dm: distinquish old .request_fn (dm-old) vs dm-mq request-based DM
[cascardo/linux.git] / drivers / md / dm.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001, 2002 Sistina Software (UK) Limited.
3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
4  *
5  * This file is released under the GPL.
6  */
7
8 #include "dm.h"
9 #include "dm-uevent.h"
10
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/mutex.h>
14 #include <linux/moduleparam.h>
15 #include <linux/blkpg.h>
16 #include <linux/bio.h>
17 #include <linux/mempool.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/idr.h>
20 #include <linux/hdreg.h>
21 #include <linux/delay.h>
22 #include <linux/wait.h>
23 #include <linux/kthread.h>
24 #include <linux/ktime.h>
25 #include <linux/elevator.h> /* for rq_end_sector() */
26 #include <linux/blk-mq.h>
27 #include <linux/pr.h>
28
29 #include <trace/events/block.h>
30
31 #define DM_MSG_PREFIX "core"
32
33 #ifdef CONFIG_PRINTK
34 /*
35  * ratelimit state to be used in DMXXX_LIMIT().
36  */
37 DEFINE_RATELIMIT_STATE(dm_ratelimit_state,
38                        DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
39                        DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
40 EXPORT_SYMBOL(dm_ratelimit_state);
41 #endif
42
43 /*
44  * Cookies are numeric values sent with CHANGE and REMOVE
45  * uevents while resuming, removing or renaming the device.
46  */
47 #define DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME "DM_COOKIE"
48 #define DM_COOKIE_LENGTH 24
49
50 static const char *_name = DM_NAME;
51
52 static unsigned int major = 0;
53 static unsigned int _major = 0;
54
55 static DEFINE_IDR(_minor_idr);
56
57 static DEFINE_SPINLOCK(_minor_lock);
58
59 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w);
60
61 static DECLARE_WORK(deferred_remove_work, do_deferred_remove);
62
63 static struct workqueue_struct *deferred_remove_workqueue;
64
65 /*
66  * For bio-based dm.
67  * One of these is allocated per bio.
68  */
69 struct dm_io {
70         struct mapped_device *md;
71         int error;
72         atomic_t io_count;
73         struct bio *bio;
74         unsigned long start_time;
75         spinlock_t endio_lock;
76         struct dm_stats_aux stats_aux;
77 };
78
79 /*
80  * For request-based dm.
81  * One of these is allocated per request.
82  */
83 struct dm_rq_target_io {
84         struct mapped_device *md;
85         struct dm_target *ti;
86         struct request *orig, *clone;
87         struct kthread_work work;
88         int error;
89         union map_info info;
90         struct dm_stats_aux stats_aux;
91         unsigned long duration_jiffies;
92         unsigned n_sectors;
93 };
94
95 /*
96  * For request-based dm - the bio clones we allocate are embedded in these
97  * structs.
98  *
99  * We allocate these with bio_alloc_bioset, using the front_pad parameter when
100  * the bioset is created - this means the bio has to come at the end of the
101  * struct.
102  */
103 struct dm_rq_clone_bio_info {
104         struct bio *orig;
105         struct dm_rq_target_io *tio;
106         struct bio clone;
107 };
108
109 #define MINOR_ALLOCED ((void *)-1)
110
111 /*
112  * Bits for the md->flags field.
113  */
114 #define DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND 0
115 #define DMF_SUSPENDED 1
116 #define DMF_FROZEN 2
117 #define DMF_FREEING 3
118 #define DMF_DELETING 4
119 #define DMF_NOFLUSH_SUSPENDING 5
120 #define DMF_DEFERRED_REMOVE 6
121 #define DMF_SUSPENDED_INTERNALLY 7
122
123 /*
124  * A dummy definition to make RCU happy.
125  * struct dm_table should never be dereferenced in this file.
126  */
127 struct dm_table {
128         int undefined__;
129 };
130
131 /*
132  * Work processed by per-device workqueue.
133  */
134 struct mapped_device {
135         struct srcu_struct io_barrier;
136         struct mutex suspend_lock;
137         atomic_t holders;
138         atomic_t open_count;
139
140         /*
141          * The current mapping.
142          * Use dm_get_live_table{_fast} or take suspend_lock for
143          * dereference.
144          */
145         struct dm_table __rcu *map;
146
147         struct list_head table_devices;
148         struct mutex table_devices_lock;
149
150         unsigned long flags;
151
152         struct request_queue *queue;
153         unsigned type;
154         /* Protect queue and type against concurrent access. */
155         struct mutex type_lock;
156
157         struct dm_target *immutable_target;
158         struct target_type *immutable_target_type;
159
160         struct gendisk *disk;
161         char name[16];
162
163         void *interface_ptr;
164
165         /*
166          * A list of ios that arrived while we were suspended.
167          */
168         atomic_t pending[2];
169         wait_queue_head_t wait;
170         struct work_struct work;
171         struct bio_list deferred;
172         spinlock_t deferred_lock;
173
174         /*
175          * Processing queue (flush)
176          */
177         struct workqueue_struct *wq;
178
179         /*
180          * io objects are allocated from here.
181          */
182         mempool_t *io_pool;
183         mempool_t *rq_pool;
184
185         struct bio_set *bs;
186
187         /*
188          * Event handling.
189          */
190         atomic_t event_nr;
191         wait_queue_head_t eventq;
192         atomic_t uevent_seq;
193         struct list_head uevent_list;
194         spinlock_t uevent_lock; /* Protect access to uevent_list */
195
196         /*
197          * freeze/thaw support require holding onto a super block
198          */
199         struct super_block *frozen_sb;
200         struct block_device *bdev;
201
202         /* forced geometry settings */
203         struct hd_geometry geometry;
204
205         /* kobject and completion */
206         struct dm_kobject_holder kobj_holder;
207
208         /* zero-length flush that will be cloned and submitted to targets */
209         struct bio flush_bio;
210
211         /* the number of internal suspends */
212         unsigned internal_suspend_count;
213
214         struct dm_stats stats;
215
216         struct kthread_worker kworker;
217         struct task_struct *kworker_task;
218
219         /* for request-based merge heuristic in dm_request_fn() */
220         unsigned seq_rq_merge_deadline_usecs;
221         int last_rq_rw;
222         sector_t last_rq_pos;
223         ktime_t last_rq_start_time;
224
225         /* for blk-mq request-based DM support */
226         struct blk_mq_tag_set *tag_set;
227         bool use_blk_mq;
228 };
229
230 #ifdef CONFIG_DM_MQ_DEFAULT
231 static bool use_blk_mq = true;
232 #else
233 static bool use_blk_mq = false;
234 #endif
235
236 #define DM_MQ_NR_HW_QUEUES 1
237 #define DM_MQ_QUEUE_DEPTH 2048
238
239 static unsigned dm_mq_nr_hw_queues = DM_MQ_NR_HW_QUEUES;
240 static unsigned dm_mq_queue_depth = DM_MQ_QUEUE_DEPTH;
241
242 bool dm_use_blk_mq(struct mapped_device *md)
243 {
244         return md->use_blk_mq;
245 }
246
247 /*
248  * For mempools pre-allocation at the table loading time.
249  */
250 struct dm_md_mempools {
251         mempool_t *io_pool;
252         mempool_t *rq_pool;
253         struct bio_set *bs;
254 };
255
256 struct table_device {
257         struct list_head list;
258         atomic_t count;
259         struct dm_dev dm_dev;
260 };
261
262 #define RESERVED_BIO_BASED_IOS          16
263 #define RESERVED_REQUEST_BASED_IOS      256
264 #define RESERVED_MAX_IOS                1024
265 static struct kmem_cache *_io_cache;
266 static struct kmem_cache *_rq_tio_cache;
267 static struct kmem_cache *_rq_cache;
268
269 /*
270  * Bio-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
271  */
272 static unsigned reserved_bio_based_ios = RESERVED_BIO_BASED_IOS;
273
274 /*
275  * Request-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
276  */
277 static unsigned reserved_rq_based_ios = RESERVED_REQUEST_BASED_IOS;
278
279 static unsigned __dm_get_module_param(unsigned *module_param,
280                                       unsigned def, unsigned max)
281 {
282         unsigned param = ACCESS_ONCE(*module_param);
283         unsigned modified_param = 0;
284
285         if (!param)
286                 modified_param = def;
287         else if (param > max)
288                 modified_param = max;
289
290         if (modified_param) {
291                 (void)cmpxchg(module_param, param, modified_param);
292                 param = modified_param;
293         }
294
295         return param;
296 }
297
298 unsigned dm_get_reserved_bio_based_ios(void)
299 {
300         return __dm_get_module_param(&reserved_bio_based_ios,
301                                      RESERVED_BIO_BASED_IOS, RESERVED_MAX_IOS);
302 }
303 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_bio_based_ios);
304
305 unsigned dm_get_reserved_rq_based_ios(void)
306 {
307         return __dm_get_module_param(&reserved_rq_based_ios,
308                                      RESERVED_REQUEST_BASED_IOS, RESERVED_MAX_IOS);
309 }
310 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_rq_based_ios);
311
312 static unsigned dm_get_blk_mq_nr_hw_queues(void)
313 {
314         return __dm_get_module_param(&dm_mq_nr_hw_queues, 1, 32);
315 }
316
317 static unsigned dm_get_blk_mq_queue_depth(void)
318 {
319         return __dm_get_module_param(&dm_mq_queue_depth,
320                                      DM_MQ_QUEUE_DEPTH, BLK_MQ_MAX_DEPTH);
321 }
322
323 static int __init local_init(void)
324 {
325         int r = -ENOMEM;
326
327         /* allocate a slab for the dm_ios */
328         _io_cache = KMEM_CACHE(dm_io, 0);
329         if (!_io_cache)
330                 return r;
331
332         _rq_tio_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_target_io, 0);
333         if (!_rq_tio_cache)
334                 goto out_free_io_cache;
335
336         _rq_cache = kmem_cache_create("dm_old_clone_request", sizeof(struct request),
337                                       __alignof__(struct request), 0, NULL);
338         if (!_rq_cache)
339                 goto out_free_rq_tio_cache;
340
341         r = dm_uevent_init();
342         if (r)
343                 goto out_free_rq_cache;
344
345         deferred_remove_workqueue = alloc_workqueue("kdmremove", WQ_UNBOUND, 1);
346         if (!deferred_remove_workqueue) {
347                 r = -ENOMEM;
348                 goto out_uevent_exit;
349         }
350
351         _major = major;
352         r = register_blkdev(_major, _name);
353         if (r < 0)
354                 goto out_free_workqueue;
355
356         if (!_major)
357                 _major = r;
358
359         return 0;
360
361 out_free_workqueue:
362         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
363 out_uevent_exit:
364         dm_uevent_exit();
365 out_free_rq_cache:
366         kmem_cache_destroy(_rq_cache);
367 out_free_rq_tio_cache:
368         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
369 out_free_io_cache:
370         kmem_cache_destroy(_io_cache);
371
372         return r;
373 }
374
375 static void local_exit(void)
376 {
377         flush_scheduled_work();
378         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
379
380         kmem_cache_destroy(_rq_cache);
381         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
382         kmem_cache_destroy(_io_cache);
383         unregister_blkdev(_major, _name);
384         dm_uevent_exit();
385
386         _major = 0;
387
388         DMINFO("cleaned up");
389 }
390
391 static int (*_inits[])(void) __initdata = {
392         local_init,
393         dm_target_init,
394         dm_linear_init,
395         dm_stripe_init,
396         dm_io_init,
397         dm_kcopyd_init,
398         dm_interface_init,
399         dm_statistics_init,
400 };
401
402 static void (*_exits[])(void) = {
403         local_exit,
404         dm_target_exit,
405         dm_linear_exit,
406         dm_stripe_exit,
407         dm_io_exit,
408         dm_kcopyd_exit,
409         dm_interface_exit,
410         dm_statistics_exit,
411 };
412
413 static int __init dm_init(void)
414 {
415         const int count = ARRAY_SIZE(_inits);
416
417         int r, i;
418
419         for (i = 0; i < count; i++) {
420                 r = _inits[i]();
421                 if (r)
422                         goto bad;
423         }
424
425         return 0;
426
427       bad:
428         while (i--)
429                 _exits[i]();
430
431         return r;
432 }
433
434 static void __exit dm_exit(void)
435 {
436         int i = ARRAY_SIZE(_exits);
437
438         while (i--)
439                 _exits[i]();
440
441         /*
442          * Should be empty by this point.
443          */
444         idr_destroy(&_minor_idr);
445 }
446
447 /*
448  * Block device functions
449  */
450 int dm_deleting_md(struct mapped_device *md)
451 {
452         return test_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
453 }
454
455 static int dm_blk_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
456 {
457         struct mapped_device *md;
458
459         spin_lock(&_minor_lock);
460
461         md = bdev->bd_disk->private_data;
462         if (!md)
463                 goto out;
464
465         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
466             dm_deleting_md(md)) {
467                 md = NULL;
468                 goto out;
469         }
470
471         dm_get(md);
472         atomic_inc(&md->open_count);
473 out:
474         spin_unlock(&_minor_lock);
475
476         return md ? 0 : -ENXIO;
477 }
478
479 static void dm_blk_close(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
480 {
481         struct mapped_device *md;
482
483         spin_lock(&_minor_lock);
484
485         md = disk->private_data;
486         if (WARN_ON(!md))
487                 goto out;
488
489         if (atomic_dec_and_test(&md->open_count) &&
490             (test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags)))
491                 queue_work(deferred_remove_workqueue, &deferred_remove_work);
492
493         dm_put(md);
494 out:
495         spin_unlock(&_minor_lock);
496 }
497
498 int dm_open_count(struct mapped_device *md)
499 {
500         return atomic_read(&md->open_count);
501 }
502
503 /*
504  * Guarantees nothing is using the device before it's deleted.
