dm: allocate blk_mq_tag_set rather than embed in mapped_device
[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_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_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_rq_tio(struct dm_rq_target_io *tio)
662 {
663         mempool_free(tio, tio->md->io_pool);
664 }
665
666 static struct request *alloc_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_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_clone_request(md, clone);
1144         /*
1145          * NOTE: for the blk-mq queue stacked on request_fn queue(s) case:
1146          * no need to call free_clone_request() because we leverage blk-mq by
1147          * allocating the clone at the end of the blk-mq pdu (see: clone_rq)
1148          */
1149
1150         if (!md->queue->mq_ops)
1151                 free_rq_tio(tio);
1152 }
1153
1154 /*
1155  * Complete the clone and the original request.
1156  * Must be called without clone's queue lock held,
1157  * see end_clone_request() for more details.
1158  */
1159 static void dm_end_request(struct request *clone, int error)
1160 {
1161         int rw = rq_data_dir(clone);
1162         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1163         struct mapped_device *md = tio->md;
1164         struct request *rq = tio->orig;
1165
1166         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
1167                 rq->errors = clone->errors;
1168                 rq->resid_len = clone->resid_len;
1169
1170                 if (rq->sense)
1171                         /*
1172                          * We are using the sense buffer of the original
1173                          * request.
1174                          * So setting the length of the sense data is enough.
1175                          */
1176                         rq->sense_len = clone->sense_len;
1177         }
1178
1179         free_rq_clone(clone);
1180         rq_end_stats(md, rq);
1181         if (!rq->q->mq_ops)
1182                 blk_end_request_all(rq, error);
1183         else
1184                 blk_mq_end_request(rq, error);
1185         rq_completed(md, rw, true);
1186 }
1187
1188 static void dm_unprep_request(struct request *rq)
1189 {
1190         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1191         struct request *clone = tio->clone;
1192
1193         if (!rq->q->mq_ops) {
1194                 rq->special = NULL;
1195                 rq->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
1196         }
1197
1198         if (clone)
1199                 free_rq_clone(clone);
1200         else if (!tio->md->queue->mq_ops)
1201                 free_rq_tio(tio);
1202 }
1203
1204 /*
1205  * Requeue the original request of a clone.
1206  */
1207 static void old_requeue_request(struct request *rq)
1208 {
1209         struct request_queue *q = rq->q;
1210         unsigned long flags;
1211
1212         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1213         blk_requeue_request(q, rq);
1214         blk_run_queue_async(q);
1215         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1216 }
1217
1218 static void dm_requeue_original_request(struct mapped_device *md,
1219                                         struct request *rq)
1220 {
1221         int rw = rq_data_dir(rq);
1222
1223         dm_unprep_request(rq);
1224
1225         rq_end_stats(md, rq);
1226         if (!rq->q->mq_ops)
1227                 old_requeue_request(rq);
1228         else {
1229                 blk_mq_requeue_request(rq);
1230                 blk_mq_kick_requeue_list(rq->q);
1231         }
1232
1233         rq_completed(md, rw, false);
1234 }
1235
1236 static void old_stop_queue(struct request_queue *q)
1237 {
1238         unsigned long flags;
1239
1240         if (blk_queue_stopped(q))
1241                 return;
1242
1243         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1244         blk_stop_queue(q);
1245         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1246 }
1247
1248 static void stop_queue(struct request_queue *q)
1249 {
1250         if (!q->mq_ops)
1251                 old_stop_queue(q);
1252         else
1253                 blk_mq_stop_hw_queues(q);
1254 }
1255
1256 static void old_start_queue(struct request_queue *q)
1257 {
1258         unsigned long flags;
1259
1260         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1261         if (blk_queue_stopped(q))
1262                 blk_start_queue(q);
1263         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1264 }
1265
1266 static void start_queue(struct request_queue *q)
1267 {
1268         if (!q->mq_ops)
1269                 old_start_queue(q);
1270         else
1271                 blk_mq_start_stopped_hw_queues(q, true);
1272 }
1273
1274 static void dm_done(struct request *clone, int error, bool mapped)
1275 {
1276         int r = error;
1277         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1278         dm_request_endio_fn rq_end_io = NULL;
