TYPE_FS;
1643
1644         req->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_COMMON_MASK;
1645         if (bio->bi_rw & REQ_RAHEAD)
1646                 req->cmd_flags |= REQ_FAILFAST_MASK;
1647
1648         req->errors = 0;
1649         req->__sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1650         req->ioprio = bio_prio(bio);
1651         blk_rq_bio_prep(req->q, req, bio);
1652 }
1653
1654 static void blk_queue_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1655 {
1656         const bool sync = !!(bio->bi_rw & REQ_SYNC);
1657         struct blk_plug *plug;
1658         int el_ret, rw_flags, where = ELEVATOR_INSERT_SORT;
1659         struct request *req;
1660         unsigned int request_count = 0;
1661
1662         blk_queue_split(q, &bio, q->bio_split);
1663
1664         /*
1665          * low level driver can indicate that it wants pages above a
1666          * certain limit bounced to low memory (ie for highmem, or even
1667          * ISA dma in theory)
1668          */
1669         blk_queue_bounce(q, &bio);
1670
1671         if (bio_integrity_enabled(bio) && bio_integrity_prep(bio)) {
1672                 bio->bi_error = -EIO;
1673                 bio_endio(bio);
1674                 return;
1675         }
1676
1677         if (bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) {
1678                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1679                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
1680                 goto get_rq;
1681         }
1682
1683         /*
1684          * Check if we can merge with the plugged list before grabbing
1685          * any locks.
1686          */
1687         if (!blk_queue_nomerges(q) &&
1688             blk_attempt_plug_merge(q, bio, &request_count, NULL))
1689                 return;
1690
1691         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1692
1693         el_ret = elv_merge(q, &req, bio);
1694         if (el_ret == ELEVATOR_BACK_MERGE) {
1695                 if (bio_attempt_back_merge(q, req, bio)) {
1696                         elv_bio_merged(q, req, bio);
1697                         if (!attempt_back_merge(q, req))
1698                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1699                         goto out_unlock;
1700                 }
1701         } else if (el_ret == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
1702                 if (bio_attempt_front_merge(q, req, bio)) {
1703                         elv_bio_merged(q, req, bio);
1704                         if (!attempt_front_merge(q, req))
1705                                 elv_merged_request(q, req, el_ret);
1706                         goto out_unlock;
1707                 }
1708         }
1709
1710 get_rq:
1711         /*
1712          * This sync check and mask will be re-done in init_request_from_bio(),
1713          * but we need to set it earlier to expose the sync flag to the
1714          * rq allocator and io schedulers.
1715          */
1716         rw_flags = bio_data_dir(bio);
1717         if (sync)
1718                 rw_flags |= REQ_SYNC;
1719
1720         /*
1721          * Grab a free request. This is might sleep but can not fail.
1722          * Returns with the queue unlocked.
1723          */
1724         req = get_request(q, rw_flags, bio, GFP_NOIO);
1725         if (IS_ERR(req)) {
1726                 bio->bi_error = PTR_ERR(req);
1727                 bio_endio(bio);
1728                 goto out_unlock;
1729         }
1730
1731         /*
1732          * After dropping the lock and possibly sleeping here, our request
1733          * may now be mergeable after it had proven unmergeable (above).
1734          * We don't worry about that case for efficiency. It won't happen
1735          * often, and the elevators are able to handle it.
1736          */
1737         init_request_from_bio(req, bio);
1738
1739         if (test_bit(QUEUE_FLAG_SAME_COMP, &q->queue_flags))
1740                 req->cpu = raw_smp_processor_id();
1741
1742         plug = current->plug;
1743         if (plug) {
1744                 /*
1745                  * If this is the first request added after a plug, fire
1746                  * of a plug trace.
1747                  */
1748                 if (!request_count)
1749                         trace_block_plug(q);
1750                 else {
1751                         if (request_count >= BLK_MAX_REQUEST_COUNT) {
1752                                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1753                                 trace_block_plug(q);
1754                         }
1755                 }
1756                 list_add_tail(&req->queuelist, &plug->list);
1757                 blk_account_io_start(req, true);
1758         } else {
1759                 spin_lock_irq(q->queue_lock);
1760                 add_acct_request(q, req, where);
1761                 __blk_run_queue(q);
1762 out_unlock:
1763                 spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1764         }
1765 }
1766
1767 /*
1768  * If bio->bi_dev is a partition, remap the location
1769  */
1770 static inline void blk_partition_remap(struct bio *bio)
1771 {
1772         struct block_device *bdev = bio->bi_bdev;
1773
1774         if (bio_sectors(bio) && bdev != bdev->bd_contains) {
1775                 struct hd_struct *p = bdev->bd_part;
1776
1777                 bio->bi_iter.bi_sector += p->start_sect;
1778                 bio->bi_bdev = bdev->bd_contains;
1779
1780                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(bio->bi_bdev), bio,
1781                                       bdev->bd_dev,
1782                                       bio->bi_iter.bi_sector - p->start_sect);
1783         }
1784 }
1785
1786 static void handle_bad_sector(struct bio *bio)
1787 {
1788         char b[BDEVNAME_SIZE];
1789
1790         printk(KERN_INFO "attempt to access beyond end of device\n");
1791         printk(KERN_INFO "%s: rw=%ld, want=%Lu, limit=%Lu\n",
1792                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1793                         bio->bi_rw,
1794                         (unsigned long long)bio_end_sector(bio),
1795                         (long long)(i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9));
1796 }
1797
1798 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1799
1800 static DECLARE_FAULT_ATTR(fail_make_request);
1801
1802 static int __init setup_fail_make_request(char *str)
1803 {
1804         return setup_fault_attr(&fail_make_request, str);
1805 }
1806 __setup("fail_make_request=", setup_fail_make_request);
1807
1808 static bool should_fail_request(struct hd_struct *part, unsigned int bytes)
1809 {
1810         return part->make_it_fail && should_fail(&fail_make_request, bytes);
1811 }
1812
1813 static int __init fail_make_request_debugfs(void)
1814 {
1815         struct dentry *dir = fault_create_debugfs_attr("fail_make_request",
1816                                                 NULL, &fail_make_request);
1817
1818         return PTR_ERR_OR_ZERO(dir);
1819 }
1820
1821 late_initcall(fail_make_request_debugfs);
1822
1823 #else /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1824
1825 static inline bool should_fail_request(struct hd_struct *part,
1826                                         unsigned int bytes)
1827 {
1828         return false;
1829 }
1830
1831 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1832
1833 /*
1834  * Check whether this bio extends beyond the end of the device.
1835  */
1836 static inline int bio_check_eod(struct bio *bio, unsigned int nr_sectors)
1837 {
1838         sector_t maxsector;
1839
1840         if (!nr_sectors)
1841                 return 0;
1842
1843         /* Test device or partition size, when known. */
1844         maxsector = i_size_read(bio->bi_bdev->bd_inode) >> 9;
1845         if (maxsector) {
1846                 sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1847
1848                 if (maxsector < nr_sectors || maxsector - nr_sectors < sector) {
1849                         /*
1850                          * This may well happen - the kernel calls bread()
1851                          * without checking the size of the device, e.g., when
1852                          * mounting a device.