505  */
506 int dm_lock_for_deletion(struct mapped_device *md, bool mark_deferred, bool only_deferred)
507 {
508         int r = 0;
509
510         spin_lock(&_minor_lock);
511
512         if (dm_open_count(md)) {
513                 r = -EBUSY;
514                 if (mark_deferred)
515                         set_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
516         } else if (only_deferred && !test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags))
517                 r = -EEXIST;
518         else
519                 set_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
520
521         spin_unlock(&_minor_lock);
522
523         return r;
524 }
525
526 int dm_cancel_deferred_remove(struct mapped_device *md)
527 {
528         int r = 0;
529
530         spin_lock(&_minor_lock);
531
532         if (test_bit(DMF_DELETING, &md->flags))
533                 r = -EBUSY;
534         else
535                 clear_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
536
537         spin_unlock(&_minor_lock);
538
539         return r;
540 }
541
542 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w)
543 {
544         dm_deferred_remove();
545 }
546
547 sector_t dm_get_size(struct mapped_device *md)
548 {
549         return get_capacity(md->disk);
550 }
551
552 struct request_queue *dm_get_md_queue(struct mapped_device *md)
553 {
554         return md->queue;
555 }
556
557 struct dm_stats *dm_get_stats(struct mapped_device *md)
558 {
559         return &md->stats;
560 }
561
562 static int dm_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
563 {
564         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
565
566         return dm_get_geometry(md, geo);
567 }
568
569 static int dm_grab_bdev_for_ioctl(struct mapped_device *md,
570                                   struct block_device **bdev,
571                                   fmode_t *mode)
572 {
573         struct dm_target *tgt;
574         struct dm_table *map;
575         int srcu_idx, r;
576
577 retry:
578         r = -ENOTTY;
579         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
580         if (!map || !dm_table_get_size(map))
581                 goto out;
582
583         /* We only support devices that have a single target */
584         if (dm_table_get_num_targets(map) != 1)
585                 goto out;
586
587         tgt = dm_table_get_target(map, 0);
588         if (!tgt->type->prepare_ioctl)
589                 goto out;
590
591         if (dm_suspended_md(md)) {
592                 r = -EAGAIN;
593                 goto out;
594         }
595
596         r = tgt->type->prepare_ioctl(tgt, bdev, mode);
597         if (r < 0)
598                 goto out;
599
600         bdgrab(*bdev);
601         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
602         return r;
603
604 out:
605         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
606         if (r == -ENOTCONN && !fatal_signal_pending(current)) {
607                 msleep(10);
608                 goto retry;
609         }
610         return r;
611 }
612
613 static int dm_blk_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
614                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
615 {
616         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
617         int r;
618
619         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
620         if (r < 0)
621                 return r;
622
623         if (r > 0) {
624                 /*
625                  * Target determined this ioctl is being issued against
626                  * a logical partition of the parent bdev; so extra
627                  * validation is needed.
628                  */
629                 r = scsi_verify_blk_ioctl(NULL, cmd);
630                 if (r)
631                         goto out;
632         }
633
634         r =  __blkdev_driver_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
635 out:
636         bdput(bdev);
637         return r;
638 }
639
640 static struct dm_io *alloc_io(struct mapped_device *md)
641 {
642         return mempool_alloc(md->io_pool, GFP_NOIO);
643 }
644
645 static void free_io(struct mapped_device *md, struct dm_io *io)
646 {
647         mempool_free(io, md->io_pool);
648 }
649
650 static void free_tio(struct mapped_device *md, struct dm_target_io *tio)
651 {
652         bio_put(&tio->clone);
653 }
654
655 static struct dm_rq_target_io *alloc_old_rq_tio(struct mapped_device *md,
656                                                 gfp_t gfp_mask)
657 {
658         return mempool_alloc(md->io_pool, gfp_mask);
659 }
660
661 static void free_old_rq_tio(struct dm_rq_target_io *tio)
662 {
663         mempool_free(tio, tio->md->io_pool);
664 }
665
666 static struct request *alloc_old_clone_request(struct mapped_device *md,
667                                                gfp_t gfp_mask)
668 {
669         return mempool_alloc(md->rq_pool, gfp_mask);
670 }
671
672 static void free_old_clone_request(struct mapped_device *md, struct request *rq)
673 {
674         mempool_free(rq, md->rq_pool);
675 }
676
677 static int md_in_flight(struct mapped_device *md)
678 {
679         return atomic_read(&md->pending[READ]) +
680                atomic_read(&md->pending[WRITE]);
681 }
682
683 static void start_io_acct(struct dm_io *io)
684 {
685         struct mapped_device *md = io->md;
686         struct bio *bio = io->bio;
687         int cpu;
688         int rw = bio_data_dir(bio);
689
690         io->start_time = jiffies;
691
692         cpu = part_stat_lock();
693         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
694         part_stat_unlock();
695         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw],
696                 atomic_inc_return(&md->pending[rw]));
697
698         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
699                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio->bi_rw, bio->bi_iter.bi_sector,
700                                     bio_sectors(bio), false, 0, &io->stats_aux);
701 }
702
703 static void end_io_acct(struct dm_io *io)
704 {
705         struct mapped_device *md = io->md;
706         struct bio *bio = io->bio;
707         unsigned long duration = jiffies - io->start_time;
708         int pending;
709         int rw = bio_data_dir(bio);
710
711         generic_end_io_acct(rw, &dm_disk(md)->part0, io->start_time);
712
713         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
714                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio->bi_rw, bio->bi_iter.bi_sector,
715                                     bio_sectors(bio), true, duration, &io->stats_aux);
716
717         /*
718          * After this is decremented the bio must not be touched if it is
719          * a flush.
720          */
721         pending = atomic_dec_return(&md->pending[rw]);
722         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw], pending);
723         pending += atomic_read(&md->pending[rw^0x1]);
724
725         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
726         if (!pending)
727                 wake_up(&md->wait);
728 }
729
730 /*
731  * Add the bio to the list of deferred io.
732  */
733 static void queue_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
734 {
735         unsigned long flags;
736
737         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
738         bio_list_add(&md->deferred, bio);
739         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
740         queue_work(md->wq, &md->work);
741 }
742
743 /*
744  * Everyone (including functions in this file), should use this
745  * function to access the md->map field, and make sure they call
746  * dm_put_live_table() when finished.
747  */
748 struct dm_table *dm_get_live_table(struct mapped_device *md, int *srcu_idx) __acquires(md->io_barrier)
749 {
750         *srcu_idx = srcu_read_lock(&md->io_barrier);
751
752         return srcu_dereference(md->map, &md->io_barrier);
753 }
754
755 void dm_put_live_table(struct mapped_device *md, int srcu_idx) __releases(md->io_barrier)
756 {
757         srcu_read_unlock(&md->io_barrier, srcu_idx);
758 }
759
760 void dm_sync_table(struct mapped_device *md)
761 {
762         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
763         synchronize_rcu_expedited();
764 }
765
766 /*
767  * A fast alternative to dm_get_live_table/dm_put_live_table.
768  * The caller must not block between these two functions.
769  */
770 static struct dm_table *dm_get_live_table_fast(struct mapped_device *md) __acquires(RCU)
771 {
772         rcu_read_lock();
773         return rcu_dereference(md->map);
774 }
775
776 static void dm_put_live_table_fast(struct mapped_device *md) __releases(RCU)
777 {
778         rcu_read_unlock();
779 }
780
781 /*
782  * Open a table device so we can use it as a map destination.
783  */
784 static int open_table_device(struct table_device *td, dev_t dev,
785                              struct mapped_device *md)
786 {
787         static char *_claim_ptr = "I belong to device-mapper";
788         struct block_device *bdev;
789
790         int r;
791
792         BUG_ON(td->dm_dev.bdev);
793
794         bdev = blkdev_get_by_dev(dev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL, _claim_ptr);
795         if (IS_ERR(bdev))
796                 return PTR_ERR(bdev);
797
798         r = bd_link_disk_holder(bdev, dm_disk(md));
799         if (r) {
800                 blkdev_put(bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
801                 return r;
802         }
803
804         td->dm_dev.bdev = bdev;
805         return 0;
806 }
807
808 /*
809  * Close a table device that we've been using.
810  */
811 static void close_table_device(struct table_device *td, struct mapped_device *md)
812 {
813         if (!td->dm_dev.bdev)
814                 return;
815
816         bd_unlink_disk_holder(td->dm_dev.bdev, dm_disk(md));
817         blkdev_put(td->dm_dev.bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
818         td->dm_dev.bdev = NULL;
819 }
820
821 static struct table_device *find_table_device(struct list_head *l, dev_t dev,
822                                               fmode_t mode) {
823         struct table_device *td;
824
825         list_for_each_entry(td, l, list)
826                 if (td->dm_dev.bdev->bd_dev == dev && td->dm_dev.mode == mode)
827                         return td;
828
829         return NULL;
830 }
831
832 int dm_get_table_device(struct mapped_device *md, dev_t dev, fmode_t mode,
833                         struct dm_dev **result) {
834         int r;
835         struct table_device *td;
836
837         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
838         td = find_table_device(&md->table_devices, dev, mode);
839         if (!td) {
840                 td = kmalloc(sizeof(*td), GFP_KERNEL);
841                 if (!td) {
842                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
843                         return -ENOMEM;
844                 }
845
846                 td->dm_dev.mode = mode;
847                 td->dm_dev.bdev = NULL;
848
849                 if ((r = open_table_device(td, dev, md))) {
850                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
851                         kfree(td);
852                         return r;
853                 }
854
855                 format_dev_t(td->dm_dev.name, dev);
856
857                 atomic_set(&td->count, 0);
858                 list_add(&td->list, &md->table_devices);
859         }
860         atomic_inc(&td->count);
861         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
862
863         *result = &td->dm_dev;
864         return 0;
865 }
866 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_table_device);
867
868 void dm_put_table_device(struct mapped_device *md, struct dm_dev *d)
869 {
870         struct table_device *td = container_of(d, struct table_device, dm_dev);
871
872         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
873         if (atomic_dec_and_test(&td->count)) {
874                 close_table_device(td, md);
875                 list_del(&td->list);
876                 kfree(td);
877         }
878         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
879 }
880 EXPORT_SYMBOL(dm_put_table_device);
881
882 static void free_table_devices(struct list_head *devices)
883 {
884         struct list_head *tmp, *next;
885
886         list_for_each_safe(tmp, next, devices) {
887                 struct table_device *td = list_entry(tmp, struct table_device, list);
888
889                 DMWARN("dm_destroy: %s still exists with %d references",
890                        td->dm_dev.name, atomic_read(&td->count));
891                 kfree(td);
892         }
893 }
894
895 /*
896  * Get the geometry associated with a dm device
897  */
898 int dm_get_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
899 {
900         *geo = md->geometry;
901
902         return 0;
903 }
904
905 /*
906  * Set the geometry of a device.
907  */
908 int dm_set_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
909 {
910         sector_t sz = (sector_t)geo->cylinders * geo->heads * geo->sectors;
911
912         if (geo->start > sz) {
913                 DMWARN("Start sector is beyond the geometry limits.");
914                 return -EINVAL;
915         }
916
917         md->geometry = *geo;
918
919         return 0;
920 }
921
922 /*-----------------------------------------------------------------
923  * CRUD START:
924  *   A more elegant soln is in the works that uses the queue
925  *   merge fn, unfortunately there are a couple of changes to
926  *   the block layer that I want to make for this.  So in the
927  *   interests of getting something for people to use I give
928  *   you this clearly demarcated crap.
929  *---------------------------------------------------------------*/
930
931 static int __noflush_suspending(struct mapped_device *md)
932 {
933         return test_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
934 }
935
936 /*
937  * Decrements the number of outstanding ios that a bio has been
938  * cloned into, completing the original io if necc.
939  */
940 static void dec_pending(struct dm_io *io, int error)
941 {
942         unsigned long flags;
943         int io_error;
944         struct bio *bio;
945         struct mapped_device *md = io->md;
946
947         /* Push-back supersedes any I/O errors */
948         if (unlikely(error)) {
949                 spin_lock_irqsave(&io->endio_lock, flags);
950                 if (!(io->error > 0 && __noflush_suspending(md)))
951                         io->error = error;
952                 spin_unlock_irqrestore(&io->endio_lock, flags);
953         }
954
955         if (atomic_dec_and_test(&io->io_count)) {
956                 if (io->error == DM_ENDIO_REQUEUE) {
957                         /*
958                          * Target requested pushing back the I/O.