1279
1280         if (tio->ti) {
1281                 rq_end_io = tio->ti->type->rq_end_io;
1282
1283                 if (mapped && rq_end_io)
1284                         r = rq_end_io(tio->ti, clone, error, &tio->info);
1285         }
1286
1287         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (clone->cmd_flags & REQ_WRITE_SAME) &&
1288                      !clone->q->limits.max_write_same_sectors))
1289                 disable_write_same(tio->md);
1290
1291         if (r <= 0)
1292                 /* The target wants to complete the I/O */
1293                 dm_end_request(clone, r);
1294         else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
1295                 /* The target will handle the I/O */
1296                 return;
1297         else if (r == DM_ENDIO_REQUEUE)
1298                 /* The target wants to requeue the I/O */
1299                 dm_requeue_original_request(tio->md, tio->orig);
1300         else {
1301                 DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
1302                 BUG();
1303         }
1304 }
1305
1306 /*
1307  * Request completion handler for request-based dm
1308  */
1309 static void dm_softirq_done(struct request *rq)
1310 {
1311         bool mapped = true;
1312         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1313         struct request *clone = tio->clone;
1314         int rw;
1315
1316         if (!clone) {
1317                 rq_end_stats(tio->md, rq);
1318                 rw = rq_data_dir(rq);
1319                 if (!rq->q->mq_ops) {
1320                         blk_end_request_all(rq, tio->error);
1321                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1322                         free_rq_tio(tio);
1323                 } else {
1324                         blk_mq_end_request(rq, tio->error);
1325                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1326                 }
1327                 return;
1328         }
1329
1330         if (rq->cmd_flags & REQ_FAILED)
1331                 mapped = false;
1332
1333         dm_done(clone, tio->error, mapped);
1334 }
1335
1336 /*
1337  * Complete the clone and the original request with the error status
1338  * through softirq context.
1339  */
1340 static void dm_complete_request(struct request *rq, int error)
1341 {
1342         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1343
1344         tio->error = error;
1345         if (!rq->q->mq_ops)
1346                 blk_complete_request(rq);
1347         else
1348                 blk_mq_complete_request(rq, error);
1349 }
1350
1351 /*
1352  * Complete the not-mapped clone and the original request with the error status
1353  * through softirq context.
1354  * Target's rq_end_io() function isn't called.
1355  * This may be used when the target's map_rq() or clone_and_map_rq() functions fail.
1356  */
1357 static void dm_kill_unmapped_request(struct request *rq, int error)
1358 {
1359         rq->cmd_flags |= REQ_FAILED;
1360         dm_complete_request(rq, error);
1361 }
1362
1363 /*
1364  * Called with the clone's queue lock held (for non-blk-mq)
1365  */
1366 static void end_clone_request(struct request *clone, int error)
1367 {
1368         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1369
1370         if (!clone->q->mq_ops) {
1371                 /*
1372                  * For just cleaning up the information of the queue in which
1373                  * the clone was dispatched.
1374                  * The clone is *NOT* freed actually here because it is alloced
1375                  * from dm own mempool (REQ_ALLOCED isn't set).
1376                  */
1377                 __blk_put_request(clone->q, clone);
1378         }
1379
1380         /*
1381          * Actual request completion is done in a softirq context which doesn't
1382          * hold the clone's queue lock.  Otherwise, deadlock could occur because:
1383          *     - another request may be submitted by the upper level driver
1384          *       of the stacking during the completion
1385          *     - the submission which requires queue lock may be done
1386          *       against this clone's queue
1387          */
1388         dm_complete_request(tio->orig, error);
1389 }
1390
1391 /*
1392  * Return maximum size of I/O possible at the supplied sector up to the current
1393  * target boundary.
1394  */
1395 static sector_t max_io_len_target_boundary(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1396 {
1397         sector_t target_offset = dm_target_offset(ti, sector);
1398
1399         return ti->len - target_offset;
1400 }
1401
1402 static sector_t max_io_len(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1403 {
1404         sector_t len = max_io_len_target_boundary(sector, ti);
1405         sector_t offset, max_len;
1406
1407         /*
1408          * Does the target need to split even further?