1853                          */
1854                         handle_bad_sector(bio);
1855                         return 1;
1856                 }
1857         }
1858
1859         return 0;
1860 }
1861
1862 static noinline_for_stack bool
1863 generic_make_request_checks(struct bio *bio)
1864 {
1865         struct request_queue *q;
1866         int nr_sectors = bio_sectors(bio);
1867         int err = -EIO;
1868         char b[BDEVNAME_SIZE];
1869         struct hd_struct *part;
1870
1871         might_sleep();
1872
1873         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1874                 goto end_io;
1875
1876         q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
1877         if (unlikely(!q)) {
1878                 printk(KERN_ERR
1879                        "generic_make_request: Trying to access "
1880                         "nonexistent block-device %s (%Lu)\n",
1881                         bdevname(bio->bi_bdev, b),
1882                         (long long) bio->bi_iter.bi_sector);
1883                 goto end_io;
1884         }
1885
1886         part = bio->bi_bdev->bd_part;
1887         if (should_fail_request(part, bio->bi_iter.bi_size) ||
1888             should_fail_request(&part_to_disk(part)->part0,
1889                                 bio->bi_iter.bi_size))
1890                 goto end_io;
1891
1892         /*
1893          * If this device has partitions, remap block n
1894          * of partition p to block n+start(p) of the disk.
1895          */
1896         blk_partition_remap(bio);
1897
1898         if (bio_check_eod(bio, nr_sectors))
1899                 goto end_io;
1900
1901         /*
1902          * Filter flush bio's early so that make_request based
1903          * drivers without flush support don't have to worry
1904          * about them.
1905          */
1906         if ((bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_FUA)) && !q->flush_flags) {
1907                 bio->bi_rw &= ~(REQ_FLUSH | REQ_FUA);
1908                 if (!nr_sectors) {
1909                         err = 0;
1910                         goto end_io;
1911                 }
1912         }
1913
1914         if ((bio->bi_rw & REQ_DISCARD) &&
1915             (!blk_queue_discard(q) ||
1916              ((bio->bi_rw & REQ_SECURE) && !blk_queue_secdiscard(q)))) {
1917                 err = -EOPNOTSUPP;
1918                 goto end_io;
1919         }
1920
1921         if (bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME && !bdev_write_same(bio->bi_bdev)) {
1922                 err = -EOPNOTSUPP;
1923                 goto end_io;
1924         }
1925
1926         /*
1927          * Various block parts want %current->io_context and lazy ioc
1928          * allocation ends up trading a lot of pain for a small amount of
1929          * memory.  Just allocate it upfront.  This may fail and block
1930          * layer knows how to live with it.
1931          */
1932         create_io_context(GFP_ATOMIC, q->node);
1933
1934         if (!blkcg_bio_issue_check(q, bio))
1935                 return false;
1936
1937         trace_block_bio_queue(q, bio);
1938         return true;
1939
1940 end_io:
1941         bio->bi_error = err;
1942         bio_endio(bio);
1943         return false;
1944 }
1945
1946 /**
1947  * generic_make_request - hand a buffer to its device driver for I/O
1948  * @bio:  The bio describing the location in memory and on the device.
1949  *
1950  * generic_make_request() is used to make I/O requests of block
1951  * devices. It is passed a &struct bio, which describes the I/O that needs
1952  * to be done.
1953  *
1954  * generic_make_request() does not return any status.  The
1955  * success/failure status of the request, along with notification of
1956  * completion, is delivered asynchronously through the bio->bi_end_io
1957  * function described (one day) else where.
1958  *
1959  * The caller of generic_make_request must make sure that bi_io_vec
1960  * are set to describe the memory buffer, and that bi_dev and bi_sector are
1961  * set to describe the device address, and the
1962  * bi_end_io and optionally bi_private are set to describe how
1963  * completion notification should be signaled.
1964  *
1965  * generic_make_request and the drivers it calls may use bi_next if this
1966  * bio happens to be merged with someone else, and may resubmit the bio to
1967  * a lower device by calling into generic_make_request recursively, which
1968  * means the bio should NOT be touched after the call to ->make_request_fn.
1969  */
1970 void generic_make_request(struct bio *bio)
1971 {
1972         struct bio_list bio_list_on_stack;
1973
1974         if (!generic_make_request_checks(bio))
1975                 return;
1976
1977         /*
1978          * We only want one ->make_request_fn to be active at a time, else
1979          * stack usage with stacked devices could be a problem.  So use
1980          * current->bio_list to keep a list of requests submited by a
1981          * make_request_fn function.  current->bio_list is also used as a
1982          * flag to say if generic_make_request is currently active in this
1983          * task or not.  If it is NULL, then no make_request is active.  If
1984          * it is non-NULL, then a make_request is active, and new requests
1985          * should be added at the tail
1986          */
1987         if (current->bio_list) {
1988                 bio_list_add(current->bio_list, bio);
1989                 return;
1990         }
1991
1992         /* following loop may be a bit non-obvious, and so deserves some
1993          * explanation.
1994          * Before entering the loop, bio->bi_next is NULL (as all callers
1995          * ensure that) so we have a list with a single bio.
1996          * We pretend that we have just taken it off a longer list, so
1997          * we assign bio_list to a pointer to the bio_list_on_stack,
1998          * thus initialising the bio_list of new bios to be
1999          * added.  ->make_request() may indeed add some more bios
2000          * through a recursive call to generic_make_request.  If it
2001          * did, we find a non-NULL value in bio_list and re-enter the loop
2002          * from the top.  In this case we really did just take the bio
2003          * of the top of the list (no pretending) and so remove it from
2004          * bio_list, and call into ->make_request() again.
2005          */
2006         BUG_ON(bio->bi_next);
2007         bio_list_init(&bio_list_on_stack);
2008         current->bio_list = &bio_list_on_stack;
2009         do {
2010                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
2011
2012                 if (likely(blk_queue_enter(q, __GFP_WAIT) == 0)) {
2013
2014                         q->make_request_fn(q, bio);
2015
2016                         blk_queue_exit(q);
2017
2018                         bio = bio_list_pop(current->bio_list);
2019                 } else {
2020                         struct bio *bio_next = bio_list_pop(current->bio_list);
2021
2022                         bio_io_error(bio);
2023                         bio = bio_next;
2024                 }
2025         } while (bio);
2026         current->bio_list = NULL; /* deactivate */
2027 }
2028 EXPORT_SYMBOL(generic_make_request);
2029
2030 /**
2031  * submit_bio - submit a bio to the block device layer for I/O
2032  * @rw: whether to %READ or %WRITE, or maybe to %READA (read ahead)
2033  * @bio: The &struct bio which describes the I/O
2034  *
2035  * submit_bio() is very similar in purpose to generic_make_request(), and
2036  * uses that function to do most of the work. Both are fairly rough
2037  * interfaces; @bio must be presetup and ready for I/O.
2038  *
2039  */
2040 void submit_bio(int rw, struct bio *bio)
2041 {
2042         bio->bi_rw |= rw;
2043
2044         /*
2045          * If it's a regular read/write or a barrier with data attached,
2046          * go through the normal accounting stuff before submission.
2047          */
2048         if (bio_has_data(bio)) {
2049                 unsigned int count;
2050
2051                 if (unlikely(rw & REQ_WRITE_SAME))
2052                         count = bdev_logical_block_size(bio->bi_bdev) >> 9;
2053                 else
2054                         count = bio_sectors(bio);
2055
2056                 if (rw & WRITE) {
2057                         count_vm_events(PGPGOUT, count);
2058                 } else {
2059                         task_io_account_read(bio->bi_iter.bi_size);
2060                         count_vm_events(PGPGIN, count);
2061                 }
2062
2063                 if (unlikely(block_dump)) {
2064                         char b[BDEVNAME_SIZE];
2065                         printk(KERN_DEBUG "%s(%d): %s block %Lu on %s (%u sectors)\n",
2066                         current->comm, task_pid_nr(current),
2067                                 (rw & WRITE) ? "WRITE" : "READ",
2068                                 (unsigned long long)bio->bi_iter.bi_sector,
2069                                 bdevname(bio->bi_bdev, b),
2070                                 count);
2071                 }
2072         }
2073
2074         generic_make_request(bio);
2075 }
2076 EXPORT_SYMBOL(submit_bio);
2077
2078 /**
2079  * blk_rq_check_limits - Helper function to check a request for the queue limit
2080  * @q:  the queue
2081  * @rq: the request being checked
2082  *
2083  * Description:
2084  *    @rq may have been made based on weaker limitations of upper-level queues
2085  *    in request stacking drivers, and it may violate the limitation of @q.