959                          */
960                         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
961                         if (__noflush_suspending(md))
962                                 bio_list_add_head(&md->deferred, io->bio);
963                         else
964                                 /* noflush suspend was interrupted. */
965                                 io->error = -EIO;
966                         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
967                 }
968
969                 io_error = io->error;
970                 bio = io->bio;
971                 end_io_acct(io);
972                 free_io(md, io);
973
974                 if (io_error == DM_ENDIO_REQUEUE)
975                         return;
976
977                 if ((bio->bi_rw & REQ_FLUSH) && bio->bi_iter.bi_size) {
978                         /*
979                          * Preflush done for flush with data, reissue
980                          * without REQ_FLUSH.
981                          */
982                         bio->bi_rw &= ~REQ_FLUSH;
983                         queue_io(md, bio);
984                 } else {
985                         /* done with normal IO or empty flush */
986                         trace_block_bio_complete(md->queue, bio, io_error);
987                         bio->bi_error = io_error;
988                         bio_endio(bio);
989                 }
990         }
991 }
992
993 static void disable_write_same(struct mapped_device *md)
994 {
995         struct queue_limits *limits = dm_get_queue_limits(md);
996
997         /* device doesn't really support WRITE SAME, disable it */
998         limits->max_write_same_sectors = 0;
999 }
1000
1001 static void clone_endio(struct bio *bio)
1002 {
1003         int error = bio->bi_error;
1004         int r = error;
1005         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1006         struct dm_io *io = tio->io;
1007         struct mapped_device *md = tio->io->md;
1008         dm_endio_fn endio = tio->ti->type->end_io;
1009
1010         if (endio) {
1011                 r = endio(tio->ti, bio, error);
1012                 if (r < 0 || r == DM_ENDIO_REQUEUE)
1013                         /*
1014                          * error and requeue request are handled
1015                          * in dec_pending().
1016                          */
1017                         error = r;
1018                 else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
1019                         /* The target will handle the io */
1020                         return;
1021                 else if (r) {
1022                         DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
1023                         BUG();
1024                 }
1025         }
1026
1027         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME) &&
1028                      !bdev_get_queue(bio->bi_bdev)->limits.max_write_same_sectors))
1029                 disable_write_same(md);
1030
1031         free_tio(md, tio);
1032         dec_pending(io, error);
1033 }
1034
1035 /*
1036  * Partial completion handling for request-based dm
1037  */
1038 static void end_clone_bio(struct bio *clone)
1039 {
1040         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
1041                 container_of(clone, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
1042         struct dm_rq_target_io *tio = info->tio;
1043         struct bio *bio = info->orig;
1044         unsigned int nr_bytes = info->orig->bi_iter.bi_size;
1045         int error = clone->bi_error;
1046
1047         bio_put(clone);
1048
1049         if (tio->error)
1050                 /*
1051                  * An error has already been detected on the request.
1052                  * Once error occurred, just let clone->end_io() handle
1053                  * the remainder.
1054                  */
1055                 return;
1056         else if (error) {
1057                 /*
1058                  * Don't notice the error to the upper layer yet.
1059                  * The error handling decision is made by the target driver,
1060                  * when the request is completed.
1061                  */
1062                 tio->error = error;
1063                 return;
1064         }
1065
1066         /*
1067          * I/O for the bio successfully completed.
1068          * Notice the data completion to the upper layer.
1069          */
1070
1071         /*
1072          * bios are processed from the head of the list.
1073          * So the completing bio should always be rq->bio.
1074          * If it's not, something wrong is happening.
1075          */
1076         if (tio->orig->bio != bio)
1077                 DMERR("bio completion is going in the middle of the request");
1078
1079         /*
1080          * Update the original request.
1081          * Do not use blk_end_request() here, because it may complete
1082          * the original request before the clone, and break the ordering.
1083          */
1084         blk_update_request(tio->orig, 0, nr_bytes);
1085 }
1086
1087 static struct dm_rq_target_io *tio_from_request(struct request *rq)
1088 {
1089         return (rq->q->mq_ops ? blk_mq_rq_to_pdu(rq) : rq->special);
1090 }
1091
1092 static void rq_end_stats(struct mapped_device *md, struct request *orig)
1093 {
1094         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats))) {
1095                 struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(orig);
1096                 tio->duration_jiffies = jiffies - tio->duration_jiffies;
1097                 dm_stats_account_io(&md->stats, orig->cmd_flags, blk_rq_pos(orig),
1098                                     tio->n_sectors, true, tio->duration_jiffies,
1099                                     &tio->stats_aux);
1100         }
1101 }
1102
1103 /*
1104  * Don't touch any member of the md after calling this function because
1105  * the md may be freed in dm_put() at the end of this function.
1106  * Or do dm_get() before calling this function and dm_put() later.
1107  */
1108 static void rq_completed(struct mapped_device *md, int rw, bool run_queue)
1109 {
1110         atomic_dec(&md->pending[rw]);
1111
1112         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
1113         if (!md_in_flight(md))
1114                 wake_up(&md->wait);
1115
1116         /*
1117          * Run this off this callpath, as drivers could invoke end_io while
1118          * inside their request_fn (and holding the queue lock). Calling
1119          * back into ->request_fn() could deadlock attempting to grab the
1120          * queue lock again.
1121          */
1122         if (!md->queue->mq_ops && run_queue)
1123                 blk_run_queue_async(md->queue);
1124
1125         /*
1126          * dm_put() must be at the end of this function. See the comment above
1127          */
1128         dm_put(md);
1129 }
1130
1131 static void free_rq_clone(struct request *clone)
1132 {
1133         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1134         struct mapped_device *md = tio->md;
1135
1136         blk_rq_unprep_clone(clone);
1137
1138         if (md->type == DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED)
1139                 /* stacked on blk-mq queue(s) */
1140                 tio->ti->type->release_clone_rq(clone);
1141         else if (!md->queue->mq_ops)
1142                 /* request_fn queue stacked on request_fn queue(s) */
1143                 free_old_clone_request(md, clone);
1144
1145         if (!md->queue->mq_ops)
1146                 free_old_rq_tio(tio);
1147 }
1148
1149 /*
1150  * Complete the clone and the original request.
1151  * Must be called without clone's queue lock held,
1152  * see end_clone_request() for more details.
1153  */
1154 static void dm_end_request(struct request *clone, int error)
1155 {
1156         int rw = rq_data_dir(clone);
1157         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1158         struct mapped_device *md = tio->md;
1159         struct request *rq = tio->orig;
1160
1161         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
1162                 rq->errors = clone->errors;
1163                 rq->resid_len = clone->resid_len;
1164
1165                 if (rq->sense)
1166                         /*
1167                          * We are using the sense buffer of the original
1168                          * request.
1169                          * So setting the length of the sense data is enough.
1170                          */
1171                         rq->sense_len = clone->sense_len;
1172         }
1173
1174         free_rq_clone(clone);
1175         rq_end_stats(md, rq);
1176         if (!rq->q->mq_ops)
1177                 blk_end_request_all(rq, error);
1178         else
1179                 blk_mq_end_request(rq, error);
1180         rq_completed(md, rw, true);
1181 }
1182
1183 static void dm_unprep_request(struct request *rq)
1184 {
1185         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1186         struct request *clone = tio->clone;
1187
1188         if (!rq->q->mq_ops) {
1189                 rq->special = NULL;
1190                 rq->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
1191         }
1192
1193         if (clone)
1194                 free_rq_clone(clone);
1195         else if (!tio->md->queue->mq_ops)
1196                 free_old_rq_tio(tio);
1197 }
1198
1199 /*
1200  * Requeue the original request of a clone.
1201  */
1202 static void dm_old_requeue_request(struct request *rq)
1203 {
1204         struct request_queue *q = rq->q;
1205         unsigned long flags;
1206
1207         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1208         blk_requeue_request(q, rq);
1209         blk_run_queue_async(q);
1210         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1211 }
1212
1213 static void dm_mq_requeue_request(struct request *rq)
1214 {
1215         struct request_queue *q = rq->q;
1216         unsigned long flags;
1217
1218         blk_mq_requeue_request(rq);
1219         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1220         if (!blk_queue_stopped(q))
1221                 blk_mq_kick_requeue_list(q);
1222         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1223 }
1224
1225 static void dm_requeue_original_request(struct mapped_device *md,
1226                                         struct request *rq)
1227 {
1228         int rw = rq_data_dir(rq);
1229
1230         dm_unprep_request(rq);
1231
1232         rq_end_stats(md, rq);
1233         if (!rq->q->mq_ops)
1234                 dm_old_requeue_request(rq);
1235         else
1236                 dm_mq_requeue_request(rq);
1237
1238         rq_completed(md, rw, false);
1239 }
1240
1241 static void dm_old_stop_queue(struct request_queue *q)
1242 {
1243         unsigned long flags;
1244
1245         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1246         if (blk_queue_stopped(q)) {
1247                 spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1248                 return;
1249         }
1250
1251         blk_stop_queue(q);
1252         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1253 }
1254
1255 static void dm_stop_queue(struct request_queue *q)
1256 {
1257         if (!q->mq_ops)
1258                 dm_old_stop_queue(q);
1259         else
1260                 blk_mq_stop_hw_queues(q);
1261 }
1262
1263 static void dm_old_start_queue(struct request_queue *q)
1264 {
1265         unsigned long flags;
1266
1267         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1268         if (blk_queue_stopped(q))
1269                 blk_start_queue(q);
1270         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1271 }
1272
1273 static void dm_start_queue(struct request_queue *q)
1274 {
1275         if (!q->mq_ops)
1276                 dm_old_start_queue(q);
1277         else {
1278                 blk_mq_start_stopped_hw_queues(q, true);
1279                 blk_mq_kick_requeue_list(q);
1280         }
1281 }
1282
1283 static void dm_done(struct request *clone, int error, bool mapped)
1284 {
1285         int r = error;
1286         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1287         dm_request_endio_fn rq_end_io = NULL;
1288
1289         if (tio->ti) {
1290                 rq_end_io = tio->ti->type->rq_end_io;
1291
1292                 if (mapped && rq_end_io)
1293                         r = rq_end_io(tio->ti, clone, error, &tio->info);
1294         }
1295
1296         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (clone->cmd_flags & REQ_WRITE_SAME) &&
1297                      !clone->q->limits.max_write_same_sectors))
1298                 disable_write_same(tio->md);
1299
1300         if (r <= 0)
1301                 /* The target wants to complete the I/O */
1302                 dm_end_request(clone, r);
1303         else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
1304                 /* The target will handle the I/O */
1305                 return;
1306         else if (r == DM_ENDIO_REQUEUE)
1307                 /* The target wants to requeue the I/O */
1308                 dm_requeue_original_request(tio->md, tio->orig);
1309         else {
1310                 DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
1311                 BUG();
1312         }
1313 }
1314
1315 /*
1316  * Request completion handler for request-based dm
1317  */
1318 static void dm_softirq_done(struct request *rq)
1319 {
1320         bool mapped = true;
1321         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1322         struct request *clone = tio->clone;
1323         int rw;
1324
1325         if (!clone) {
1326                 rq_end_stats(tio->md, rq);
1327                 rw = rq_data_dir(rq);
1328                 if (!rq->q->mq_ops) {
1329                         blk_end_request_all(rq, tio->error);
1330                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1331                         free_old_rq_tio(tio);
1332                 } else {
1333                         blk_mq_end_request(rq, tio->error);
1334                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1335                 }
1336                 return;
1337         }
1338
1339         if (rq->cmd_flags & REQ_FAILED)
1340                 mapped = false;
1341
1342         dm_done(clone, tio->error, mapped);
1343 }
1344
1345 /*
1346  * Complete the clone and the original request with the error status
1347  * through softirq context.
1348  */
1349 static void dm_complete_request(struct request *rq, int error)
1350 {
1351         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1352
1353         tio->error = error;
1354         if (!rq->q->mq_ops)
1355                 blk_complete_request(rq);
1356         else
1357                 blk_mq_complete_request(rq, error);
1358 }
1359
1360 /*
1361  * Complete the not-mapped clone and the original request with the error status
1362  * through softirq context.
1363  * Target's rq_end_io() function isn't called.
1364  * This may be used when the target's map_rq() or clone_and_map_rq() functions fail.
1365  */
1366 static void dm_kill_unmapped_request(struct request *rq, int error)
1367 {
1368         rq->cmd_flags |= REQ_FAILED;
1369         dm_complete_request(rq, error);
1370 }
1371
1372 /*
1373  * Called with the clone's queue lock held (in the case of .request_fn)
1374  */
1375 static void end_clone_request(struct request *clone, int error)
1376 {
1377         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1378
1379         if (!clone->q->mq_ops) {
1380                 /*
1381                  * For just cleaning up the information of the queue in which
1382                  * the clone was dispatched.
1383                  * The clone is *NOT* freed actually here because it is alloced
1384                  * from dm own mempool (REQ_ALLOCED isn't set).
1385                  */
1386                 __blk_put_request(clone->q, clone);
1387         }
1388
1389         /*
1390          * Actual request completion is done in a softirq context which doesn't
1391          * hold the clone's queue lock.  Otherwise, deadlock could occur because:
1392          *     - another request may be submitted by the upper level driver
1393          *       of the stacking during the completion
1394          *     - the submission which requires queue lock may be done
1395          *       against this clone's queue
1396          */
1397         dm_complete_request(tio->orig, error);
1398 }
1399
1400 /*
1401  * Return maximum size of I/O possible at the supplied sector up to the current
1402  * target boundary.
