dm: ensure bio-based DM's bioset and io_pool support targets' maximum IOs
[linux-block.git] / drivers / md / dm.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001, 2002 Sistina Software (UK) Limited.
3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
4  *
5  * This file is released under the GPL.
6  */
7
8 #include "dm-core.h"
9 #include "dm-rq.h"
10 #include "dm-uevent.h"
11
12 #include <linux/init.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/mutex.h>
15 #include <linux/sched/signal.h>
16 #include <linux/blkpg.h>
17 #include <linux/bio.h>
18 #include <linux/mempool.h>
19 #include <linux/dax.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <linux/idr.h>
22 #include <linux/uio.h>
23 #include <linux/hdreg.h>
24 #include <linux/delay.h>
25 #include <linux/wait.h>
26 #include <linux/pr.h>
27 #include <linux/refcount.h>
28
29 #define DM_MSG_PREFIX "core"
30
31 /*
32  * Cookies are numeric values sent with CHANGE and REMOVE
33  * uevents while resuming, removing or renaming the device.
34  */
35 #define DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME "DM_COOKIE"
36 #define DM_COOKIE_LENGTH 24
37
38 static const char *_name = DM_NAME;
39
40 static unsigned int major = 0;
41 static unsigned int _major = 0;
42
43 static DEFINE_IDR(_minor_idr);
44
45 static DEFINE_SPINLOCK(_minor_lock);
46
47 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w);
48
49 static DECLARE_WORK(deferred_remove_work, do_deferred_remove);
50
51 static struct workqueue_struct *deferred_remove_workqueue;
52
53 atomic_t dm_global_event_nr = ATOMIC_INIT(0);
54 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(dm_global_eventq);
55
56 void dm_issue_global_event(void)
57 {
58         atomic_inc(&dm_global_event_nr);
59         wake_up(&dm_global_eventq);
60 }
61
62 /*
63  * One of these is allocated per bio.
64  */
65 struct dm_io {
66         struct mapped_device *md;
67         blk_status_t status;
68         atomic_t io_count;
69         struct bio *bio;
70         unsigned long start_time;
71         spinlock_t endio_lock;
72         struct dm_stats_aux stats_aux;
73 };
74
75 #define MINOR_ALLOCED ((void *)-1)
76
77 /*
78  * Bits for the md->flags field.
79  */
80 #define DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND 0
81 #define DMF_SUSPENDED 1
82 #define DMF_FROZEN 2
83 #define DMF_FREEING 3
84 #define DMF_DELETING 4
85 #define DMF_NOFLUSH_SUSPENDING 5
86 #define DMF_DEFERRED_REMOVE 6
87 #define DMF_SUSPENDED_INTERNALLY 7
88
89 #define DM_NUMA_NODE NUMA_NO_NODE
90 static int dm_numa_node = DM_NUMA_NODE;
91
92 /*
93  * For mempools pre-allocation at the table loading time.
94  */
95 struct dm_md_mempools {
96         mempool_t *io_pool;
97         struct bio_set *bs;
98 };
99
100 struct table_device {
101         struct list_head list;
102         refcount_t count;
103         struct dm_dev dm_dev;
104 };
105
106 static struct kmem_cache *_io_cache;
107 static struct kmem_cache *_rq_tio_cache;
108 static struct kmem_cache *_rq_cache;
109
110 /*
111  * Bio-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
112  */
113 #define RESERVED_BIO_BASED_IOS          16
114 static unsigned reserved_bio_based_ios = RESERVED_BIO_BASED_IOS;
115
116 static int __dm_get_module_param_int(int *module_param, int min, int max)
117 {
118         int param = READ_ONCE(*module_param);
119         int modified_param = 0;
120         bool modified = true;
121
122         if (param < min)
123                 modified_param = min;
124         else if (param > max)
125                 modified_param = max;
126         else
127                 modified = false;
128
129         if (modified) {
130                 (void)cmpxchg(module_param, param, modified_param);
131                 param = modified_param;
132         }
133
134         return param;
135 }
136
137 unsigned __dm_get_module_param(unsigned *module_param,
138                                unsigned def, unsigned max)
139 {
140         unsigned param = READ_ONCE(*module_param);
141         unsigned modified_param = 0;
142
143         if (!param)
144                 modified_param = def;
145         else if (param > max)
146                 modified_param = max;
147
148         if (modified_param) {
149                 (void)cmpxchg(module_param, param, modified_param);
150                 param = modified_param;
151         }
152
153         return param;
154 }
155
156 unsigned dm_get_reserved_bio_based_ios(void)
157 {
158         return __dm_get_module_param(&reserved_bio_based_ios,
159                                      RESERVED_BIO_BASED_IOS, DM_RESERVED_MAX_IOS);
160 }
161 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_bio_based_ios);
162
163 static unsigned dm_get_numa_node(void)
164 {
165         return __dm_get_module_param_int(&dm_numa_node,
166                                          DM_NUMA_NODE, num_online_nodes() - 1);
167 }
168
169 static int __init local_init(void)
170 {
171         int r = -ENOMEM;
172
173         /* allocate a slab for the dm_ios */
174         _io_cache = KMEM_CACHE(dm_io, 0);
175         if (!_io_cache)
176                 return r;
177
178         _rq_tio_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_target_io, 0);
179         if (!_rq_tio_cache)
180                 goto out_free_io_cache;
181
182         _rq_cache = kmem_cache_create("dm_old_clone_request", sizeof(struct request),
183                                       __alignof__(struct request), 0, NULL);
184         if (!_rq_cache)
185                 goto out_free_rq_tio_cache;
186
187         r = dm_uevent_init();
188         if (r)
189                 goto out_free_rq_cache;
190
191         deferred_remove_workqueue = alloc_workqueue("kdmremove", WQ_UNBOUND, 1);
192         if (!deferred_remove_workqueue) {
193                 r = -ENOMEM;
194                 goto out_uevent_exit;
195         }
196
197         _major = major;
198         r = register_blkdev(_major, _name);
199         if (r < 0)
200                 goto out_free_workqueue;
201
202         if (!_major)
203                 _major = r;
204
205         return 0;
206
207 out_free_workqueue:
208         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
209 out_uevent_exit:
210         dm_uevent_exit();
211 out_free_rq_cache:
212         kmem_cache_destroy(_rq_cache);
213 out_free_rq_tio_cache:
214         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
215 out_free_io_cache:
216         kmem_cache_destroy(_io_cache);
217
218         return r;
219 }
220
221 static void local_exit(void)
222 {
223         flush_scheduled_work();
224         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
225
226         kmem_cache_destroy(_rq_cache);
227         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
228         kmem_cache_destroy(_io_cache);
229         unregister_blkdev(_major, _name);
230         dm_uevent_exit();
231
232         _major = 0;
233
234         DMINFO("cleaned up");
235 }
236
237 static int (*_inits[])(void) __initdata = {
238         local_init,
239         dm_target_init,
240         dm_linear_init,
241         dm_stripe_init,
242         dm_io_init,
243         dm_kcopyd_init,
244         dm_interface_init,
245         dm_statistics_init,
246 };
247
248 static void (*_exits[])(void) = {
249         local_exit,
250         dm_target_exit,
251         dm_linear_exit,
252         dm_stripe_exit,
253         dm_io_exit,
254         dm_kcopyd_exit,
255         dm_interface_exit,
256         dm_statistics_exit,
257 };
258
259 static int __init dm_init(void)
260 {
261         const int count = ARRAY_SIZE(_inits);
262
263         int r, i;
264
265         for (i = 0; i < count; i++) {
266                 r = _inits[i]();
267                 if (r)
268                         goto bad;
269         }
270
271         return 0;
272
273       bad:
274         while (i--)
275                 _exits[i]();
276
277         return r;
278 }
279
280 static void __exit dm_exit(void)
281 {
282         int i = ARRAY_SIZE(_exits);
283
284         while (i--)
285                 _exits[i]();
286
287         /*
288          * Should be empty by this point.
289          */
290         idr_destroy(&_minor_idr);
291 }
292
293 /*
294  * Block device functions
295  */
296 int dm_deleting_md(struct mapped_device *md)
297 {
298         return test_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
299 }
300
301 static int dm_blk_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
302 {
303         struct mapped_device *md;
304
305         spin_lock(&_minor_lock);
306
307         md = bdev->bd_disk->private_data;
308         if (!md)
309                 goto out;
310
311         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
312             dm_deleting_md(md)) {
313                 md = NULL;
314                 goto out;
315         }
316
317         dm_get(md);
318         atomic_inc(&md->open_count);
319 out:
320         spin_unlock(&_minor_lock);
321
322         return md ? 0 : -ENXIO;
323 }
324
325 static void dm_blk_close(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
326 {
327         struct mapped_device *md;
328
329         spin_lock(&_minor_lock);
330
331         md = disk->private_data;
332         if (WARN_ON(!md))
333                 goto out;
334
335         if (atomic_dec_and_test(&md->open_count) &&
336             (test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags)))
337                 queue_work(deferred_remove_workqueue, &deferred_remove_work);
338
339         dm_put(md);
340 out:
341         spin_unlock(&_minor_lock);
342 }
343
344 int dm_open_count(struct mapped_device *md)
345 {
346         return atomic_read(&md->open_count);
347 }
348
349 /*
350  * Guarantees nothing is using the device before it's deleted.
351  */
352 int dm_lock_for_deletion(struct mapped_device *md, bool mark_deferred, bool only_deferred)
353 {
354         int r = 0;
355
356         spin_lock(&_minor_lock);
357
358         if (dm_open_count(md)) {
359                 r = -EBUSY;
360                 if (mark_deferred)
361                         set_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
362         } else if (only_deferred && !test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags))
363                 r = -EEXIST;
364         else
365                 set_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
366
367         spin_unlock(&_minor_lock);
368
369         return r;
370 }
371
372 int dm_cancel_deferred_remove(struct mapped_device *md)
373 {
374         int r = 0;
375
376         spin_lock(&_minor_lock);
377
378         if (test_bit(DMF_DELETING, &md->flags))
379                 r = -EBUSY;
380         else
381                 clear_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
382
383         spin_unlock(&_minor_lock);
384
385         return r;
386 }
387
388 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w)
389 {
390         dm_deferred_remove();
391 }
392
393 sector_t dm_get_size(struct mapped_device *md)
394 {
395         return get_capacity(md->disk);
396 }
397
398 struct request_queue *dm_get_md_queue(struct mapped_device *md)
399 {
400         return md->queue;
401 }
402
403 struct dm_stats *dm_get_stats(struct mapped_device *md)
404 {
405         return &md->stats;
406 }
407
408 static int dm_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
409 {
410         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
411
412         return dm_get_geometry(md, geo);
413 }
414
415 static int dm_grab_bdev_for_ioctl(struct mapped_device *md,
416                                   struct block_device **bdev,
417                                   fmode_t *mode)
418 {
419         struct dm_target *tgt;
420         struct dm_table *map;
421         int srcu_idx, r;
422
423 retry:
424         r = -ENOTTY;
425         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
426         if (!map || !dm_table_get_size(map))
427                 goto out;
428
429         /* We only support devices that have a single target */
430         if (dm_table_get_num_targets(map) != 1)
431                 goto out;
432
433         tgt = dm_table_get_target(map, 0);
434         if (!tgt->type->prepare_ioctl)
435                 goto out;
436
437         if (dm_suspended_md(md)) {
438                 r = -EAGAIN;
439                 goto out;
440         }
441
442         r = tgt->type->prepare_ioctl(tgt, bdev, mode);
443         if (r < 0)
444                 goto out;
445
446         bdgrab(*bdev);
447         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
448         return r;
449
450 out:
451         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
452         if (r == -ENOTCONN && !fatal_signal_pending(current)) {
453                 msleep(10);
454                 goto retry;
455         }
456         return r;
457 }
458
459 static int dm_blk_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
460                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
461 {
462         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
463         int r;
464
465         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
466         if (r < 0)
467                 return r;
468
469         if (r > 0) {
470                 /*
471                  * Target determined this ioctl is being issued against a
472                  * subset of the parent bdev; require extra privileges.