2086  *    Since the block layer and the underlying device driver trust @rq
2087  *    after it is inserted to @q, it should be checked against @q before
2088  *    the insertion using this generic function.
2089  *
2090  *    This function should also be useful for request stacking drivers
2091  *    in some cases below, so export this function.
2092  *    Request stacking drivers like request-based dm may change the queue
2093  *    limits while requests are in the queue (e.g. dm's table swapping).
2094  *    Such request stacking drivers should check those requests against
2095  *    the new queue limits again when they dispatch those requests,
2096  *    although such checkings are also done against the old queue limits
2097  *    when submitting requests.
2098  */
2099 int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq)
2100 {
2101         if (!rq_mergeable(rq))
2102                 return 0;
2103
2104         if (blk_rq_sectors(rq) > blk_queue_get_max_sectors(q, rq->cmd_flags)) {
2105                 printk(KERN_ERR "%s: over max size limit.\n", __func__);
2106                 return -EIO;
2107         }
2108
2109         /*
2110          * queue's settings related to segment counting like q->bounce_pfn
2111          * may differ from that of other stacking queues.
2112          * Recalculate it to check the request correctly on this queue's
2113          * limitation.
2114          */
2115         blk_recalc_rq_segments(rq);
2116         if (rq->nr_phys_segments > queue_max_segments(q)) {
2117                 printk(KERN_ERR "%s: over max segments limit.\n", __func__);
2118                 return -EIO;
2119         }
2120
2121         return 0;
2122 }
2123 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_check_limits);
2124
2125 /**
2126  * blk_insert_cloned_request - Helper for stacking drivers to submit a request
2127  * @q:  the queue to submit the request
2128  * @rq: the request being queued
2129  */
2130 int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
2131 {
2132         unsigned long flags;
2133         int where = ELEVATOR_INSERT_BACK;
2134
2135         if (blk_rq_check_limits(q, rq))
2136                 return -EIO;
2137
2138         if (rq->rq_disk &&
2139             should_fail_request(&rq->rq_disk->part0, blk_rq_bytes(rq)))
2140                 return -EIO;
2141
2142         if (q->mq_ops) {
2143                 if (blk_queue_io_stat(q))
2144                         blk_account_io_start(rq, true);
2145                 blk_mq_insert_request(rq, false, true, true);
2146                 return 0;
2147         }
2148
2149         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2150         if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
2151                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2152                 return -ENODEV;
2153         }
2154
2155         /*
2156          * Submitting request must be dequeued before calling this function
2157          * because it will be linked to another request_queue
2158          */
2159         BUG_ON(blk_queued_rq(rq));
2160
2161         if (rq->cmd_flags & (REQ_FLUSH|REQ_FUA))
2162                 where = ELEVATOR_INSERT_FLUSH;
2163
2164         add_acct_request(q, rq, where);
2165         if (where == ELEVATOR_INSERT_FLUSH)
2166                 __blk_run_queue(q);
2167         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2168
2169         return 0;
2170 }
2171 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_insert_cloned_request);
2172
2173 /**
2174  * blk_rq_err_bytes - determine number of bytes till the next failure boundary
2175  * @rq: request to examine
2176  *
2177  * Description:
2178  *     A request could be merge of IOs which require different failure
2179  *     handling.  This function determines the number of bytes which
2180  *     can be failed from the beginning of the request without
2181  *     crossing into area which need to be retried further.
2182  *
2183  * Return:
2184  *     The number of bytes to fail.
2185  *
2186  * Context:
2187  *     queue_lock must be held.
2188  */
2189 unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq)
2190 {
2191         unsigned int ff = rq->cmd_flags & REQ_FAILFAST_MASK;
2192         unsigned int bytes = 0;
2193         struct bio *bio;
2194
2195         if (!(rq->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE))
2196                 return blk_rq_bytes(rq);
2197
2198         /*
2199          * Currently the only 'mixing' which can happen is between
2200          * different fastfail types.  We can safely fail portions
2201          * which have all the failfast bits that the first one has -
2202          * the ones which are at least as eager to fail as the first
2203          * one.
2204          */
2205         for (bio = rq->bio; bio; bio = bio->bi_next) {
2206                 if ((bio->bi_rw & ff) != ff)
2207                         break;
2208                 bytes += bio->bi_iter.bi_size;
2209         }
2210
2211         /* this could lead to infinite loop */
2212         BUG_ON(blk_rq_bytes(rq) && !bytes);
2213         return bytes;
2214 }
2215 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_err_bytes);
2216
2217 void blk_account_io_completion(struct request *req, unsigned int bytes)
2218 {
2219         if (blk_do_io_stat(req)) {
2220                 const int rw = rq_data_dir(req);
2221                 struct hd_struct *part;
2222                 int cpu;
2223
2224                 cpu = part_stat_lock();
2225                 part = req->part;
2226                 part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
2227                 part_stat_unlock();
2228         }
2229 }
2230
2231 void blk_account_io_done(struct request *req)
2232 {
2233         /*
2234          * Account IO completion.  flush_rq isn't accounted as a
2235          * normal IO on queueing nor completion.  Accounting the
2236          * containing request is enough.
2237          */
2238         if (blk_do_io_stat(req) && !(req->cmd_flags & REQ_FLUSH_SEQ)) {
2239                 unsigned long duration = jiffies - req->start_time;
2240                 const int rw = rq_data_dir(req);
2241                 struct hd_struct *part;
2242                 int cpu;
2243
2244                 cpu = part_stat_lock();
2245                 part = req->part;
2246
2247                 part_stat_inc(cpu, part, ios[rw]);
2248                 part_stat_add(cpu, part, ticks[rw], duration);
2249                 part_round_stats(cpu, part);
2250                 part_dec_in_flight(part, rw);
2251
2252                 hd_struct_put(part);
2253                 part_stat_unlock();
2254         }
2255 }
2256
2257 #ifdef CONFIG_PM
2258 /*
2259  * Don't process normal requests when queue is suspended
2260  * or in the process of suspending/resuming
2261  */
2262 static struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2263                                            struct request *rq)
2264 {
2265         if (q->dev && (q->rpm_status == RPM_SUSPENDED ||
2266             (q->rpm_status != RPM_ACTIVE && !(rq->cmd_flags & REQ_PM))))
2267                 return NULL;
2268         else
2269                 return rq;
2270 }
2271 #else
2272 static inline struct request *blk_pm_peek_request(struct request_queue *q,
2273                                                   struct request *rq)
2274 {
2275         return rq;
2276 }
2277 #endif
2278
2279 void blk_account_io_start(struct request *rq, bool new_io)
2280 {
2281         struct hd_struct *part;
2282         int rw = rq_data_dir(rq);
2283         int cpu;
2284
2285         if (!blk_do_io_stat(rq))
2286                 return;
2287
2288         cpu = part_stat_lock();
2289
2290         if (!new_io) {
2291                 part = rq->part;
2292                 part_stat_inc(cpu, part, merges[rw]);
2293         } else {
2294                 part = disk_map_sector_rcu(rq->rq_disk, blk_rq_pos(rq));
2295                 if (!hd_struct_try_get(part)) {
2296                         /*
2297                          * The partition is already being removed,
2298                          * the request will be accounted on the disk only
2299                          *
2300                          * We take a reference on disk->part0 although that
2301                          * partition will never be deleted, so we can treat
2302                          * it as any other partition.
