block: Expose queue nr_zones in sysfs
[linux-block.git] / include / linux / blkdev.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
3 #define _LINUX_BLKDEV_H
4
5 #include <linux/sched.h>
6 #include <linux/sched/clock.h>
7
8 #ifdef CONFIG_BLOCK
9
10 #include <linux/major.h>
11 #include <linux/genhd.h>
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/llist.h>
14 #include <linux/timer.h>
15 #include <linux/workqueue.h>
16 #include <linux/pagemap.h>
17 #include <linux/backing-dev-defs.h>
18 #include <linux/wait.h>
19 #include <linux/mempool.h>
20 #include <linux/pfn.h>
21 #include <linux/bio.h>
22 #include <linux/stringify.h>
23 #include <linux/gfp.h>
24 #include <linux/bsg.h>
25 #include <linux/smp.h>
26 #include <linux/rcupdate.h>
27 #include <linux/percpu-refcount.h>
28 #include <linux/scatterlist.h>
29 #include <linux/blkzoned.h>
30
31 struct module;
32 struct scsi_ioctl_command;
33
34 struct request_queue;
35 struct elevator_queue;
36 struct blk_trace;
37 struct request;
38 struct sg_io_hdr;
39 struct bsg_job;
40 struct blkcg_gq;
41 struct blk_flush_queue;
42 struct pr_ops;
43 struct rq_qos;
44 struct blk_queue_stats;
45 struct blk_stat_callback;
46
47 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
48 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
49
50 /* Must be consistent with blk_mq_poll_stats_bkt() */
51 #define BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS 16
52
53 /*
54  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
55  * Defined here to simplify include dependency.
56  */
57 #define BLKCG_MAX_POLS          5
58
59 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, blk_status_t);
60
61 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
62 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
63
64 struct request_list {
65         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
66 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
67         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
68 #endif
69         /*
70          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
71          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
72          */
73         int                     count[2];
74         int                     starved[2];
75         mempool_t               *rq_pool;
76         wait_queue_head_t       wait[2];
77         unsigned int            flags;
78 };
79
80 /*
81  * request flags */
82 typedef __u32 __bitwise req_flags_t;
83
84 /* elevator knows about this request */
85 #define RQF_SORTED              ((__force req_flags_t)(1 << 0))
86 /* drive already may have started this one */
87 #define RQF_STARTED             ((__force req_flags_t)(1 << 1))
88 /* uses tagged queueing */
89 #define RQF_QUEUED              ((__force req_flags_t)(1 << 2))
90 /* may not be passed by ioscheduler */
91 #define RQF_SOFTBARRIER         ((__force req_flags_t)(1 << 3))
92 /* request for flush sequence */
93 #define RQF_FLUSH_SEQ           ((__force req_flags_t)(1 << 4))
94 /* merge of different types, fail separately */
95 #define RQF_MIXED_MERGE         ((__force req_flags_t)(1 << 5))
96 /* track inflight for MQ */
97 #define RQF_MQ_INFLIGHT         ((__force req_flags_t)(1 << 6))
98 /* don't call prep for this one */
99 #define RQF_DONTPREP            ((__force req_flags_t)(1 << 7))
100 /* set for "ide_preempt" requests and also for requests for which the SCSI
101    "quiesce" state must be ignored. */
102 #define RQF_PREEMPT             ((__force req_flags_t)(1 << 8))
103 /* contains copies of user pages */
104 #define RQF_COPY_USER           ((__force req_flags_t)(1 << 9))
105 /* vaguely specified driver internal error.  Ignored by the block layer */
106 #define RQF_FAILED              ((__force req_flags_t)(1 << 10))
107 /* don't warn about errors */
108 #define RQF_QUIET               ((__force req_flags_t)(1 << 11))
109 /* elevator private data attached */
110 #define RQF_ELVPRIV             ((__force req_flags_t)(1 << 12))
111 /* account into disk and partition IO statistics */
112 #define RQF_IO_STAT             ((__force req_flags_t)(1 << 13))
113 /* request came from our alloc pool */
114 #define RQF_ALLOCED             ((__force req_flags_t)(1 << 14))
115 /* runtime pm request */
116 #define RQF_PM                  ((__force req_flags_t)(1 << 15))
117 /* on IO scheduler merge hash */
118 #define RQF_HASHED              ((__force req_flags_t)(1 << 16))
119 /* track IO completion time */
120 #define RQF_STATS               ((__force req_flags_t)(1 << 17))
121 /* Look at ->special_vec for the actual data payload instead of the
122    bio chain. */
123 #define RQF_SPECIAL_PAYLOAD     ((__force req_flags_t)(1 << 18))
124 /* The per-zone write lock is held for this request */
125 #define RQF_ZONE_WRITE_LOCKED   ((__force req_flags_t)(1 << 19))
126 /* already slept for hybrid poll */
127 #define RQF_MQ_POLL_SLEPT       ((__force req_flags_t)(1 << 20))
128 /* ->timeout has been called, don't expire again */
129 #define RQF_TIMED_OUT           ((__force req_flags_t)(1 << 21))
130
131 /* flags that prevent us from merging requests: */
132 #define RQF_NOMERGE_FLAGS \
133         (RQF_STARTED | RQF_SOFTBARRIER | RQF_FLUSH_SEQ | RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
134
135 /*
136  * Request state for blk-mq.
137  */
138 enum mq_rq_state {
139         MQ_RQ_IDLE              = 0,
140         MQ_RQ_IN_FLIGHT         = 1,
141         MQ_RQ_COMPLETE          = 2,
142 };
143
144 /*
145  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
146  *
147  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
148  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
149  */
150 struct request {
151         struct request_queue *q;
152         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
153
154         int cpu;
155         unsigned int cmd_flags;         /* op and common flags */
156         req_flags_t rq_flags;
157
158         int internal_tag;
159
160         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
161         unsigned int __data_len;        /* total data len */
162         int tag;
163         sector_t __sector;              /* sector cursor */
164
165         struct bio *bio;
166         struct bio *biotail;
167
168         struct list_head queuelist;
169
170         /*
171          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
172          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
173          * to queue the request for softirq completion, which is long
174          * after the request has been unhashed (and even removed from
175          * the dispatch list).