473                  */
474                 if (!capable(CAP_SYS_RAWIO)) {
475                         DMWARN_LIMIT(
476         "%s: sending ioctl %x to DM device without required privilege.",
477                                 current->comm, cmd);
478                         r = -ENOIOCTLCMD;
479                         goto out;
480                 }
481         }
482
483         r =  __blkdev_driver_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
484 out:
485         bdput(bdev);
486         return r;
487 }
488
489 static struct dm_io *alloc_io(struct mapped_device *md)
490 {
491         return mempool_alloc(md->io_pool, GFP_NOIO);
492 }
493
494 static void free_io(struct mapped_device *md, struct dm_io *io)
495 {
496         mempool_free(io, md->io_pool);
497 }
498
499 static void free_tio(struct dm_target_io *tio)
500 {
501         bio_put(&tio->clone);
502 }
503
504 int md_in_flight(struct mapped_device *md)
505 {
506         return atomic_read(&md->pending[READ]) +
507                atomic_read(&md->pending[WRITE]);
508 }
509
510 static void start_io_acct(struct dm_io *io)
511 {
512         struct mapped_device *md = io->md;
513         struct bio *bio = io->bio;
514         int cpu;
515         int rw = bio_data_dir(bio);
516
517         io->start_time = jiffies;
518
519         cpu = part_stat_lock();
520         part_round_stats(md->queue, cpu, &dm_disk(md)->part0);
521         part_stat_unlock();
522         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw],
523                 atomic_inc_return(&md->pending[rw]));
524
525         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
526                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio_data_dir(bio),
527                                     bio->bi_iter.bi_sector, bio_sectors(bio),
528                                     false, 0, &io->stats_aux);
529 }
530
531 static void end_io_acct(struct dm_io *io)
532 {
533         struct mapped_device *md = io->md;
534         struct bio *bio = io->bio;
535         unsigned long duration = jiffies - io->start_time;
536         int pending;
537         int rw = bio_data_dir(bio);
538
539         generic_end_io_acct(md->queue, rw, &dm_disk(md)->part0, io->start_time);
540
541         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
542                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio_data_dir(bio),
543                                     bio->bi_iter.bi_sector, bio_sectors(bio),
544                                     true, duration, &io->stats_aux);
545
546         /*
547          * After this is decremented the bio must not be touched if it is
548          * a flush.
549          */
550         pending = atomic_dec_return(&md->pending[rw]);
551         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw], pending);
552         pending += atomic_read(&md->pending[rw^0x1]);
553
554         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
555         if (!pending)
556                 wake_up(&md->wait);
557 }
558
559 /*
560  * Add the bio to the list of deferred io.
561  */
562 static void queue_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
563 {
564         unsigned long flags;
565
566         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
567         bio_list_add(&md->deferred, bio);
568         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
569         queue_work(md->wq, &md->work);
570 }
571
572 /*
573  * Everyone (including functions in this file), should use this
574  * function to access the md->map field, and make sure they call
575  * dm_put_live_table() when finished.
576  */
577 struct dm_table *dm_get_live_table(struct mapped_device *md, int *srcu_idx) __acquires(md->io_barrier)
578 {
579         *srcu_idx = srcu_read_lock(&md->io_barrier);
580
581         return srcu_dereference(md->map, &md->io_barrier);
582 }
583
584 void dm_put_live_table(struct mapped_device *md, int srcu_idx) __releases(md->io_barrier)
585 {
586         srcu_read_unlock(&md->io_barrier, srcu_idx);
587 }
588
589 void dm_sync_table(struct mapped_device *md)
590 {
591         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
592         synchronize_rcu_expedited();
593 }
594
595 /*
596  * A fast alternative to dm_get_live_table/dm_put_live_table.
597  * The caller must not block between these two functions.
598  */
599 static struct dm_table *dm_get_live_table_fast(struct mapped_device *md) __acquires(RCU)
600 {
601         rcu_read_lock();
602         return rcu_dereference(md->map);
603 }
604
605 static void dm_put_live_table_fast(struct mapped_device *md) __releases(RCU)
606 {
607         rcu_read_unlock();
608 }
609
610 /*
611  * Open a table device so we can use it as a map destination.
612  */
613 static int open_table_device(struct table_device *td, dev_t dev,
614                              struct mapped_device *md)
615 {
616         static char *_claim_ptr = "I belong to device-mapper";
617         struct block_device *bdev;
618
619         int r;
620
621         BUG_ON(td->dm_dev.bdev);
622
623         bdev = blkdev_get_by_dev(dev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL, _claim_ptr);
624         if (IS_ERR(bdev))
625                 return PTR_ERR(bdev);
626
627         r = bd_link_disk_holder(bdev, dm_disk(md));
628         if (r) {
629                 blkdev_put(bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
630                 return r;
631         }
632
633         td->dm_dev.bdev = bdev;
634         td->dm_dev.dax_dev = dax_get_by_host(bdev->bd_disk->disk_name);
635         return 0;
636 }
637
638 /*
639  * Close a table device that we've been using.
640  */
641 static void close_table_device(struct table_device *td, struct mapped_device *md)
642 {
643         if (!td->dm_dev.bdev)
644                 return;
645
646         bd_unlink_disk_holder(td->dm_dev.bdev, dm_disk(md));
647         blkdev_put(td->dm_dev.bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
648         put_dax(td->dm_dev.dax_dev);
649         td->dm_dev.bdev = NULL;
650         td->dm_dev.dax_dev = NULL;
651 }
652
653 static struct table_device *find_table_device(struct list_head *l, dev_t dev,
654                                               fmode_t mode) {
655         struct table_device *td;
656
657         list_for_each_entry(td, l, list)
658                 if (td->dm_dev.bdev->bd_dev == dev && td->dm_dev.mode == mode)
659                         return td;
660
661         return NULL;
662 }
663
664 int dm_get_table_device(struct mapped_device *md, dev_t dev, fmode_t mode,
665                         struct dm_dev **result) {
666         int r;
667         struct table_device *td;
668
669         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
670         td = find_table_device(&md->table_devices, dev, mode);
671         if (!td) {
672                 td = kmalloc_node(sizeof(*td), GFP_KERNEL, md->numa_node_id);
673                 if (!td) {
674                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
675                         return -ENOMEM;
676                 }
677
678                 td->dm_dev.mode = mode;
679                 td->dm_dev.bdev = NULL;
680
681                 if ((r = open_table_device(td, dev, md))) {
682                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
683                         kfree(td);
684                         return r;
685                 }
686
687                 format_dev_t(td->dm_dev.name, dev);
688
689                 refcount_set(&td->count, 1);
690                 list_add(&td->list, &md->table_devices);
691         } else {
692                 refcount_inc(&td->count);
693         }
694         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
695
696         *result = &td->dm_dev;
697         return 0;
698 }
699 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_table_device);
700
701 void dm_put_table_device(struct mapped_device *md, struct dm_dev *d)
702 {
703         struct table_device *td = container_of(d, struct table_device, dm_dev);
704
705         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
706         if (refcount_dec_and_test(&td->count)) {
707                 close_table_device(td, md);
708                 list_del(&td->list);
709                 kfree(td);
710         }
711         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
712 }
713 EXPORT_SYMBOL(dm_put_table_device);
714
715 static void free_table_devices(struct list_head *devices)
716 {
717         struct list_head *tmp, *next;
718
719         list_for_each_safe(tmp, next, devices) {
720                 struct table_device *td = list_entry(tmp, struct table_device, list);
721
722                 DMWARN("dm_destroy: %s still exists with %d references",
723                        td->dm_dev.name, refcount_read(&td->count));
724                 kfree(td);
725         }
726 }
727
728 /*
729  * Get the geometry associated with a dm device
730  */
731 int dm_get_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
732 {
733         *geo = md->geometry;
734
735         return 0;
736 }
737
738 /*
739  * Set the geometry of a device.
740  */
741 int dm_set_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
742 {
743         sector_t sz = (sector_t)geo->cylinders * geo->heads * geo->sectors;
744
745         if (geo->start > sz) {
746                 DMWARN("Start sector is beyond the geometry limits.");
747                 return -EINVAL;
748         }
749
750         md->geometry = *geo;
751
752         return 0;
753 }
754
755 /*-----------------------------------------------------------------
756  * CRUD START:
757  *   A more elegant soln is in the works that uses the queue
758  *   merge fn, unfortunately there are a couple of changes to
759  *   the block layer that I want to make for this.  So in the
760  *   interests of getting something for people to use I give
761  *   you this clearly demarcated crap.
762  *---------------------------------------------------------------*/
763
764 static int __noflush_suspending(struct mapped_device *md)
765 {
766         return test_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
767 }
768
769 /*
770  * Decrements the number of outstanding ios that a bio has been
771  * cloned into, completing the original io if necc.
772  */
773 static void dec_pending(struct dm_io *io, blk_status_t error)
774 {
775         unsigned long flags;
776         blk_status_t io_error;
777         struct bio *bio;
778         struct mapped_device *md = io->md;
779
780         /* Push-back supersedes any I/O errors */
781         if (unlikely(error)) {
782                 spin_lock_irqsave(&io->endio_lock, flags);
783                 if (!(io->status == BLK_STS_DM_REQUEUE &&
784                                 __noflush_suspending(md)))
785                         io->status = error;
786                 spin_unlock_irqrestore(&io->endio_lock, flags);
787         }
788
789         if (atomic_dec_and_test(&io->io_count)) {
790                 if (io->status == BLK_STS_DM_REQUEUE) {
791                         /*
792                          * Target requested pushing back the I/O.