2303                          */
2304                         part = &rq->rq_disk->part0;
2305                         hd_struct_get(part);
2306                 }
2307                 part_round_stats(cpu, part);
2308                 part_inc_in_flight(part, rw);
2309                 rq->part = part;
2310         }
2311
2312         part_stat_unlock();
2313 }
2314
2315 /**
2316  * blk_peek_request - peek at the top of a request queue
2317  * @q: request queue to peek at
2318  *
2319  * Description:
2320  *     Return the request at the top of @q.  The returned request
2321  *     should be started using blk_start_request() before LLD starts
2322  *     processing it.
2323  *
2324  * Return:
2325  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2326  *     otherwise.
2327  *
2328  * Context:
2329  *     queue_lock must be held.
2330  */
2331 struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q)
2332 {
2333         struct request *rq;
2334         int ret;
2335
2336         while ((rq = __elv_next_request(q)) != NULL) {
2337
2338                 rq = blk_pm_peek_request(q, rq);
2339                 if (!rq)
2340                         break;
2341
2342                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_STARTED)) {
2343                         /*
2344                          * This is the first time the device driver
2345                          * sees this request (possibly after
2346                          * requeueing).  Notify IO scheduler.
2347                          */
2348                         if (rq->cmd_flags & REQ_SORTED)
2349                                 elv_activate_rq(q, rq);
2350
2351                         /*
2352                          * just mark as started even if we don't start
2353                          * it, a request that has been delayed should
2354                          * not be passed by new incoming requests
2355                          */
2356                         rq->cmd_flags |= REQ_STARTED;
2357                         trace_block_rq_issue(q, rq);
2358                 }
2359
2360                 if (!q->boundary_rq || q->boundary_rq == rq) {
2361                         q->end_sector = rq_end_sector(rq);
2362                         q->boundary_rq = NULL;
2363                 }
2364
2365                 if (rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
2366                         break;
2367
2368                 if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq)) {
2369                         /*
2370                          * make sure space for the drain appears we
2371                          * know we can do this because max_hw_segments
2372                          * has been adjusted to be one fewer than the
2373                          * device can handle
2374                          */
2375                         rq->nr_phys_segments++;
2376                 }
2377
2378                 if (!q->prep_rq_fn)
2379                         break;
2380
2381                 ret = q->prep_rq_fn(q, rq);
2382                 if (ret == BLKPREP_OK) {
2383                         break;
2384                 } else if (ret == BLKPREP_DEFER) {
2385                         /*
2386                          * the request may have been (partially) prepped.
2387                          * we need to keep this request in the front to
2388                          * avoid resource deadlock.  REQ_STARTED will
2389                          * prevent other fs requests from passing this one.
2390                          */
2391                         if (q->dma_drain_size && blk_rq_bytes(rq) &&
2392                             !(rq->cmd_flags & REQ_DONTPREP)) {
2393                                 /*
2394                                  * remove the space for the drain we added
2395                                  * so that we don't add it again
2396                                  */
2397                                 --rq->nr_phys_segments;
2398                         }
2399
2400                         rq = NULL;
2401                         break;
2402                 } else if (ret == BLKPREP_KILL) {
2403                         rq->cmd_flags |= REQ_QUIET;
2404                         /*
2405                          * Mark this request as started so we don't trigger
2406                          * any debug logic in the end I/O path.
2407                          */
2408                         blk_start_request(rq);
2409                         __blk_end_request_all(rq, -EIO);
2410                 } else {
2411                         printk(KERN_ERR "%s: bad return=%d\n", __func__, ret);
2412                         break;
2413                 }
2414         }
2415
2416         return rq;
2417 }
2418 EXPORT_SYMBOL(blk_peek_request);
2419
2420 void blk_dequeue_request(struct request *rq)
2421 {
2422         struct request_queue *q = rq->q;
2423
2424         BUG_ON(list_empty(&rq->queuelist));
2425         BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
2426
2427         list_del_init(&rq->queuelist);
2428
2429         /*
2430          * the time frame between a request being removed from the lists
2431          * and to it is freed is accounted as io that is in progress at
2432          * the driver side.
2433          */
2434         if (blk_account_rq(rq)) {
2435                 q->in_flight[rq_is_sync(rq)]++;
2436                 set_io_start_time_ns(rq);
2437         }
2438 }
2439
2440 /**
2441  * blk_start_request - start request processing on the driver
2442  * @req: request to dequeue
2443  *
2444  * Description:
2445  *     Dequeue @req and start timeout timer on it.  This hands off the
2446  *     request to the driver.
2447  *
2448  *     Block internal functions which don't want to start timer should
2449  *     call blk_dequeue_request().
2450  *
2451  * Context:
2452  *     queue_lock must be held.
2453  */
2454 void blk_start_request(struct request *req)
2455 {
2456         blk_dequeue_request(req);
2457
2458         /*
2459          * We are now handing the request to the hardware, initialize
2460          * resid_len to full count and add the timeout handler.
2461          */
2462         req->resid_len = blk_rq_bytes(req);
2463         if (unlikely(blk_bidi_rq(req)))
2464                 req->next_rq->resid_len = blk_rq_bytes(req->next_rq);
2465
2466         BUG_ON(test_bit(REQ_ATOM_COMPLETE, &req->atomic_flags));
2467         blk_add_timer(req);
2468 }
2469 EXPORT_SYMBOL(blk_start_request);
2470
2471 /**
2472  * blk_fetch_request - fetch a request from a request queue
2473  * @q: request queue to fetch a request from
2474  *
2475  * Description:
2476  *     Return the request at the top of @q.  The request is started on
2477  *     return and LLD can start processing it immediately.
2478  *
2479  * Return:
2480  *     Pointer to the request at the top of @q if available.  Null
2481  *     otherwise.
2482  *
2483  * Context:
2484  *     queue_lock must be held.
2485  */
2486 struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q)
2487 {
2488         struct request *rq;
2489
2490         rq = blk_peek_request(q);
2491         if (rq)
2492                 blk_start_request(rq);
2493         return rq;
2494 }
2495 EXPORT_SYMBOL(blk_fetch_request);
2496
2497 /**
2498  * blk_update_request - Special helper function for request stacking drivers
2499  * @req:      the request being processed
2500  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2501  * @nr_bytes: number of bytes to complete @req
2502  *
2503  * Description:
2504  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @req, but doesn't complete
2505  *     the request structure even if @req doesn't have leftover.
2506  *     If @req has leftover, sets it up for the next range of segments.
2507  *
2508  *     This special helper function is only for request stacking drivers
2509  *     (e.g. request-based dm) so that they can handle partial completion.
2510  *     Actual device drivers should use blk_end_request instead.
2511  *
2512  *     Passing the result of blk_rq_bytes() as @nr_bytes guarantees
2513  *     %false return from this function.
