block/genhd.c

   1 /*
   2  *  gendisk handling
   3  */
   4
   5 #include <linux/module.h>
   6 #include <linux/fs.h>
   7 #include <linux/genhd.h>
   8 #include <linux/kdev_t.h>
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/blkdev.h>
  11 #include <linux/backing-dev.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/spinlock.h>
  14 #include <linux/proc_fs.h>
  15 #include <linux/seq_file.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/kmod.h>
  18 #include <linux/kobj_map.h>
  19 #include <linux/mutex.h>
  20 #include <linux/idr.h>
  21 #include <linux/log2.h>
  22 #include <linux/pm_runtime.h>
  23 #include <linux/badblocks.h>
  24
  25 #include "blk.h"
  26
  27 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
  28 struct kobject *block_depr;
  29
  30 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  31 #define NR_EXT_DEVT             (1 << MINORBITS)
  32
  33 /* For extended devt allocation.  ext_devt_lock prevents look up
  34  * results from going away underneath its user.
  35  */
  36 static DEFINE_SPINLOCK(ext_devt_lock);
  37 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
  38
  39 static struct device_type disk_type;
  40
  41 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
  42                               unsigned int *clearing_ptr);
  43 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk);
  44 static void disk_add_events(struct gendisk *disk);
  45 static void disk_del_events(struct gendisk *disk);
  46 static void disk_release_events(struct gendisk *disk);
  47
  48 /**
  49  * disk_get_part - get partition
  50  * @disk: disk to look partition from
  51  * @partno: partition number
  52  *
  53  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
  54  * reference count and return it.
  55  *
  56  * CONTEXT:
  57  * Don't care.
  58  *
  59  * RETURNS:
  60  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
  61  */
  62 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
  63 {
  64         struct hd_struct *part = NULL;
  65         struct disk_part_tbl *ptbl;
  66
  67         if (unlikely(partno < 0))
  68                 return NULL;
  69
  70         rcu_read_lock();
  71
  72         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  73         if (likely(partno < ptbl->len)) {
  74                 part = rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
  75                 if (part)
  76                         get_device(part_to_dev(part));
  77         }
  78
  79         rcu_read_unlock();
  80
  81         return part;
  82 }
  83 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_get_part);
  84
  85 /**
  86  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
  87  * @piter: iterator to initialize
  88  * @disk: disk to iterate over
  89  * @flags: DISK_PITER_* flags
  90  *
  91  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
  92  *
  93  * CONTEXT:
  94  * Don't care.
  95  */
  96 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
  97                           unsigned int flags)
  98 {
  99         struct disk_part_tbl *ptbl;
 100
 101         rcu_read_lock();
 102         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 103
 104         piter->disk = disk;
 105         piter->part = NULL;
 106
 107         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
 108                 piter->idx = ptbl->len - 1;
 109         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 110                 piter->idx = 0;
 111         else
 112                 piter->idx = 1;
 113
 114         piter->flags = flags;
 115
 116         rcu_read_unlock();
 117 }
 118 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
 119
 120 /**
 121  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
 122  * @piter: iterator of interest
 123  *
 124  * Proceed @piter to the next partition and return it.
 125  *
 126  * CONTEXT:
 127  * Don't care.
 128  */
 129 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
 130 {
 131         struct disk_part_tbl *ptbl;
 132         int inc, end;
 133
 134         /* put the last partition */
 135         disk_put_part(piter->part);
 136         piter->part = NULL;
 137
 138         /* get part_tbl */
 139         rcu_read_lock();
 140         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
 141
 142         /* determine iteration parameters */
 143         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
 144                 inc = -1;
 145                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
 146                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 147                         end = -1;
 148                 else
 149                         end = 0;
 150         } else {
 151                 inc = 1;
 152                 end = ptbl->len;
 153         }
 154
 155         /* iterate to the next partition */
 156         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
 157                 struct hd_struct *part;
 158
 159                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
 160                 if (!part)
 161                         continue;
 162                 if (!part_nr_sects_read(part) &&
 163                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
 164                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
 165                       piter->idx == 0))
 166                         continue;
 167
 168                 get_device(part_to_dev(part));
 169                 piter->part = part;
 170                 piter->idx += inc;
 171                 break;
 172         }
 173
 174         rcu_read_unlock();
 175
 176         return piter->part;
 177 }
 178 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
 179
 180 /**
 181  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
 182  * @piter: iter of interest
 183  *
 184  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
 185  *
 186  * CONTEXT:
 187  * Don't care.
 188  */
 189 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
 190 {
 191         disk_put_part(piter->part);
 192         piter->part = NULL;
 193 }
 194 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
 195
 196 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
 197 {
 198         return part->start_sect <= sector &&
 199                 sector < part->start_sect + part_nr_sects_read(part);
 200 }
 201
 202 /**
 203  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
 204  * @disk: gendisk of interest
 205  * @sector: sector to map
 206  *
 207  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
 208  * primarily used for stats accounting.
 209  *
 210  * CONTEXT:
 211  * RCU read locked.  The returned partition pointer is valid only
 212  * while preemption is disabled.
 213  *
 214  * RETURNS:
 215  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
 216  */
 217 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 218 {
 219         struct disk_part_tbl *ptbl;
 220         struct hd_struct *part;
 221         int i;
 222
 223         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 224
 225         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
 226         if (part && sector_in_part(part, sector))
 227                 return part;
 228
 229         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 230                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
 231
 232                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
 233                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
 234                         return part;
 235                 }
 236         }
 237         return &disk->part0;
 238 }
 239 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_map_sector_rcu);
 240
 241 /*
 242  * Can be deleted altogether. Later.