793                          */
794                         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
795                         if (__noflush_suspending(md))
796                                 bio_list_add_head(&md->deferred, io->bio);
797                         else
798                                 /* noflush suspend was interrupted. */
799                                 io->status = BLK_STS_IOERR;
800                         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
801                 }
802
803                 io_error = io->status;
804                 bio = io->bio;
805                 end_io_acct(io);
806                 free_io(md, io);
807
808                 if (io_error == BLK_STS_DM_REQUEUE)
809                         return;
810
811                 if ((bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH) && bio->bi_iter.bi_size) {
812                         /*
813                          * Preflush done for flush with data, reissue
814                          * without REQ_PREFLUSH.
815                          */
816                         bio->bi_opf &= ~REQ_PREFLUSH;
817                         queue_io(md, bio);
818                 } else {
819                         /* done with normal IO or empty flush */
820                         bio->bi_status = io_error;
821                         bio_endio(bio);
822                 }
823         }
824 }
825
826 void disable_write_same(struct mapped_device *md)
827 {
828         struct queue_limits *limits = dm_get_queue_limits(md);
829
830         /* device doesn't really support WRITE SAME, disable it */
831         limits->max_write_same_sectors = 0;
832 }
833
834 void disable_write_zeroes(struct mapped_device *md)
835 {
836         struct queue_limits *limits = dm_get_queue_limits(md);
837
838         /* device doesn't really support WRITE ZEROES, disable it */
839         limits->max_write_zeroes_sectors = 0;
840 }
841
842 static void clone_endio(struct bio *bio)
843 {
844         blk_status_t error = bio->bi_status;
845         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
846         struct dm_io *io = tio->io;
847         struct mapped_device *md = tio->io->md;
848         dm_endio_fn endio = tio->ti->type->end_io;
849
850         if (unlikely(error == BLK_STS_TARGET)) {
851                 if (bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_SAME &&
852                     !bio->bi_disk->queue->limits.max_write_same_sectors)
853                         disable_write_same(md);
854                 if (bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_ZEROES &&
855                     !bio->bi_disk->queue->limits.max_write_zeroes_sectors)
856                         disable_write_zeroes(md);
857         }
858
859         if (endio) {
860                 int r = endio(tio->ti, bio, &error);
861                 switch (r) {
862                 case DM_ENDIO_REQUEUE:
863                         error = BLK_STS_DM_REQUEUE;
864                         /*FALLTHRU*/
865                 case DM_ENDIO_DONE:
866                         break;
867                 case DM_ENDIO_INCOMPLETE:
868                         /* The target will handle the io */
869                         return;
870                 default:
871                         DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
872                         BUG();
873                 }
874         }
875
876         free_tio(tio);
877         dec_pending(io, error);
878 }
879
880 /*
881  * Return maximum size of I/O possible at the supplied sector up to the current
882  * target boundary.
883  */
884 static sector_t max_io_len_target_boundary(sector_t sector, struct dm_target *ti)
885 {
886         sector_t target_offset = dm_target_offset(ti, sector);
887
888         return ti->len - target_offset;
889 }
890
891 static sector_t max_io_len(sector_t sector, struct dm_target *ti)
892 {
893         sector_t len = max_io_len_target_boundary(sector, ti);
894         sector_t offset, max_len;
895
896         /*
897          * Does the target need to split even further?
898          */
899         if (ti->max_io_len) {
900                 offset = dm_target_offset(ti, sector);
901                 if (unlikely(ti->max_io_len & (ti->max_io_len - 1)))
902                         max_len = sector_div(offset, ti->max_io_len);
903                 else
904                         max_len = offset & (ti->max_io_len - 1);
905                 max_len = ti->max_io_len - max_len;
906
907                 if (len > max_len)
908                         len = max_len;
909         }
910
911         return len;
912 }
913
914 int dm_set_target_max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t len)
915 {
916         if (len > UINT_MAX) {
917                 DMERR("Specified maximum size of target IO (%llu) exceeds limit (%u)",
918                       (unsigned long long)len, UINT_MAX);
919                 ti->error = "Maximum size of target IO is too large";
920                 return -EINVAL;
921         }
922
923         ti->max_io_len = (uint32_t) len;
924
925         return 0;
926 }
927 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_target_max_io_len);
928
929 static struct dm_target *dm_dax_get_live_target(struct mapped_device *md,
930                 sector_t sector, int *srcu_idx)
931 {
932         struct dm_table *map;
933         struct dm_target *ti;
934
935         map = dm_get_live_table(md, srcu_idx);
936         if (!map)
937                 return NULL;
938
939         ti = dm_table_find_target(map, sector);
940         if (!dm_target_is_valid(ti))
941                 return NULL;
942
943         return ti;
944 }
945
946 static long dm_dax_direct_access(struct dax_device *dax_dev, pgoff_t pgoff,
947                 long nr_pages, void **kaddr, pfn_t *pfn)
948 {
949         struct mapped_device *md = dax_get_private(dax_dev);
950         sector_t sector = pgoff * PAGE_SECTORS;
951         struct dm_target *ti;
952         long len, ret = -EIO;
953         int srcu_idx;
954
955         ti = dm_dax_get_live_target(md, sector, &srcu_idx);
956
957         if (!ti)
958                 goto out;
959         if (!ti->type->direct_access)
960                 goto out;
961         len = max_io_len(sector, ti) / PAGE_SECTORS;
962         if (len < 1)
963                 goto out;
964         nr_pages = min(len, nr_pages);
965         if (ti->type->direct_access)
966                 ret = ti->type->direct_access(ti, pgoff, nr_pages, kaddr, pfn);
967
968  out:
969         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
970
971         return ret;
972 }
973
974 static size_t dm_dax_copy_from_iter(struct dax_device *dax_dev, pgoff_t pgoff,
975                 void *addr, size_t bytes, struct iov_iter *i)
976 {
977         struct mapped_device *md = dax_get_private(dax_dev);
978         sector_t sector = pgoff * PAGE_SECTORS;
979         struct dm_target *ti;
980         long ret = 0;
981         int srcu_idx;
982
983         ti = dm_dax_get_live_target(md, sector, &srcu_idx);
984
985         if (!ti)
986                 goto out;
987         if (!ti->type->dax_copy_from_iter) {
988                 ret = copy_from_iter(addr, bytes, i);
989                 goto out;
990         }
991         ret = ti->type->dax_copy_from_iter(ti, pgoff, addr, bytes, i);
992  out:
993         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
994
995         return ret;
996 }
997
998 /*
999  * A target may call dm_accept_partial_bio only from the map routine.  It is
1000  * allowed for all bio types except REQ_PREFLUSH and REQ_OP_ZONE_RESET.
1001  *
1002  * dm_accept_partial_bio informs the dm that the target only wants to process
1003  * additional n_sectors sectors of the bio and the rest of the data should be
1004  * sent in a next bio.
1005  *
1006  * A diagram that explains the arithmetics:
1007  * +--------------------+---------------+-------+
1008  * |         1          |       2       |   3   |
1009  * +--------------------+---------------+-------+
1010  *
1011  * <-------------- *tio->len_ptr --------------->
1012  *                      <------- bi_size ------->
1013  *                      <-- n_sectors -->
1014  *
1015  * Region 1 was already iterated over with bio_advance or similar function.
1016  *      (it may be empty if the target doesn't use bio_advance)
1017  * Region 2 is the remaining bio size that the target wants to process.
1018  *      (it may be empty if region 1 is non-empty, although there is no reason
1019  *       to make it empty)
1020  * The target requires that region 3 is to be sent in the next bio.
1021  *
1022  * If the target wants to receive multiple copies of the bio (via num_*bios, etc),
1023  * the partially processed part (the sum of regions 1+2) must be the same for all
1024  * copies of the bio.
1025  */
1026 void dm_accept_partial_bio(struct bio *bio, unsigned n_sectors)
1027 {
1028         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1029         unsigned bi_size = bio->bi_iter.bi_size >> SECTOR_SHIFT;
1030         BUG_ON(bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH);
1031         BUG_ON(bi_size > *tio->len_ptr);
1032         BUG_ON(n_sectors > bi_size);
1033         *tio->len_ptr -= bi_size - n_sectors;
1034         bio->bi_iter.bi_size = n_sectors << SECTOR_SHIFT;
1035 }
1036 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_accept_partial_bio);
1037
1038 /*
1039  * The zone descriptors obtained with a zone report indicate
1040  * zone positions within the target device. The zone descriptors
1041  * must be remapped to match their position within the dm device.
1042  * A target may call dm_remap_zone_report after completion of a
1043  * REQ_OP_ZONE_REPORT bio to remap the zone descriptors obtained
1044  * from the target device mapping to the dm device.
1045  */
1046 void dm_remap_zone_report(struct dm_target *ti, struct bio *bio, sector_t start)
1047 {
1048 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1049         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1050         struct bio *report_bio = tio->io->bio;
1051         struct blk_zone_report_hdr *hdr = NULL;
1052         struct blk_zone *zone;
1053         unsigned int nr_rep = 0;
1054         unsigned int ofst;
1055         struct bio_vec bvec;
1056         struct bvec_iter iter;
1057         void *addr;
1058
1059         if (bio->bi_status)
1060                 return;
1061
1062         /*
1063          * Remap the start sector of the reported zones. For sequential zones,
1064          * also remap the write pointer position.
1065          */
1066         bio_for_each_segment(bvec, report_bio, iter) {
1067                 addr = kmap_atomic(bvec.bv_page);
1068
1069                 /* Remember the report header in the first page */
1070                 if (!hdr) {
1071                         hdr = addr;
1072                         ofst = sizeof(struct blk_zone_report_hdr);
1073                 } else
1074                         ofst = 0;
1075
1076                 /* Set zones start sector */
1077                 while (hdr->nr_zones && ofst < bvec.bv_len) {
1078                         zone = addr + ofst;
1079                         if (zone->start >= start + ti->len) {
1080                                 hdr->nr_zones = 0;
1081                                 break;
1082                         }
1083                         zone->start = zone->start + ti->begin - start;
1084                         if (zone->type != BLK_ZONE_TYPE_CONVENTIONAL) {
1085                                 if (zone->cond == BLK_ZONE_COND_FULL)
1086                                         zone->wp = zone->start + zone->len;
1087                                 else if (zone->cond == BLK_ZONE_COND_EMPTY)
1088                                         zone->wp = zone->start;
1089                                 else
1090                                         zone->wp = zone->wp + ti->begin - start;
1091                         }
1092                         ofst += sizeof(struct blk_zone);
1093                         hdr->nr_zones--;
1094                         nr_rep++;
1095                 }
1096
1097                 if (addr != hdr)
1098                         kunmap_atomic(addr);
1099
1100                 if (!hdr->nr_zones)
1101                         break;
1102         }
1103
1104         if (hdr) {
1105                 hdr->nr_zones = nr_rep;
1106                 kunmap_atomic(hdr);
1107         }
1108
1109         bio_advance(report_bio, report_bio->bi_iter.bi_size);
1110
1111 #else /* !CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
1112         bio->bi_status = BLK_STS_NOTSUPP;
1113 #endif
1114 }
1115 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_remap_zone_report);
1116
1117 static void __map_bio(struct dm_target_io *tio)
1118 {
1119         int r;
1120         sector_t sector;
1121         struct bio *clone = &tio->clone;
1122         struct dm_target *ti = tio->ti;
1123
1124         clone->bi_end_io = clone_endio;
1125
1126         /*
1127          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
1128          * anything, the target has assumed ownership of
1129          * this io.