2514  *
2515  * Return:
2516  *     %false - this request doesn't have any more data
2517  *     %true  - this request has more data
2518  **/
2519 bool blk_update_request(struct request *req, int error, unsigned int nr_bytes)
2520 {
2521         int total_bytes;
2522
2523         trace_block_rq_complete(req->q, req, nr_bytes);
2524
2525         if (!req->bio)
2526                 return false;
2527
2528         /*
2529          * For fs requests, rq is just carrier of independent bio's
2530          * and each partial completion should be handled separately.
2531          * Reset per-request error on each partial completion.
2532          *
2533          * TODO: tj: This is too subtle.  It would be better to let
2534          * low level drivers do what they see fit.
2535          */
2536         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2537                 req->errors = 0;
2538
2539         if (error && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS &&
2540             !(req->cmd_flags & REQ_QUIET)) {
2541                 char *error_type;
2542
2543                 switch (error) {
2544                 case -ENOLINK:
2545                         error_type = "recoverable transport";
2546                         break;
2547                 case -EREMOTEIO:
2548                         error_type = "critical target";
2549                         break;
2550                 case -EBADE:
2551                         error_type = "critical nexus";
2552                         break;
2553                 case -ETIMEDOUT:
2554                         error_type = "timeout";
2555                         break;
2556                 case -ENOSPC:
2557                         error_type = "critical space allocation";
2558                         break;
2559                 case -ENODATA:
2560                         error_type = "critical medium";
2561                         break;
2562                 case -EIO:
2563                 default:
2564                         error_type = "I/O";
2565                         break;
2566                 }
2567                 printk_ratelimited(KERN_ERR "%s: %s error, dev %s, sector %llu\n",
2568                                    __func__, error_type, req->rq_disk ?
2569                                    req->rq_disk->disk_name : "?",
2570                                    (unsigned long long)blk_rq_pos(req));
2571
2572         }
2573
2574         blk_account_io_completion(req, nr_bytes);
2575
2576         total_bytes = 0;
2577         while (req->bio) {
2578                 struct bio *bio = req->bio;
2579                 unsigned bio_bytes = min(bio->bi_iter.bi_size, nr_bytes);
2580
2581                 if (bio_bytes == bio->bi_iter.bi_size)
2582                         req->bio = bio->bi_next;
2583
2584                 req_bio_endio(req, bio, bio_bytes, error);
2585
2586                 total_bytes += bio_bytes;
2587                 nr_bytes -= bio_bytes;
2588
2589                 if (!nr_bytes)
2590                         break;
2591         }
2592
2593         /*
2594          * completely done
2595          */
2596         if (!req->bio) {
2597                 /*
2598                  * Reset counters so that the request stacking driver
2599                  * can find how many bytes remain in the request
2600                  * later.
2601                  */
2602                 req->__data_len = 0;
2603                 return false;
2604         }
2605
2606         req->__data_len -= total_bytes;
2607
2608         /* update sector only for requests with clear definition of sector */
2609         if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2610                 req->__sector += total_bytes >> 9;
2611
2612         /* mixed attributes always follow the first bio */
2613         if (req->cmd_flags & REQ_MIXED_MERGE) {
2614                 req->cmd_flags &= ~REQ_FAILFAST_MASK;
2615                 req->cmd_flags |= req->bio->bi_rw & REQ_FAILFAST_MASK;
2616         }
2617
2618         /*
2619          * If total number of sectors is less than the first segment
2620          * size, something has gone terribly wrong.
2621          */
2622         if (blk_rq_bytes(req) < blk_rq_cur_bytes(req)) {
2623                 blk_dump_rq_flags(req, "request botched");
2624                 req->__data_len = blk_rq_cur_bytes(req);
2625         }
2626
2627         /* recalculate the number of segments */
2628         blk_recalc_rq_segments(req);
2629
2630         return true;
2631 }
2632 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_update_request);
2633
2634 static bool blk_update_bidi_request(struct request *rq, int error,
2635                                     unsigned int nr_bytes,
2636                                     unsigned int bidi_bytes)
2637 {
2638         if (blk_update_request(rq, error, nr_bytes))
2639                 return true;
2640
2641         /* Bidi request must be completed as a whole */
2642         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)) &&
2643             blk_update_request(rq->next_rq, error, bidi_bytes))
2644                 return true;
2645
2646         if (blk_queue_add_random(rq->q))
2647                 add_disk_randomness(rq->rq_disk);
2648
2649         return false;
2650 }
2651
2652 /**
2653  * blk_unprep_request - unprepare a request
2654  * @req:        the request
2655  *
2656  * This function makes a request ready for complete resubmission (or
2657  * completion).  It happens only after all error handling is complete,
2658  * so represents the appropriate moment to deallocate any resources
2659  * that were allocated to the request in the prep_rq_fn.  The queue
2660  * lock is held when calling this.
2661  */
2662 void blk_unprep_request(struct request *req)
2663 {
2664         struct request_queue *q = req->q;
2665
2666         req->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
2667         if (q->unprep_rq_fn)
2668                 q->unprep_rq_fn(q, req);
2669 }
2670 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_unprep_request);
2671
2672 /*
2673  * queue lock must be held
2674  */
2675 void blk_finish_request(struct request *req, int error)
2676 {
2677         if (req->cmd_flags & REQ_QUEUED)
2678                 blk_queue_end_tag(req->q, req);
2679
2680         BUG_ON(blk_queued_rq(req));
2681
2682         if (unlikely(laptop_mode) && req->cmd_type == REQ_TYPE_FS)
2683                 laptop_io_completion(&req->q->backing_dev_info);
2684
2685         blk_delete_timer(req);
2686
2687         if (req->cmd_flags & REQ_DONTPREP)
2688                 blk_unprep_request(req);
2689
2690         blk_account_io_done(req);
2691
2692         if (req->end_io)
2693                 req->end_io(req, error);
2694         else {
2695                 if (blk_bidi_rq(req))
2696                         __blk_put_request(req->next_rq->q, req->next_rq);
2697
2698                 __blk_put_request(req->q, req);
2699         }
2700 }
2701 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_request);
2702
2703 /**
2704  * blk_end_bidi_request - Complete a bidi request
2705  * @rq:         the request to complete
2706  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2707  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2708  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2709  *
2710  * Description:
2711  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq and @rq->next_rq.
2712  *     Drivers that supports bidi can safely call this member for any
2713  *     type of request, bidi or uni.  In the later case @bidi_bytes is
2714  *     just ignored.
2715  *
2716  * Return:
2717  *     %false - we are done with this request
2718  *     %true  - still buffers pending for this request
2719  **/
2720 static bool blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2721                                  unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2722 {
2723         struct request_queue *q = rq->q;
2724         unsigned long flags;
2725
2726         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2727                 return true;
2728
2729         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
2730         blk_finish_request(rq, error);
2731         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
2732
2733         return false;
2734 }
2735
2736 /**
2737  * __blk_end_bidi_request - Complete a bidi request with queue lock held
2738  * @rq:         the request to complete
2739  * @error:      %0 for success, < %0 for error
2740  * @nr_bytes:   number of bytes to complete @rq
2741  * @bidi_bytes: number of bytes to complete @rq->next_rq
2742  *
2743  * Description:
2744  *     Identical to blk_end_bidi_request() except that queue lock is
2745  *     assumed to be locked on entry and remains so on return.
2746  *
2747  * Return:
2748  *     %false - we are done with this request
2749  *     %true  - still buffers pending for this request
2750  **/
2751 bool __blk_end_bidi_request(struct request *rq, int error,
2752                                    unsigned int nr_bytes, unsigned int bidi_bytes)
2753 {
2754         if (blk_update_bidi_request(rq, error, nr_bytes, bidi_bytes))
2755                 return true;
2756
2757         blk_finish_request(rq, error);
2758
2759         return false;
2760 }
2761
2762 /**
2763  * blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2764  * @rq:       the request being processed
2765  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2766  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2767  *
2768  * Description:
2769  *     Ends I/O on a number of bytes attached to @rq.