1403  */
1404 static sector_t max_io_len_target_boundary(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1405 {
1406         sector_t target_offset = dm_target_offset(ti, sector);
1407
1408         return ti->len - target_offset;
1409 }
1410
1411 static sector_t max_io_len(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1412 {
1413         sector_t len = max_io_len_target_boundary(sector, ti);
1414         sector_t offset, max_len;
1415
1416         /*
1417          * Does the target need to split even further?
1418          */
1419         if (ti->max_io_len) {
1420                 offset = dm_target_offset(ti, sector);
1421                 if (unlikely(ti->max_io_len & (ti->max_io_len - 1)))
1422                         max_len = sector_div(offset, ti->max_io_len);
1423                 else
1424                         max_len = offset & (ti->max_io_len - 1);
1425                 max_len = ti->max_io_len - max_len;
1426
1427                 if (len > max_len)
1428                         len = max_len;
1429         }
1430
1431         return len;
1432 }
1433
1434 int dm_set_target_max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t len)
1435 {
1436         if (len > UINT_MAX) {
1437                 DMERR("Specified maximum size of target IO (%llu) exceeds limit (%u)",
1438                       (unsigned long long)len, UINT_MAX);
1439                 ti->error = "Maximum size of target IO is too large";
1440                 return -EINVAL;
1441         }
1442
1443         ti->max_io_len = (uint32_t) len;
1444
1445         return 0;
1446 }
1447 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_target_max_io_len);
1448
1449 /*
1450  * A target may call dm_accept_partial_bio only from the map routine.  It is
1451  * allowed for all bio types except REQ_FLUSH.
1452  *
1453  * dm_accept_partial_bio informs the dm that the target only wants to process
1454  * additional n_sectors sectors of the bio and the rest of the data should be
1455  * sent in a next bio.
1456  *
1457  * A diagram that explains the arithmetics:
1458  * +--------------------+---------------+-------+
1459  * |         1          |       2       |   3   |
1460  * +--------------------+---------------+-------+
1461  *
1462  * <-------------- *tio->len_ptr --------------->
1463  *                      <------- bi_size ------->
1464  *                      <-- n_sectors -->
1465  *
1466  * Region 1 was already iterated over with bio_advance or similar function.
1467  *      (it may be empty if the target doesn't use bio_advance)
1468  * Region 2 is the remaining bio size that the target wants to process.
1469  *      (it may be empty if region 1 is non-empty, although there is no reason
1470  *       to make it empty)
1471  * The target requires that region 3 is to be sent in the next bio.
1472  *
1473  * If the target wants to receive multiple copies of the bio (via num_*bios, etc),
1474  * the partially processed part (the sum of regions 1+2) must be the same for all
1475  * copies of the bio.
1476  */
1477 void dm_accept_partial_bio(struct bio *bio, unsigned n_sectors)
1478 {
1479         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1480         unsigned bi_size = bio->bi_iter.bi_size >> SECTOR_SHIFT;
1481         BUG_ON(bio->bi_rw & REQ_FLUSH);
1482         BUG_ON(bi_size > *tio->len_ptr);
1483         BUG_ON(n_sectors > bi_size);
1484         *tio->len_ptr -= bi_size - n_sectors;
1485         bio->bi_iter.bi_size = n_sectors << SECTOR_SHIFT;
1486 }
1487 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_accept_partial_bio);
1488
1489 static void __map_bio(struct dm_target_io *tio)
1490 {
1491         int r;
1492         sector_t sector;
1493         struct mapped_device *md;
1494         struct bio *clone = &tio->clone;
1495         struct dm_target *ti = tio->ti;
1496
1497         clone->bi_end_io = clone_endio;
1498
1499         /*
1500          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
1501          * anything, the target has assumed ownership of
1502          * this io.
1503          */
1504         atomic_inc(&tio->io->io_count);
1505         sector = clone->bi_iter.bi_sector;
1506         r = ti->type->map(ti, clone);
1507         if (r == DM_MAPIO_REMAPPED) {
1508                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
1509
1510                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(clone->bi_bdev), clone,
1511                                       tio->io->bio->bi_bdev->bd_dev, sector);
1512
1513                 generic_make_request(clone);
1514         } else if (r < 0 || r == DM_MAPIO_REQUEUE) {
1515                 /* error the io and bail out, or requeue it if needed */
1516                 md = tio->io->md;
1517                 dec_pending(tio->io, r);
1518                 free_tio(md, tio);
1519         } else if (r != DM_MAPIO_SUBMITTED) {
1520                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1521                 BUG();
1522         }
1523 }
1524
1525 struct clone_info {
1526         struct mapped_device *md;
1527         struct dm_table *map;
1528         struct bio *bio;
1529         struct dm_io *io;
1530         sector_t sector;
1531         unsigned sector_count;
1532 };
1533
1534 static void bio_setup_sector(struct bio *bio, sector_t sector, unsigned len)
1535 {
1536         bio->bi_iter.bi_sector = sector;
1537         bio->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1538 }
1539
1540 /*
1541  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
1542  */
1543 static void clone_bio(struct dm_target_io *tio, struct bio *bio,
1544                       sector_t sector, unsigned len)
1545 {
1546         struct bio *clone = &tio->clone;
1547
1548         __bio_clone_fast(clone, bio);
1549
1550         if (bio_integrity(bio))
1551                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
1552
1553         bio_advance(clone, to_bytes(sector - clone->bi_iter.bi_sector));
1554         clone->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1555
1556         if (bio_integrity(bio))
1557                 bio_integrity_trim(clone, 0, len);
1558 }
1559
1560 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct clone_info *ci,
1561                                       struct dm_target *ti,
1562                                       unsigned target_bio_nr)
1563 {
1564         struct dm_target_io *tio;
1565         struct bio *clone;
1566
1567         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, 0, ci->md->bs);
1568         tio = container_of(clone, struct dm_target_io, clone);
1569
1570         tio->io = ci->io;
1571         tio->ti = ti;
1572         tio->target_bio_nr = target_bio_nr;
1573
1574         return tio;
1575 }
1576
1577 static void __clone_and_map_simple_bio(struct clone_info *ci,
1578                                        struct dm_target *ti,
1579                                        unsigned target_bio_nr, unsigned *len)
1580 {
1581         struct dm_target_io *tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1582         struct bio *clone = &tio->clone;
1583
1584         tio->len_ptr = len;
1585
1586         __bio_clone_fast(clone, ci->bio);
1587         if (len)
1588                 bio_setup_sector(clone, ci->sector, *len);
1589
1590         __map_bio(tio);
1591 }
1592
1593 static void __send_duplicate_bios(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1594                                   unsigned num_bios, unsigned *len)
1595 {
1596         unsigned target_bio_nr;
1597
1598         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_bios; target_bio_nr++)
1599                 __clone_and_map_simple_bio(ci, ti, target_bio_nr, len);
1600 }
1601
1602 static int __send_empty_flush(struct clone_info *ci)
1603 {
1604         unsigned target_nr = 0;
1605         struct dm_target *ti;
1606
1607         BUG_ON(bio_has_data(ci->bio));
1608         while ((ti = dm_table_get_target(ci->map, target_nr++)))
1609                 __send_duplicate_bios(ci, ti, ti->num_flush_bios, NULL);
1610
1611         return 0;
1612 }
1613
1614 static void __clone_and_map_data_bio(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1615                                      sector_t sector, unsigned *len)
1616 {
1617         struct bio *bio = ci->bio;
1618         struct dm_target_io *tio;
1619         unsigned target_bio_nr;
1620         unsigned num_target_bios = 1;
1621
1622         /*
1623          * Does the target want to receive duplicate copies of the bio?
1624          */
1625         if (bio_data_dir(bio) == WRITE && ti->num_write_bios)
1626                 num_target_bios = ti->num_write_bios(ti, bio);
1627
1628         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_target_bios; target_bio_nr++) {
1629                 tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1630                 tio->len_ptr = len;
1631                 clone_bio(tio, bio, sector, *len);
1632                 __map_bio(tio);
1633         }
1634 }
1635
1636 typedef unsigned (*get_num_bios_fn)(struct dm_target *ti);
1637
1638 static unsigned get_num_discard_bios(struct dm_target *ti)
1639 {
1640         return ti->num_discard_bios;
1641 }
1642
1643 static unsigned get_num_write_same_bios(struct dm_target *ti)
1644 {
1645         return ti->num_write_same_bios;
1646 }
1647
1648 typedef bool (*is_split_required_fn)(struct dm_target *ti);
1649
1650 static bool is_split_required_for_discard(struct dm_target *ti)
1651 {
1652         return ti->split_discard_bios;
1653 }
1654
1655 static int __send_changing_extent_only(struct clone_info *ci,
1656                                        get_num_bios_fn get_num_bios,
1657                                        is_split_required_fn is_split_required)
1658 {
1659         struct dm_target *ti;
1660         unsigned len;
1661         unsigned num_bios;
1662
1663         do {
1664                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1665                 if (!dm_target_is_valid(ti))
1666                         return -EIO;
1667
1668                 /*
1669                  * Even though the device advertised support for this type of
1670                  * request, that does not mean every target supports it, and
1671                  * reconfiguration might also have changed that since the
1672                  * check was performed.
1673                  */
1674                 num_bios = get_num_bios ? get_num_bios(ti) : 0;
1675                 if (!num_bios)
1676                         return -EOPNOTSUPP;
1677
1678                 if (is_split_required && !is_split_required(ti))
1679                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len_target_boundary(ci->sector, ti));
1680                 else
1681                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len(ci->sector, ti));
1682
1683                 __send_duplicate_bios(ci, ti, num_bios, &len);
1684
1685                 ci->sector += len;
1686         } while (ci->sector_count -= len);
1687
1688         return 0;
1689 }
1690
1691 static int __send_discard(struct clone_info *ci)
1692 {
1693         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_discard_bios,
1694                                            is_split_required_for_discard);
1695 }
1696
1697 static int __send_write_same(struct clone_info *ci)
1698 {
1699         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_write_same_bios, NULL);
1700 }
1701
1702 /*
1703  * Select the correct strategy for processing a non-flush bio.
1704  */
1705 static int __split_and_process_non_flush(struct clone_info *ci)
1706 {
1707         struct bio *bio = ci->bio;
1708         struct dm_target *ti;
1709         unsigned len;
1710
1711         if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_DISCARD))
1712                 return __send_discard(ci);
1713         else if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME))
1714                 return __send_write_same(ci);
1715
1716         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1717         if (!dm_target_is_valid(ti))
1718                 return -EIO;
1719
1720         len = min_t(sector_t, max_io_len(ci->sector, ti), ci->sector_count);
1721
1722         __clone_and_map_data_bio(ci, ti, ci->sector, &len);
1723
1724         ci->sector += len;
1725         ci->sector_count -= len;
1726
1727         return 0;
1728 }
1729
1730 /*
1731  * Entry point to split a bio into clones and submit them to the targets.
1732  */
1733 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md,
1734                                     struct dm_table *map, struct bio *bio)
1735 {
1736         struct clone_info ci;
1737         int error = 0;
1738
1739         if (unlikely(!map)) {
1740                 bio_io_error(bio);
1741                 return;
1742         }
1743
1744         ci.map = map;
1745         ci.md = md;
1746         ci.io = alloc_io(md);
1747         ci.io->error = 0;
1748         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
1749         ci.io->bio = bio;
1750         ci.io->md = md;
1751         spin_lock_init(&ci.io->endio_lock);
1752         ci.sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1753
1754         start_io_acct(ci.io);
1755
1756         if (bio->bi_rw & REQ_FLUSH) {
1757                 ci.bio = &ci.md->flush_bio;
1758                 ci.sector_count = 0;
1759                 error = __send_empty_flush(&ci);
1760                 /* dec_pending submits any data associated with flush */
1761         } else {
1762                 ci.bio = bio;
1763                 ci.sector_count = bio_sectors(bio);
1764                 while (ci.sector_count && !error)
1765                         error = __split_and_process_non_flush(&ci);
1766         }
1767
1768         /* drop the extra reference count */
1769         dec_pending(ci.io, error);
1770 }
1771 /*-----------------------------------------------------------------
1772  * CRUD END
1773  *---------------------------------------------------------------*/
1774
1775 /*
1776  * The request function that just remaps the bio built up by
1777  * dm_merge_bvec.