1130          */
1131         atomic_inc(&tio->io->io_count);
1132         sector = clone->bi_iter.bi_sector;
1133
1134         r = ti->type->map(ti, clone);
1135         switch (r) {
1136         case DM_MAPIO_SUBMITTED:
1137                 break;
1138         case DM_MAPIO_REMAPPED:
1139                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
1140                 trace_block_bio_remap(clone->bi_disk->queue, clone,
1141                                       bio_dev(tio->io->bio), sector);
1142                 generic_make_request(clone);
1143                 break;
1144         case DM_MAPIO_KILL:
1145                 dec_pending(tio->io, BLK_STS_IOERR);
1146                 free_tio(tio);
1147                 break;
1148         case DM_MAPIO_REQUEUE:
1149                 dec_pending(tio->io, BLK_STS_DM_REQUEUE);
1150                 free_tio(tio);
1151                 break;
1152         default:
1153                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1154                 BUG();
1155         }
1156 }
1157
1158 struct clone_info {
1159         struct mapped_device *md;
1160         struct dm_table *map;
1161         struct bio *bio;
1162         struct dm_io *io;
1163         sector_t sector;
1164         unsigned sector_count;
1165 };
1166
1167 static void bio_setup_sector(struct bio *bio, sector_t sector, unsigned len)
1168 {
1169         bio->bi_iter.bi_sector = sector;
1170         bio->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1171 }
1172
1173 /*
1174  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
1175  */
1176 static int clone_bio(struct dm_target_io *tio, struct bio *bio,
1177                      sector_t sector, unsigned len)
1178 {
1179         struct bio *clone = &tio->clone;
1180
1181         __bio_clone_fast(clone, bio);
1182
1183         if (unlikely(bio_integrity(bio) != NULL)) {
1184                 int r;
1185
1186                 if (unlikely(!dm_target_has_integrity(tio->ti->type) &&
1187                              !dm_target_passes_integrity(tio->ti->type))) {
1188                         DMWARN("%s: the target %s doesn't support integrity data.",
1189                                 dm_device_name(tio->io->md),
1190                                 tio->ti->type->name);
1191                         return -EIO;
1192                 }
1193
1194                 r = bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
1195                 if (r < 0)
1196                         return r;
1197         }
1198
1199         if (bio_op(bio) != REQ_OP_ZONE_REPORT)
1200                 bio_advance(clone, to_bytes(sector - clone->bi_iter.bi_sector));
1201         clone->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1202
1203         if (unlikely(bio_integrity(bio) != NULL))
1204                 bio_integrity_trim(clone);
1205
1206         return 0;
1207 }
1208
1209 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1210                                       unsigned target_bio_nr, gfp_t gfp_mask)
1211 {
1212         struct dm_target_io *tio;
1213         struct bio *clone;
1214
1215         clone = bio_alloc_bioset(gfp_mask, 0, ci->md->bs);
1216         if (!clone)
1217                 return NULL;
1218
1219         tio = container_of(clone, struct dm_target_io, clone);
1220         tio->io = ci->io;
1221         tio->ti = ti;
1222         tio->target_bio_nr = target_bio_nr;
1223
1224         return tio;
1225 }
1226
1227 static void alloc_multiple_bios(struct bio_list *blist, struct clone_info *ci,
1228                                 struct dm_target *ti, unsigned num_bios)
1229 {
1230         struct dm_target_io *tio;
1231         int try;
1232
1233         if (!num_bios)
1234                 return;
1235
1236         if (num_bios == 1) {
1237                 tio = alloc_tio(ci, ti, 0, GFP_NOIO);
1238                 bio_list_add(blist, &tio->clone);
1239                 return;
1240         }
1241
1242         for (try = 0; try < 2; try++) {
1243                 int bio_nr;
1244                 struct bio *bio;
1245
1246                 if (try)
1247                         mutex_lock(&ci->md->table_devices_lock);
1248                 for (bio_nr = 0; bio_nr < num_bios; bio_nr++) {
1249                         tio = alloc_tio(ci, ti, bio_nr, try ? GFP_NOIO : GFP_NOWAIT);
1250                         if (!tio)
1251                                 break;
1252
1253                         bio_list_add(blist, &tio->clone);
1254                 }
1255                 if (try)
1256                         mutex_unlock(&ci->md->table_devices_lock);
1257                 if (bio_nr == num_bios)
1258                         return;
1259
1260                 while ((bio = bio_list_pop(blist))) {
1261                         tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1262                         free_tio(tio);
1263                 }
1264         }
1265 }
1266
1267 static void __clone_and_map_simple_bio(struct clone_info *ci,
1268                                        struct dm_target_io *tio, unsigned *len)
1269 {
1270         struct bio *clone = &tio->clone;
1271
1272         tio->len_ptr = len;
1273
1274         __bio_clone_fast(clone, ci->bio);
1275         if (len)
1276                 bio_setup_sector(clone, ci->sector, *len);
1277
1278         __map_bio(tio);
1279 }
1280
1281 static void __send_duplicate_bios(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1282                                   unsigned num_bios, unsigned *len)
1283 {
1284         struct bio_list blist = BIO_EMPTY_LIST;
1285         struct bio *bio;
1286         struct dm_target_io *tio;
1287
1288         alloc_multiple_bios(&blist, ci, ti, num_bios);
1289
1290         while ((bio = bio_list_pop(&blist))) {
1291                 tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1292                 __clone_and_map_simple_bio(ci, tio, len);
1293         }
1294 }
1295
1296 static int __send_empty_flush(struct clone_info *ci)
1297 {
1298         unsigned target_nr = 0;
1299         struct dm_target *ti;
1300
1301         BUG_ON(bio_has_data(ci->bio));
1302         while ((ti = dm_table_get_target(ci->map, target_nr++)))
1303                 __send_duplicate_bios(ci, ti, ti->num_flush_bios, NULL);
1304
1305         return 0;
1306 }
1307
1308 static int __clone_and_map_data_bio(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1309                                     sector_t sector, unsigned *len)
1310 {
1311         struct bio *bio = ci->bio;
1312         struct dm_target_io *tio;
1313         int r;
1314
1315         tio = alloc_tio(ci, ti, 0, GFP_NOIO);
1316         tio->len_ptr = len;
1317         r = clone_bio(tio, bio, sector, *len);
1318         if (r < 0) {
1319                 free_tio(tio);
1320                 return r;
1321         }
1322         __map_bio(tio);
1323
1324         return 0;
1325 }
1326
1327 typedef unsigned (*get_num_bios_fn)(struct dm_target *ti);
1328
1329 static unsigned get_num_discard_bios(struct dm_target *ti)
1330 {
1331         return ti->num_discard_bios;
1332 }
1333
1334 static unsigned get_num_write_same_bios(struct dm_target *ti)
1335 {
1336         return ti->num_write_same_bios;
1337 }
1338
1339 static unsigned get_num_write_zeroes_bios(struct dm_target *ti)
1340 {
1341         return ti->num_write_zeroes_bios;
1342 }
1343
1344 typedef bool (*is_split_required_fn)(struct dm_target *ti);
1345
1346 static bool is_split_required_for_discard(struct dm_target *ti)
1347 {
1348         return ti->split_discard_bios;
1349 }
1350
1351 static int __send_changing_extent_only(struct clone_info *ci,
1352                                        get_num_bios_fn get_num_bios,
1353                                        is_split_required_fn is_split_required)
1354 {
1355         struct dm_target *ti;
1356         unsigned len;
1357         unsigned num_bios;
1358
1359         do {
1360                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1361                 if (!dm_target_is_valid(ti))
1362                         return -EIO;
1363
1364                 /*
1365                  * Even though the device advertised support for this type of
1366                  * request, that does not mean every target supports it, and
1367                  * reconfiguration might also have changed that since the
1368                  * check was performed.
1369                  */
1370                 num_bios = get_num_bios ? get_num_bios(ti) : 0;
1371                 if (!num_bios)
1372                         return -EOPNOTSUPP;
1373
1374                 if (is_split_required && !is_split_required(ti))
1375                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len_target_boundary(ci->sector, ti));
1376                 else
1377                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len(ci->sector, ti));
1378
1379                 __send_duplicate_bios(ci, ti, num_bios, &len);
1380
1381                 ci->sector += len;
1382         } while (ci->sector_count -= len);
1383
1384         return 0;
1385 }
1386
1387 static int __send_discard(struct clone_info *ci)
1388 {
1389         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_discard_bios,
1390                                            is_split_required_for_discard);
1391 }
1392
1393 static int __send_write_same(struct clone_info *ci)
1394 {
1395         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_write_same_bios, NULL);
1396 }
1397
1398 static int __send_write_zeroes(struct clone_info *ci)
1399 {
1400         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_write_zeroes_bios, NULL);
1401 }
1402
1403 /*
1404  * Select the correct strategy for processing a non-flush bio.
1405  */
1406 static int __split_and_process_non_flush(struct clone_info *ci)
1407 {
1408         struct bio *bio = ci->bio;
1409         struct dm_target *ti;
1410         unsigned len;
1411         int r;
1412
1413         if (unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD))
1414                 return __send_discard(ci);
1415         else if (unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_SAME))
1416                 return __send_write_same(ci);
1417         else if (unlikely(bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_ZEROES))
1418                 return __send_write_zeroes(ci);
1419
1420         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1421         if (!dm_target_is_valid(ti))
1422                 return -EIO;
1423
1424         if (bio_op(bio) == REQ_OP_ZONE_REPORT)
1425                 len = ci->sector_count;
1426         else
1427                 len = min_t(sector_t, max_io_len(ci->sector, ti),
1428                             ci->sector_count);
1429
1430         r = __clone_and_map_data_bio(ci, ti, ci->sector, &len);
1431         if (r < 0)
1432                 return r;
1433
1434         ci->sector += len;
1435         ci->sector_count -= len;
1436
1437         return 0;
1438 }
1439
1440 /*
1441  * Entry point to split a bio into clones and submit them to the targets.