2770  *     If @rq has leftover, sets it up for the next range of segments.
2771  *
2772  * Return:
2773  *     %false - we are done with this request
2774  *     %true  - still buffers pending for this request
2775  **/
2776 bool blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2777 {
2778         return blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2779 }
2780 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request);
2781
2782 /**
2783  * blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2784  * @rq: the request to finish
2785  * @error: %0 for success, < %0 for error
2786  *
2787  * Description:
2788  *     Completely finish @rq.
2789  */
2790 void blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2791 {
2792         bool pending;
2793         unsigned int bidi_bytes = 0;
2794
2795         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2796                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2797
2798         pending = blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2799         BUG_ON(pending);
2800 }
2801 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_all);
2802
2803 /**
2804  * blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2805  * @rq: the request to finish the current chunk for
2806  * @error: %0 for success, < %0 for error
2807  *
2808  * Description:
2809  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.
2810  *
2811  * Return:
2812  *     %false - we are done with this request
2813  *     %true  - still buffers pending for this request
2814  */
2815 bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2816 {
2817         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2818 }
2819 EXPORT_SYMBOL(blk_end_request_cur);
2820
2821 /**
2822  * blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2823  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2824  * @error: must be negative errno
2825  *
2826  * Description:
2827  *     Complete @rq till the next failure boundary.
2828  *
2829  * Return:
2830  *     %false - we are done with this request
2831  *     %true  - still buffers pending for this request
2832  */
2833 bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2834 {
2835         WARN_ON(error >= 0);
2836         return blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2837 }
2838 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_end_request_err);
2839
2840 /**
2841  * __blk_end_request - Helper function for drivers to complete the request.
2842  * @rq:       the request being processed
2843  * @error:    %0 for success, < %0 for error
2844  * @nr_bytes: number of bytes to complete
2845  *
2846  * Description:
2847  *     Must be called with queue lock held unlike blk_end_request().
2848  *
2849  * Return:
2850  *     %false - we are done with this request
2851  *     %true  - still buffers pending for this request
2852  **/
2853 bool __blk_end_request(struct request *rq, int error, unsigned int nr_bytes)
2854 {
2855         return __blk_end_bidi_request(rq, error, nr_bytes, 0);
2856 }
2857 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request);
2858
2859 /**
2860  * __blk_end_request_all - Helper function for drives to finish the request.
2861  * @rq: the request to finish
2862  * @error: %0 for success, < %0 for error
2863  *
2864  * Description:
2865  *     Completely finish @rq.  Must be called with queue lock held.
2866  */
2867 void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error)
2868 {
2869         bool pending;
2870         unsigned int bidi_bytes = 0;
2871
2872         if (unlikely(blk_bidi_rq(rq)))
2873                 bidi_bytes = blk_rq_bytes(rq->next_rq);
2874
2875         pending = __blk_end_bidi_request(rq, error, blk_rq_bytes(rq), bidi_bytes);
2876         BUG_ON(pending);
2877 }
2878 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_all);
2879
2880 /**
2881  * __blk_end_request_cur - Helper function to finish the current request chunk.
2882  * @rq: the request to finish the current chunk for
2883  * @error: %0 for success, < %0 for error
2884  *
2885  * Description:
2886  *     Complete the current consecutively mapped chunk from @rq.  Must
2887  *     be called with queue lock held.
2888  *
2889  * Return:
2890  *     %false - we are done with this request
2891  *     %true  - still buffers pending for this request
2892  */
2893 bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error)
2894 {
2895         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_cur_bytes(rq));
2896 }
2897 EXPORT_SYMBOL(__blk_end_request_cur);
2898
2899 /**
2900  * __blk_end_request_err - Finish a request till the next failure boundary.
2901  * @rq: the request to finish till the next failure boundary for
2902  * @error: must be negative errno
2903  *
2904  * Description:
2905  *     Complete @rq till the next failure boundary.  Must be called
2906  *     with queue lock held.
2907  *
2908  * Return:
2909  *     %false - we are done with this request
2910  *     %true  - still buffers pending for this request
2911  */
2912 bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error)
2913 {
2914         WARN_ON(error >= 0);
2915         return __blk_end_request(rq, error, blk_rq_err_bytes(rq));
2916 }
2917 EXPORT_SYMBOL_GPL(__blk_end_request_err);
2918
2919 void blk_rq_bio_prep(struct request_queue *q, struct request *rq,
2920                      struct bio *bio)
2921 {
2922         /* Bit 0 (R/W) is identical in rq->cmd_flags and bio->bi_rw */
2923         rq->cmd_flags |= bio->bi_rw & REQ_WRITE;
2924
2925         if (bio_has_data(bio))
2926                 rq->nr_phys_segments = bio_phys_segments(q, bio);
2927
2928         rq->__data_len = bio->bi_iter.bi_size;
2929         rq->bio = rq->biotail = bio;
2930
2931         if (bio->bi_bdev)
2932                 rq->rq_disk = bio->bi_bdev->bd_disk;
2933 }
2934
2935 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
2936 /**
2937  * rq_flush_dcache_pages - Helper function to flush all pages in a request
2938  * @rq: the request to be flushed
2939  *
2940  * Description:
2941  *     Flush all pages in @rq.
2942  */
2943 void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
2944 {
2945         struct req_iterator iter;
2946         struct bio_vec bvec;
2947
2948         rq_for_each_segment(bvec, rq, iter)
2949                 flush_dcache_page(bvec.bv_page);
2950 }
2951 EXPORT_SYMBOL_GPL(rq_flush_dcache_pages);
2952 #endif
2953
2954 /**
2955  * blk_lld_busy - Check if underlying low-level drivers of a device are busy
2956  * @q : the queue of the device being checked
2957  *
2958  * Description:
2959  *    Check if underlying low-level drivers of a device are busy.
2960  *    If the drivers want to export their busy state, they must set own
2961  *    exporting function using blk_queue_lld_busy() first.
2962  *
2963  *    Basically, this function is used only by request stacking drivers
2964  *    to stop dispatching requests to underlying devices when underlying
2965  *    devices are busy.  This behavior helps more I/O merging on the queue
2966  *    of the request stacking driver and prevents I/O throughput regression
2967  *    on burst I/O load.
2968  *
2969  * Return:
2970  *    0 - Not busy (The request stacking driver should dispatch request)
2971  *    1 - Busy (The request stacking driver should stop dispatching request)
2972  */
2973 int blk_lld_busy(struct request_queue *q)
2974 {
2975         if (q->lld_busy_fn)
2976                 return q->lld_busy_fn(q);
2977
2978         return 0;
2979 }
2980 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_lld_busy);
2981
2982 /**
2983  * blk_rq_unprep_clone - Helper function to free all bios in a cloned request
2984  * @rq: the clone request to be cleaned up
2985  *
2986  * Description:
2987  *     Free all bios in @rq for a cloned request.
2988  */
2989 void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq)
2990 {
2991         struct bio *bio;
2992
2993         while ((bio = rq->bio) != NULL) {
2994                 rq->bio = bio->bi_next;
2995
2996                 bio_put(bio);
2997         }
2998 }
2999 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_unprep_clone);
3000
3001 /*
3002  * Copy attributes of the original request to the clone request.