176          */
177         union {
178                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
179                 struct list_head ipi_list;
180         };
181
182         /*
183          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
184          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
185          * completion_data share space with the rb_node.
186          */
187         union {
188                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
189                 struct bio_vec special_vec;
190                 void *completion_data;
191                 int error_count; /* for legacy drivers, don't use */
192         };
193
194         /*
195          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
196          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
197          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
198          * space with the elevator data.
199          */
200         union {
201                 struct {
202                         struct io_cq            *icq;
203                         void                    *priv[2];
204                 } elv;
205
206                 struct {
207                         unsigned int            seq;
208                         struct list_head        list;
209                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
210                 } flush;
211         };
212
213         struct gendisk *rq_disk;
214         struct hd_struct *part;
215         /* Time that I/O was submitted to the kernel. */
216         u64 start_time_ns;
217         /* Time that I/O was submitted to the device. */
218         u64 io_start_time_ns;
219
220 #ifdef CONFIG_BLK_WBT
221         unsigned short wbt_flags;
222 #endif
223 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING_LOW
224         unsigned short throtl_size;
225 #endif
226
227         /*
228          * Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
229          * physical address coalescing is performed.
230          */
231         unsigned short nr_phys_segments;
232
233 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
234         unsigned short nr_integrity_segments;
235 #endif
236
237         unsigned short write_hint;
238         unsigned short ioprio;
239
240         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
241
242         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
243
244         enum mq_rq_state state;
245         refcount_t ref;
246
247         unsigned int timeout;
248
249         /* access through blk_rq_set_deadline, blk_rq_deadline */
250         unsigned long __deadline;
251
252         struct list_head timeout_list;
253
254         union {
255                 struct __call_single_data csd;
256                 u64 fifo_time;
257         };
258
259         /*
260          * completion callback.
261          */
262         rq_end_io_fn *end_io;
263         void *end_io_data;
264
265         /* for bidi */
266         struct request *next_rq;
267
268 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
269         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
270 #endif
271 };
272
273 static inline bool blk_op_is_scsi(unsigned int op)
274 {
275         return op == REQ_OP_SCSI_IN || op == REQ_OP_SCSI_OUT;
276 }
277
278 static inline bool blk_op_is_private(unsigned int op)
279 {
280         return op == REQ_OP_DRV_IN || op == REQ_OP_DRV_OUT;
281 }
282
283 static inline bool blk_rq_is_scsi(struct request *rq)
284 {
285         return blk_op_is_scsi(req_op(rq));
286 }
287
288 static inline bool blk_rq_is_private(struct request *rq)
289 {
290         return blk_op_is_private(req_op(rq));
291 }
292
293 static inline bool blk_rq_is_passthrough(struct request *rq)
294 {
295         return blk_rq_is_scsi(rq) || blk_rq_is_private(rq);
296 }
297
298 static inline bool bio_is_passthrough(struct bio *bio)
299 {
300         unsigned op = bio_op(bio);
301
302         return blk_op_is_scsi(op) || blk_op_is_private(op);
303 }
304
305 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
306 {
307         return req->ioprio;
308 }
309
310 #include <linux/elevator.h>
311
312 struct blk_queue_ctx;
313
314 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
315 typedef blk_qc_t (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
316 typedef bool (poll_q_fn) (struct request_queue *q, blk_qc_t);
317 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
318 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
319
320 struct bio_vec;
321 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
322 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
323 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
324 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
325 typedef int (init_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *, gfp_t);
326 typedef void (exit_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *);
327
328 enum blk_eh_timer_return {
329         BLK_EH_DONE,            /* drivers has completed the command */
330         BLK_EH_RESET_TIMER,     /* reset timer and try again */
331 };
332
333 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
334
335 enum blk_queue_state {
336         Queue_down,
337         Queue_up,
338 };
339
340 struct blk_queue_tag {
341         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
342         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
343         int max_depth;                  /* what we will send to device */
344         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
345         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
346         int alloc_policy;               /* tag allocation policy */
347         int next_tag;                   /* next tag */
348 };
349 #define BLK_TAG_ALLOC_FIFO 0 /* allocate starting from 0 */
350 #define BLK_TAG_ALLOC_RR 1 /* allocate starting from last allocated tag */
351
352 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
353 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
354
355 /*
356  * Zoned block device models (zoned limit).
357  */
358 enum blk_zoned_model {
359         BLK_ZONED_NONE, /* Regular block device */
360         BLK_ZONED_HA,   /* Host-aware zoned block device */
361         BLK_ZONED_HM,   /* Host-managed zoned block device */
362 };
363
364 struct queue_limits {
365         unsigned long           bounce_pfn;
366         unsigned long           seg_boundary_mask;
367         unsigned long           virt_boundary_mask;
368
369         unsigned int            max_hw_sectors;
370         unsigned int            max_dev_sectors;
371         unsigned int            chunk_sectors;
372         unsigned int            max_sectors;
373         unsigned int            max_segment_size;
374         unsigned int            physical_block_size;
375         unsigned int            alignment_offset;
376         unsigned int            io_min;
377         unsigned int            io_opt;
378         unsigned int            max_discard_sectors;
379         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
380         unsigned int            max_write_same_sectors;
381         unsigned int            max_write_zeroes_sectors;
382         unsigned int            discard_granularity;
383         unsigned int            discard_alignment;
384
385         unsigned short          logical_block_size;
386         unsigned short          max_segments;
387         unsigned short          max_integrity_segments;
388         unsigned short          max_discard_segments;
389
390         unsigned char           misaligned;
391         unsigned char           discard_misaligned;
392         unsigned char           cluster;
393         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
394         enum blk_zoned_model    zoned;
395 };
396
397 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
398
399 struct blk_zone_report_hdr {
400         unsigned int    nr_zones;
401         u8              padding[60];
402 };
403
404 extern unsigned int blkdev_nr_zones(struct block_device *bdev);
405 extern int blkdev_report_zones(struct block_device *bdev,
406                                sector_t sector, struct blk_zone *zones,
407                                unsigned int *nr_zones, gfp_t gfp_mask);
408 extern int blkdev_reset_zones(struct block_device *bdev, sector_t sectors,
409                               sector_t nr_sectors, gfp_t gfp_mask);
410
411 extern int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
412                                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
413 extern int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
414                                     unsigned int cmd, unsigned long arg);
415
416 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
417
418 static inline unsigned int blkdev_nr_zones(struct block_device *bdev)
419 {
420         return 0;
421 }
422 static inline int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
423                                             fmode_t mode, unsigned int cmd,
424                                             unsigned long arg)
425 {
426         return -ENOTTY;
427 }
428
429 static inline int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
430                                            fmode_t mode, unsigned int cmd,
431                                            unsigned long arg)
432 {
433         return -ENOTTY;
434 }
435
436 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
437
438 struct request_queue {
439         /*
440          * Together with queue_head for cacheline sharing
441          */
442         struct list_head        queue_head;
443         struct request          *last_merge;
444         struct elevator_queue   *elevator;
445         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
446         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
447
448         struct blk_queue_stats  *stats;
449         struct rq_qos           *rq_qos;
450
451         /*
452          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
453          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
454          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
455          * determined using bio_request_list().