1778  */
1779 static blk_qc_t dm_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1780 {
1781         int rw = bio_data_dir(bio);
1782         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1783         int srcu_idx;
1784         struct dm_table *map;
1785
1786         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1787
1788         generic_start_io_acct(rw, bio_sectors(bio), &dm_disk(md)->part0);
1789
1790         /* if we're suspended, we have to queue this io for later */
1791         if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags))) {
1792                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1793
1794                 if (bio_rw(bio) != READA)
1795                         queue_io(md, bio);
1796                 else
1797                         bio_io_error(bio);
1798                 return BLK_QC_T_NONE;
1799         }
1800
1801         __split_and_process_bio(md, map, bio);
1802         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1803         return BLK_QC_T_NONE;
1804 }
1805
1806 int dm_request_based(struct mapped_device *md)
1807 {
1808         return blk_queue_stackable(md->queue);
1809 }
1810
1811 static void dm_dispatch_clone_request(struct request *clone, struct request *rq)
1812 {
1813         int r;
1814
1815         if (blk_queue_io_stat(clone->q))
1816                 clone->cmd_flags |= REQ_IO_STAT;
1817
1818         clone->start_time = jiffies;
1819         r = blk_insert_cloned_request(clone->q, clone);
1820         if (r)
1821                 /* must complete clone in terms of original request */
1822                 dm_complete_request(rq, r);
1823 }
1824
1825 static int dm_rq_bio_constructor(struct bio *bio, struct bio *bio_orig,
1826                                  void *data)
1827 {
1828         struct dm_rq_target_io *tio = data;
1829         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
1830                 container_of(bio, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
1831
1832         info->orig = bio_orig;
1833         info->tio = tio;
1834         bio->bi_end_io = end_clone_bio;
1835
1836         return 0;
1837 }
1838
1839 static int setup_clone(struct request *clone, struct request *rq,
1840                        struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1841 {
1842         int r;
1843
1844         r = blk_rq_prep_clone(clone, rq, tio->md->bs, gfp_mask,
1845                               dm_rq_bio_constructor, tio);
1846         if (r)
1847                 return r;
1848
1849         clone->cmd = rq->cmd;
1850         clone->cmd_len = rq->cmd_len;
1851         clone->sense = rq->sense;
1852         clone->end_io = end_clone_request;
1853         clone->end_io_data = tio;
1854
1855         tio->clone = clone;
1856
1857         return 0;
1858 }
1859
1860 static struct request *clone_old_rq(struct request *rq, struct mapped_device *md,
1861                                     struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1862 {
1863         /*
1864          * Create clone for use with .request_fn request_queue
1865          */
1866         struct request *clone;
1867
1868         clone = alloc_old_clone_request(md, gfp_mask);
1869         if (!clone)
1870                 return NULL;
1871
1872         blk_rq_init(NULL, clone);
1873         if (setup_clone(clone, rq, tio, gfp_mask)) {
1874                 /* -ENOMEM */
1875                 free_old_clone_request(md, clone);
1876                 return NULL;
1877         }
1878
1879         return clone;
1880 }
1881
1882 static void map_tio_request(struct kthread_work *work);
1883
1884 static void init_tio(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1885                      struct mapped_device *md)
1886 {
1887         tio->md = md;
1888         tio->ti = NULL;
1889         tio->clone = NULL;
1890         tio->orig = rq;
1891         tio->error = 0;
1892         memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
1893         if (md->kworker_task)
1894                 init_kthread_work(&tio->work, map_tio_request);
1895 }
1896
1897 static struct dm_rq_target_io *dm_old_prep_tio(struct request *rq,
1898                                                struct mapped_device *md,
1899                                                gfp_t gfp_mask)
1900 {
1901         struct dm_rq_target_io *tio;
1902         int srcu_idx;
1903         struct dm_table *table;
1904
1905         tio = alloc_old_rq_tio(md, gfp_mask);
1906         if (!tio)
1907                 return NULL;
1908
1909         init_tio(tio, rq, md);
1910
1911         table = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1912         /*
1913          * Must clone a request if this .request_fn DM device
1914          * is stacked on .request_fn device(s).
1915          */
1916         if (!dm_table_mq_request_based(table)) {
1917                 if (!clone_old_rq(rq, md, tio, gfp_mask)) {
1918                         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1919                         free_old_rq_tio(tio);
1920                         return NULL;
1921                 }
1922         }
1923         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1924
1925         return tio;
1926 }
1927
1928 /*
1929  * Called with the queue lock held.
1930  */
1931 static int dm_old_prep_fn(struct request_queue *q, struct request *rq)
1932 {
1933         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1934         struct dm_rq_target_io *tio;
1935
1936         if (unlikely(rq->special)) {
1937                 DMWARN("Already has something in rq->special.");
1938                 return BLKPREP_KILL;
1939         }
1940
1941         tio = dm_old_prep_tio(rq, md, GFP_ATOMIC);
1942         if (!tio)
1943                 return BLKPREP_DEFER;
1944
1945         rq->special = tio;
1946         rq->cmd_flags |= REQ_DONTPREP;
1947
1948         return BLKPREP_OK;
1949 }
1950
1951 /*
1952  * Returns:
1953  * 0                : the request has been processed
1954  * DM_MAPIO_REQUEUE : the original request needs to be requeued
1955  * < 0              : the request was completed due to failure
1956  */
1957 static int map_request(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1958                        struct mapped_device *md)
1959 {
1960         int r;
1961         struct dm_target *ti = tio->ti;
1962         struct request *clone = NULL;
1963
1964         if (tio->clone) {
1965                 clone = tio->clone;
1966                 r = ti->type->map_rq(ti, clone, &tio->info);
1967         } else {
1968                 r = ti->type->clone_and_map_rq(ti, rq, &tio->info, &clone);
1969                 if (r < 0) {
1970                         /* The target wants to complete the I/O */
1971                         dm_kill_unmapped_request(rq, r);
1972                         return r;
1973                 }
1974                 if (r != DM_MAPIO_REMAPPED)
1975                         return r;
1976                 if (setup_clone(clone, rq, tio, GFP_ATOMIC)) {
1977                         /* -ENOMEM */
1978                         ti->type->release_clone_rq(clone);
1979                         return DM_MAPIO_REQUEUE;
1980                 }
1981         }
1982
1983         switch (r) {
1984         case DM_MAPIO_SUBMITTED:
1985                 /* The target has taken the I/O to submit by itself later */
1986                 break;
1987         case DM_MAPIO_REMAPPED:
1988                 /* The target has remapped the I/O so dispatch it */
1989                 trace_block_rq_remap(clone->q, clone, disk_devt(dm_disk(md)),
1990                                      blk_rq_pos(rq));
1991                 dm_dispatch_clone_request(clone, rq);
1992                 break;
1993         case DM_MAPIO_REQUEUE:
1994                 /* The target wants to requeue the I/O */
1995                 dm_requeue_original_request(md, tio->orig);
1996                 break;
1997         default:
1998                 if (r > 0) {
1999                         DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
2000                         BUG();
2001                 }
2002
2003                 /* The target wants to complete the I/O */
2004                 dm_kill_unmapped_request(rq, r);
2005                 return r;
2006         }
2007
2008         return 0;
2009 }
2010
2011 static void map_tio_request(struct kthread_work *work)
2012 {
2013         struct dm_rq_target_io *tio = container_of(work, struct dm_rq_target_io, work);
2014         struct request *rq = tio->orig;
2015         struct mapped_device *md = tio->md;
2016
2017         if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE)
2018                 dm_requeue_original_request(md, rq);
2019 }
2020
2021 static void dm_start_request(struct mapped_device *md, struct request *orig)
2022 {
2023         if (!orig->q->mq_ops)
2024                 blk_start_request(orig);
2025         else
2026                 blk_mq_start_request(orig);
2027         atomic_inc(&md->pending[rq_data_dir(orig)]);
2028
2029         if (md->seq_rq_merge_deadline_usecs) {
2030                 md->last_rq_pos = rq_end_sector(orig);
2031                 md->last_rq_rw = rq_data_dir(orig);
2032                 md->last_rq_start_time = ktime_get();
2033         }
2034
2035         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats))) {
2036                 struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(orig);
2037                 tio->duration_jiffies = jiffies;
2038                 tio->n_sectors = blk_rq_sectors(orig);
2039                 dm_stats_account_io(&md->stats, orig->cmd_flags, blk_rq_pos(orig),
2040                                     tio->n_sectors, false, 0, &tio->stats_aux);
2041         }
2042
2043         /*
2044          * Hold the md reference here for the in-flight I/O.
2045          * We can't rely on the reference count by device opener,
2046          * because the device may be closed during the request completion
2047          * when all bios are completed.
2048          * See the comment in rq_completed() too.
2049          */
2050         dm_get(md);
2051 }
2052
2053 #define MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS 100000
2054
2055 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_show(struct mapped_device *md, char *buf)
2056 {
2057         return sprintf(buf, "%u\n", md->seq_rq_merge_deadline_usecs);
2058 }
2059
2060 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_store(struct mapped_device *md,
2061                                                      const char *buf, size_t count)
2062 {
2063         unsigned deadline;
2064
2065         if (!dm_request_based(md) || md->use_blk_mq)
2066                 return count;
2067
2068         if (kstrtouint(buf, 10, &deadline))
2069                 return -EINVAL;
2070
2071         if (deadline > MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS)
2072                 deadline = MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS;
2073
2074         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = deadline;
2075
2076         return count;
2077 }
2078
2079 static bool dm_request_peeked_before_merge_deadline(struct mapped_device *md)
2080 {
2081         ktime_t kt_deadline;
2082
2083         if (!md->seq_rq_merge_deadline_usecs)
2084                 return false;
2085
2086         kt_deadline = ns_to_ktime((u64)md->seq_rq_merge_deadline_usecs * NSEC_PER_USEC);
2087         kt_deadline = ktime_add_safe(md->last_rq_start_time, kt_deadline);
2088
2089         return !ktime_after(ktime_get(), kt_deadline);
2090 }
2091
2092 /*
2093  * q->request_fn for request-based dm.
2094  * Called with the queue lock held.
2095  */
2096 static void dm_request_fn(struct request_queue *q)
2097 {
2098         struct mapped_device *md = q->queuedata;
2099         struct dm_target *ti = md->immutable_target;
2100         struct request *rq;
2101         struct dm_rq_target_io *tio;
2102         sector_t pos = 0;
2103
2104         if (unlikely(!ti)) {
2105                 int srcu_idx;
2106                 struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2107
2108                 ti = dm_table_find_target(map, pos);
2109                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2110         }
2111
2112         /*
2113          * For suspend, check blk_queue_stopped() and increment
2114          * ->pending within a single queue_lock not to increment the
2115          * number of in-flight I/Os after the queue is stopped in
2116          * dm_suspend().
2117          */
2118         while (!blk_queue_stopped(q)) {
2119                 rq = blk_peek_request(q);
2120                 if (!rq)
2121                         return;
2122
2123                 /* always use block 0 to find the target for flushes for now */
2124                 pos = 0;
2125                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH))
2126                         pos = blk_rq_pos(rq);
2127
2128                 if ((dm_request_peeked_before_merge_deadline(md) &&
2129                      md_in_flight(md) && rq->bio && rq->bio->bi_vcnt == 1 &&
2130                      md->last_rq_pos == pos && md->last_rq_rw == rq_data_dir(rq)) ||
2131                     (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))) {
2132                         blk_delay_queue(q, HZ / 100);
2133                         return;
2134                 }
2135
2136                 dm_start_request(md, rq);
2137
2138                 tio = tio_from_request(rq);
2139                 /* Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request) */
2140                 tio->ti = ti;
2141                 queue_kthread_work(&md->kworker, &tio->work);
2142                 BUG_ON(!irqs_disabled());
2143         }
2144 }
2145
2146 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
2147 {
2148         int r = bdi_bits;
2149         struct mapped_device *md = congested_data;
2150         struct dm_table *map;
2151
2152         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2153                 if (dm_request_based(md)) {
2154                         /*
2155                          * With request-based DM we only need to check the
2156                          * top-level queue for congestion.
2157                          */
2158                         r = md->queue->backing_dev_info.wb.state & bdi_bits;
2159                 } else {
2160                         map = dm_get_live_table_fast(md);
2161                         if (map)
2162                                 r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
2163                         dm_put_live_table_fast(md);
2164                 }
2165         }
2166
2167         return r;
2168 }
2169
2170 /*-----------------------------------------------------------------
2171  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
2172  *---------------------------------------------------------------*/
2173 static void free_minor(int minor)
2174 {
2175         spin_lock(&_minor_lock);
2176         idr_remove(&_minor_idr, minor);
2177         spin_unlock(&_minor_lock);
2178 }
2179
2180 /*
2181  * See if the device with a specific minor # is free.
2182  */
2183 static int specific_minor(int minor)
2184 {
2185         int r;
2186
2187         if (minor >= (1 << MINORBITS))
2188                 return -EINVAL;
2189
2190         idr_preload(GFP_KERNEL);
2191         spin_lock(&_minor_lock);
2192
2193         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, minor + 1, GFP_NOWAIT);
2194
2195         spin_unlock(&_minor_lock);
2196         idr_preload_end();
2197         if (r < 0)
2198                 return r == -ENOSPC ? -EBUSY : r;
2199         return 0;
2200 }
2201
2202 static int next_free_minor(int *minor)
2203 {
2204         int r;
2205
2206         idr_preload(GFP_KERNEL);
2207         spin_lock(&_minor_lock);
2208
2209         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, 0, 1 << MINORBITS, GFP_NOWAIT);
2210
2211         spin_unlock(&_minor_lock);
2212         idr_preload_end();
2213         if (r < 0)
2214                 return r;
2215         *minor = r;
2216         return 0;
2217 }
2218
2219 static const struct block_device_operations dm_blk_dops;
2220
2221 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
2222
2223 static void dm_init_md_queue(struct mapped_device *md)
2224 {
2225         /*
2226          * Request-based dm devices cannot be stacked on top of bio-based dm
2227          * devices.  The type of this dm device may not have been decided yet.
2228          * The type is decided at the first table loading time.
2229          * To prevent problematic device stacking, clear the queue flag
2230          * for request stacking support until then.
2231          *
2232          * This queue is new, so no concurrency on the queue_flags.