1409          */
1410         if (ti->max_io_len) {
1411                 offset = dm_target_offset(ti, sector);
1412                 if (unlikely(ti->max_io_len & (ti->max_io_len - 1)))
1413                         max_len = sector_div(offset, ti->max_io_len);
1414                 else
1415                         max_len = offset & (ti->max_io_len - 1);
1416                 max_len = ti->max_io_len - max_len;
1417
1418                 if (len > max_len)
1419                         len = max_len;
1420         }
1421
1422         return len;
1423 }
1424
1425 int dm_set_target_max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t len)
1426 {
1427         if (len > UINT_MAX) {
1428                 DMERR("Specified maximum size of target IO (%llu) exceeds limit (%u)",
1429                       (unsigned long long)len, UINT_MAX);
1430                 ti->error = "Maximum size of target IO is too large";
1431                 return -EINVAL;
1432         }
1433
1434         ti->max_io_len = (uint32_t) len;
1435
1436         return 0;
1437 }
1438 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_target_max_io_len);
1439
1440 /*
1441  * A target may call dm_accept_partial_bio only from the map routine.  It is
1442  * allowed for all bio types except REQ_FLUSH.
1443  *
1444  * dm_accept_partial_bio informs the dm that the target only wants to process
1445  * additional n_sectors sectors of the bio and the rest of the data should be
1446  * sent in a next bio.
1447  *
1448  * A diagram that explains the arithmetics:
1449  * +--------------------+---------------+-------+
1450  * |         1          |       2       |   3   |
1451  * +--------------------+---------------+-------+
1452  *
1453  * <-------------- *tio->len_ptr --------------->
1454  *                      <------- bi_size ------->
1455  *                      <-- n_sectors -->
1456  *
1457  * Region 1 was already iterated over with bio_advance or similar function.
1458  *      (it may be empty if the target doesn't use bio_advance)
1459  * Region 2 is the remaining bio size that the target wants to process.
1460  *      (it may be empty if region 1 is non-empty, although there is no reason
1461  *       to make it empty)
1462  * The target requires that region 3 is to be sent in the next bio.
1463  *
1464  * If the target wants to receive multiple copies of the bio (via num_*bios, etc),
1465  * the partially processed part (the sum of regions 1+2) must be the same for all
1466  * copies of the bio.
1467  */
1468 void dm_accept_partial_bio(struct bio *bio, unsigned n_sectors)
1469 {
1470         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1471         unsigned bi_size = bio->bi_iter.bi_size >> SECTOR_SHIFT;
1472         BUG_ON(bio->bi_rw & REQ_FLUSH);
1473         BUG_ON(bi_size > *tio->len_ptr);
1474         BUG_ON(n_sectors > bi_size);
1475         *tio->len_ptr -= bi_size - n_sectors;
1476         bio->bi_iter.bi_size = n_sectors << SECTOR_SHIFT;
1477 }
1478 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_accept_partial_bio);
1479
1480 static void __map_bio(struct dm_target_io *tio)
1481 {
1482         int r;
1483         sector_t sector;
1484         struct mapped_device *md;
1485         struct bio *clone = &tio->clone;
1486         struct dm_target *ti = tio->ti;
1487
1488         clone->bi_end_io = clone_endio;
1489
1490         /*
1491          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
1492          * anything, the target has assumed ownership of
1493          * this io.