456          */
457         struct request_list     root_rl;
458
459         request_fn_proc         *request_fn;
460         make_request_fn         *make_request_fn;
461         poll_q_fn               *poll_fn;
462         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
463         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
464         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
465         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
466         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
467         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
468         /* Called just after a request is allocated */
469         init_rq_fn              *init_rq_fn;
470         /* Called just before a request is freed */
471         exit_rq_fn              *exit_rq_fn;
472         /* Called from inside blk_get_request() */
473         void (*initialize_rq_fn)(struct request *rq);
474
475         const struct blk_mq_ops *mq_ops;
476
477         unsigned int            *mq_map;
478
479         /* sw queues */
480         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
481         unsigned int            nr_queues;
482
483         unsigned int            queue_depth;
484
485         /* hw dispatch queues */
486         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
487         unsigned int            nr_hw_queues;
488
489         /*
490          * Dispatch queue sorting
491          */
492         sector_t                end_sector;
493         struct request          *boundary_rq;
494
495         /*
496          * Delayed queue handling
497          */
498         struct delayed_work     delay_work;
499
500         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
501
502         /*
503          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
504          * ll_rw_blk doesn't touch it.
505          */
506         void                    *queuedata;
507
508         /*
509          * various queue flags, see QUEUE_* below
510          */
511         unsigned long           queue_flags;
512         /*
513          * Number of contexts that have called blk_set_pm_only(). If this
514          * counter is above zero then only RQF_PM and RQF_PREEMPT requests are
515          * processed.
516          */
517         atomic_t                pm_only;
518
519         /*
520          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
521          * ioctx.
522          */
523         int                     id;
524
525         /*
526          * queue needs bounce pages for pages above this limit
527          */
528         gfp_t                   bounce_gfp;
529
530         /*
531          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
532          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
533          * ->queue_lock.
534          */
535         spinlock_t              __queue_lock;
536         spinlock_t              *queue_lock;
537
538         /*
539          * queue kobject
540          */
541         struct kobject kobj;
542
543         /*
544          * mq queue kobject
545          */
546         struct kobject mq_kobj;
547
548 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
549         struct blk_integrity integrity;
550 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
551
552 #ifdef CONFIG_PM
553         struct device           *dev;
554         int                     rpm_status;
555         unsigned int            nr_pending;
556 #endif
557
558         /*
559          * queue settings
560          */
561         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
562         unsigned int            nr_congestion_on;
563         unsigned int            nr_congestion_off;
564         unsigned int            nr_batching;
565
566         unsigned int            dma_drain_size;
567         void                    *dma_drain_buffer;
568         unsigned int            dma_pad_mask;
569         unsigned int            dma_alignment;
570
571         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
572
573         unsigned int            nr_sorted;
574         unsigned int            in_flight[2];
575
576         /*
577          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
578          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
579          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
580          */
581         unsigned int            request_fn_active;
582
583         unsigned int            rq_timeout;
584         int                     poll_nsec;
585
586         struct blk_stat_callback        *poll_cb;
587         struct blk_rq_stat      poll_stat[BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS];
588
589         struct timer_list       timeout;
590         struct work_struct      timeout_work;
591         struct list_head        timeout_list;
592
593         struct list_head        icq_list;
594 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
595         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
596         struct blkcg_gq         *root_blkg;
597         struct list_head        blkg_list;
598 #endif
599
600         struct queue_limits     limits;
601
602 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
603         /*
604          * Zoned block device information for request dispatch control.
605          * nr_zones is the total number of zones of the device. This is always
606          * 0 for regular block devices. seq_zones_bitmap is a bitmap of nr_zones
607          * bits which indicates if a zone is conventional (bit clear) or
608          * sequential (bit set). seq_zones_wlock is a bitmap of nr_zones
609          * bits which indicates if a zone is write locked, that is, if a write
610          * request targeting the zone was dispatched. All three fields are
611          * initialized by the low level device driver (e.g. scsi/sd.c).
612          * Stacking drivers (device mappers) may or may not initialize
613          * these fields.
614          *
615          * Reads of this information must be protected with blk_queue_enter() /
616          * blk_queue_exit(). Modifying this information is only allowed while
617          * no requests are being processed. See also blk_mq_freeze_queue() and
618          * blk_mq_unfreeze_queue().