1442  */
1443 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md,
1444                                     struct dm_table *map, struct bio *bio)
1445 {
1446         struct clone_info ci;
1447         int error = 0;
1448
1449         if (unlikely(!map)) {
1450                 bio_io_error(bio);
1451                 return;
1452         }
1453
1454         ci.map = map;
1455         ci.md = md;
1456         ci.io = alloc_io(md);
1457         ci.io->status = 0;
1458         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
1459         ci.io->bio = bio;
1460         ci.io->md = md;
1461         spin_lock_init(&ci.io->endio_lock);
1462         ci.sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1463
1464         start_io_acct(ci.io);
1465
1466         if (bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH) {
1467                 ci.bio = &ci.md->flush_bio;
1468                 ci.sector_count = 0;
1469                 error = __send_empty_flush(&ci);
1470                 /* dec_pending submits any data associated with flush */
1471         } else if (bio_op(bio) == REQ_OP_ZONE_RESET) {
1472                 ci.bio = bio;
1473                 ci.sector_count = 0;
1474                 error = __split_and_process_non_flush(&ci);
1475         } else {
1476                 ci.bio = bio;
1477                 ci.sector_count = bio_sectors(bio);
1478                 while (ci.sector_count && !error) {
1479                         error = __split_and_process_non_flush(&ci);
1480                         if (current->bio_list && ci.sector_count && !error) {
1481                                 /*
1482                                  * Remainder must be passed to generic_make_request()
1483                                  * so that it gets handled *after* bios already submitted
1484                                  * have been completely processed.
1485                                  * We take a clone of the original to store in
1486                                  * ci.io->bio to be used by end_io_acct() and
1487                                  * for dec_pending to use for completion handling.
1488                                  * As this path is not used for REQ_OP_ZONE_REPORT,
1489                                  * the usage of io->bio in dm_remap_zone_report()
1490                                  * won't be affected by this reassignment.
1491                                  */
1492                                 struct bio *b = bio_clone_bioset(bio, GFP_NOIO,
1493                                                                  md->queue->bio_split);
1494                                 ci.io->bio = b;
1495                                 bio_advance(bio, (bio_sectors(bio) - ci.sector_count) << 9);
1496                                 bio_chain(b, bio);
1497                                 generic_make_request(bio);
1498                                 break;
1499                         }
1500                 }
1501         }
1502
1503         /* drop the extra reference count */
1504         dec_pending(ci.io, errno_to_blk_status(error));
1505 }
1506 /*-----------------------------------------------------------------
1507  * CRUD END
1508  *---------------------------------------------------------------*/
1509
1510 /*
1511  * The request function that remaps the bio to one target and
1512  * splits off any remainder.
1513  */
1514 static blk_qc_t dm_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1515 {
1516         int rw = bio_data_dir(bio);
1517         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1518         int srcu_idx;
1519         struct dm_table *map;
1520
1521         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1522
1523         generic_start_io_acct(q, rw, bio_sectors(bio), &dm_disk(md)->part0);
1524
1525         /* if we're suspended, we have to queue this io for later */
1526         if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags))) {
1527                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1528
1529                 if (!(bio->bi_opf & REQ_RAHEAD))
1530                         queue_io(md, bio);
1531                 else
1532                         bio_io_error(bio);
1533                 return BLK_QC_T_NONE;
1534         }
1535
1536         __split_and_process_bio(md, map, bio);
1537         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1538         return BLK_QC_T_NONE;
1539 }
1540
1541 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
1542 {
1543         int r = bdi_bits;
1544         struct mapped_device *md = congested_data;
1545         struct dm_table *map;
1546
1547         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
1548                 if (dm_request_based(md)) {
1549                         /*
1550                          * With request-based DM we only need to check the
1551                          * top-level queue for congestion.
1552                          */
1553                         r = md->queue->backing_dev_info->wb.state & bdi_bits;
1554                 } else {
1555                         map = dm_get_live_table_fast(md);
1556                         if (map)
1557                                 r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
1558                         dm_put_live_table_fast(md);
1559                 }
1560         }
1561
1562         return r;
1563 }
1564
1565 /*-----------------------------------------------------------------
1566  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
1567  *---------------------------------------------------------------*/
1568 static void free_minor(int minor)
1569 {
1570         spin_lock(&_minor_lock);
1571         idr_remove(&_minor_idr, minor);
1572         spin_unlock(&_minor_lock);
1573 }
1574
1575 /*
1576  * See if the device with a specific minor # is free.
1577  */
1578 static int specific_minor(int minor)
1579 {
1580         int r;
1581
1582         if (minor >= (1 << MINORBITS))
1583                 return -EINVAL;
1584
1585         idr_preload(GFP_KERNEL);
1586         spin_lock(&_minor_lock);
1587
1588         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, minor + 1, GFP_NOWAIT);
1589
1590         spin_unlock(&_minor_lock);
1591         idr_preload_end();
1592         if (r < 0)
1593                 return r == -ENOSPC ? -EBUSY : r;
1594         return 0;
1595 }
1596
1597 static int next_free_minor(int *minor)
1598 {
1599         int r;
1600
1601         idr_preload(GFP_KERNEL);
1602         spin_lock(&_minor_lock);
1603
1604         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, 0, 1 << MINORBITS, GFP_NOWAIT);
1605
1606         spin_unlock(&_minor_lock);
1607         idr_preload_end();
1608         if (r < 0)
1609                 return r;
1610         *minor = r;
1611         return 0;
1612 }
1613
1614 static const struct block_device_operations dm_blk_dops;
1615 static const struct dax_operations dm_dax_ops;
1616
1617 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
1618
1619 void dm_init_md_queue(struct mapped_device *md)
1620 {
1621         /*
1622          * Initialize data that will only be used by a non-blk-mq DM queue
1623          * - must do so here (in alloc_dev callchain) before queue is used
1624          */
1625         md->queue->queuedata = md;
1626         md->queue->backing_dev_info->congested_data = md;
1627 }
1628
1629 void dm_init_normal_md_queue(struct mapped_device *md)
1630 {
1631         md->use_blk_mq = false;
1632         dm_init_md_queue(md);
1633
1634         /*
1635          * Initialize aspects of queue that aren't relevant for blk-mq
1636          */
1637         md->queue->backing_dev_info->congested_fn = dm_any_congested;
1638 }
1639
1640 static void cleanup_mapped_device(struct mapped_device *md)
1641 {
1642         if (md->wq)
1643                 destroy_workqueue(md->wq);
1644         if (md->kworker_task)
1645                 kthread_stop(md->kworker_task);
1646         mempool_destroy(md->io_pool);
1647         if (md->bs)
1648                 bioset_free(md->bs);
1649
1650         if (md->dax_dev) {
1651                 kill_dax(md->dax_dev);
1652                 put_dax(md->dax_dev);
1653                 md->dax_dev = NULL;
1654         }
1655
1656         if (md->disk) {
1657                 spin_lock(&_minor_lock);
1658                 md->disk->private_data = NULL;
1659                 spin_unlock(&_minor_lock);
1660                 del_gendisk(md->disk);
1661                 put_disk(md->disk);
1662         }
1663
1664         if (md->queue)
1665                 blk_cleanup_queue(md->queue);
1666
1667         cleanup_srcu_struct(&md->io_barrier);
1668
1669         if (md->bdev) {
1670                 bdput(md->bdev);
1671                 md->bdev = NULL;
1672         }
1673
1674         dm_mq_cleanup_mapped_device(md);
1675 }
1676
1677 /*
1678  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
1679  */
1680 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
1681 {
1682         int r, numa_node_id = dm_get_numa_node();
1683         struct dax_device *dax_dev;
1684         struct mapped_device *md;
1685         void *old_md;
1686
1687         md = kvzalloc_node(sizeof(*md), GFP_KERNEL, numa_node_id);
1688         if (!md) {
1689                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
1690                 return NULL;
1691         }
1692
1693         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
1694                 goto bad_module_get;
1695
1696         /* get a minor number for the dev */
1697         if (minor == DM_ANY_MINOR)
1698                 r = next_free_minor(&minor);
1699         else
1700                 r = specific_minor(minor);
1701         if (r < 0)
1702                 goto bad_minor;
1703
1704         r = init_srcu_struct(&md->io_barrier);
1705         if (r < 0)
1706                 goto bad_io_barrier;
1707
1708         md->numa_node_id = numa_node_id;
1709         md->use_blk_mq = dm_use_blk_mq_default();
1710         md->init_tio_pdu = false;
1711         md->type = DM_TYPE_NONE;
1712         mutex_init(&md->suspend_lock);
1713         mutex_init(&md->type_lock);
1714         mutex_init(&md->table_devices_lock);
1715         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
1716         atomic_set(&md->holders, 1);
1717         atomic_set(&md->open_count, 0);
1718         atomic_set(&md->event_nr, 0);
1719         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
1720         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
1721         INIT_LIST_HEAD(&md->table_devices);
1722         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
1723
1724         md->queue = blk_alloc_queue_node(GFP_KERNEL, numa_node_id);
1725         if (!md->queue)
1726                 goto bad;
1727
1728         dm_init_md_queue(md);
1729
1730         md->disk = alloc_disk_node(1, numa_node_id);
1731         if (!md->disk)
1732                 goto bad;
1733
1734         atomic_set(&md->pending[0], 0);
1735         atomic_set(&md->pending[1], 0);
1736         init_waitqueue_head(&md->wait);
1737         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
1738         init_waitqueue_head(&md->eventq);
1739         init_completion(&md->kobj_holder.completion);
1740         md->kworker_task = NULL;
1741
1742         md->disk->major = _major;
1743         md->disk->first_minor = minor;
1744         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
1745         md->disk->queue = md->queue;
1746         md->disk->private_data = md;
1747         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
1748
1749         dax_dev = alloc_dax(md, md->disk->disk_name, &dm_dax_ops);
1750         if (!dax_dev)
1751                 goto bad;
1752         md->dax_dev = dax_dev;
1753
1754         add_disk(md->disk);
1755         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
1756
1757         md->wq = alloc_workqueue("kdmflush", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
1758         if (!md->wq)
1759                 goto bad;
1760
1761         md->bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
1762         if (!md->bdev)
1763                 goto bad;
1764
1765         bio_init(&md->flush_bio, NULL, 0);
1766         bio_set_dev(&md->flush_bio, md->bdev);
1767         md->flush_bio.bi_opf = REQ_OP_WRITE | REQ_PREFLUSH | REQ_SYNC;
1768
1769         dm_stats_init(&md->stats);
1770
1771         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
1772         spin_lock(&_minor_lock);
1773         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
1774         spin_unlock(&_minor_lock);
1775
1776         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
1777
1778         return md;
1779
1780 bad:
1781         cleanup_mapped_device(md);
1782 bad_io_barrier:
1783         free_minor(minor);
1784 bad_minor:
1785         module_put(THIS_MODULE);
1786 bad_module_get:
1787         kvfree(md);
1788         return NULL;
1789 }
1790
1791 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
1792
1793 static void free_dev(struct mapped_device *md)
1794 {
1795         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
1796
1797         unlock_fs(md);
1798
1799         cleanup_mapped_device(md);
1800
1801         free_table_devices(&md->table_devices);
1802         dm_stats_cleanup(&md->stats);
1803         free_minor(minor);
1804
1805         module_put(THIS_MODULE);
1806         kvfree(md);
1807 }
1808
1809 static void __bind_mempools(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
1810 {
1811         struct dm_md_mempools *p = dm_table_get_md_mempools(t);
1812
1813         if (dm_table_bio_based(t)) {
1814                 /* The md may already have mempools that need changing. */
1815                 if (md->bs) {
1816                         /*
1817                          * Reload bioset because front_pad may have changed
1818                          * because a different table was loaded.