1494          */
1495         atomic_inc(&tio->io->io_count);
1496         sector = clone->bi_iter.bi_sector;
1497         r = ti->type->map(ti, clone);
1498         if (r == DM_MAPIO_REMAPPED) {
1499                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
1500
1501                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(clone->bi_bdev), clone,
1502                                       tio->io->bio->bi_bdev->bd_dev, sector);
1503
1504                 generic_make_request(clone);
1505         } else if (r < 0 || r == DM_MAPIO_REQUEUE) {
1506                 /* error the io and bail out, or requeue it if needed */
1507                 md = tio->io->md;
1508                 dec_pending(tio->io, r);
1509                 free_tio(md, tio);
1510         } else if (r != DM_MAPIO_SUBMITTED) {
1511                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1512                 BUG();
1513         }
1514 }
1515
1516 struct clone_info {
1517         struct mapped_device *md;
1518         struct dm_table *map;
1519         struct bio *bio;
1520         struct dm_io *io;
1521         sector_t sector;
1522         unsigned sector_count;
1523 };
1524
1525 static void bio_setup_sector(struct bio *bio, sector_t sector, unsigned len)
1526 {
1527         bio->bi_iter.bi_sector = sector;
1528         bio->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1529 }
1530
1531 /*
1532  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
1533  */
1534 static void clone_bio(struct dm_target_io *tio, struct bio *bio,
1535                       sector_t sector, unsigned len)
1536 {
1537         struct bio *clone = &tio->clone;
1538
1539         __bio_clone_fast(clone, bio);
1540
1541         if (bio_integrity(bio))
1542                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
1543
1544         bio_advance(clone, to_bytes(sector - clone->bi_iter.bi_sector));
1545         clone->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1546
1547         if (bio_integrity(bio))
1548                 bio_integrity_trim(clone, 0, len);
1549 }
1550
1551 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct clone_info *ci,
1552                                       struct dm_target *ti,
1553                                       unsigned target_bio_nr)
1554 {
1555         struct dm_target_io *tio;
1556         struct bio *clone;
1557
1558         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, 0, ci->md->bs);
1559         tio = container_of(clone, struct dm_target_io, clone);
1560
1561         tio->io = ci->io;
1562         tio->ti = ti;
1563         tio->target_bio_nr = target_bio_nr;
1564
1565         return tio;
1566 }
1567
1568 static void __clone_and_map_simple_bio(struct clone_info *ci,
1569                                        struct dm_target *ti,
1570                                        unsigned target_bio_nr, unsigned *len)
1571 {
1572         struct dm_target_io *tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1573         struct bio *clone = &tio->clone;
1574
1575         tio->len_ptr = len;
1576
1577         __bio_clone_fast(clone, ci->bio);
1578         if (len)
1579                 bio_setup_sector(clone, ci->sector, *len);
1580
1581         __map_bio(tio);
1582 }
1583
1584 static void __send_duplicate_bios(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1585                                   unsigned num_bios, unsigned *len)
1586 {
1587         unsigned target_bio_nr;
1588
1589         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_bios; target_bio_nr++)
1590                 __clone_and_map_simple_bio(ci, ti, target_bio_nr, len);
1591 }
1592
1593 static int __send_empty_flush(struct clone_info *ci)
1594 {
1595         unsigned target_nr = 0;
1596         struct dm_target *ti;
1597
1598         BUG_ON(bio_has_data(ci->bio));
1599         while ((ti = dm_table_get_target(ci->map, target_nr++)))
1600                 __send_duplicate_bios(ci, ti, ti->num_flush_bios, NULL);
1601
1602         return 0;
1603 }
1604
1605 static void __clone_and_map_data_bio(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1606                                      sector_t sector, unsigned *len)
1607 {
1608         struct bio *bio = ci->bio;
1609         struct dm_target_io *tio;
1610         unsigned target_bio_nr;
1611         unsigned num_target_bios = 1;
1612
1613         /*
1614          * Does the target want to receive duplicate copies of the bio?