619          */
620         unsigned int            nr_zones;
621         unsigned long           *seq_zones_bitmap;
622         unsigned long           *seq_zones_wlock;
623 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
624
625         /*
626          * sg stuff
627          */
628         unsigned int            sg_timeout;
629         unsigned int            sg_reserved_size;
630         int                     node;
631 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
632         struct blk_trace        *blk_trace;
633         struct mutex            blk_trace_mutex;
634 #endif
635         /*
636          * for flush operations
637          */
638         struct blk_flush_queue  *fq;
639
640         struct list_head        requeue_list;
641         spinlock_t              requeue_lock;
642         struct delayed_work     requeue_work;
643
644         struct mutex            sysfs_lock;
645
646         int                     bypass_depth;
647         atomic_t                mq_freeze_depth;
648
649 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
650         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
651         struct bsg_class_device bsg_dev;
652 #endif
653
654 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
655         /* Throttle data */
656         struct throtl_data *td;
657 #endif
658         struct rcu_head         rcu_head;
659         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
660         struct percpu_ref       q_usage_counter;
661         struct list_head        all_q_node;
662
663         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
664         struct list_head        tag_set_list;
665         struct bio_set          bio_split;
666
667 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
668         struct dentry           *debugfs_dir;
669         struct dentry           *sched_debugfs_dir;
670 #endif
671
672         bool                    mq_sysfs_init_done;
673
674         size_t                  cmd_size;
675         void                    *rq_alloc_data;
676
677         struct work_struct      release_work;
678
679 #define BLK_MAX_WRITE_HINTS     5
680         u64                     write_hints[BLK_MAX_WRITE_HINTS];
681 };
682
683 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       0       /* uses generic tag queueing */
684 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      1       /* queue is stopped */
685 #define QUEUE_FLAG_DYING        2       /* queue being torn down */
686 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       3       /* act as dumb FIFO queue */
687 #define QUEUE_FLAG_BIDI         4       /* queue supports bidi requests */
688 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     5       /* disable merge attempts */
689 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    6       /* complete on same CPU-group */
690 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO      7       /* fake timeout */
691 #define QUEUE_FLAG_NONROT       9       /* non-rotational device (SSD) */
692 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
693 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     10       /* do disk/partitions IO accounting */
694 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     11       /* supports DISCARD */
695 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   12       /* No extended merges */
696 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  13       /* Contributes to random pool */
697 #define QUEUE_FLAG_SECERASE    14       /* supports secure erase */
698 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  15       /* force complete on same CPU */
699 #define QUEUE_FLAG_DEAD        16       /* queue tear-down finished */
700 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   17       /* queue is initialized */
701 #define QUEUE_FLAG_NO_SG_MERGE 18       /* don't attempt to merge SG segments*/
702 #define QUEUE_FLAG_POLL        19       /* IO polling enabled if set */
703 #define QUEUE_FLAG_WC          20       /* Write back caching */
704 #define QUEUE_FLAG_FUA         21       /* device supports FUA writes */
705 #define QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ    22       /* flush not queueuable */
706 #define QUEUE_FLAG_DAX         23       /* device supports DAX */
707 #define QUEUE_FLAG_STATS       24       /* track IO start and completion times */
708 #define QUEUE_FLAG_POLL_STATS  25       /* collecting stats for hybrid polling */
709 #define QUEUE_FLAG_REGISTERED  26       /* queue has been registered to a disk */
710 #define QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH 27  /* queue supports SCSI commands */
711 #define QUEUE_FLAG_QUIESCED    28       /* queue has been quiesced */
712 #define QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA  29       /* device supports PCI p2p requests */
713
714 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
715                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
716                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
717
718 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
719                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
720                                  (1 << QUEUE_FLAG_POLL))
721
722 void blk_queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
723 void blk_queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
724 bool blk_queue_flag_test_and_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
725 bool blk_queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
726
727 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
728 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
729 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
730 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
731 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
732 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
733 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
734 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
735         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
736 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
737 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
738 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
739 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
740 #define blk_queue_secure_erase(q) \
741         (test_bit(QUEUE_FLAG_SECERASE, &(q)->queue_flags))
742 #define blk_queue_dax(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_DAX, &(q)->queue_flags)
743 #define blk_queue_scsi_passthrough(q)   \
744         test_bit(QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH, &(q)->queue_flags)
745 #define blk_queue_pci_p2pdma(q) \
746         test_bit(QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA, &(q)->queue_flags)
747
748 #define blk_noretry_request(rq) \
749         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
750                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
751 #define blk_queue_quiesced(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_QUIESCED, &(q)->queue_flags)
752 #define blk_queue_pm_only(q)    atomic_read(&(q)->pm_only)
753 #define blk_queue_fua(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_FUA, &(q)->queue_flags)
754
755 extern void blk_set_pm_only(struct request_queue *q);
756 extern void blk_clear_pm_only(struct request_queue *q);
757
758 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
759 {
760         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
761 }
762
763 static inline bool blk_account_rq(struct request *rq)
764 {
765         return (rq->rq_flags & RQF_STARTED) && !blk_rq_is_passthrough(rq);
766 }
767
768 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
769 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
770 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
771 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
772
773 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
774
775 #define rq_data_dir(rq)         (op_is_write(req_op(rq)) ? WRITE : READ)
776
777 /*
778  * Driver can handle struct request, if it either has an old style
779  * request_fn defined, or is blk-mq based.