 243  *
 244  */
 245 static struct blk_major_name {
 246         struct blk_major_name *next;
 247         int major;
 248         char name[16];
 249 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 250
 251 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 252 static inline int major_to_index(unsigned major)
 253 {
 254         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 255 }
 256
 257 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 258 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 259 {
 260         struct blk_major_name *dp;
 261
 262         if (offset < BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE) {
 263                 mutex_lock(&block_class_lock);
 264                 for (dp = major_names[offset]; dp; dp = dp->next)
 265                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 266                 mutex_unlock(&block_class_lock);
 267         }
 268 }
 269 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 270
 271 /**
 272  * register_blkdev - register a new block device
 273  *
 274  * @major: the requested major device number [1..255]. If @major=0, try to
 275  *         allocate any unused major number.
 276  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 277  *
 278  * The @name must be unique within the system.
 279  *
 280  * The return value depends on the @major input parameter.
 281  *  - if a major device number was requested in range [1..255] then the
 282  *    function returns zero on success, or a negative error code
 283  *  - if any unused major number was requested with @major=0 parameter
 284  *    then the return value is the allocated major number in range
 285  *    [1..255] or a negative error code otherwise
 286  */
 287 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 288 {
 289         struct blk_major_name **n, *p;
 290         int index, ret = 0;
 291
 292         mutex_lock(&block_class_lock);
 293
 294         /* temporary */
 295         if (major == 0) {
 296                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 297                         if (major_names[index] == NULL)
 298                                 break;
 299                 }
 300
 301                 if (index == 0) {
 302                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
 303                                name);
 304                         ret = -EBUSY;
 305                         goto out;
 306                 }
 307                 major = index;
 308                 ret = major;
 309         }
 310
 311         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 312         if (p == NULL) {
 313                 ret = -ENOMEM;
 314                 goto out;
 315         }
 316
 317         p->major = major;
 318         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 319         p->next = NULL;
 320         index = major_to_index(major);
 321
 322         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 323                 if ((*n)->major == major)
 324                         break;
 325         }
 326         if (!*n)
 327                 *n = p;
 328         else
 329                 ret = -EBUSY;
 330
 331         if (ret < 0) {
 332                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
 333                        major, name);
 334                 kfree(p);
 335         }
 336 out:
 337         mutex_unlock(&block_class_lock);
 338         return ret;
 339 }
 340
 341 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
 342
 343 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 344 {
 345         struct blk_major_name **n;
 346         struct blk_major_name *p = NULL;
 347         int index = major_to_index(major);
 348
 349         mutex_lock(&block_class_lock);
 350         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 351                 if ((*n)->major == major)
 352                         break;
 353         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 354                 WARN_ON(1);
 355         } else {
 356                 p = *n;
 357                 *n = p->next;
 358         }
 359         mutex_unlock(&block_class_lock);
 360         kfree(p);
 361 }
 362
 363 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 364
 365 static struct kobj_map *bdev_map;
 366
 367 /**
 368  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
 369  * @minor: minor number to mangle
 370  *
 371  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
 372  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
 373  *
 374  * RETURNS:
 375  * Mangled value.
 376  *
 377  * CONTEXT:
 378  * Don't care.
 379  */
 380 static int blk_mangle_minor(int minor)
 381 {
 382 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
 383         int i;
 384
 385         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
 386                 int low = minor & (1 << i);
 387                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
 388                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
 389
 390                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
 391                 low <<= distance;       /* swap the positions */
 392                 high >>= distance;
 393                 minor |= low | high;    /* and set */
 394         }
 395 #endif
 396         return minor;
 397 }
 398
 399 /**
 400  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
 401  * @part: partition to allocate dev_t for
 402  * @devt: out parameter for resulting dev_t
 403  *
 404  * Allocate a dev_t for block device.
 405  *
 406  * RETURNS:
 407  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
 408  * failure.
 409  *
 410  * CONTEXT:
 411  * Might sleep.
 412  */
 413 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
 414 {
 415         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
 416         int idx;
 417
 418         /* in consecutive minor range? */
 419         if (part->partno < disk->minors) {
 420                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
 421                 return 0;
 422         }
 423
 424         /* allocate ext devt */
 425         idr_preload(GFP_KERNEL);
 426
 427         spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 428         idx = idr_alloc(&ext_devt_idr, part, 0, NR_EXT_DEVT, GFP_NOWAIT);
 429         spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 430
 431         idr_preload_end();
 432         if (idx < 0)
 433                 return idx == -ENOSPC ? -EBUSY : idx;
 434
 435         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
 436         return 0;
 437 }
 438
 439 /**
 440  * blk_free_devt - free a dev_t
 441  * @devt: dev_t to free
 442  *
 443  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
 444  *
 445  * CONTEXT:
 446  * Might sleep.