3003  * The actual data parts (e.g. ->cmd, ->sense) are not copied.
3004  */
3005 static void __blk_rq_prep_clone(struct request *dst, struct request *src)
3006 {
3007         dst->cpu = src->cpu;
3008         dst->cmd_flags |= (src->cmd_flags & REQ_CLONE_MASK) | REQ_NOMERGE;
3009         dst->cmd_type = src->cmd_type;
3010         dst->__sector = blk_rq_pos(src);
3011         dst->__data_len = blk_rq_bytes(src);
3012         dst->nr_phys_segments = src->nr_phys_segments;
3013         dst->ioprio = src->ioprio;
3014         dst->extra_len = src->extra_len;
3015 }
3016
3017 /**
3018  * blk_rq_prep_clone - Helper function to setup clone request
3019  * @rq: the request to be setup
3020  * @rq_src: original request to be cloned
3021  * @bs: bio_set that bios for clone are allocated from
3022  * @gfp_mask: memory allocation mask for bio
3023  * @bio_ctr: setup function to be called for each clone bio.
3024  *           Returns %0 for success, non %0 for failure.
3025  * @data: private data to be passed to @bio_ctr
3026  *
3027  * Description:
3028  *     Clones bios in @rq_src to @rq, and copies attributes of @rq_src to @rq.
3029  *     The actual data parts of @rq_src (e.g. ->cmd, ->sense)
3030  *     are not copied, and copying such parts is the caller's responsibility.
3031  *     Also, pages which the original bios are pointing to are not copied
3032  *     and the cloned bios just point same pages.
3033  *     So cloned bios must be completed before original bios, which means
3034  *     the caller must complete @rq before @rq_src.
3035  */
3036 int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
3037                       struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
3038                       int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
3039                       void *data)
3040 {
3041         struct bio *bio, *bio_src;
3042
3043         if (!bs)
3044                 bs = fs_bio_set;
3045
3046         __rq_for_each_bio(bio_src, rq_src) {
3047                 bio = bio_clone_fast(bio_src, gfp_mask, bs);
3048                 if (!bio)
3049                         goto free_and_out;
3050
3051                 if (bio_ctr && bio_ctr(bio, bio_src, data))
3052                         goto free_and_out;
3053
3054                 if (rq->bio) {
3055                         rq->biotail->bi_next = bio;
3056                         rq->biotail = bio;
3057                 } else
3058                         rq->bio = rq->biotail = bio;
3059         }
3060
3061         __blk_rq_prep_clone(rq, rq_src);
3062
3063         return 0;
3064
3065 free_and_out:
3066         if (bio)
3067                 bio_put(bio);
3068         blk_rq_unprep_clone(rq);
3069
3070         return -ENOMEM;
3071 }
3072 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_rq_prep_clone);
3073
3074 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work)
3075 {
3076         return queue_work(kblockd_workqueue, work);
3077 }
3078 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_work);
3079
3080 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork,
3081                                   unsigned long delay)
3082 {
3083         return queue_delayed_work(kblockd_workqueue, dwork, delay);
3084 }
3085 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work);
3086
3087 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork,
3088                                      unsigned long delay)
3089 {
3090         return queue_delayed_work_on(cpu, kblockd_workqueue, dwork, delay);
3091 }
3092 EXPORT_SYMBOL(kblockd_schedule_delayed_work_on);
3093
3094 /**
3095  * blk_start_plug - initialize blk_plug and track it inside the task_struct
3096  * @plug:       The &struct blk_plug that needs to be initialized
3097  *
3098  * Description:
3099  *   Tracking blk_plug inside the task_struct will help with auto-flushing the
3100  *   pending I/O should the task end up blocking between blk_start_plug() and
3101  *   blk_finish_plug(). This is important from a performance perspective, but
3102  *   also ensures that we don't deadlock. For instance, if the task is blocking
3103  *   for a memory allocation, memory reclaim could end up wanting to free a
3104  *   page belonging to that request that is currently residing in our private
3105  *   plug. By flushing the pending I/O when the process goes to sleep, we avoid
3106  *   this kind of deadlock.
3107  */
3108 void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
3109 {
3110         struct task_struct *tsk = current;
3111
3112         /*
3113          * If this is a nested plug, don't actually assign it.
3114          */
3115         if (tsk->plug)
3116                 return;
3117
3118         INIT_LIST_HEAD(&plug->list);
3119         INIT_LIST_HEAD(&plug->mq_list);
3120         INIT_LIST_HEAD(&plug->cb_list);
3121         /*
3122          * Store ordering should not be needed here, since a potential
3123          * preempt will imply a full memory barrier
3124          */
3125         tsk->plug = plug;
3126 }
3127 EXPORT_SYMBOL(blk_start_plug);
3128
3129 static int plug_rq_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
3130 {
3131         struct request *rqa = container_of(a, struct request, queuelist);
3132         struct request *rqb = container_of(b, struct request, queuelist);
3133
3134         return !(rqa->q < rqb->q ||
3135                 (rqa->q == rqb->q && blk_rq_pos(rqa) < blk_rq_pos(rqb)));
3136 }
3137
3138 /*
3139  * If 'from_schedule' is true, then postpone the dispatch of requests
3140  * until a safe kblockd context. We due this to avoid accidental big
3141  * additional stack usage in driver dispatch, in places where the originally
3142  * plugger did not intend it.
3143  */
3144 static void queue_unplugged(struct request_queue *q, unsigned int depth,
3145                             bool from_schedule)
3146         __releases(q->queue_lock)
3147 {
3148         trace_block_unplug(q, depth, !from_schedule);
3149
3150         if (from_schedule)
3151                 blk_run_queue_async(q);
3152         else
3153                 __blk_run_queue(q);
3154         spin_unlock(q->queue_lock);
3155 }
3156
3157 static void flush_plug_callbacks(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3158 {
3159         LIST_HEAD(callbacks);
3160
3161         while (!list_empty(&plug->cb_list)) {
3162                 list_splice_init(&plug->cb_list, &callbacks);
3163
3164                 while (!list_empty(&callbacks)) {
3165                         struct blk_plug_cb *cb = list_first_entry(&callbacks,
3166                                                           struct blk_plug_cb,
3167                                                           list);
3168                         list_del(&cb->list);
3169                         cb->callback(cb, from_schedule);
3170                 }
3171         }
3172 }
3173
3174 struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug, void *data,
3175                                       int size)
3176 {
3177         struct blk_plug *plug = current->plug;
3178         struct blk_plug_cb *cb;
3179
3180         if (!plug)
3181                 return NULL;
3182
3183         list_for_each_entry(cb, &plug->cb_list, list)
3184                 if (cb->callback == unplug && cb->data == data)
3185                         return cb;
3186
3187         /* Not currently on the callback list */
3188         BUG_ON(size < sizeof(*cb));
3189         cb = kzalloc(size, GFP_ATOMIC);
3190         if (cb) {
3191                 cb->data = data;
3192                 cb->callback = unplug;
3193                 list_add(&cb->list, &plug->cb_list);
3194         }
3195         return cb;
3196 }
3197 EXPORT_SYMBOL(blk_check_plugged);
3198
3199 void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *plug, bool from_schedule)
3200 {
3201         struct request_queue *q;
3202         unsigned long flags;
3203         struct request *rq;
3204         LIST_HEAD(list);
3205         unsigned int depth;
3206
3207         flush_plug_callbacks(plug, from_schedule);
3208
3209         if (!list_empty(&plug->mq_list))
3210                 blk_mq_flush_plug_list(plug, from_schedule);
3211
3212         if (list_empty(&plug->list))
3213                 return;
3214
3215         list_splice_init(&plug->list, &list);
3216
3217         list_sort(NULL, &list, plug_rq_cmp);
3218
3219         q = NULL;
3220         depth = 0;
3221
3222         /*
3223          * Save and disable interrupts here, to avoid doing it for every
3224          * queue lock we have to take.