780  */
781 static inline bool queue_is_rq_based(struct request_queue *q)
782 {
783         return q->request_fn || q->mq_ops;
784 }
785
786 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
787 {
788         return q->limits.cluster;
789 }
790
791 static inline enum blk_zoned_model
792 blk_queue_zoned_model(struct request_queue *q)
793 {
794         return q->limits.zoned;
795 }
796
797 static inline bool blk_queue_is_zoned(struct request_queue *q)
798 {
799         switch (blk_queue_zoned_model(q)) {
800         case BLK_ZONED_HA:
801         case BLK_ZONED_HM:
802                 return true;
803         default:
804                 return false;
805         }
806 }
807
808 static inline unsigned int blk_queue_zone_sectors(struct request_queue *q)
809 {
810         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->limits.chunk_sectors : 0;
811 }
812
813 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
814 static inline unsigned int blk_queue_nr_zones(struct request_queue *q)
815 {
816         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->nr_zones : 0;
817 }
818
819 static inline unsigned int blk_queue_zone_no(struct request_queue *q,
820                                              sector_t sector)
821 {
822         if (!blk_queue_is_zoned(q))
823                 return 0;
824         return sector >> ilog2(q->limits.chunk_sectors);
825 }
826
827 static inline bool blk_queue_zone_is_seq(struct request_queue *q,
828                                          sector_t sector)
829 {
830         if (!blk_queue_is_zoned(q) || !q->seq_zones_bitmap)
831                 return false;
832         return test_bit(blk_queue_zone_no(q, sector), q->seq_zones_bitmap);
833 }
834 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
835 static inline unsigned int blk_queue_nr_zones(struct request_queue *q)
836 {
837         return 0;
838 }
839 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
840
841 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
842 {
843         return op_is_sync(rq->cmd_flags);
844 }
845
846 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
847 {
848         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
849
850         return rl->flags & flag;
851 }
852
853 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
854 {
855         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
856
857         rl->flags |= flag;
858 }
859
860 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
861 {
862         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
863
864         rl->flags &= ~flag;
865 }
866
867 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
868 {
869         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
870                 return false;
871
872         if (req_op(rq) == REQ_OP_FLUSH)
873                 return false;
874
875         if (req_op(rq) == REQ_OP_WRITE_ZEROES)
876                 return false;
877
878         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
879                 return false;
880         if (rq->rq_flags & RQF_NOMERGE_FLAGS)
881                 return false;
882
883         return true;
884 }
885
886 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
887 {
888         if (bio_page(a) == bio_page(b) &&
889             bio_offset(a) == bio_offset(b))
890                 return true;
891
892         return false;
893 }
894
895 static inline unsigned int blk_queue_depth(struct request_queue *q)
896 {
897         if (q->queue_depth)
898                 return q->queue_depth;
899
900         return q->nr_requests;
901 }
902
903 /*
904  * q->prep_rq_fn return values
905  */
906 enum {
907         BLKPREP_OK,             /* serve it */
908         BLKPREP_KILL,           /* fatal error, kill, return -EIO */
909         BLKPREP_DEFER,          /* leave on queue */
910         BLKPREP_INVALID,        /* invalid command, kill, return -EREMOTEIO */
911 };
912
913 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
914
915 /*
916  * standard bounce addresses:
917  *
918  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
919  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
920  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
921  */
922
923 #if BITS_PER_LONG == 32
924 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
925 #else
926 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
927 #endif
928 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
929 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
930
931 /*
932  * default timeout for SG_IO if none specified
933  */
934 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
935 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
936
937 struct rq_map_data {
938         struct page **pages;
939         int page_order;
940         int nr_entries;
941         unsigned long offset;
942         int null_mapped;
943         int from_user;
944 };
945
946 struct req_iterator {
947         struct bvec_iter iter;
948         struct bio *bio;
949 };
950
951 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
952 #define for_each_bio(_bio)              \
953         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
954 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
955         if ((rq->bio))                  \
956                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
957
958 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
959         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
960                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
961
962 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
963                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
964                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
965
966 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
967 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
968 #endif
969 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
970 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
971 #else
972 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
973 {
974 }
975 #endif
976
977 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
978 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
979 extern blk_qc_t generic_make_request(struct bio *bio);
980 extern blk_qc_t direct_make_request(struct bio *bio);
981 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
982 extern void blk_init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio);
983 extern void blk_put_request(struct request *);
984 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
985 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, unsigned int op,
986                                        blk_mq_req_flags_t flags);
987 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
988 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
989 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
990                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
991                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
992                              void *data);
993 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
994 extern blk_status_t blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
995                                      struct request *rq);
996 extern int blk_rq_append_bio(struct request *rq, struct bio **bio);
997 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
998 extern void blk_queue_split(struct request_queue *, struct bio **);
999 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
1000 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
1001 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
1002                               unsigned int, void __user *);
1003 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
1004                           unsigned int, void __user *);
1005 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
1006                          struct scsi_ioctl_command __user *);
1007
1008 extern int blk_queue_enter(struct request_queue *q, blk_mq_req_flags_t flags);
1009 extern void blk_queue_exit(struct request_queue *q);
1010 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
1011 extern void blk_start_queue_async(struct request_queue *q);
1012 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
1013 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
1014 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
1015 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
1016 extern void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q);
1017 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
1018 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
1019 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
1020                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
1021                            gfp_t);
1022 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
1023 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
1024 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
1025                                struct rq_map_data *, const struct iov_iter *,
1026                                gfp_t);
1027 extern void blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
1028                           struct request *, int);
1029 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
1030                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
1031
1032 int blk_status_to_errno(blk_status_t status);
1033 blk_status_t errno_to_blk_status(int errno);
1034
1035 bool blk_poll(struct request_queue *q, blk_qc_t cookie);
1036
1037 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
1038 {
1039         return bdev->bd_disk->queue;    /* this is never NULL */
1040 }
1041
1042 /*
1043  * The basic unit of block I/O is a sector. It is used in a number of contexts
1044  * in Linux (blk, bio, genhd). The size of one sector is 512 = 2**9
1045  * bytes. Variables of type sector_t represent an offset or size that is a
1046  * multiple of 512 bytes. Hence these two constants.
1047  */
1048 #ifndef SECTOR_SHIFT
1049 #define SECTOR_SHIFT 9
1050 #endif
1051 #ifndef SECTOR_SIZE
1052 #define SECTOR_SIZE (1 << SECTOR_SHIFT)
1053 #endif
1054
1055 /*
1056  * blk_rq_pos()                 : the current sector
1057  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
1058  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
1059  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
1060  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
1061  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
1062  */
1063 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
1064 {
1065         return rq->__sector;
1066 }
1067
1068 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
1069 {
1070         return rq->__data_len;
1071 }
1072
1073 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
1074 {
1075         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
1076 }
1077
1078 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
1079
1080 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
1081 {
1082         return blk_rq_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1083 }
1084
1085 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
1086 {
1087         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1088 }
1089
1090 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1091 static inline unsigned int blk_rq_zone_no(struct request *rq)
1092 {
1093         return blk_queue_zone_no(rq->q, blk_rq_pos(rq));
1094 }
1095
1096 static inline unsigned int blk_rq_zone_is_seq(struct request *rq)
1097 {
1098         return blk_queue_zone_is_seq(rq->q, blk_rq_pos(rq));
1099 }
1100 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
1101
1102 /*
1103  * Some commands like WRITE SAME have a payload or data transfer size which
1104  * is different from the size of the request.  Any driver that supports such
1105  * commands using the RQF_SPECIAL_PAYLOAD flag needs to use this helper to
1106  * calculate the data transfer size.
1107  */
1108 static inline unsigned int blk_rq_payload_bytes(struct request *rq)
1109 {
1110         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1111                 return rq->special_vec.bv_len;
1112         return blk_rq_bytes(rq);
1113 }
1114
1115 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
1116                                                      int op)
1117 {
1118         if (unlikely(op == REQ_OP_DISCARD || op == REQ_OP_SECURE_ERASE))
1119                 return min(q->limits.max_discard_sectors,
1120                            UINT_MAX >> SECTOR_SHIFT);
1121
1122         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_SAME))
1123                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1124
1125         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_ZEROES))
1126                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1127
1128         return q->limits.max_sectors;
1129 }
1130
1131 /*
1132  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
1133  * file system requests.