 447  */
 448 void blk_free_devt(dev_t devt)
 449 {
 450         if (devt == MKDEV(0, 0))
 451                 return;
 452
 453         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 454                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 455                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 456                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 457         }
 458 }
 459
 460 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 461 {
 462         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 463                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 464                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 465                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 466         } else
 467                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 468
 469         return buf;
 470 }
 471
 472 /*
 473  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
 474  * range must be nonzero
 475  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
 476  */
 477 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
 478                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
 479                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
 480 {
 481         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
 482 }
 483
 484 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
 485
 486 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
 487 {
 488         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
 489 }
 490
 491 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
 492
 493 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
 494 {
 495         struct gendisk *p = data;
 496
 497         return &disk_to_dev(p)->kobj;
 498 }
 499
 500 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
 501 {
 502         struct gendisk *p = data;
 503
 504         if (!get_disk(p))
 505                 return -1;
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 static void register_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk)
 510 {
 511         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
 512         struct block_device *bdev;
 513         struct disk_part_iter piter;
 514         struct hd_struct *part;
 515         int err;
 516
 517         ddev->parent = parent;
 518
 519         dev_set_name(ddev, "%s", disk->disk_name);
 520
 521         /* delay uevents, until we scanned partition table */
 522         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
 523
 524         if (device_add(ddev))
 525                 return;
 526         if (!sysfs_deprecated) {
 527                 err = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
 528                                         kobject_name(&ddev->kobj));
 529                 if (err) {
 530                         device_del(ddev);
 531                         return;
 532                 }
 533         }
 534
 535         /*
 536          * avoid probable deadlock caused by allocating memory with
 537          * GFP_KERNEL in runtime_resume callback of its all ancestor
 538          * devices
 539          */
 540         pm_runtime_set_memalloc_noio(ddev, true);
 541
 542         disk->part0.holder_dir = kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
 543         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
 544
 545         /* No minors to use for partitions */
 546         if (!disk_part_scan_enabled(disk))
 547                 goto exit;
 548
 549         /* No such device (e.g., media were just removed) */
 550         if (!get_capacity(disk))
 551                 goto exit;
 552
 553         bdev = bdget_disk(disk, 0);
 554         if (!bdev)
 555                 goto exit;
 556
 557         bdev->bd_invalidated = 1;
 558         err = blkdev_get(bdev, FMODE_READ, NULL);
 559         if (err < 0)
 560                 goto exit;
 561         blkdev_put(bdev, FMODE_READ);
 562
 563 exit:
 564         /* announce disk after possible partitions are created */
 565         dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 566         kobject_uevent(&ddev->kobj, KOBJ_ADD);
 567
 568         /* announce possible partitions */
 569         disk_part_iter_init(&piter, disk, 0);
 570         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 571                 kobject_uevent(&part_to_dev(part)->kobj, KOBJ_ADD);
 572         disk_part_iter_exit(&piter);
 573 }
 574
 575 /**
 576  * device_add_disk - add partitioning information to kernel list
 577  * @parent: parent device for the disk
 578  * @disk: per-device partitioning information
 579  *
 580  * This function registers the partitioning information in @disk
 581  * with the kernel.
 582  *
 583  * FIXME: error handling
 584  */
 585 void device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk)
 586 {
 587         struct backing_dev_info *bdi;
 588         dev_t devt;
 589         int retval;
 590
 591         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
 592          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
 593          * parameters make sense.
 594          */
 595         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
 596         WARN_ON(!disk->minors && !(disk->flags & GENHD_FL_EXT_DEVT));
 597
 598         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
 599
 600         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
 601         if (retval) {
 602                 WARN_ON(1);
 603                 return;
 604         }
 605         disk_to_dev(disk)->devt = devt;
 606
 607         /* ->major and ->first_minor aren't supposed to be
 608          * dereferenced from here on, but set them just in case.
 609          */
 610         disk->major = MAJOR(devt);
 611         disk->first_minor = MINOR(devt);
 612
 613         disk_alloc_events(disk);
 614
 615         /* Register BDI before referencing it from bdev */
 616         bdi = &disk->queue->backing_dev_info;
 617         bdi_register_dev(bdi, disk_devt(disk));
 618
 619         blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
 620                             exact_match, exact_lock, disk);
 621
 622         /* temporary while we convert usages to use disk_to_dev(disk)->parent */
 623         disk->driverfs_dev = parent;
 624
 625         register_disk(parent, disk);
 626         blk_register_queue(disk);
 627
 628         /*
 629          * Take an extra ref on queue which will be put on disk_release()
 630          * so that it sticks around as long as @disk is there.
 631          */
 632         WARN_ON_ONCE(!blk_get_queue(disk->queue));
 633
 634         retval = sysfs_create_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, &bdi->dev->kobj,
 635                                    "bdi");
 636         WARN_ON(retval);
 637
 638         disk_add_events(disk);
 639         blk_integrity_add(disk);
 640 }
 641 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk);
 642
 643 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
 644 {
 645         struct disk_part_iter piter;
 646         struct hd_struct *part;
 647
 648         blk_integrity_del(disk);
 649         disk_del_events(disk);
 650
 651         /* invalidate stuff */
 652         disk_part_iter_init(&piter, disk,
 653                              DISK_PITER_INCL_EMPTY | DISK_PITER_REVERSE);
 654         while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 655                 invalidate_partition(disk, part->partno);
 656                 delete_partition(disk, part->partno);
 657         }
 658         disk_part_iter_exit(&piter);
 659
 660         invalidate_partition(disk, 0);
 661         set_capacity(disk, 0);
 662         disk->flags &= ~GENHD_FL_UP;
 663
 664         sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 665         blk_unregister_queue(disk);
 666         blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 667
 668         part_stat_set_all(&disk->part0, 0);
 669         disk->part0.stamp = 0;
 670
 671         kobject_put(disk->part0.holder_dir);
 672         kobject_put(disk->slave_dir);
 673         if (!sysfs_deprecated)
 674                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 675         pm_runtime_set_memalloc_noio(disk_to_dev(disk), false);
 676         device_del(disk_to_dev(disk));
 677 }
 678 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 679
 680 /* sysfs access to bad-blocks list. */
 681 static ssize_t disk_badblocks_show(struct device *dev,
 682                                         struct device_attribute *attr,
 683                                         char *page)
 684 {
 685         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 686
 687         if (!disk->bb)
 688                 return sprintf(page, "\n");
 689
 690         return badblocks_show(disk->bb, page, 0);
 691 }
 692
 693 static ssize_t disk_badblocks_store(struct device *dev,
 694                                         struct device_attribute *attr,
 695                                         const char *page, size_t len)
 696 {
 697         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 698
 699         if (!disk->bb)
 700                 return -ENXIO;
 701
 702         return badblocks_store(disk->bb, page, len, 0);
 703 }
 704
 705 /**
 706  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 707  * @devt: device to get partitioning information for
 708  * @partno: returned partition index
 709  *
 710  * This function gets the structure containing partitioning
 711  * information for the given device @devt.
 712  */
 713 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 714 {
 715         struct gendisk *disk = NULL;
 716
 717         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
 718                 struct kobject *kobj;
 719
 720                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
 721                 if (kobj)
 722                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
 723         } else {
 724                 struct hd_struct *part;
 725
 726                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 727                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 728                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
 729                         *partno = part->partno;
 730                         disk = part_to_disk(part);
 731                 }
 732                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 733         }
 734
 735         return disk;
 736 }
 737 EXPORT_SYMBOL(get_gendisk);
 738
 739 /**
 740  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
 741  * @disk: gendisk of interest
 742  * @partno: partition number
 743  *
 744  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
 745  *
 746  * CONTEXT:
 747  * Don't care.