1819                          */
1820                         bioset_free(md->bs);
1821                         md->bs = NULL;
1822                 }
1823                 if (md->io_pool) {
1824                         /*
1825                          * Reload io_pool because pool_size may have changed
1826                          * because a different table was loaded.
1827                          */
1828                         mempool_destroy(md->io_pool);
1829                         md->io_pool = NULL;
1830                 }
1831
1832         } else if (md->bs) {
1833                 /*
1834                  * There's no need to reload with request-based dm
1835                  * because the size of front_pad doesn't change.
1836                  * Note for future: If you are to reload bioset,
1837                  * prep-ed requests in the queue may refer
1838                  * to bio from the old bioset, so you must walk
1839                  * through the queue to unprep.
1840                  */
1841                 goto out;
1842         }
1843
1844         BUG_ON(!p || md->io_pool || md->bs);
1845
1846         md->io_pool = p->io_pool;
1847         p->io_pool = NULL;
1848         md->bs = p->bs;
1849         p->bs = NULL;
1850 out:
1851         /* mempool bind completed, no longer need any mempools in the table */
1852         dm_table_free_md_mempools(t);
1853 }
1854
1855 /*
1856  * Bind a table to the device.
1857  */
1858 static void event_callback(void *context)
1859 {
1860         unsigned long flags;
1861         LIST_HEAD(uevents);
1862         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
1863
1864         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
1865         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
1866         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
1867
1868         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
1869
1870         atomic_inc(&md->event_nr);
1871         wake_up(&md->eventq);
1872         dm_issue_global_event();
1873 }
1874
1875 /*
1876  * Protected by md->suspend_lock obtained by dm_swap_table().
1877  */
1878 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
1879 {
1880         lockdep_assert_held(&md->suspend_lock);
1881
1882         set_capacity(md->disk, size);
1883
1884         i_size_write(md->bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
1885 }
1886
1887 /*
1888  * Returns old map, which caller must destroy.
1889  */
1890 static struct dm_table *__bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t,
1891                                struct queue_limits *limits)
1892 {
1893         struct dm_table *old_map;
1894         struct request_queue *q = md->queue;
1895         sector_t size;
1896
1897         lockdep_assert_held(&md->suspend_lock);
1898
1899         size = dm_table_get_size(t);
1900
1901         /*
1902          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
1903          */
1904         if (size != dm_get_size(md))
1905                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
1906
1907         __set_size(md, size);
1908
1909         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
1910
1911         /*
1912          * The queue hasn't been stopped yet, if the old table type wasn't
1913          * for request-based during suspension.  So stop it to prevent
1914          * I/O mapping before resume.
1915          * This must be done before setting the queue restrictions,
1916          * because request-based dm may be run just after the setting.
1917          */
1918         if (dm_table_request_based(t)) {
1919                 dm_stop_queue(q);
1920                 /*
1921                  * Leverage the fact that request-based DM targets are
1922                  * immutable singletons and establish md->immutable_target
1923                  * - used to optimize both dm_request_fn and dm_mq_queue_rq
1924                  */
1925                 md->immutable_target = dm_table_get_immutable_target(t);
1926         }
1927
1928         __bind_mempools(md, t);
1929
1930         old_map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
1931         rcu_assign_pointer(md->map, (void *)t);
1932         md->immutable_target_type = dm_table_get_immutable_target_type(t);
1933
1934         dm_table_set_restrictions(t, q, limits);
1935         if (old_map)
1936                 dm_sync_table(md);
1937
1938         return old_map;
1939 }
1940
1941 /*
1942  * Returns unbound table for the caller to free.
1943  */
1944 static struct dm_table *__unbind(struct mapped_device *md)
1945 {
1946         struct dm_table *map = rcu_dereference_protected(md->map, 1);
1947
1948         if (!map)
1949                 return NULL;
1950
1951         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
1952         RCU_INIT_POINTER(md->map, NULL);
1953         dm_sync_table(md);
1954
1955         return map;
1956 }
1957
1958 /*
1959  * Constructor for a new device.
1960  */
1961 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
1962 {
1963         struct mapped_device *md;
1964
1965         md = alloc_dev(minor);
1966         if (!md)
1967                 return -ENXIO;
1968
1969         dm_sysfs_init(md);
1970
1971         *result = md;
1972         return 0;
1973 }
1974
1975 /*
1976  * Functions to manage md->type.
1977  * All are required to hold md->type_lock.
1978  */
1979 void dm_lock_md_type(struct mapped_device *md)
1980 {
1981         mutex_lock(&md->type_lock);
1982 }
1983
1984 void dm_unlock_md_type(struct mapped_device *md)
1985 {
1986         mutex_unlock(&md->type_lock);
1987 }
1988
1989 void dm_set_md_type(struct mapped_device *md, enum dm_queue_mode type)
1990 {
1991         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
1992         md->type = type;
1993 }
1994
1995 enum dm_queue_mode dm_get_md_type(struct mapped_device *md)
1996 {
1997         return md->type;
1998 }
1999
2000 struct target_type *dm_get_immutable_target_type(struct mapped_device *md)
2001 {
2002         return md->immutable_target_type;
2003 }
2004
2005 /*
2006  * The queue_limits are only valid as long as you have a reference
2007  * count on 'md'.
2008  */
2009 struct queue_limits *dm_get_queue_limits(struct mapped_device *md)
2010 {
2011         BUG_ON(!atomic_read(&md->holders));
2012         return &md->queue->limits;
2013 }
2014 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_queue_limits);
2015
2016 /*
2017  * Setup the DM device's queue based on md's type
2018  */
2019 int dm_setup_md_queue(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
2020 {
2021         int r;
2022         enum dm_queue_mode type = dm_get_md_type(md);
2023
2024         switch (type) {
2025         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
2026                 r = dm_old_init_request_queue(md, t);
2027                 if (r) {
2028                         DMERR("Cannot initialize queue for request-based mapped device");
2029                         return r;
2030                 }
2031                 break;
2032         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
2033                 r = dm_mq_init_request_queue(md, t);
2034                 if (r) {
2035                         DMERR("Cannot initialize queue for request-based dm-mq mapped device");
2036                         return r;
2037                 }
2038                 break;
2039         case DM_TYPE_BIO_BASED:
2040         case DM_TYPE_DAX_BIO_BASED:
2041                 dm_init_normal_md_queue(md);
2042                 blk_queue_make_request(md->queue, dm_make_request);
2043
2044                 if (type == DM_TYPE_DAX_BIO_BASED)
2045                         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DAX, md->queue);
2046                 break;
2047         case DM_TYPE_NONE:
2048                 WARN_ON_ONCE(true);
2049                 break;
2050         }
2051
2052         return 0;
2053 }
2054
2055 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
2056 {
2057         struct mapped_device *md;
2058         unsigned minor = MINOR(dev);
2059
2060         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
2061                 return NULL;
2062
2063         spin_lock(&_minor_lock);
2064
2065         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
2066         if (!md || md == MINOR_ALLOCED || (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
2067             test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) || dm_deleting_md(md)) {
2068                 md = NULL;
2069                 goto out;
2070         }
2071         dm_get(md);
2072 out:
2073         spin_unlock(&_minor_lock);
2074
2075         return md;
2076 }
2077 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_md);
2078
2079 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
2080 {
2081         return md->interface_ptr;
2082 }
2083
2084 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
2085 {
2086         md->interface_ptr = ptr;
2087 }
2088
2089 void dm_get(struct mapped_device *md)
2090 {
2091         atomic_inc(&md->holders);
2092         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
2093 }
2094
2095 int dm_hold(struct mapped_device *md)
2096 {
2097         spin_lock(&_minor_lock);
2098         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags)) {
2099                 spin_unlock(&_minor_lock);
2100                 return -EBUSY;
2101         }
2102         dm_get(md);
2103         spin_unlock(&_minor_lock);
2104         return 0;
2105 }
2106 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_hold);
2107
2108 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
2109 {
2110         return md->name;
2111 }
2112 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
2113
2114 static void __dm_destroy(struct mapped_device *md, bool wait)
2115 {
2116         struct request_queue *q = dm_get_md_queue(md);
2117         struct dm_table *map;
2118         int srcu_idx;
2119
2120         might_sleep();
2121
2122         spin_lock(&_minor_lock);
2123         idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
2124         set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
2125         spin_unlock(&_minor_lock);
2126
2127         blk_set_queue_dying(q);
2128
2129         if (dm_request_based(md) && md->kworker_task)
2130                 kthread_flush_worker(&md->kworker);
2131
2132         /*
2133          * Take suspend_lock so that presuspend and postsuspend methods
2134          * do not race with internal suspend.
2135          */
2136         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2137         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2138         if (!dm_suspended_md(md)) {
2139                 dm_table_presuspend_targets(map);
2140                 dm_table_postsuspend_targets(map);
2141         }
2142         /* dm_put_live_table must be before msleep, otherwise deadlock is possible */
2143         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2144         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2145
2146         /*
2147          * Rare, but there may be I/O requests still going to complete,
2148          * for example.  Wait for all references to disappear.
2149          * No one should increment the reference count of the mapped_device,
2150          * after the mapped_device state becomes DMF_FREEING.