2233          */
2234         queue_flag_clear_unlocked(QUEUE_FLAG_STACKABLE, md->queue);
2235
2236         /*
2237          * Initialize data that will only be used by a non-blk-mq DM queue
2238          * - must do so here (in alloc_dev callchain) before queue is used
2239          */
2240         md->queue->queuedata = md;
2241         md->queue->backing_dev_info.congested_data = md;
2242 }
2243
2244 static void dm_init_normal_md_queue(struct mapped_device *md)
2245 {
2246         md->use_blk_mq = false;
2247         dm_init_md_queue(md);
2248
2249         /*
2250          * Initialize aspects of queue that aren't relevant for blk-mq
2251          */
2252         md->queue->backing_dev_info.congested_fn = dm_any_congested;
2253         blk_queue_bounce_limit(md->queue, BLK_BOUNCE_ANY);
2254 }
2255
2256 static void cleanup_mapped_device(struct mapped_device *md)
2257 {
2258         if (md->wq)
2259                 destroy_workqueue(md->wq);
2260         if (md->kworker_task)
2261                 kthread_stop(md->kworker_task);
2262         mempool_destroy(md->io_pool);
2263         mempool_destroy(md->rq_pool);
2264         if (md->bs)
2265                 bioset_free(md->bs);
2266
2267         cleanup_srcu_struct(&md->io_barrier);
2268
2269         if (md->disk) {
2270                 spin_lock(&_minor_lock);
2271                 md->disk->private_data = NULL;
2272                 spin_unlock(&_minor_lock);
2273                 del_gendisk(md->disk);
2274                 put_disk(md->disk);
2275         }
2276
2277         if (md->queue)
2278                 blk_cleanup_queue(md->queue);
2279
2280         if (md->bdev) {
2281                 bdput(md->bdev);
2282                 md->bdev = NULL;
2283         }
2284 }
2285
2286 /*
2287  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
2288  */
2289 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
2290 {
2291         int r;
2292         struct mapped_device *md = kzalloc(sizeof(*md), GFP_KERNEL);
2293         void *old_md;
2294
2295         if (!md) {
2296                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
2297                 return NULL;
2298         }
2299
2300         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
2301                 goto bad_module_get;
2302
2303         /* get a minor number for the dev */
2304         if (minor == DM_ANY_MINOR)
2305                 r = next_free_minor(&minor);
2306         else
2307                 r = specific_minor(minor);
2308         if (r < 0)
2309                 goto bad_minor;
2310
2311         r = init_srcu_struct(&md->io_barrier);
2312         if (r < 0)
2313                 goto bad_io_barrier;
2314
2315         md->use_blk_mq = use_blk_mq;
2316         md->type = DM_TYPE_NONE;
2317         mutex_init(&md->suspend_lock);
2318         mutex_init(&md->type_lock);
2319         mutex_init(&md->table_devices_lock);
2320         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
2321         atomic_set(&md->holders, 1);
2322         atomic_set(&md->open_count, 0);
2323         atomic_set(&md->event_nr, 0);
2324         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
2325         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
2326         INIT_LIST_HEAD(&md->table_devices);
2327         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
2328
2329         md->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
2330         if (!md->queue)
2331                 goto bad;
2332
2333         dm_init_md_queue(md);
2334
2335         md->disk = alloc_disk(1);
2336         if (!md->disk)
2337                 goto bad;
2338
2339         atomic_set(&md->pending[0], 0);
2340         atomic_set(&md->pending[1], 0);
2341         init_waitqueue_head(&md->wait);
2342         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
2343         init_waitqueue_head(&md->eventq);
2344         init_completion(&md->kobj_holder.completion);
2345         md->kworker_task = NULL;
2346
2347         md->disk->major = _major;
2348         md->disk->first_minor = minor;
2349         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
2350         md->disk->queue = md->queue;
2351         md->disk->private_data = md;
2352         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
2353         add_disk(md->disk);
2354         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
2355
2356         md->wq = alloc_workqueue("kdmflush", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
2357         if (!md->wq)
2358                 goto bad;
2359
2360         md->bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
2361         if (!md->bdev)
2362                 goto bad;
2363
2364         bio_init(&md->flush_bio);
2365         md->flush_bio.bi_bdev = md->bdev;
2366         md->flush_bio.bi_rw = WRITE_FLUSH;
2367
2368         dm_stats_init(&md->stats);
2369
2370         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
2371         spin_lock(&_minor_lock);
2372         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
2373         spin_unlock(&_minor_lock);
2374
2375         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
2376
2377         return md;
2378
2379 bad:
2380         cleanup_mapped_device(md);
2381 bad_io_barrier:
2382         free_minor(minor);
2383 bad_minor:
2384         module_put(THIS_MODULE);
2385 bad_module_get:
2386         kfree(md);
2387         return NULL;
2388 }
2389
2390 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
2391
2392 static void free_dev(struct mapped_device *md)
2393 {
2394         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
2395
2396         unlock_fs(md);
2397
2398         cleanup_mapped_device(md);
2399         if (md->tag_set) {
2400                 blk_mq_free_tag_set(md->tag_set);
2401                 kfree(md->tag_set);
2402         }
2403
2404         free_table_devices(&md->table_devices);
2405         dm_stats_cleanup(&md->stats);
2406         free_minor(minor);
2407
2408         module_put(THIS_MODULE);
2409         kfree(md);
2410 }
2411
2412 static void __bind_mempools(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
2413 {
2414         struct dm_md_mempools *p = dm_table_get_md_mempools(t);
2415
2416         if (md->bs) {
2417                 /* The md already has necessary mempools. */
2418                 if (dm_table_get_type(t) == DM_TYPE_BIO_BASED) {
2419                         /*
2420                          * Reload bioset because front_pad may have changed
2421                          * because a different table was loaded.
2422                          */
2423                         bioset_free(md->bs);
2424                         md->bs = p->bs;
2425                         p->bs = NULL;
2426                 }
2427                 /*
2428                  * There's no need to reload with request-based dm
2429                  * because the size of front_pad doesn't change.
2430                  * Note for future: If you are to reload bioset,
2431                  * prep-ed requests in the queue may refer
2432                  * to bio from the old bioset, so you must walk
2433                  * through the queue to unprep.
2434                  */
2435                 goto out;
2436         }
2437
2438         BUG_ON(!p || md->io_pool || md->rq_pool || md->bs);
2439
2440         md->io_pool = p->io_pool;
2441         p->io_pool = NULL;
2442         md->rq_pool = p->rq_pool;
2443         p->rq_pool = NULL;
2444         md->bs = p->bs;
2445         p->bs = NULL;
2446
2447 out:
2448         /* mempool bind completed, no longer need any mempools in the table */
2449         dm_table_free_md_mempools(t);
2450 }
2451
2452 /*
2453  * Bind a table to the device.
2454  */
2455 static void event_callback(void *context)
2456 {
2457         unsigned long flags;
2458         LIST_HEAD(uevents);
2459         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
2460
2461         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
2462         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
2463         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
2464
2465         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
2466
2467         atomic_inc(&md->event_nr);
2468         wake_up(&md->eventq);
2469 }
2470
2471 /*
2472  * Protected by md->suspend_lock obtained by dm_swap_table().
2473  */
2474 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
2475 {
2476         set_capacity(md->disk, size);
2477
2478         i_size_write(md->bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
2479 }
2480
2481 /*
2482  * Returns old map, which caller must destroy.
2483  */
2484 static struct dm_table *__bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t,
2485                                struct queue_limits *limits)
2486 {
2487         struct dm_table *old_map;
2488         struct request_queue *q = md->queue;
2489         sector_t size;
2490
2491         size = dm_table_get_size(t);
2492
2493         /*
2494          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
2495          */
2496         if (size != dm_get_size(md))
2497                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
2498
2499         __set_size(md, size);
2500
2501         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
2502
2503         /*
2504          * The queue hasn't been stopped yet, if the old table type wasn't
2505          * for request-based during suspension.  So stop it to prevent
2506          * I/O mapping before resume.
2507          * This must be done before setting the queue restrictions,
2508          * because request-based dm may be run just after the setting.
2509          */
2510         if (dm_table_request_based(t)) {
2511                 dm_stop_queue(q);
2512                 /*
2513                  * Leverage the fact that request-based DM targets are
2514                  * immutable singletons and establish md->immutable_target
2515                  * - used to optimize both dm_request_fn and dm_mq_queue_rq
2516                  */
2517                 md->immutable_target = dm_table_get_immutable_target(t);
2518         }
2519
2520         __bind_mempools(md, t);
2521
2522         old_map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2523         rcu_assign_pointer(md->map, t);
2524         md->immutable_target_type = dm_table_get_immutable_target_type(t);
2525
2526         dm_table_set_restrictions(t, q, limits);
2527         if (old_map)
2528                 dm_sync_table(md);
2529
2530         return old_map;
2531 }
2532
2533 /*
2534  * Returns unbound table for the caller to free.
2535  */
2536 static struct dm_table *__unbind(struct mapped_device *md)
2537 {
2538         struct dm_table *map = rcu_dereference_protected(md->map, 1);
2539
2540         if (!map)
2541                 return NULL;
2542
2543         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
2544         RCU_INIT_POINTER(md->map, NULL);
2545         dm_sync_table(md);
2546
2547         return map;
2548 }
2549
2550 /*
2551  * Constructor for a new device.
2552  */
2553 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
2554 {
2555         struct mapped_device *md;
2556
2557         md = alloc_dev(minor);
2558         if (!md)
2559                 return -ENXIO;
2560
2561         dm_sysfs_init(md);
2562
2563         *result = md;
2564         return 0;
2565 }
2566
2567 /*
2568  * Functions to manage md->type.
2569  * All are required to hold md->type_lock.
2570  */
2571 void dm_lock_md_type(struct mapped_device *md)
2572 {
2573         mutex_lock(&md->type_lock);
2574 }
2575
2576 void dm_unlock_md_type(struct mapped_device *md)
2577 {
2578         mutex_unlock(&md->type_lock);
2579 }
2580
2581 void dm_set_md_type(struct mapped_device *md, unsigned type)
2582 {
2583         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2584         md->type = type;
2585 }
2586
2587 unsigned dm_get_md_type(struct mapped_device *md)
2588 {
2589         return md->type;
2590 }
2591
2592 struct target_type *dm_get_immutable_target_type(struct mapped_device *md)
2593 {
2594         return md->immutable_target_type;
2595 }
2596
2597 /*
2598  * The queue_limits are only valid as long as you have a reference
2599  * count on 'md'.
2600  */
2601 struct queue_limits *dm_get_queue_limits(struct mapped_device *md)
2602 {
2603         BUG_ON(!atomic_read(&md->holders));
2604         return &md->queue->limits;
2605 }
2606 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_queue_limits);
2607
2608 static void dm_old_init_rq_based_worker_thread(struct mapped_device *md)
2609 {
2610         /* Initialize the request-based DM worker thread */
2611         init_kthread_worker(&md->kworker);
2612         md->kworker_task = kthread_run(kthread_worker_fn, &md->kworker,
2613                                        "kdmwork-%s", dm_device_name(md));
2614 }
2615
2616 /*
2617  * Fully initialize a .request_fn request-based queue.
2618  */
2619 static int dm_old_init_request_queue(struct mapped_device *md)
2620 {
2621         struct request_queue *q = NULL;
2622
2623         /* Fully initialize the queue */
2624         q = blk_init_allocated_queue(md->queue, dm_request_fn, NULL);
2625         if (!q)
2626                 return -EINVAL;
2627
2628         /* disable dm_request_fn's merge heuristic by default */
2629         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = 0;
2630
2631         md->queue = q;
2632         dm_init_normal_md_queue(md);
2633         blk_queue_softirq_done(md->queue, dm_softirq_done);
2634         blk_queue_prep_rq(md->queue, dm_old_prep_fn);
2635
2636         dm_old_init_rq_based_worker_thread(md);
2637
2638         elv_register_queue(md->queue);
2639
2640         return 0;
2641 }
2642
2643 static int dm_mq_init_request(void *data, struct request *rq,
2644                               unsigned int hctx_idx, unsigned int request_idx,
2645                               unsigned int numa_node)
2646 {
2647         struct mapped_device *md = data;
2648         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2649
2650         /*
2651          * Must initialize md member of tio, otherwise it won't
2652          * be available in dm_mq_queue_rq.
2653          */
2654         tio->md = md;
2655
2656         return 0;
2657 }
2658
2659 static int dm_mq_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
2660                           const struct blk_mq_queue_data *bd)
2661 {
2662         struct request *rq = bd->rq;
2663         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2664         struct mapped_device *md = tio->md;
2665         struct dm_target *ti = md->immutable_target;
2666
2667         if (unlikely(!ti)) {
2668                 int srcu_idx;
2669                 struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2670
2671                 ti = dm_table_find_target(map, 0);
2672                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2673         }
2674
2675         if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
2676                 return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2677
2678         dm_start_request(md, rq);
2679
2680         /* Init tio using md established in .init_request */
2681         init_tio(tio, rq, md);
2682
2683         /*
2684          * Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request)
2685          * or making direct call to map_request().