 748  *
 749  * RETURNS:
 750  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
 751  */
 752 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
 753 {
 754         struct hd_struct *part;
 755         struct block_device *bdev = NULL;
 756
 757         part = disk_get_part(disk, partno);
 758         if (part)
 759                 bdev = bdget(part_devt(part));
 760         disk_put_part(part);
 761
 762         return bdev;
 763 }
 764 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
 765
 766 /*
 767  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 768  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 769  * went wrong
 770  */
 771 void __init printk_all_partitions(void)
 772 {
 773         struct class_dev_iter iter;
 774         struct device *dev;
 775
 776         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 777         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 778                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 779                 struct disk_part_iter piter;
 780                 struct hd_struct *part;
 781                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
 782                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 783
 784                 /*
 785                  * Don't show empty devices or things that have been
 786                  * suppressed
 787                  */
 788                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
 789                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
 790                         continue;
 791
 792                 /*
 793                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
 794                  * numbers in hex - the same format as the root=
 795                  * option takes.
 796                  */
 797                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
 798                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 799                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
 800
 801                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
 802                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
 803                                (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1
 804                                , disk_name(disk, part->partno, name_buf),
 805                                part->info ? part->info->uuid : "");
 806                         if (is_part0) {
 807                                 if (disk->driverfs_dev != NULL &&
 808                                     disk->driverfs_dev->driver != NULL)
 809                                         printk(" driver: %s\n",
 810                                               disk->driverfs_dev->driver->name);
 811                                 else
 812                                         printk(" (driver?)\n");
 813                         } else
 814                                 printk("\n");
 815                 }
 816                 disk_part_iter_exit(&piter);
 817         }
 818         class_dev_iter_exit(&iter);
 819 }
 820
 821 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 822 /* iterator */
 823 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 824 {
 825         loff_t skip = *pos;
 826         struct class_dev_iter *iter;
 827         struct device *dev;
 828
 829         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 830         if (!iter)
 831                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 832
 833         seqf->private = iter;
 834         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 835         do {
 836                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 837                 if (!dev)
 838                         return NULL;
 839         } while (skip--);
 840
 841         return dev_to_disk(dev);
 842 }
 843
 844 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 845 {
 846         struct device *dev;
 847
 848         (*pos)++;
 849         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 850         if (dev)
 851                 return dev_to_disk(dev);
 852
 853         return NULL;
 854 }
 855
 856 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 857 {
 858         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 859
 860         /* stop is called even after start failed :-( */
 861         if (iter) {
 862                 class_dev_iter_exit(iter);
 863                 kfree(iter);
 864         }
 865 }
 866
 867 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 868 {
 869         void *p;
 870
 871         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
 872         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
 873                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
 874         return p;
 875 }
 876
 877 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
 878 {
 879         struct gendisk *sgp = v;
 880         struct disk_part_iter piter;
 881         struct hd_struct *part;
 882         char buf[BDEVNAME_SIZE];
 883
 884         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
 885         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_max_parts(sgp) &&
 886                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
 887                 return 0;
 888         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
 889                 return 0;
 890
 891         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
 892         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
 893         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 894                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
 895                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
 896                            (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1,
 897                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
 898         disk_part_iter_exit(&piter);
 899
 900         return 0;
 901 }
 902
 903 static const struct seq_operations partitions_op = {
 904         .start  = show_partition_start,
 905         .next   = disk_seqf_next,
 906         .stop   = disk_seqf_stop,
 907         .show   = show_partition
 908 };
 909
 910 static int partitions_open(struct inode *inode, struct file *file)
 911 {
 912         return seq_open(file, &partitions_op);
 913 }
 914
 915 static const struct file_operations proc_partitions_operations = {
 916         .open           = partitions_open,
 917         .read           = seq_read,
 918         .llseek         = seq_lseek,
 919         .release        = seq_release,
 920 };
 921 #endif
 922
 923
 924 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
 925 {
 926         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
 927                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
 928                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
 929         return NULL;
 930 }
 931
 932 static int __init genhd_device_init(void)
 933 {
 934         int error;
 935
 936         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
 937         error = class_register(&block_class);
 938         if (unlikely(error))
 939                 return error;
 940         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
 941         blk_dev_init();
 942
 943         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
 944
 945         /* create top-level block dir */
 946         if (!sysfs_deprecated)
 947                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
 948         return 0;
 949 }
 950
 951 subsys_initcall(genhd_device_init);
 952
 953 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
 954                                struct device_attribute *attr, char *buf)
 955 {
 956         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 957
 958         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
 959 }
 960
 961 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
 962                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 963 {
 964         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 965
 966         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
 967 }
 968
 969 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
 970                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 971 {
 972         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 973
 974         return sprintf(buf, "%d\n",
 975                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
 976 }
 977
 978 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
 979                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 980 {
 981         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 982
 983         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
 984 }
 985
 986 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
 987                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
 988 {
 989         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 990
 991         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
 992 }
 993
 994 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
 995                                           struct device_attribute *attr,
 996                                           char *buf)
 997 {
 998         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 999
1000         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
1001 }
1002
1003 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
1004                                            struct device_attribute *attr,
1005                                            char *buf)
1006 {
1007         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1008
1009         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
1010 }
1011
1012 static DEVICE_ATTR(range, S_IRUGO, disk_range_show, NULL);