2151          */
2152         if (wait)
2153                 while (atomic_read(&md->holders))
2154                         msleep(1);
2155         else if (atomic_read(&md->holders))
2156                 DMWARN("%s: Forcibly removing mapped_device still in use! (%d users)",
2157                        dm_device_name(md), atomic_read(&md->holders));
2158
2159         dm_sysfs_exit(md);
2160         dm_table_destroy(__unbind(md));
2161         free_dev(md);
2162 }
2163
2164 void dm_destroy(struct mapped_device *md)
2165 {
2166         __dm_destroy(md, true);
2167 }
2168
2169 void dm_destroy_immediate(struct mapped_device *md)
2170 {
2171         __dm_destroy(md, false);
2172 }
2173
2174 void dm_put(struct mapped_device *md)
2175 {
2176         atomic_dec(&md->holders);
2177 }
2178 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
2179
2180 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, long task_state)
2181 {
2182         int r = 0;
2183         DEFINE_WAIT(wait);
2184
2185         while (1) {
2186                 prepare_to_wait(&md->wait, &wait, task_state);
2187
2188                 if (!md_in_flight(md))
2189                         break;
2190
2191                 if (signal_pending_state(task_state, current)) {
2192                         r = -EINTR;
2193                         break;
2194                 }
2195
2196                 io_schedule();
2197         }
2198         finish_wait(&md->wait, &wait);
2199
2200         return r;
2201 }
2202
2203 /*
2204  * Process the deferred bios
2205  */
2206 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
2207 {
2208         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
2209                                                 work);
2210         struct bio *c;
2211         int srcu_idx;
2212         struct dm_table *map;
2213
2214         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2215
2216         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2217                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
2218                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
2219                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
2220
2221                 if (!c)
2222                         break;
2223
2224                 if (dm_request_based(md))
2225                         generic_make_request(c);
2226                 else
2227                         __split_and_process_bio(md, map, c);
2228         }
2229
2230         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2231 }
2232
2233 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
2234 {
2235         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2236         smp_mb__after_atomic();
2237         queue_work(md->wq, &md->work);
2238 }
2239
2240 /*
2241  * Swap in a new table, returning the old one for the caller to destroy.
2242  */
2243 struct dm_table *dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
2244 {
2245         struct dm_table *live_map = NULL, *map = ERR_PTR(-EINVAL);
2246         struct queue_limits limits;
2247         int r;
2248
2249         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2250
2251         /* device must be suspended */
2252         if (!dm_suspended_md(md))
2253                 goto out;
2254
2255         /*
2256          * If the new table has no data devices, retain the existing limits.
2257          * This helps multipath with queue_if_no_path if all paths disappear,
2258          * then new I/O is queued based on these limits, and then some paths
2259          * reappear.
2260          */
2261         if (dm_table_has_no_data_devices(table)) {
2262                 live_map = dm_get_live_table_fast(md);
2263                 if (live_map)
2264                         limits = md->queue->limits;
2265                 dm_put_live_table_fast(md);
2266         }
2267
2268         if (!live_map) {
2269                 r = dm_calculate_queue_limits(table, &limits);
2270                 if (r) {
2271                         map = ERR_PTR(r);
2272                         goto out;
2273                 }
2274         }
2275
2276         map = __bind(md, table, &limits);
2277         dm_issue_global_event();
2278
2279 out:
2280         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2281         return map;
2282 }
2283
2284 /*
2285  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
2286  * device.
2287  */
2288 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
2289 {
2290         int r;
2291
2292         WARN_ON(md->frozen_sb);
2293
2294         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->bdev);
2295         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
2296                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
2297                 md->frozen_sb = NULL;
2298                 return r;
2299         }
2300
2301         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
2302
2303         return 0;
2304 }
2305
2306 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
2307 {
2308         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
2309                 return;
2310
2311         thaw_bdev(md->bdev, md->frozen_sb);
2312         md->frozen_sb = NULL;
2313         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
2314 }
2315
2316 /*
2317  * @suspend_flags: DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG and/or DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG
2318  * @task_state: e.g. TASK_INTERRUPTIBLE or TASK_UNINTERRUPTIBLE
2319  * @dmf_suspended_flag: DMF_SUSPENDED or DMF_SUSPENDED_INTERNALLY
2320  *
2321  * If __dm_suspend returns 0, the device is completely quiescent
2322  * now. There is no request-processing activity. All new requests
2323  * are being added to md->deferred list.
2324  */
2325 static int __dm_suspend(struct mapped_device *md, struct dm_table *map,
2326                         unsigned suspend_flags, long task_state,
2327                         int dmf_suspended_flag)
2328 {
2329         bool do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG;
2330         bool noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG;
2331         int r;
2332
2333         lockdep_assert_held(&md->suspend_lock);
2334
2335         /*
2336          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
2337          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
2338          */
2339         if (noflush)
2340                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
2341         else
2342                 pr_debug("%s: suspending with flush\n", dm_device_name(md));
2343
2344         /*
2345          * This gets reverted if there's an error later and the targets
2346          * provide the .presuspend_undo hook.
2347          */
2348         dm_table_presuspend_targets(map);
2349
2350         /*
2351          * Flush I/O to the device.
2352          * Any I/O submitted after lock_fs() may not be flushed.
2353          * noflush takes precedence over do_lockfs.
2354          * (lock_fs() flushes I/Os and waits for them to complete.)
2355          */
2356         if (!noflush && do_lockfs) {
2357                 r = lock_fs(md);
2358                 if (r) {
2359                         dm_table_presuspend_undo_targets(map);
2360                         return r;
2361                 }
2362         }
2363
2364         /*
2365          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
2366          * to target drivers i.e. no one may be executing
2367          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
2368          * dm_wq_work.
2369          *
2370          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
2371          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
2372          * __split_and_process_bio from dm_request and quiesce the thread
2373          * (dm_wq_work), we set BMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND and call
2374          * flush_workqueue(md->wq).
2375          */
2376         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2377         if (map)
2378                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
2379
2380         /*
2381          * Stop md->queue before flushing md->wq in case request-based
2382          * dm defers requests to md->wq from md->queue.
2383          */
2384         if (dm_request_based(md)) {
2385                 dm_stop_queue(md->queue);
2386                 if (md->kworker_task)
2387                         kthread_flush_worker(&md->kworker);
2388         }
2389
2390         flush_workqueue(md->wq);
2391
2392         /*
2393          * At this point no more requests are entering target request routines.
2394          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
2395          * to finish.
2396          */
2397         r = dm_wait_for_completion(md, task_state);
2398         if (!r)
2399                 set_bit(dmf_suspended_flag, &md->flags);
2400
2401         if (noflush)
2402                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
2403         if (map)
2404                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
2405
2406         /* were we interrupted ? */
2407         if (r < 0) {
2408                 dm_queue_flush(md);
2409
2410                 if (dm_request_based(md))
2411                         dm_start_queue(md->queue);
2412
2413                 unlock_fs(md);
2414                 dm_table_presuspend_undo_targets(map);
2415                 /* pushback list is already flushed, so skip flush */
2416         }
2417
2418         return r;
2419 }
2420
2421 /*
2422  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
2423  * filesystem.  For example we might want to move some data in
2424  * the background.  Before the table can be swapped with
2425  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
2426  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
2427  */
2428 /*
2429  * Suspend mechanism in request-based dm.
2430  *
2431  * 1. Flush all I/Os by lock_fs() if needed.
2432  * 2. Stop dispatching any I/O by stopping the request_queue.
2433  * 3. Wait for all in-flight I/Os to be completed or requeued.
2434  *
2435  * To abort suspend, start the request_queue.
2436  */
2437 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
2438 {
2439         struct dm_table *map = NULL;
2440         int r = 0;
2441
2442 retry:
2443         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2444
2445         if (dm_suspended_md(md)) {
2446                 r = -EINVAL;
2447                 goto out_unlock;
2448         }
2449
2450         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
2451                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
2452                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2453                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
2454                 if (r)
2455                         return r;
2456                 goto retry;
2457         }
2458
2459         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2460
2461         r = __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_INTERRUPTIBLE, DMF_SUSPENDED);
2462         if (r)
2463                 goto out_unlock;
2464
2465         dm_table_postsuspend_targets(map);
2466
2467 out_unlock:
2468         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2469         return r;
2470 }
2471
2472 static int __dm_resume(struct mapped_device *md, struct dm_table *map)
2473 {
2474         if (map) {
2475                 int r = dm_table_resume_targets(map);
2476                 if (r)
2477                         return r;
2478         }
2479
2480         dm_queue_flush(md);
2481
2482         /*
2483          * Flushing deferred I/Os must be done after targets are resumed
2484          * so that mapping of targets can work correctly.
2485          * Request-based dm is queueing the deferred I/Os in its request_queue.
2486          */
2487         if (dm_request_based(md))
2488                 dm_start_queue(md->queue);
2489
2490         unlock_fs(md);
2491
2492         return 0;
2493 }
2494
2495 int dm_resume(struct mapped_device *md)
2496 {
2497         int r;
2498         struct dm_table *map = NULL;
2499
2500 retry:
2501         r = -EINVAL;
2502         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2503
2504         if (!dm_suspended_md(md))
2505                 goto out;
2506
2507         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
2508                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
2509                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2510                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
2511                 if (r)
2512                         return r;
2513                 goto retry;
2514         }
2515
2516         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2517         if (!map || !dm_table_get_size(map))
2518                 goto out;
2519
2520         r = __dm_resume(md, map);
2521         if (r)
2522                 goto out;
2523
2524         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
2525 out:
2526         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2527
2528         return r;
2529 }
2530
2531 /*
2532  * Internal suspend/resume works like userspace-driven suspend. It waits
2533  * until all bios finish and prevents issuing new bios to the target drivers.
2534  * It may be used only from the kernel.
2535  */
2536
2537 static void __dm_internal_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
2538 {
2539         struct dm_table *map = NULL;
2540
2541         lockdep_assert_held(&md->suspend_lock);
2542
2543         if (md->internal_suspend_count++)
2544                 return; /* nested internal suspend */
2545
2546         if (dm_suspended_md(md)) {
2547                 set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
2548                 return; /* nest suspend */
2549         }
2550
2551         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2552
2553         /*
2554          * Using TASK_UNINTERRUPTIBLE because only NOFLUSH internal suspend is
2555          * supported.  Properly supporting a TASK_INTERRUPTIBLE internal suspend
2556          * would require changing .presuspend to return an error -- avoid this
2557          * until there is a need for more elaborate variants of internal suspend.
2558          */
2559         (void) __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
2560                             DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
2561
2562         dm_table_postsuspend_targets(map);
2563 }
2564
2565 static void __dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
2566 {
2567         BUG_ON(!md->internal_suspend_count);
2568
2569         if (--md->internal_suspend_count)
2570                 return; /* resume from nested internal suspend */
2571
2572         if (dm_suspended_md(md))
2573                 goto done; /* resume from nested suspend */
2574
2575         /*
2576          * NOTE: existing callers don't need to call dm_table_resume_targets
2577          * (which may fail -- so best to avoid it for now by passing NULL map)
2578          */
2579         (void) __dm_resume(md, NULL);
2580
2581 done:
2582         clear_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
2583         smp_mb__after_atomic();
2584         wake_up_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
2585 }
2586
2587 void dm_internal_suspend_noflush(struct mapped_device *md)
2588 {
2589         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2590         __dm_internal_suspend(md, DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG);
2591         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2592 }
2593 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_noflush);
2594
2595 void dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
2596 {
2597         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2598         __dm_internal_resume(md);
2599         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2600 }
2601 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume);
2602
2603 /*
2604  * Fast variants of internal suspend/resume hold md->suspend_lock,
2605  * which prevents interaction with userspace-driven suspend.