1134  */
1135 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
1136                                                sector_t offset)
1137 {
1138         if (!q->limits.chunk_sectors)
1139                 return q->limits.max_sectors;
1140
1141         return min(q->limits.max_sectors, (unsigned int)(q->limits.chunk_sectors -
1142                         (offset & (q->limits.chunk_sectors - 1))));
1143 }
1144
1145 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq,
1146                                                   sector_t offset)
1147 {
1148         struct request_queue *q = rq->q;
1149
1150         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
1151                 return q->limits.max_hw_sectors;
1152
1153         if (!q->limits.chunk_sectors ||
1154             req_op(rq) == REQ_OP_DISCARD ||
1155             req_op(rq) == REQ_OP_SECURE_ERASE)
1156                 return blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq));
1157
1158         return min(blk_max_size_offset(q, offset),
1159                         blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq)));
1160 }
1161
1162 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
1163 {
1164         unsigned int nr_bios = 0;
1165         struct bio *bio;
1166
1167         __rq_for_each_bio(bio, rq)
1168                 nr_bios++;
1169
1170         return nr_bios;
1171 }
1172
1173 /*
1174  * Request issue related functions.
1175  */
1176 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
1177 extern void blk_start_request(struct request *rq);
1178 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
1179
1180 void blk_steal_bios(struct bio_list *list, struct request *rq);
1181
1182 /*
1183  * Request completion related functions.
1184  *
1185  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
1186  * the request without completing it.
1187  *
1188  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
1189  * with the request queue spinlock acquired.
1190  *
1191  * Several drivers define their own end_request and call
1192  * blk_end_request() for parts of the original function.
1193  * This prevents code duplication in drivers.
1194  */
1195 extern bool blk_update_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1196                                unsigned int nr_bytes);
1197 extern void blk_finish_request(struct request *rq, blk_status_t error);
1198 extern bool blk_end_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1199                             unsigned int nr_bytes);
1200 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, blk_status_t error);
1201 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1202                               unsigned int nr_bytes);
1203 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, blk_status_t error);
1204 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, blk_status_t error);
1205
1206 extern void blk_complete_request(struct request *);
1207 extern void __blk_complete_request(struct request *);
1208 extern void blk_abort_request(struct request *);
1209 extern void blk_unprep_request(struct request *);
1210
1211 /*
1212  * Access functions for manipulating queue properties
1213  */
1214 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
1215                                         spinlock_t *lock, int node_id);
1216 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
1217 extern int blk_init_allocated_queue(struct request_queue *);
1218 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
1219 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
1220 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
1221 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1222 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1223 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
1224 extern void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *,
1225                 unsigned short);
1226 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
1227 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
1228                 unsigned int max_discard_sectors);
1229 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
1230                 unsigned int max_write_same_sectors);
1231 extern void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
1232                 unsigned int max_write_same_sectors);
1233 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
1234 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1235 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
1236                                        unsigned int alignment);
1237 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
1238 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
1239 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
1240 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
1241 extern void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth);
1242 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
1243 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
1244 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
1245                             sector_t offset);
1246 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
1247                             sector_t offset);
1248 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
1249                               sector_t offset);
1250 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
1251 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1252 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1253 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
1254                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
1255                                void *buf, unsigned int size);
1256 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
1257 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1258 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1259 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
1260 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
1261 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1262 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1263 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
1264 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
1265 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1266 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1267 extern void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool enabled, bool fua);
1268
1269 /*
1270  * Number of physical segments as sent to the device.
1271  *
1272  * Normally this is the number of discontiguous data segments sent by the
1273  * submitter.  But for data-less command like discard we might have no
1274  * actual data segments submitted, but the driver might have to add it's
1275  * own special payload.  In that case we still return 1 here so that this
1276  * special payload will be mapped.
1277  */
1278 static inline unsigned short blk_rq_nr_phys_segments(struct request *rq)
1279 {
1280         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1281                 return 1;
1282         return rq->nr_phys_segments;
1283 }
1284
1285 /*
1286  * Number of discard segments (or ranges) the driver needs to fill in.
1287  * Each discard bio merged into a request is counted as one segment.