1013 static DEVICE_ATTR(ext_range, S_IRUGO, disk_ext_range_show, NULL);
1014 static DEVICE_ATTR(removable, S_IRUGO, disk_removable_show, NULL);
1015 static DEVICE_ATTR(ro, S_IRUGO, disk_ro_show, NULL);
1016 static DEVICE_ATTR(size, S_IRUGO, part_size_show, NULL);
1017 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, S_IRUGO, disk_alignment_offset_show, NULL);
1018 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, S_IRUGO, disk_discard_alignment_show,
1019                    NULL);
1020 static DEVICE_ATTR(capability, S_IRUGO, disk_capability_show, NULL);
1021 static DEVICE_ATTR(stat, S_IRUGO, part_stat_show, NULL);
1022 static DEVICE_ATTR(inflight, S_IRUGO, part_inflight_show, NULL);
1023 static DEVICE_ATTR(badblocks, S_IRUGO | S_IWUSR, disk_badblocks_show,
1024                 disk_badblocks_store);
1025 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1026 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1027         __ATTR(make-it-fail, S_IRUGO|S_IWUSR, part_fail_show, part_fail_store);
1028 #endif
1029 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1030 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1031         __ATTR(io-timeout-fail,  S_IRUGO|S_IWUSR, part_timeout_show,
1032                 part_timeout_store);
1033 #endif
1034
1035 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1036         &dev_attr_range.attr,
1037         &dev_attr_ext_range.attr,
1038         &dev_attr_removable.attr,
1039         &dev_attr_ro.attr,
1040         &dev_attr_size.attr,
1041         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1042         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1043         &dev_attr_capability.attr,
1044         &dev_attr_stat.attr,
1045         &dev_attr_inflight.attr,
1046         &dev_attr_badblocks.attr,
1047 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1048         &dev_attr_fail.attr,
1049 #endif
1050 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1051         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1052 #endif
1053         NULL
1054 };
1055
1056 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1057         .attrs = disk_attrs,
1058 };
1059
1060 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1061         &disk_attr_group,
1062         NULL
1063 };
1064
1065 /**
1066  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
1067  * @disk: disk to replace part_tbl for
1068  * @new_ptbl: new part_tbl to install
1069  *
1070  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
1071  * original ptbl is freed using RCU callback.
1072  *
1073  * LOCKING:
1074  * Matching bd_mutx locked.
1075  */
1076 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
1077                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
1078 {
1079         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1080
1081         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
1082
1083         if (old_ptbl) {
1084                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
1085                 kfree_rcu(old_ptbl, rcu_head);
1086         }
1087 }
1088
1089 /**
1090  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
1091  * @disk: disk to expand part_tbl for
1092  * @partno: expand such that this partno can fit in
1093  *
1094  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
1095  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
1096  *
1097  * LOCKING:
1098  * Matching bd_mutex locked, might sleep.
1099  *
1100  * RETURNS:
1101  * 0 on success, -errno on failure.
1102  */
1103 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
1104 {
1105         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1106         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
1107         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
1108         int i, target;
1109         size_t size;
1110
1111         /*
1112          * check for int overflow, since we can get here from blkpg_ioctl()
1113          * with a user passed 'partno'.
1114          */
1115         target = partno + 1;
1116         if (target < 0)
1117                 return -EINVAL;
1118
1119         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
1120         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
1121                 return -EINVAL;
1122
1123         if (target <= len)
1124                 return 0;
1125
1126         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
1127         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
1128         if (!new_ptbl)
1129                 return -ENOMEM;
1130
1131         new_ptbl->len = target;
1132
1133         for (i = 0; i < len; i++)
1134                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1135
1136         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1137         return 0;
1138 }
1139
1140 static void disk_release(struct device *dev)
1141 {
1142         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1143
1144         blk_free_devt(dev->devt);
1145         disk_release_events(disk);
1146         kfree(disk->random);
1147         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1148         hd_free_part(&disk->part0);
1149         if (disk->queue)
1150                 blk_put_queue(disk->queue);
1151         kfree(disk);
1152 }
1153 struct class block_class = {
1154         .name           = "block",
1155 };
1156
1157 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode,
1158                            kuid_t *uid, kgid_t *gid)
1159 {
1160         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1161
1162         if (disk->devnode)
1163                 return disk->devnode(disk, mode);
1164         return NULL;
1165 }
1166
1167 static struct device_type disk_type = {
1168         .name           = "disk",
1169         .groups         = disk_attr_groups,
1170         .release        = disk_release,
1171         .devnode        = block_devnode,
1172 };
1173
1174 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1175 /*
1176  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1177  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1178  *
1179  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1180  * extra fields.
1181  */
1182 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1183 {
1184         struct gendisk *gp = v;
1185         struct disk_part_iter piter;
1186         struct hd_struct *hd;
1187         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1188         int cpu;
1189
1190         /*
1191         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1192                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1193                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1194                                 "wsect wuse running use aveq"
1195                                 "\n\n");
1196         */
1197
1198         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1199         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1200                 cpu = part_stat_lock();
1201                 part_round_stats(cpu, hd);
1202                 part_stat_unlock();
1203                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %lu "
1204                            "%u %lu %lu %lu %u %u %u %u\n",
1205                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1206                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1207                            part_stat_read(hd, ios[READ]),
1208                            part_stat_read(hd, merges[READ]),
1209                            part_stat_read(hd, sectors[READ]),
1210                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[READ])),
1211                            part_stat_read(hd, ios[WRITE]),
1212                            part_stat_read(hd, merges[WRITE]),
1213                            part_stat_read(hd, sectors[WRITE]),
1214                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[WRITE])),
1215                            part_in_flight(hd),
1216                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1217                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1218                         );
1219         }
1220         disk_part_iter_exit(&piter);
1221
1222         return 0;
1223 }
1224
1225 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1226         .start  = disk_seqf_start,
1227         .next   = disk_seqf_next,
1228         .stop   = disk_seqf_stop,
1229         .show   = diskstats_show
1230 };
1231
1232 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1233 {
1234         return seq_open(file, &diskstats_op);
1235 }
1236
1237 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1238         .open           = diskstats_open,
1239         .read           = seq_read,
1240         .llseek         = seq_lseek,
1241         .release        = seq_release,
1242 };
1243
1244 static int __init proc_genhd_init(void)
1245 {
1246         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1247         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1248         return 0;
1249 }
1250 module_init(proc_genhd_init);
1251 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1252
1253 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1254 {
1255         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1256         struct class_dev_iter iter;
1257         struct device *dev;
1258
1259         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1260         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1261                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1262                 struct hd_struct *part;
1263
1264                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1265                         continue;
1266
1267                 if (partno < disk->minors) {
1268                         /* We need to return the right devno, even
1269                          * if the partition doesn't exist yet.