3225          */
3226         local_irq_save(flags);
3227         while (!list_empty(&list)) {
3228                 rq = list_entry_rq(list.next);
3229                 list_del_init(&rq->queuelist);
3230                 BUG_ON(!rq->q);
3231                 if (rq->q != q) {
3232                         /*
3233                          * This drops the queue lock
3234                          */
3235                         if (q)
3236                                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3237                         q = rq->q;
3238                         depth = 0;
3239                         spin_lock(q->queue_lock);
3240                 }
3241
3242                 /*
3243                  * Short-circuit if @q is dead
3244                  */
3245                 if (unlikely(blk_queue_dying(q))) {
3246                         __blk_end_request_all(rq, -ENODEV);
3247                         continue;
3248                 }
3249
3250                 /*
3251                  * rq is already accounted, so use raw insert
3252                  */
3253                 if (rq->cmd_flags & (REQ_FLUSH | REQ_FUA))
3254                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_FLUSH);
3255                 else
3256                         __elv_add_request(q, rq, ELEVATOR_INSERT_SORT_MERGE);
3257
3258                 depth++;
3259         }
3260
3261         /*
3262          * This drops the queue lock
3263          */
3264         if (q)
3265                 queue_unplugged(q, depth, from_schedule);
3266
3267         local_irq_restore(flags);
3268 }
3269
3270 void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
3271 {
3272         if (plug != current->plug)
3273                 return;
3274         blk_flush_plug_list(plug, false);
3275
3276         current->plug = NULL;
3277 }
3278 EXPORT_SYMBOL(blk_finish_plug);
3279
3280 #ifdef CONFIG_PM
3281 /**
3282  * blk_pm_runtime_init - Block layer runtime PM initialization routine
3283  * @q: the queue of the device
3284  * @dev: the device the queue belongs to
3285  *
3286  * Description:
3287  *    Initialize runtime-PM-related fields for @q and start auto suspend for
3288  *    @dev. Drivers that want to take advantage of request-based runtime PM
3289  *    should call this function after @dev has been initialized, and its
3290  *    request queue @q has been allocated, and runtime PM for it can not happen
3291  *    yet(either due to disabled/forbidden or its usage_count > 0). In most
3292  *    cases, driver should call this function before any I/O has taken place.
3293  *
3294  *    This function takes care of setting up using auto suspend for the device,
3295  *    the autosuspend delay is set to -1 to make runtime suspend impossible
3296  *    until an updated value is either set by user or by driver. Drivers do
3297  *    not need to touch other autosuspend settings.
3298  *
3299  *    The block layer runtime PM is request based, so only works for drivers
3300  *    that use request as their IO unit instead of those directly use bio's.
3301  */
3302 void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev)
3303 {
3304         q->dev = dev;
3305         q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3306         pm_runtime_set_autosuspend_delay(q->dev, -1);
3307         pm_runtime_use_autosuspend(q->dev);
3308 }
3309 EXPORT_SYMBOL(blk_pm_runtime_init);
3310
3311 /**
3312  * blk_pre_runtime_suspend - Pre runtime suspend check
3313  * @q: the queue of the device
3314  *
3315  * Description:
3316  *    This function will check if runtime suspend is allowed for the device
3317  *    by examining if there are any requests pending in the queue. If there
3318  *    are requests pending, the device can not be runtime suspended; otherwise,
3319  *    the queue's status will be updated to SUSPENDING and the driver can
3320  *    proceed to suspend the device.
3321  *
3322  *    For the not allowed case, we mark last busy for the device so that
3323  *    runtime PM core will try to autosuspend it some time later.
3324  *
3325  *    This function should be called near the start of the device's
3326  *    runtime_suspend callback.
3327  *
3328  * Return:
3329  *    0         - OK to runtime suspend the device
3330  *    -EBUSY    - Device should not be runtime suspended
3331  */
3332 int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
3333 {
3334         int ret = 0;
3335
3336         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3337         if (q->nr_pending) {
3338                 ret = -EBUSY;
3339                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3340         } else {
3341                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDING;
3342         }
3343         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3344         return ret;
3345 }
3346 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_suspend);
3347
3348 /**
3349  * blk_post_runtime_suspend - Post runtime suspend processing
3350  * @q: the queue of the device
3351  * @err: return value of the device's runtime_suspend function
3352  *
3353  * Description:
3354  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3355  *    device's runtime suspend function and mark last busy for the device so
3356  *    that PM core will try to auto suspend the device at a later time.
3357  *
3358  *    This function should be called near the end of the device's
3359  *    runtime_suspend callback.
3360  */
3361 void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err)
3362 {
3363         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3364         if (!err) {
3365                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3366         } else {
3367                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3368                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3369         }
3370         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3371 }
3372 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_suspend);
3373
3374 /**
3375  * blk_pre_runtime_resume - Pre runtime resume processing
3376  * @q: the queue of the device
3377  *
3378  * Description:
3379  *    Update the queue's runtime status to RESUMING in preparation for the
3380  *    runtime resume of the device.
3381  *
3382  *    This function should be called near the start of the device's
3383  *    runtime_resume callback.
3384  */
3385 void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q)
3386 {
3387         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3388         q->rpm_status = RPM_RESUMING;
3389         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3390 }
3391 EXPORT_SYMBOL(blk_pre_runtime_resume);
3392
3393 /**
3394  * blk_post_runtime_resume - Post runtime resume processing
3395  * @q: the queue of the device
3396  * @err: return value of the device's runtime_resume function
3397  *
3398  * Description:
3399  *    Update the queue's runtime status according to the return value of the
3400  *    device's runtime_resume function. If it is successfully resumed, process
3401  *    the requests that are queued into the device's queue when it is resuming
3402  *    and then mark last busy and initiate autosuspend for it.
3403  *
3404  *    This function should be called near the end of the device's
3405  *    runtime_resume callback.
3406  */
3407 void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err)
3408 {
3409         spin_lock_irq(q->queue_lock);
3410         if (!err) {
3411                 q->rpm_status = RPM_ACTIVE;
3412                 __blk_run_queue(q);
3413                 pm_runtime_mark_last_busy(q->dev);
3414                 pm_request_autosuspend(q->dev);
3415         } else {
3416                 q->rpm_status = RPM_SUSPENDED;
3417         }
3418         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
3419 }
3420 EXPORT_SYMBOL(blk_post_runtime_resume);
3421 #endif
3422
3423 int __init blk_dev_init(void)
3424 {
3425         BUILD_BUG_ON(__REQ_NR_BITS > 8 *
3426                         FIELD_SIZEOF(struct request, cmd_flags));
3427
3428         /* used for unplugging and affects IO latency/throughput - HIGHPRI */
3429         kblockd_workqueue = alloc_workqueue("kblockd",
3430                                             WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
3431         if (!kblockd_workqueue)
3432                 panic("Failed to create kblockd\n");
3433
3434         request_cachep = kmem_cache_create("blkdev_requests",
3435                         sizeof(struct request), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3436
3437         blk_requestq_cachep = kmem_cache_create("blkdev_queue",
3438                         sizeof(struct request_queue), 0, SLAB_PANIC, NULL);
3439
3440         return 0;
3441 }