1288  */
1289 static inline unsigned short blk_rq_nr_discard_segments(struct request *rq)
1290 {
1291         return max_t(unsigned short, rq->nr_phys_segments, 1);
1292 }
1293
1294 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1295 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1296 extern long nr_blockdev_pages(void);
1297
1298 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1299 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1300 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id,
1301                                            spinlock_t *lock);
1302 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1303 extern void blk_set_queue_dying(struct request_queue *);
1304
1305 /*
1306  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1307  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1308  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1309  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1310  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1311  *
1312  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1313  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1314  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1315  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1316  */
1317 struct blk_plug {
1318         struct list_head list; /* requests */
1319         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1320         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1321 };
1322 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1323 #define BLK_PLUG_FLUSH_SIZE (128 * 1024)
1324
1325 struct blk_plug_cb;
1326 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1327 struct blk_plug_cb {
1328         struct list_head list;
1329         blk_plug_cb_fn callback;
1330         void *data;
1331 };
1332 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1333                                              void *data, int size);
1334 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1335 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1336 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1337
1338 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1339 {
1340         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1341
1342         if (plug)
1343                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1344 }
1345
1346 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1347 {
1348         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1349
1350         if (plug)
1351                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1352 }
1353
1354 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1355 {
1356         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1357
1358         return plug &&
1359                 (!list_empty(&plug->list) ||
1360                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1361                  !list_empty(&plug->cb_list));
1362 }
1363
1364 /*
1365  * tag stuff
1366  */
1367 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1368 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1369 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1370 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *, int);
1371 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1372 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1373 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int, int);
1374 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1375
1376 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1377                                                 int tag)
1378 {
1379         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1380                 return NULL;
1381         return bqt->tag_index[tag];
1382 }
1383
1384 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1385 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1386                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1387
1388 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE   (1 << 0)        /* issue a secure erase */
1389
1390 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1391                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1392 extern int __blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1393                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, int flags,
1394                 struct bio **biop);
1395
1396 #define BLKDEV_ZERO_NOUNMAP     (1 << 0)  /* do not free blocks */
1397 #define BLKDEV_ZERO_NOFALLBACK  (1 << 1)  /* don't write explicit zeroes */
1398
1399 extern int __blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1400                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop,
1401                 unsigned flags);
1402 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1403                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned flags);
1404
1405 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1406                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1407 {
1408         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev,
1409                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1410                                               SECTOR_SHIFT),
1411                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1412                                                   SECTOR_SHIFT),
1413                                     gfp_mask, flags);
1414 }
1415 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1416                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1417 {
1418         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1419                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1420                                               SECTOR_SHIFT),
1421                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1422                                                   SECTOR_SHIFT),
1423                                     gfp_mask, 0);
1424 }
1425
1426 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t mode);
1427
1428 enum blk_default_limits {
1429         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1430         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1431         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
1432         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1433         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1434 };
1435
1436 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1437 {
1438         return q->limits.seg_boundary_mask;
1439 }
1440
1441 static inline unsigned long queue_virt_boundary(struct request_queue *q)
1442 {
1443         return q->limits.virt_boundary_mask;
1444 }
1445
1446 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1447 {
1448         return q->limits.max_sectors;
1449 }
1450
1451 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1452 {
1453         return q->limits.max_hw_sectors;
1454 }
1455
1456 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1457 {
1458         return q->limits.max_segments;
1459 }
1460
1461 static inline unsigned short queue_max_discard_segments(struct request_queue *q)
1462 {
1463         return q->limits.max_discard_segments;
1464 }
1465
1466 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1467 {
1468         return q->limits.max_segment_size;
1469 }
1470
1471 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1472 {
1473         int retval = 512;
1474
1475         if (q && q->limits.logical_block_size)
1476                 retval = q->limits.logical_block_size;
1477
1478         return retval;
1479 }
1480
1481 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1482 {
1483         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1484 }
1485
1486 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1487 {
1488         return q->limits.physical_block_size;
1489 }
1490
1491 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1492 {
1493         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1494 }
1495
1496 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1497 {
1498         return q->limits.io_min;
1499 }
1500
1501 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1502 {
1503         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1504 }
1505
1506 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1507 {
1508         return q->limits.io_opt;
1509 }
1510
1511 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1512 {
1513         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1514 }
1515
1516 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1517 {
1518         if (q->limits.misaligned)
1519                 return -1;
1520
1521         return q->limits.alignment_offset;
1522 }
1523
1524 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1525 {
1526         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1527         unsigned int alignment = sector_div(sector, granularity >> SECTOR_SHIFT)
1528                 << SECTOR_SHIFT;
1529
1530         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment) % granularity;
1531 }
1532
1533 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1534 {
1535         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1536
1537         if (q->limits.misaligned)
1538                 return -1;
1539
1540         if (bdev != bdev->bd_contains)
1541                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1542
1543         return q->limits.alignment_offset;
1544 }
1545
1546 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1547 {
1548         if (q->limits.discard_misaligned)
1549                 return -1;
1550
1551         return q->limits.discard_alignment;
1552 }
1553
1554 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1555 {
1556         unsigned int alignment, granularity, offset;
1557
1558         if (!lim->max_discard_sectors)
1559                 return 0;
1560
1561         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1562         alignment = lim->discard_alignment >> SECTOR_SHIFT;
1563         granularity = lim->discard_granularity >> SECTOR_SHIFT;
1564         if (!granularity)
1565                 return 0;
1566
1567         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1568         offset = sector_div(sector, granularity);
1569
1570         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1571         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1572
1573         /* Turn it back into bytes, gaah */
1574         return offset << SECTOR_SHIFT;
1575 }
1576
1577 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1578 {
1579         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1580
1581         if (bdev != bdev->bd_contains)
1582                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1583
1584         return q->limits.discard_alignment;
1585 }
1586
1587 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1588 {
1589         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1590
1591         if (q)
1592                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1593
1594         return 0;
1595 }
1596
1597 static inline unsigned int bdev_write_zeroes_sectors(struct block_device *bdev)
1598 {
1599         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1600
1601         if (q)
1602                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1603
1604         return 0;
1605 }
1606
1607 static inline enum blk_zoned_model bdev_zoned_model(struct block_device *bdev)
1608 {
1609         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1610
1611         if (q)
1612                 return blk_queue_zoned_model(q);
1613
1614         return BLK_ZONED_NONE;
1615 }
1616
1617 static inline bool bdev_is_zoned(struct block_device *bdev)
1618 {
1619         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1620