1270                          */
1271                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1272                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1273                         break;
1274                 }
1275                 part = disk_get_part(disk, partno);
1276                 if (part) {
1277                         devt = part_devt(part);
1278                         disk_put_part(part);
1279                         break;
1280                 }
1281                 disk_put_part(part);
1282         }
1283         class_dev_iter_exit(&iter);
1284         return devt;
1285 }
1286 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1287
1288 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
1289 {
1290         return alloc_disk_node(minors, NUMA_NO_NODE);
1291 }
1292 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
1293
1294 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1295 {
1296         struct gendisk *disk;
1297
1298         disk = kzalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
1299         if (disk) {
1300                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1301                         kfree(disk);
1302                         return NULL;
1303                 }
1304                 disk->node_id = node_id;
1305                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1306                         free_part_stats(&disk->part0);
1307                         kfree(disk);
1308                         return NULL;
1309                 }
1310                 disk->part_tbl->part[0] = &disk->part0;
1311
1312                 /*
1313                  * set_capacity() and get_capacity() currently don't use
1314                  * seqcounter to read/update the part0->nr_sects. Still init
1315                  * the counter as we can read the sectors in IO submission
1316                  * patch using seqence counters.
1317                  *
1318                  * TODO: Ideally set_capacity() and get_capacity() should be
1319                  * converted to make use of bd_mutex and sequence counters.
1320                  */
1321                 seqcount_init(&disk->part0.nr_sects_seq);
1322                 if (hd_ref_init(&disk->part0)) {
1323                         hd_free_part(&disk->part0);
1324                         kfree(disk);
1325                         return NULL;
1326                 }
1327
1328                 disk->minors = minors;
1329                 rand_initialize_disk(disk);
1330                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1331                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1332                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1333         }
1334         return disk;
1335 }
1336 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
1337
1338 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1339 {
1340         struct module *owner;
1341         struct kobject *kobj;
1342
1343         if (!disk->fops)
1344                 return NULL;
1345         owner = disk->fops->owner;
1346         if (owner && !try_module_get(owner))
1347                 return NULL;
1348         kobj = kobject_get(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1349         if (kobj == NULL) {
1350                 module_put(owner);
1351                 return NULL;
1352         }
1353         return kobj;
1354
1355 }
1356
1357 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1358
1359 void put_disk(struct gendisk *disk)
1360 {
1361         if (disk)
1362                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1363 }
1364
1365 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1366
1367 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1368 {
1369         char event[] = "DISK_RO=1";
1370         char *envp[] = { event, NULL };
1371
1372         if (!ro)
1373                 event[8] = '0';
1374         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1375 }
1376
1377 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1378 {
1379         bdev->bd_part->policy = flag;
1380 }
1381
1382 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1383
1384 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1385 {
1386         struct disk_part_iter piter;
1387         struct hd_struct *part;
1388
1389         if (disk->part0.policy != flag) {
1390                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1391                 disk->part0.policy = flag;
1392         }
1393
1394         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1395         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1396                 part->policy = flag;
1397         disk_part_iter_exit(&piter);
1398 }
1399
1400 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1401
1402 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1403 {
1404         if (!bdev)
1405                 return 0;
1406         return bdev->bd_part->policy;
1407 }
1408
1409 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1410
1411 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1412 {
1413         int res = 0;
1414         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1415         if (bdev) {
1416                 fsync_bdev(bdev);
1417                 res = __invalidate_device(bdev, true);
1418                 bdput(bdev);
1419         }
1420         return res;
1421 }
1422
1423 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);
1424
1425 /*
1426  * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
1427  */
1428 struct disk_events {
1429         struct list_head        node;           /* all disk_event's */
1430         struct gendisk          *disk;          /* the associated disk */
1431         spinlock_t              lock;
1432
1433         struct mutex            block_mutex;    /* protects blocking */
1434         int                     block;          /* event blocking depth */
1435         unsigned int            pending;        /* events already sent out */
1436         unsigned int            clearing;       /* events being cleared */
1437
1438         long                    poll_msecs;     /* interval, -1 for default */
1439         struct delayed_work     dwork;
1440 };
1441
1442 static const char *disk_events_strs[] = {
1443         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "media_change",
1444         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "eject_request",
1445 };
1446
1447 static char *disk_uevents[] = {
1448         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
1449         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
1450 };
1451
1452 /* list of all disk_events */
1453 static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
1454 static LIST_HEAD(disk_events);
1455
1456 /* disable in-kernel polling by default */
1457 static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs;
1458
1459 static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
1460 {
1461         struct disk_events *ev = disk->ev;
1462         long intv_msecs = 0;
1463
1464         /*
1465          * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
1466          * the default is being used, poll iff there are events which
1467          * can't be monitored asynchronously.
1468          */
1469         if (ev->poll_msecs >= 0)
1470                 intv_msecs = ev->poll_msecs;
1471         else if (disk->events & ~disk->async_events)
1472                 intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;
1473
1474         return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
1475 }
1476
1477 /**
1478  * disk_block_events - block and flush disk event checking
1479  * @disk: disk to block events for
1480  *
1481  * On return from this function, it is guaranteed that event checking
1482  * isn't in progress and won't happen until unblocked by
1483  * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
1484  * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
1485  *
1486  * Note that this intentionally does not block event checking from
1487  * disk_clear_events().
1488  *
1489  * CONTEXT:
1490  * Might sleep.