2686          */
2687         tio->ti = ti;
2688
2689         /* Direct call is fine since .queue_rq allows allocations */
2690         if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE) {
2691                 /* Undo dm_start_request() before requeuing */
2692                 rq_end_stats(md, rq);
2693                 rq_completed(md, rq_data_dir(rq), false);
2694                 return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2695         }
2696
2697         return BLK_MQ_RQ_QUEUE_OK;
2698 }
2699
2700 static struct blk_mq_ops dm_mq_ops = {
2701         .queue_rq = dm_mq_queue_rq,
2702         .map_queue = blk_mq_map_queue,
2703         .complete = dm_softirq_done,
2704         .init_request = dm_mq_init_request,
2705 };
2706
2707 static int dm_mq_init_request_queue(struct mapped_device *md)
2708 {
2709         struct request_queue *q;
2710         int err;
2711
2712         if (dm_get_md_type(md) == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2713                 DMERR("request-based dm-mq may only be stacked on blk-mq device(s)");
2714                 return -EINVAL;
2715         }
2716
2717         md->tag_set = kzalloc(sizeof(struct blk_mq_tag_set), GFP_KERNEL);
2718         if (!md->tag_set)
2719                 return -ENOMEM;
2720
2721         md->tag_set->ops = &dm_mq_ops;
2722         md->tag_set->queue_depth = dm_get_blk_mq_queue_depth();
2723         md->tag_set->numa_node = NUMA_NO_NODE;
2724         md->tag_set->flags = BLK_MQ_F_SHOULD_MERGE | BLK_MQ_F_SG_MERGE;
2725         md->tag_set->nr_hw_queues = dm_get_blk_mq_nr_hw_queues();
2726         md->tag_set->driver_data = md;
2727
2728         md->tag_set->cmd_size = sizeof(struct dm_rq_target_io);
2729
2730         err = blk_mq_alloc_tag_set(md->tag_set);
2731         if (err)
2732                 goto out_kfree_tag_set;
2733
2734         q = blk_mq_init_allocated_queue(md->tag_set, md->queue);
2735         if (IS_ERR(q)) {
2736                 err = PTR_ERR(q);
2737                 goto out_tag_set;
2738         }
2739         md->queue = q;
2740         dm_init_md_queue(md);
2741
2742         /* backfill 'mq' sysfs registration normally done in blk_register_queue */
2743         blk_mq_register_disk(md->disk);
2744
2745         return 0;
2746
2747 out_tag_set:
2748         blk_mq_free_tag_set(md->tag_set);
2749 out_kfree_tag_set:
2750         kfree(md->tag_set);
2751
2752         return err;
2753 }
2754
2755 static unsigned filter_md_type(unsigned type, struct mapped_device *md)
2756 {
2757         if (type == DM_TYPE_BIO_BASED)
2758                 return type;
2759
2760         return !md->use_blk_mq ? DM_TYPE_REQUEST_BASED : DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED;
2761 }
2762
2763 /*
2764  * Setup the DM device's queue based on md's type
2765  */
2766 int dm_setup_md_queue(struct mapped_device *md)
2767 {
2768         int r;
2769         unsigned md_type = filter_md_type(dm_get_md_type(md), md);
2770
2771         switch (md_type) {
2772         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
2773                 r = dm_old_init_request_queue(md);
2774                 if (r) {
2775                         DMERR("Cannot initialize queue for request-based mapped device");
2776                         return r;
2777                 }
2778                 break;
2779         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
2780                 r = dm_mq_init_request_queue(md);
2781                 if (r) {
2782                         DMERR("Cannot initialize queue for request-based dm-mq mapped device");
2783                         return r;
2784                 }
2785                 break;
2786         case DM_TYPE_BIO_BASED:
2787                 dm_init_normal_md_queue(md);
2788                 blk_queue_make_request(md->queue, dm_make_request);
2789                 /*
2790                  * DM handles splitting bios as needed.  Free the bio_split bioset
2791                  * since it won't be used (saves 1 process per bio-based DM device).
2792                  */
2793                 bioset_free(md->queue->bio_split);
2794                 md->queue->bio_split = NULL;
2795                 break;
2796         }
2797
2798         return 0;
2799 }
2800
2801 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
2802 {
2803         struct mapped_device *md;
2804         unsigned minor = MINOR(dev);
2805
2806         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
2807                 return NULL;
2808
2809         spin_lock(&_minor_lock);
2810
2811         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
2812         if (md) {
2813                 if ((md == MINOR_ALLOCED ||
2814                      (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
2815                      dm_deleting_md(md) ||
2816                      test_bit(DMF_FREEING, &md->flags))) {
2817                         md = NULL;
2818                         goto out;
2819                 }
2820                 dm_get(md);
2821         }
2822
2823 out:
2824         spin_unlock(&_minor_lock);
2825
2826         return md;
2827 }
2828 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_md);
2829
2830 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
2831 {
2832         return md->interface_ptr;
2833 }
2834
2835 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
2836 {
2837         md->interface_ptr = ptr;
2838 }
2839
2840 void dm_get(struct mapped_device *md)
2841 {
2842         atomic_inc(&md->holders);
2843         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
2844 }
2845
2846 int dm_hold(struct mapped_device *md)
2847 {
2848         spin_lock(&_minor_lock);
2849         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags)) {
2850                 spin_unlock(&_minor_lock);
2851                 return -EBUSY;
2852         }
2853         dm_get(md);
2854         spin_unlock(&_minor_lock);
2855         return 0;
2856 }
2857 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_hold);
2858
2859 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
2860 {
2861         return md->name;
2862 }
2863 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
2864
2865 static void __dm_destroy(struct mapped_device *md, bool wait)
2866 {
2867         struct dm_table *map;
2868         int srcu_idx;
2869
2870         might_sleep();
2871
2872         spin_lock(&_minor_lock);
2873         idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
2874         set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
2875         spin_unlock(&_minor_lock);
2876
2877         if (dm_request_based(md) && md->kworker_task)
2878                 flush_kthread_worker(&md->kworker);
2879
2880         /*
2881          * Take suspend_lock so that presuspend and postsuspend methods
2882          * do not race with internal suspend.
2883          */
2884         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2885         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2886         if (!dm_suspended_md(md)) {
2887                 dm_table_presuspend_targets(map);
2888                 dm_table_postsuspend_targets(map);
2889         }
2890         /* dm_put_live_table must be before msleep, otherwise deadlock is possible */
2891         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2892         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2893
2894         /*
2895          * Rare, but there may be I/O requests still going to complete,
2896          * for example.  Wait for all references to disappear.
2897          * No one should increment the reference count of the mapped_device,
2898          * after the mapped_device state becomes DMF_FREEING.
2899          */
2900         if (wait)
2901                 while (atomic_read(&md->holders))
2902                         msleep(1);
2903         else if (atomic_read(&md->holders))
2904                 DMWARN("%s: Forcibly removing mapped_device still in use! (%d users)",
2905                        dm_device_name(md), atomic_read(&md->holders));
2906
2907         dm_sysfs_exit(md);
2908         dm_table_destroy(__unbind(md));
2909         free_dev(md);
2910 }
2911
2912 void dm_destroy(struct mapped_device *md)
2913 {
2914         __dm_destroy(md, true);
2915 }
2916
2917 void dm_destroy_immediate(struct mapped_device *md)
2918 {
2919         __dm_destroy(md, false);
2920 }
2921
2922 void dm_put(struct mapped_device *md)
2923 {
2924         atomic_dec(&md->holders);
2925 }
2926 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
2927
2928 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, int interruptible)
2929 {
2930         int r = 0;
2931         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2932
2933         add_wait_queue(&md->wait, &wait);
2934
2935         while (1) {
2936                 set_current_state(interruptible);
2937
2938                 if (!md_in_flight(md))
2939                         break;
2940
2941                 if (interruptible == TASK_INTERRUPTIBLE &&
2942                     signal_pending(current)) {
2943                         r = -EINTR;
2944                         break;
2945                 }
2946
2947                 io_schedule();
2948         }
2949         set_current_state(TASK_RUNNING);
2950
2951         remove_wait_queue(&md->wait, &wait);
2952
2953         return r;
2954 }
2955
2956 /*
2957  * Process the deferred bios
2958  */
2959 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
2960 {
2961         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
2962                                                 work);
2963         struct bio *c;
2964         int srcu_idx;
2965         struct dm_table *map;
2966
2967         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2968
2969         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2970                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
2971                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
2972                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
2973
2974                 if (!c)
2975                         break;
2976
2977                 if (dm_request_based(md))
2978                         generic_make_request(c);
2979                 else
2980                         __split_and_process_bio(md, map, c);
2981         }
2982
2983         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2984 }
2985
2986 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
2987 {
2988         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2989         smp_mb__after_atomic();
2990         queue_work(md->wq, &md->work);
2991 }
2992
2993 /*
2994  * Swap in a new table, returning the old one for the caller to destroy.
2995  */
2996 struct dm_table *dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
2997 {
2998         struct dm_table *live_map = NULL, *map = ERR_PTR(-EINVAL);
2999         struct queue_limits limits;
3000         int r;
3001
3002         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3003
3004         /* device must be suspended */
3005         if (!dm_suspended_md(md))
3006                 goto out;
3007
3008         /*
3009          * If the new table has no data devices, retain the existing limits.
3010          * This helps multipath with queue_if_no_path if all paths disappear,
3011          * then new I/O is queued based on these limits, and then some paths
3012          * reappear.
3013          */
3014         if (dm_table_has_no_data_devices(table)) {
3015                 live_map = dm_get_live_table_fast(md);
3016                 if (live_map)
3017                         limits = md->queue->limits;
3018                 dm_put_live_table_fast(md);
3019         }
3020
3021         if (!live_map) {
3022                 r = dm_calculate_queue_limits(table, &limits);
3023                 if (r) {
3024                         map = ERR_PTR(r);
3025                         goto out;
3026                 }
3027         }
3028
3029         map = __bind(md, table, &limits);
3030
3031 out:
3032         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3033         return map;
3034 }
3035
3036 /*
3037  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
3038  * device.
3039  */
3040 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
3041 {
3042         int r;
3043
3044         WARN_ON(md->frozen_sb);
3045
3046         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->bdev);
3047         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
3048                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
3049                 md->frozen_sb = NULL;
3050                 return r;
3051         }
3052
3053         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3054
3055         return 0;
3056 }
3057
3058 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
3059 {
3060         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
3061                 return;
3062
3063         thaw_bdev(md->bdev, md->frozen_sb);
3064         md->frozen_sb = NULL;
3065         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3066 }
3067
3068 /*
3069  * If __dm_suspend returns 0, the device is completely quiescent
3070  * now. There is no request-processing activity. All new requests
3071  * are being added to md->deferred list.
3072  *
3073  * Caller must hold md->suspend_lock
3074  */
3075 static int __dm_suspend(struct mapped_device *md, struct dm_table *map,
3076                         unsigned suspend_flags, int interruptible)
3077 {
3078         bool do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG;
3079         bool noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG;
3080         int r;
3081
3082         /*
3083          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
3084          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
3085          */
3086         if (noflush)
3087                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3088
3089         /*
3090          * This gets reverted if there's an error later and the targets
3091          * provide the .presuspend_undo hook.
3092          */
3093         dm_table_presuspend_targets(map);
3094
3095         /*
3096          * Flush I/O to the device.
3097          * Any I/O submitted after lock_fs() may not be flushed.
3098          * noflush takes precedence over do_lockfs.
3099          * (lock_fs() flushes I/Os and waits for them to complete.)
3100          */
3101         if (!noflush && do_lockfs) {
3102                 r = lock_fs(md);
3103                 if (r) {
3104                         dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3105                         return r;
3106                 }
3107         }
3108
3109         /*
3110          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
3111          * to target drivers i.e. no one may be executing
3112          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
3113          * dm_wq_work.
3114          *
3115          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
3116          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
3117          * __split_and_process_bio from dm_request and quiesce the thread
3118          * (dm_wq_work), we set BMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND and call
3119          * flush_workqueue(md->wq).
3120          */
3121         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3122         if (map)
3123                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3124
3125         /*
3126          * Stop md->queue before flushing md->wq in case request-based
3127          * dm defers requests to md->wq from md->queue.
3128          */
3129         if (dm_request_based(md)) {
3130                 dm_stop_queue(md->queue);
3131                 if (md->kworker_task)
3132                         flush_kthread_worker(&md->kworker);
3133         }
3134
3135         flush_workqueue(md->wq);
3136
3137         /*
3138          * At this point no more requests are entering target request routines.
3139          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
3140          * to finish.
3141          */
3142         r = dm_wait_for_completion(md, interruptible);
3143
3144         if (noflush)
3145                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3146         if (map)
3147                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3148
3149         /* were we interrupted ? */
3150         if (r < 0) {
3151                 dm_queue_flush(md);
3152
3153                 if (dm_request_based(md))
3154                         dm_start_queue(md->queue);
3155
3156                 unlock_fs(md);
3157                 dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3158                 /* pushback list is already flushed, so skip flush */
3159         }
3160
3161         return r;
3162 }
3163
3164 /*
3165  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
3166  * filesystem.  For example we might want to move some data in
3167  * the background.  Before the table can be swapped with
3168  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
3169  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
3170  */
3171 /*
3172  * Suspend mechanism in request-based dm.
3173  *
3174  * 1. Flush all I/Os by lock_fs() if needed.
3175  * 2. Stop dispatching any I/O by stopping the request_queue.
3176  * 3. Wait for all in-flight I/Os to be completed or requeued.
3177  *
3178  * To abort suspend, start the request_queue.