1621         if (q)
1622                 return blk_queue_is_zoned(q);
1623
1624         return false;
1625 }
1626
1627 static inline unsigned int bdev_zone_sectors(struct block_device *bdev)
1628 {
1629         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1630
1631         if (q)
1632                 return blk_queue_zone_sectors(q);
1633         return 0;
1634 }
1635
1636 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1637 {
1638         return q ? q->dma_alignment : 511;
1639 }
1640
1641 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1642                                  unsigned int len)
1643 {
1644         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1645         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1646 }
1647
1648 /* assumes size > 256 */
1649 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1650 {
1651         unsigned int bits = 8;
1652         do {
1653                 bits++;
1654                 size >>= 1;
1655         } while (size > 256);
1656         return bits;
1657 }
1658
1659 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1660 {
1661         return bdev->bd_block_size;
1662 }
1663
1664 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1665 {
1666         return !test_bit(QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ, &q->queue_flags);
1667 }
1668
1669 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1670
1671 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1672
1673 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1674 {
1675         put_page(p.v);
1676 }
1677
1678 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1679 int kblockd_schedule_work_on(int cpu, struct work_struct *work);
1680 int kblockd_mod_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1681
1682 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1683         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1684 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1685         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1686
1687 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1688
1689 enum blk_integrity_flags {
1690         BLK_INTEGRITY_VERIFY            = 1 << 0,
1691         BLK_INTEGRITY_GENERATE          = 1 << 1,
1692         BLK_INTEGRITY_DEVICE_CAPABLE    = 1 << 2,
1693         BLK_INTEGRITY_IP_CHECKSUM       = 1 << 3,
1694 };
1695
1696 struct blk_integrity_iter {
1697         void                    *prot_buf;
1698         void                    *data_buf;
1699         sector_t                seed;
1700         unsigned int            data_size;
1701         unsigned short          interval;
1702         const char              *disk_name;
1703 };
1704
1705 typedef blk_status_t (integrity_processing_fn) (struct blk_integrity_iter *);
1706
1707 struct blk_integrity_profile {
1708         integrity_processing_fn         *generate_fn;
1709         integrity_processing_fn         *verify_fn;
1710         const char                      *name;
1711 };
1712
1713 extern void blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1714 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1715 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1716 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1717                                    struct scatterlist *);
1718 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1719 extern bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1720                                    struct request *);
1721 extern bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1722                                     struct bio *);
1723
1724 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1725 {
1726         struct blk_integrity *bi = &disk->queue->integrity;
1727
1728         if (!bi->profile)
1729                 return NULL;
1730
1731         return bi;
1732 }
1733
1734 static inline
1735 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1736 {
1737         return blk_get_integrity(bdev->bd_disk);
1738 }
1739
1740 static inline bool blk_integrity_rq(struct request *rq)
1741 {
1742         return rq->cmd_flags & REQ_INTEGRITY;
1743 }
1744
1745 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1746                                                     unsigned int segs)
1747 {
1748         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1749 }
1750
1751 static inline unsigned short
1752 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1753 {
1754         return q->limits.max_integrity_segments;
1755 }
1756
1757 /**
1758  * bio_integrity_intervals - Return number of integrity intervals for a bio
1759  * @bi:         blk_integrity profile for device
1760  * @sectors:    Size of the bio in 512-byte sectors
1761  *
1762  * Description: The block layer calculates everything in 512 byte
1763  * sectors but integrity metadata is done in terms of the data integrity
1764  * interval size of the storage device.  Convert the block layer sectors
1765  * to the appropriate number of integrity intervals.
1766  */
1767 static inline unsigned int bio_integrity_intervals(struct blk_integrity *bi,
1768                                                    unsigned int sectors)
1769 {
1770         return sectors >> (bi->interval_exp - 9);
1771 }
1772
1773 static inline unsigned int bio_integrity_bytes(struct blk_integrity *bi,
1774                                                unsigned int sectors)
1775 {
1776         return bio_integrity_intervals(bi, sectors) * bi->tuple_size;
1777 }
1778
1779 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1780
1781 struct bio;
1782 struct block_device;
1783 struct gendisk;
1784 struct blk_integrity;
1785
1786 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1787 {
1788         return 0;
1789 }
1790 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1791                                             struct bio *b)
1792 {
1793         return 0;
1794 }
1795 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1796                                           struct bio *b,
1797                                           struct scatterlist *s)
1798 {
1799         return 0;
1800 }
1801 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1802 {
1803         return NULL;
1804 }
1805 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1806 {
1807         return NULL;
1808 }
1809 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1810 {
1811         return 0;
1812 }
1813 static inline void blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1814                                          struct blk_integrity *b)
1815 {
1816 }
1817 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1818 {
1819 }
1820 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1821                                                     unsigned int segs)
1822 {
1823 }
1824 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1825 {
1826         return 0;
1827 }
1828 static inline bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1829                                           struct request *r1,
1830                                           struct request *r2)
1831 {
1832         return true;
1833 }
1834 static inline bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1835                                            struct request *r,
1836                                            struct bio *b)
1837 {
1838         return true;
1839 }
1840
1841 static inline unsigned int bio_integrity_intervals(struct blk_integrity *bi,
1842                                                    unsigned int sectors)
1843 {
1844         return 0;
1845 }
1846
1847 static inline unsigned int bio_integrity_bytes(struct blk_integrity *bi,
1848                                                unsigned int sectors)
1849 {
1850         return 0;
1851 }
1852
1853 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1854
1855 struct block_device_operations {
1856         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1857         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1858         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, unsigned int);
1859         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1860         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1861         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1862                                       unsigned int clearing);
1863         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1864         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1865         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1866         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1867         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1868         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1869         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1870         struct module *owner;
1871         const struct pr_ops *pr_ops;
1872 };
1873
1874 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1875                                  unsigned long);
1876 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1877 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1878                                                 struct writeback_control *);
1879
1880 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1881 bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq);
1882 void __blk_req_zone_write_lock(struct request *rq);
1883 void __blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq);
1884
1885 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
1886 {
1887         if (blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
1888                 __blk_req_zone_write_lock(rq);
1889 }
1890
1891 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
1892 {
1893         if (rq->rq_flags & RQF_ZONE_WRITE_LOCKED)
1894                 __blk_req_zone_write_unlock(rq);
1895 }
1896
1897 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
1898 {
1899         return rq->q->seq_zones_wlock &&
1900                 test_bit(blk_rq_zone_no(rq), rq->q->seq_zones_wlock);
1901 }
1902
1903 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
1904 {
1905         if (!blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
1906                 return true;
1907         return !blk_req_zone_is_write_locked(rq);
1908 }
1909 #else
1910 static inline bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq)
1911 {
1912         return false;
1913 }
1914
1915 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
1916 {
1917 }
1918
1919 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
1920 {
1921 }
1922 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
1923 {
1924         return false;
1925 }
1926
1927 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
1928 {
1929         return true;
1930 }
1931 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
1932
1933 #else /* CONFIG_BLOCK */
1934
1935 struct block_device;
1936
1937 /*
1938  * stubs for when the block layer is configured out
1939  */
1940 #define buffer_heads_over_limit 0
1941
1942 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1943 {
1944         return 0;
1945 }
1946
1947 struct blk_plug {
1948 };
1949
1950 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1951 {
1952 }
1953
1954 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1955 {
1956 }
1957
1958 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1959 {
1960 }
1961
1962 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1963 {
1964 }
1965
1966
1967 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1968 {
1969         return false;
1970 }
1971
1972 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, gfp_t gfp_mask,
1973                                      sector_t *error_sector)
1974 {
1975         return 0;
1976 }
1977
1978 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1979
1980 #endif