1491  */
1492 void disk_block_events(struct gendisk *disk)
1493 {
1494         struct disk_events *ev = disk->ev;
1495         unsigned long flags;
1496         bool cancel;
1497
1498         if (!ev)
1499                 return;
1500
1501         /*
1502          * Outer mutex ensures that the first blocker completes canceling
1503          * the event work before further blockers are allowed to finish.
1504          */
1505         mutex_lock(&ev->block_mutex);
1506
1507         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1508         cancel = !ev->block++;
1509         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1510
1511         if (cancel)
1512                 cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);
1513
1514         mutex_unlock(&ev->block_mutex);
1515 }
1516
1517 static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
1518 {
1519         struct disk_events *ev = disk->ev;
1520         unsigned long intv;
1521         unsigned long flags;
1522
1523         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1524
1525         if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
1526                 goto out_unlock;
1527
1528         if (--ev->block)
1529                 goto out_unlock;
1530
1531         /*
1532          * Not exactly a latency critical operation, set poll timer
1533          * slack to 25% and kick event check.
1534          */
1535         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1536         set_timer_slack(&ev->dwork.timer, intv / 4);
1537         if (check_now)
1538                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1539                                 &ev->dwork, 0);
1540         else if (intv)
1541                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1542                                 &ev->dwork, intv);
1543 out_unlock:
1544         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1545 }
1546
1547 /**
1548  * disk_unblock_events - unblock disk event checking
1549  * @disk: disk to unblock events for
1550  *
1551  * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
1552  * starts events polling if configured.
1553  *
1554  * CONTEXT:
1555  * Don't care.  Safe to call from irq context.
1556  */
1557 void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
1558 {
1559         if (disk->ev)
1560                 __disk_unblock_events(disk, false);
1561 }
1562
1563 /**
1564  * disk_flush_events - schedule immediate event checking and flushing
1565  * @disk: disk to check and flush events for
1566  * @mask: events to flush
1567  *
1568  * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.  Events in
1569  * @mask are scheduled to be cleared from the driver.  Note that this
1570  * doesn't clear the events from @disk->ev.
1571  *
1572  * CONTEXT:
1573  * If @mask is non-zero must be called with bdev->bd_mutex held.
1574  */
1575 void disk_flush_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1576 {
1577         struct disk_events *ev = disk->ev;
1578
1579         if (!ev)
1580                 return;
1581
1582         spin_lock_irq(&ev->lock);
1583         ev->clearing |= mask;
1584         if (!ev->block)
1585                 mod_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1586                                 &ev->dwork, 0);
1587         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1588 }
1589
1590 /**
1591  * disk_clear_events - synchronously check, clear and return pending events
1592  * @disk: disk to fetch and clear events from
1593  * @mask: mask of events to be fetched and cleared
1594  *
1595  * Disk events are synchronously checked and pending events in @mask
1596  * are cleared and returned.  This ignores the block count.
1597  *
1598  * CONTEXT:
1599  * Might sleep.
1600  */
1601 unsigned int disk_clear_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1602 {
1603         const struct block_device_operations *bdops = disk->fops;
1604         struct disk_events *ev = disk->ev;
1605         unsigned int pending;
1606         unsigned int clearing = mask;
1607
1608         if (!ev) {
1609                 /* for drivers still using the old ->media_changed method */
1610                 if ((mask & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE) &&
1611                     bdops->media_changed && bdops->media_changed(disk))
1612                         return DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
1613                 return 0;
1614         }
1615
1616         disk_block_events(disk);
1617
1618         /*
1619          * store the union of mask and ev->clearing on the stack so that the
1620          * race with disk_flush_events does not cause ambiguity (ev->clearing
1621          * can still be modified even if events are blocked).
1622          */
1623         spin_lock_irq(&ev->lock);
1624         clearing |= ev->clearing;
1625         ev->clearing = 0;
1626         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1627
1628         disk_check_events(ev, &clearing);
1629         /*
1630          * if ev->clearing is not 0, the disk_flush_events got called in the
1631          * middle of this function, so we want to run the workfn without delay.
1632          */
1633         __disk_unblock_events(disk, ev->clearing ? true : false);
1634
1635         /* then, fetch and clear pending events */
1636         spin_lock_irq(&ev->lock);
1637         pending = ev->pending & mask;
1638         ev->pending &= ~mask;
1639         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1640         WARN_ON_ONCE(clearing & mask);
1641
1642         return pending;
1643 }
1644
1645 /*
1646  * Separate this part out so that a different pointer for clearing_ptr can be
1647  * passed in for disk_clear_events.
1648  */
1649 static void disk_events_workfn(struct work_struct *work)
1650 {
1651         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1652         struct disk_events *ev = container_of(dwork, struct disk_events, dwork);
1653
1654         disk_check_events(ev, &ev->clearing);
1655 }
1656
1657 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
1658                               unsigned int *clearing_ptr)
1659 {
1660         struct gendisk *disk = ev->disk;
1661         char *envp[ARRAY_SIZE(disk_uevents) + 1] = { };
1662         unsigned int clearing = *clearing_ptr;
1663         unsigned int events;
1664         unsigned long intv;
1665         int nr_events = 0, i;
1666
1667         /* check events */
1668         events = disk->fops->check_events(disk, clearing);
1669
1670         /* accumulate pending events and schedule next poll if necessary */
1671         spin_lock_irq(&ev->lock);
1672
1673         events &= ~ev->pending;
1674         ev->pending |= events;
1675         *clearing_ptr &= ~clearing;
1676
1677         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1678         if (!ev->block && intv)
1679                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1680                                 &ev->dwork, intv);
1681
1682         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1683
1684         /*
1685          * Tell userland about new events.  Only the events listed in
1686          * @disk->events are reported.  Unlisted events are processed the
1687          * same internally but never get reported to userland.
1688          */
1689         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_uevents); i++)
1690                 if (events & disk->events & (1 << i))
1691                         envp[nr_events++] = disk_uevents[i];
1692
1693         if (nr_events)
1694                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1695 }
1696
1697 /*
1698  * A disk events enabled device has the following sysfs nodes under
1699  * its /sys/block/X/ directory.