3179  */
3180 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3181 {
3182         struct dm_table *map = NULL;
3183         int r = 0;
3184
3185 retry:
3186         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3187
3188         if (dm_suspended_md(md)) {
3189                 r = -EINVAL;
3190                 goto out_unlock;
3191         }
3192
3193         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3194                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3195                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3196                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3197                 if (r)
3198                         return r;
3199                 goto retry;
3200         }
3201
3202         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3203
3204         r = __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_INTERRUPTIBLE);
3205         if (r)
3206                 goto out_unlock;
3207
3208         set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3209
3210         dm_table_postsuspend_targets(map);
3211
3212 out_unlock:
3213         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3214         return r;
3215 }
3216
3217 static int __dm_resume(struct mapped_device *md, struct dm_table *map)
3218 {
3219         if (map) {
3220                 int r = dm_table_resume_targets(map);
3221                 if (r)
3222                         return r;
3223         }
3224
3225         dm_queue_flush(md);
3226
3227         /*
3228          * Flushing deferred I/Os must be done after targets are resumed
3229          * so that mapping of targets can work correctly.
3230          * Request-based dm is queueing the deferred I/Os in its request_queue.
3231          */
3232         if (dm_request_based(md))
3233                 dm_start_queue(md->queue);
3234
3235         unlock_fs(md);
3236
3237         return 0;
3238 }
3239
3240 int dm_resume(struct mapped_device *md)
3241 {
3242         int r = -EINVAL;
3243         struct dm_table *map = NULL;
3244
3245 retry:
3246         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3247
3248         if (!dm_suspended_md(md))
3249                 goto out;
3250
3251         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3252                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3253                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3254                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3255                 if (r)
3256                         return r;
3257                 goto retry;
3258         }
3259
3260         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3261         if (!map || !dm_table_get_size(map))
3262                 goto out;
3263
3264         r = __dm_resume(md, map);
3265         if (r)
3266                 goto out;
3267
3268         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3269
3270         r = 0;
3271 out:
3272         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3273
3274         return r;
3275 }
3276
3277 /*
3278  * Internal suspend/resume works like userspace-driven suspend. It waits
3279  * until all bios finish and prevents issuing new bios to the target drivers.
3280  * It may be used only from the kernel.
3281  */
3282
3283 static void __dm_internal_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3284 {
3285         struct dm_table *map = NULL;
3286
3287         if (md->internal_suspend_count++)
3288                 return; /* nested internal suspend */
3289
3290         if (dm_suspended_md(md)) {
3291                 set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3292                 return; /* nest suspend */
3293         }
3294
3295         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3296
3297         /*
3298          * Using TASK_UNINTERRUPTIBLE because only NOFLUSH internal suspend is
3299          * supported.  Properly supporting a TASK_INTERRUPTIBLE internal suspend
3300          * would require changing .presuspend to return an error -- avoid this
3301          * until there is a need for more elaborate variants of internal suspend.
3302          */
3303         (void) __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3304
3305         set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3306
3307         dm_table_postsuspend_targets(map);
3308 }
3309
3310 static void __dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3311 {
3312         BUG_ON(!md->internal_suspend_count);
3313
3314         if (--md->internal_suspend_count)
3315                 return; /* resume from nested internal suspend */
3316
3317         if (dm_suspended_md(md))
3318                 goto done; /* resume from nested suspend */
3319
3320         /*
3321          * NOTE: existing callers don't need to call dm_table_resume_targets
3322          * (which may fail -- so best to avoid it for now by passing NULL map)
3323          */
3324         (void) __dm_resume(md, NULL);
3325
3326 done:
3327         clear_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3328         smp_mb__after_atomic();
3329         wake_up_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
3330 }
3331
3332 void dm_internal_suspend_noflush(struct mapped_device *md)
3333 {
3334         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3335         __dm_internal_suspend(md, DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG);
3336         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3337 }
3338 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_noflush);
3339
3340 void dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3341 {
3342         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3343         __dm_internal_resume(md);
3344         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3345 }
3346 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume);
3347
3348 /*
3349  * Fast variants of internal suspend/resume hold md->suspend_lock,
3350  * which prevents interaction with userspace-driven suspend.
3351  */
3352
3353 void dm_internal_suspend_fast(struct mapped_device *md)
3354 {
3355         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3356         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3357                 return;
3358
3359         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3360         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3361         flush_workqueue(md->wq);
3362         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3363 }
3364 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_fast);
3365
3366 void dm_internal_resume_fast(struct mapped_device *md)
3367 {
3368         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3369                 goto done;
3370
3371         dm_queue_flush(md);
3372
3373 done:
3374         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3375 }
3376 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume_fast);
3377
3378 /*-----------------------------------------------------------------
3379  * Event notification.
3380  *---------------------------------------------------------------*/
3381 int dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md, enum kobject_action action,
3382                        unsigned cookie)
3383 {
3384         char udev_cookie[DM_COOKIE_LENGTH];
3385         char *envp[] = { udev_cookie, NULL };
3386
3387         if (!cookie)
3388                 return kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, action);
3389         else {
3390                 snprintf(udev_cookie, DM_COOKIE_LENGTH, "%s=%u",
3391                          DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME, cookie);
3392                 return kobject_uevent_env(&disk_to_dev(md->disk)->kobj,
3393                                           action, envp);
3394         }
3395 }
3396
3397 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
3398 {
3399         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
3400 }
3401
3402 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
3403 {
3404         return atomic_read(&md->event_nr);
3405 }
3406
3407 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
3408 {
3409         return wait_event_interruptible(md->eventq,
3410                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
3411 }
3412
3413 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
3414 {
3415         unsigned long flags;
3416
3417         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
3418         list_add(elist, &md->uevent_list);
3419         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
3420 }
3421
3422 /*
3423  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
3424  * count on 'md'.
3425  */
3426 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
3427 {
3428         return md->disk;
3429 }
3430 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_disk);
3431
3432 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
3433 {
3434         return &md->kobj_holder.kobj;
3435 }
3436
3437 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
3438 {
3439         struct mapped_device *md;
3440
3441         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj_holder.kobj);
3442
3443         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
3444             dm_deleting_md(md))
3445                 return NULL;
3446
3447         dm_get(md);
3448         return md;
3449 }
3450
3451 int dm_suspended_md(struct mapped_device *md)
3452 {
3453         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3454 }
3455
3456 int dm_suspended_internally_md(struct mapped_device *md)
3457 {
3458         return test_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3459 }
3460
3461 int dm_test_deferred_remove_flag(struct mapped_device *md)
3462 {
3463         return test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
3464 }
3465
3466 int dm_suspended(struct dm_target *ti)
3467 {
3468         return dm_suspended_md(dm_table_get_md(ti->table));
3469 }
3470 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_suspended);
3471
3472 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
3473 {
3474         return __noflush_suspending(dm_table_get_md(ti->table));
3475 }
3476 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
3477
3478 struct dm_md_mempools *dm_alloc_md_mempools(struct mapped_device *md, unsigned type,
3479                                             unsigned integrity, unsigned per_bio_data_size)
3480 {
3481         struct dm_md_mempools *pools = kzalloc(sizeof(*pools), GFP_KERNEL);
3482         struct kmem_cache *cachep = NULL;
3483         unsigned int pool_size = 0;
3484         unsigned int front_pad;
3485
3486         if (!pools)
3487                 return NULL;
3488
3489         type = filter_md_type(type, md);
3490
3491         switch (type) {
3492         case DM_TYPE_BIO_BASED:
3493                 cachep = _io_cache;
3494                 pool_size = dm_get_reserved_bio_based_ios();
3495                 front_pad = roundup(per_bio_data_size, __alignof__(struct dm_target_io)) + offsetof(struct dm_target_io, clone);
3496                 break;
3497         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
3498                 cachep = _rq_tio_cache;
3499                 pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3500                 pools->rq_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, _rq_cache);
3501                 if (!pools->rq_pool)
3502                         goto out;
3503                 /* fall through to setup remaining rq-based pools */
3504         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
3505                 if (!pool_size)
3506                         pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3507                 front_pad = offsetof(struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
3508                 /* per_bio_data_size is not used. See __bind_mempools(). */
3509                 WARN_ON(per_bio_data_size != 0);
3510                 break;
3511         default:
3512                 BUG();
3513         }
3514
3515         if (cachep) {
3516                 pools->io_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, cachep);
3517                 if (!pools->io_pool)
3518                         goto out;
3519         }
3520
3521         pools->bs = bioset_create_nobvec(pool_size, front_pad);
3522         if (!pools->bs)
3523                 goto out;
3524
3525         if (integrity && bioset_integrity_create(pools->bs, pool_size))
3526                 goto out;
3527
3528         return pools;
3529
3530 out:
3531         dm_free_md_mempools(pools);
3532
3533         return NULL;
3534 }
3535
3536 void dm_free_md_mempools(struct dm_md_mempools *pools)
3537 {
3538         if (!pools)
3539                 return;
3540
3541         mempool_destroy(pools->io_pool);
3542         mempool_destroy(pools->rq_pool);
3543
3544         if (pools->bs)
3545                 bioset_free(pools->bs);
3546
3547         kfree(pools);
3548 }
3549
3550 static int dm_pr_register(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3551                           u32 flags)
3552 {
3553         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3554         const struct pr_ops *ops;
3555         fmode_t mode;
3556         int r;
3557
3558         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3559         if (r < 0)
3560                 return r;
3561
3562         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3563         if (ops && ops->pr_register)
3564                 r = ops->pr_register(bdev, old_key, new_key, flags);
3565         else
3566                 r = -EOPNOTSUPP;
3567
3568         bdput(bdev);
3569         return r;
3570 }
3571
3572 static int dm_pr_reserve(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type,
3573                          u32 flags)
3574 {
3575         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3576         const struct pr_ops *ops;
3577         fmode_t mode;
3578         int r;
3579
3580         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3581         if (r < 0)
3582                 return r;
3583
3584         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3585         if (ops && ops->pr_reserve)
3586                 r = ops->pr_reserve(bdev, key, type, flags);
3587         else
3588                 r = -EOPNOTSUPP;
3589
3590         bdput(bdev);
3591         return r;
3592 }
3593
3594 static int dm_pr_release(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type)
3595 {
3596         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3597         const struct pr_ops *ops;
3598         fmode_t mode;
3599         int r;
3600
3601         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3602         if (r < 0)
3603                 return r;
3604
3605         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3606         if (ops && ops->pr_release)
3607                 r = ops->pr_release(bdev, key, type);
3608         else
3609                 r = -EOPNOTSUPP;
3610
3611         bdput(bdev);
3612         return r;
3613 }
3614
3615 static int dm_pr_preempt(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3616                          enum pr_type type, bool abort)
3617 {
3618         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3619         const struct pr_ops *ops;
3620         fmode_t mode;
3621         int r;
3622
3623         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3624         if (r < 0)
3625                 return r;
3626
3627         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3628         if (ops && ops->pr_preempt)
3629                 r = ops->pr_preempt(bdev, old_key, new_key, type, abort);
3630         else
3631                 r = -EOPNOTSUPP;
3632
3633         bdput(bdev);
3634         return r;
3635 }
3636
3637 static int dm_pr_clear(struct block_device *bdev, u64 key)
3638 {
3639         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3640         const struct pr_ops *ops;
3641         fmode_t mode;
3642         int r;
3643
3644         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3645         if (r < 0)
3646                 return r;
3647
3648         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3649         if (ops && ops->pr_clear)
3650                 r = ops->pr_clear(bdev, key);
3651         else
3652                 r = -EOPNOTSUPP;
3653
3654         bdput(bdev);
3655         return r;
3656 }
3657
3658 static const struct pr_ops dm_pr_ops = {
3659         .pr_register    = dm_pr_register,
3660         .pr_reserve     = dm_pr_reserve,
3661         .pr_release     = dm_pr_release,
3662         .pr_preempt     = dm_pr_preempt,
3663         .pr_clear       = dm_pr_clear,
3664 };
3665
3666 static const struct block_device_operations dm_blk_dops = {
3667         .open = dm_blk_open,
3668         .release = dm_blk_close,
3669         .ioctl = dm_blk_ioctl,
3670         .getgeo = dm_blk_getgeo,
3671         .pr_ops = &dm_pr_ops,
3672         .owner = THIS_MODULE
3673 };
3674
3675 /*
3676  * module hooks
3677  */
3678 module_init(dm_init);
3679 module_exit(dm_exit);
3680
3681 module_param(major, uint, 0);
3682 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
3683
3684 module_param(reserved_bio_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3685 MODULE_PARM_DESC(reserved_bio_based_ios, "Reserved IOs in bio-based mempools");
3686
3687 module_param(reserved_rq_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3688 MODULE_PARM_DESC(reserved_rq_based_ios, "Reserved IOs in request-based mempools");
3689
3690 module_param(use_blk_mq, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3691 MODULE_PARM_DESC(use_blk_mq, "Use block multiqueue for request-based DM devices");
3692
3693 module_param(dm_mq_nr_hw_queues, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3694 MODULE_PARM_DESC(dm_mq_nr_hw_queues, "Number of hardware queues for request-based dm-mq devices");
3695
3696 module_param(dm_mq_queue_depth, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3697 MODULE_PARM_DESC(dm_mq_queue_depth, "Queue depth for request-based dm-mq devices");
3698
3699 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
3700 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
3701 MODULE_LICENSE("GPL");