2606  */
2607
2608 void dm_internal_suspend_fast(struct mapped_device *md)
2609 {
2610         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2611         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
2612                 return;
2613
2614         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2615         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
2616         flush_workqueue(md->wq);
2617         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2618 }
2619 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_fast);
2620
2621 void dm_internal_resume_fast(struct mapped_device *md)
2622 {
2623         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
2624                 goto done;
2625
2626         dm_queue_flush(md);
2627
2628 done:
2629         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2630 }
2631 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume_fast);
2632
2633 /*-----------------------------------------------------------------
2634  * Event notification.
2635  *---------------------------------------------------------------*/
2636 int dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md, enum kobject_action action,
2637                        unsigned cookie)
2638 {
2639         char udev_cookie[DM_COOKIE_LENGTH];
2640         char *envp[] = { udev_cookie, NULL };
2641
2642         if (!cookie)
2643                 return kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, action);
2644         else {
2645                 snprintf(udev_cookie, DM_COOKIE_LENGTH, "%s=%u",
2646                          DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME, cookie);
2647                 return kobject_uevent_env(&disk_to_dev(md->disk)->kobj,
2648                                           action, envp);
2649         }
2650 }
2651
2652 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
2653 {
2654         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
2655 }
2656
2657 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
2658 {
2659         return atomic_read(&md->event_nr);
2660 }
2661
2662 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
2663 {
2664         return wait_event_interruptible(md->eventq,
2665                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
2666 }
2667
2668 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
2669 {
2670         unsigned long flags;
2671
2672         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
2673         list_add(elist, &md->uevent_list);
2674         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
2675 }
2676
2677 /*
2678  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
2679  * count on 'md'.
2680  */
2681 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
2682 {
2683         return md->disk;
2684 }
2685 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_disk);
2686
2687 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
2688 {
2689         return &md->kobj_holder.kobj;
2690 }
2691
2692 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
2693 {
2694         struct mapped_device *md;
2695
2696         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj_holder.kobj);
2697
2698         spin_lock(&_minor_lock);
2699         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) || dm_deleting_md(md)) {
2700                 md = NULL;
2701                 goto out;
2702         }
2703         dm_get(md);
2704 out:
2705         spin_unlock(&_minor_lock);
2706
2707         return md;
2708 }
2709
2710 int dm_suspended_md(struct mapped_device *md)
2711 {
2712         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
2713 }
2714
2715 int dm_suspended_internally_md(struct mapped_device *md)
2716 {
2717         return test_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
2718 }
2719
2720 int dm_test_deferred_remove_flag(struct mapped_device *md)
2721 {
2722         return test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
2723 }
2724
2725 int dm_suspended(struct dm_target *ti)
2726 {
2727         return dm_suspended_md(dm_table_get_md(ti->table));
2728 }
2729 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_suspended);
2730
2731 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
2732 {
2733         return __noflush_suspending(dm_table_get_md(ti->table));
2734 }
2735 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
2736
2737 struct dm_md_mempools *dm_alloc_md_mempools(struct mapped_device *md, enum dm_queue_mode type,
2738                                             unsigned integrity, unsigned per_io_data_size,
2739                                             unsigned min_pool_size)
2740 {
2741         struct dm_md_mempools *pools = kzalloc_node(sizeof(*pools), GFP_KERNEL, md->numa_node_id);
2742         unsigned int pool_size = 0;
2743         unsigned int front_pad;
2744
2745         if (!pools)
2746                 return NULL;
2747
2748         switch (type) {
2749         case DM_TYPE_BIO_BASED:
2750         case DM_TYPE_DAX_BIO_BASED:
2751                 pool_size = max(dm_get_reserved_bio_based_ios(), min_pool_size);
2752                 front_pad = roundup(per_io_data_size, __alignof__(struct dm_target_io)) + offsetof(struct dm_target_io, clone);
2753                 pools->io_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, _io_cache);
2754                 if (!pools->io_pool)
2755                         goto out;
2756                 break;
2757         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
2758         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
2759                 pool_size = max(dm_get_reserved_rq_based_ios(), min_pool_size);
2760                 front_pad = offsetof(struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
2761                 /* per_io_data_size is used for blk-mq pdu at queue allocation */
2762                 break;
2763         default:
2764                 BUG();
2765         }
2766
2767         pools->bs = bioset_create(pool_size, front_pad, 0);
2768         if (!pools->bs)
2769                 goto out;
2770
2771         if (integrity && bioset_integrity_create(pools->bs, pool_size))
2772                 goto out;
2773
2774         return pools;
2775
2776 out:
2777         dm_free_md_mempools(pools);
2778
2779         return NULL;
2780 }
2781
2782 void dm_free_md_mempools(struct dm_md_mempools *pools)
2783 {
2784         if (!pools)
2785                 return;
2786
2787         mempool_destroy(pools->io_pool);
2788
2789         if (pools->bs)
2790                 bioset_free(pools->bs);
2791
2792         kfree(pools);
2793 }
2794
2795 struct dm_pr {
2796         u64     old_key;
2797         u64     new_key;
2798         u32     flags;
2799         bool    fail_early;
2800 };
2801
2802 static int dm_call_pr(struct block_device *bdev, iterate_devices_callout_fn fn,
2803                       void *data)
2804 {
2805         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
2806         struct dm_table *table;
2807         struct dm_target *ti;
2808         int ret = -ENOTTY, srcu_idx;
2809
2810         table = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2811         if (!table || !dm_table_get_size(table))
2812                 goto out;
2813
2814         /* We only support devices that have a single target */
2815         if (dm_table_get_num_targets(table) != 1)
2816                 goto out;
2817         ti = dm_table_get_target(table, 0);
2818
2819         ret = -EINVAL;
2820         if (!ti->type->iterate_devices)
2821                 goto out;
2822
2823         ret = ti->type->iterate_devices(ti, fn, data);
2824 out:
2825         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2826         return ret;
2827 }
2828
2829 /*
2830  * For register / unregister we need to manually call out to every path.
2831  */
2832 static int __dm_pr_register(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
2833                             sector_t start, sector_t len, void *data)
2834 {
2835         struct dm_pr *pr = data;
2836         const struct pr_ops *ops = dev->bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
2837
2838         if (!ops || !ops->pr_register)
2839                 return -EOPNOTSUPP;
2840         return ops->pr_register(dev->bdev, pr->old_key, pr->new_key, pr->flags);
2841 }
2842
2843 static int dm_pr_register(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
2844                           u32 flags)
2845 {
2846         struct dm_pr pr = {
2847                 .old_key        = old_key,
2848                 .new_key        = new_key,
2849                 .flags          = flags,
2850                 .fail_early     = true,
2851         };
2852         int ret;
2853
2854         ret = dm_call_pr(bdev, __dm_pr_register, &pr);
2855         if (ret && new_key) {
2856                 /* unregister all paths if we failed to register any path */
2857                 pr.old_key = new_key;
2858                 pr.new_key = 0;
2859                 pr.flags = 0;
2860                 pr.fail_early = false;
2861                 dm_call_pr(bdev, __dm_pr_register, &pr);
2862         }
2863
2864         return ret;
2865 }
2866
2867 static int dm_pr_reserve(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type,
2868                          u32 flags)
2869 {
2870         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
2871         const struct pr_ops *ops;
2872         fmode_t mode;
2873         int r;
2874
2875         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
2876         if (r < 0)
2877                 return r;
2878
2879         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
2880         if (ops && ops->pr_reserve)
2881                 r = ops->pr_reserve(bdev, key, type, flags);
2882         else
2883                 r = -EOPNOTSUPP;
2884
2885         bdput(bdev);
2886         return r;
2887 }
2888
2889 static int dm_pr_release(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type)
2890 {
2891         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
2892         const struct pr_ops *ops;
2893         fmode_t mode;
2894         int r;
2895
2896         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
2897         if (r < 0)
2898                 return r;
2899
2900         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
2901         if (ops && ops->pr_release)
2902                 r = ops->pr_release(bdev, key, type);
2903         else
2904                 r = -EOPNOTSUPP;
2905
2906         bdput(bdev);
2907         return r;
2908 }
2909
2910 static int dm_pr_preempt(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
2911                          enum pr_type type, bool abort)
2912 {
2913         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
2914         const struct pr_ops *ops;
2915         fmode_t mode;
2916         int r;
2917
2918         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
2919         if (r < 0)
2920                 return r;
2921
2922         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
2923         if (ops && ops->pr_preempt)
2924                 r = ops->pr_preempt(bdev, old_key, new_key, type, abort);
2925         else
2926                 r = -EOPNOTSUPP;
2927
2928         bdput(bdev);
2929         return r;
2930 }
2931
2932 static int dm_pr_clear(struct block_device *bdev, u64 key)
2933 {
2934         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
2935         const struct pr_ops *ops;
2936         fmode_t mode;
2937         int r;
2938
2939         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
2940         if (r < 0)
2941                 return r;
2942
2943         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
2944         if (ops && ops->pr_clear)
2945                 r = ops->pr_clear(bdev, key);
2946         else
2947                 r = -EOPNOTSUPP;
2948
2949         bdput(bdev);
2950         return r;
2951 }
2952
2953 static const struct pr_ops dm_pr_ops = {
2954         .pr_register    = dm_pr_register,
2955         .pr_reserve     = dm_pr_reserve,
2956         .pr_release     = dm_pr_release,
2957         .pr_preempt     = dm_pr_preempt,
2958         .pr_clear       = dm_pr_clear,
2959 };
2960
2961 static const struct block_device_operations dm_blk_dops = {
2962         .open = dm_blk_open,
2963         .release = dm_blk_close,
2964         .ioctl = dm_blk_ioctl,
2965         .getgeo = dm_blk_getgeo,
2966         .pr_ops = &dm_pr_ops,
2967         .owner = THIS_MODULE
2968 };
2969
2970 static const struct dax_operations dm_dax_ops = {
2971         .direct_access = dm_dax_direct_access,
2972         .copy_from_iter = dm_dax_copy_from_iter,
2973 };
2974
2975 /*
2976  * module hooks
2977  */
2978 module_init(dm_init);
2979 module_exit(dm_exit);
2980
2981 module_param(major, uint, 0);
2982 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
2983
2984 module_param(reserved_bio_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
2985 MODULE_PARM_DESC(reserved_bio_based_ios, "Reserved IOs in bio-based mempools");
2986
2987 module_param(dm_numa_node, int, S_IRUGO | S_IWUSR);
2988 MODULE_PARM_DESC(dm_numa_node, "NUMA node for DM device memory allocations");
2989
2990 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
2991 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
2992 MODULE_LICENSE("GPL");