1700  *
1701  * events               : list of all supported events
1702  * events_async         : list of events which can be detected w/o polling
1703  * events_poll_msecs    : polling interval, 0: disable, -1: system default
1704  */
1705 static ssize_t __disk_events_show(unsigned int events, char *buf)
1706 {
1707         const char *delim = "";
1708         ssize_t pos = 0;
1709         int i;
1710
1711         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_events_strs); i++)
1712                 if (events & (1 << i)) {
1713                         pos += sprintf(buf + pos, "%s%s",
1714                                        delim, disk_events_strs[i]);
1715                         delim = " ";
1716                 }
1717         if (pos)
1718                 pos += sprintf(buf + pos, "\n");
1719         return pos;
1720 }
1721
1722 static ssize_t disk_events_show(struct device *dev,
1723                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1724 {
1725         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1726
1727         return __disk_events_show(disk->events, buf);
1728 }
1729
1730 static ssize_t disk_events_async_show(struct device *dev,
1731                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
1732 {
1733         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1734
1735         return __disk_events_show(disk->async_events, buf);
1736 }
1737
1738 static ssize_t disk_events_poll_msecs_show(struct device *dev,
1739                                            struct device_attribute *attr,
1740                                            char *buf)
1741 {
1742         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1743
1744         return sprintf(buf, "%ld\n", disk->ev->poll_msecs);
1745 }
1746
1747 static ssize_t disk_events_poll_msecs_store(struct device *dev,
1748                                             struct device_attribute *attr,
1749                                             const char *buf, size_t count)
1750 {
1751         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1752         long intv;
1753
1754         if (!count || !sscanf(buf, "%ld", &intv))
1755                 return -EINVAL;
1756
1757         if (intv < 0 && intv != -1)
1758                 return -EINVAL;
1759
1760         disk_block_events(disk);
1761         disk->ev->poll_msecs = intv;
1762         __disk_unblock_events(disk, true);
1763
1764         return count;
1765 }
1766
1767 static const DEVICE_ATTR(events, S_IRUGO, disk_events_show, NULL);
1768 static const DEVICE_ATTR(events_async, S_IRUGO, disk_events_async_show, NULL);
1769 static const DEVICE_ATTR(events_poll_msecs, S_IRUGO|S_IWUSR,
1770                          disk_events_poll_msecs_show,
1771                          disk_events_poll_msecs_store);
1772
1773 static const struct attribute *disk_events_attrs[] = {
1774         &dev_attr_events.attr,
1775         &dev_attr_events_async.attr,
1776         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
1777         NULL,
1778 };
1779
1780 /*
1781  * The default polling interval can be specified by the kernel
1782  * parameter block.events_dfl_poll_msecs which defaults to 0
1783  * (disable).  This can also be modified runtime by writing to
1784  * /sys/module/block/events_dfl_poll_msecs.
1785  */
1786 static int disk_events_set_dfl_poll_msecs(const char *val,
1787                                           const struct kernel_param *kp)
1788 {
1789         struct disk_events *ev;
1790         int ret;
1791
1792         ret = param_set_ulong(val, kp);
1793         if (ret < 0)
1794                 return ret;
1795
1796         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1797
1798         list_for_each_entry(ev, &disk_events, node)
1799                 disk_flush_events(ev->disk, 0);
1800
1801         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1802
1803         return 0;
1804 }
1805
1806 static const struct kernel_param_ops disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops = {
1807         .set    = disk_events_set_dfl_poll_msecs,
1808         .get    = param_get_ulong,
1809 };
1810
1811 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
1812 #define MODULE_PARAM_PREFIX     "block."
1813
1814 module_param_cb(events_dfl_poll_msecs, &disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops,
1815                 &disk_events_dfl_poll_msecs, 0644);
1816
1817 /*
1818  * disk_{alloc|add|del|release}_events - initialize and destroy disk_events.
1819  */
1820 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk)
1821 {
1822         struct disk_events *ev;
1823
1824         if (!disk->fops->check_events)
1825                 return;
1826
1827         ev = kzalloc(sizeof(*ev), GFP_KERNEL);
1828         if (!ev) {
1829                 pr_warn("%s: failed to initialize events\n", disk->disk_name);
1830                 return;
1831         }
1832
1833         INIT_LIST_HEAD(&ev->node);
1834         ev->disk = disk;
1835         spin_lock_init(&ev->lock);
1836         mutex_init(&ev->block_mutex);
1837         ev->block = 1;
1838         ev->poll_msecs = -1;
1839         INIT_DELAYED_WORK(&ev->dwork, disk_events_workfn);
1840
1841         disk->ev = ev;
1842 }
1843
1844 static void disk_add_events(struct gendisk *disk)
1845 {
1846         if (!disk->ev)
1847                 return;
1848
1849         /* FIXME: error handling */
1850         if (sysfs_create_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs) < 0)
1851                 pr_warn("%s: failed to create sysfs files for events\n",
1852                         disk->disk_name);
1853
1854         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1855         list_add_tail(&disk->ev->node, &disk_events);
1856         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1857
1858         /*
1859          * Block count is initialized to 1 and the following initial
1860          * unblock kicks it into action.
1861          */
1862         __disk_unblock_events(disk, true);
1863 }
1864
1865 static void disk_del_events(struct gendisk *disk)
1866 {
1867         if (!disk->ev)
1868                 return;
1869
1870         disk_block_events(disk);
1871
1872         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1873         list_del_init(&disk->ev->node);
1874         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1875
1876         sysfs_remove_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs);
1877 }
1878
1879 static void disk_release_events(struct gendisk *disk)
1880 {
1881         /* the block count should be 1 from disk_del_events() */
1882         WARN_ON_ONCE(disk->ev && disk->ev->block != 1);
1883         kfree(disk->ev);
1884 }