1615          */
1616         if (bio_data_dir(bio) == WRITE && ti->num_write_bios)
1617                 num_target_bios = ti->num_write_bios(ti, bio);
1618
1619         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_target_bios; target_bio_nr++) {
1620                 tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1621                 tio->len_ptr = len;
1622                 clone_bio(tio, bio, sector, *len);
1623                 __map_bio(tio);
1624         }
1625 }
1626
1627 typedef unsigned (*get_num_bios_fn)(struct dm_target *ti);
1628
1629 static unsigned get_num_discard_bios(struct dm_target *ti)
1630 {
1631         return ti->num_discard_bios;
1632 }
1633
1634 static unsigned get_num_write_same_bios(struct dm_target *ti)
1635 {
1636         return ti->num_write_same_bios;
1637 }
1638
1639 typedef bool (*is_split_required_fn)(struct dm_target *ti);
1640
1641 static bool is_split_required_for_discard(struct dm_target *ti)
1642 {
1643         return ti->split_discard_bios;
1644 }
1645
1646 static int __send_changing_extent_only(struct clone_info *ci,
1647                                        get_num_bios_fn get_num_bios,
1648                                        is_split_required_fn is_split_required)
1649 {
1650         struct dm_target *ti;
1651         unsigned len;
1652         unsigned num_bios;
1653
1654         do {
1655                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1656                 if (!dm_target_is_valid(ti))
1657                         return -EIO;
1658
1659                 /*
1660                  * Even though the device advertised support for this type of
1661                  * request, that does not mean every target supports it, and
1662                  * reconfiguration might also have changed that since the
1663                  * check was performed.
1664                  */
1665                 num_bios = get_num_bios ? get_num_bios(ti) : 0;
1666                 if (!num_bios)
1667                         return -EOPNOTSUPP;
1668
1669                 if (is_split_required && !is_split_required(ti))
1670                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len_target_boundary(ci->sector, ti));
1671                 else
1672                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len(ci->sector, ti));
1673
1674                 __send_duplicate_bios(ci, ti, num_bios, &len);
1675
1676                 ci->sector += len;
1677         } while (ci->sector_count -= len);
1678
1679         return 0;
1680 }
1681
1682 static int __send_discard(struct clone_info *ci)
1683 {
1684         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_discard_bios,
1685                                            is_split_required_for_discard);
1686 }
1687
1688 static int __send_write_same(struct clone_info *ci)
1689 {
1690         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_write_same_bios, NULL);
1691 }
1692
1693 /*
1694  * Select the correct strategy for processing a non-flush bio.
1695  */
1696 static int __split_and_process_non_flush(struct clone_info *ci)
1697 {
1698         struct bio *bio = ci->bio;
1699         struct dm_target *ti;
1700         unsigned len;
1701
1702         if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_DISCARD))
1703                 return __send_discard(ci);
1704         else if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME))
1705                 return __send_write_same(ci);
1706
1707         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1708         if (!dm_target_is_valid(ti))
1709                 return -EIO;
1710
1711         len = min_t(sector_t, max_io_len(ci->sector, ti), ci->sector_count);
1712
1713         __clone_and_map_data_bio(ci, ti, ci->sector, &len);
1714
1715         ci->sector += len;
1716         ci->sector_count -= len;
1717
1718         return 0;
1719 }
1720
1721 /*
1722  * Entry point to split a bio into clones and submit them to the targets.
1723  */
1724 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md,
1725                                     struct dm_table *map, struct bio *bio)
1726 {
1727         struct clone_info ci;
1728         int error = 0;
1729
1730         if (unlikely(!map)) {
1731                 bio_io_error(bio);
1732                 return;
1733         }
1734
1735         ci.map = map;
1736         ci.md = md;
1737         ci.io = alloc_io(md);
1738         ci.io->error = 0;
1739         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
1740         ci.io->bio = bio;
1741         ci.io->md = md;
1742         spin_lock_init(&ci.io->endio_lock);
1743         ci.sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1744
1745         start_io_acct(ci.io);
1746
1747         if (bio->bi_rw & REQ_FLUSH) {
1748                 ci.bio = &ci.md->flush_bio;
1749                 ci.sector_count = 0;
1750                 error = __send_empty_flush(&ci);
1751                 /* dec_pending submits any data associated with flush */
1752         } else {
1753                 ci.bio = bio;
1754                 ci.sector_count = bio_sectors(bio);
1755                 while (ci.sector_count && !error)
1756                         error = __split_and_process_non_flush(&ci);
1757         }
1758
1759         /* drop the extra reference count */
1760         dec_pending(ci.io, error);
1761 }
1762 /*-----------------------------------------------------------------
1763  * CRUD END
1764  *---------------------------------------------------------------*/
1765
1766 /*
1767  * The request function that just remaps the bio built up by
1768  * dm_merge_bvec.
1769  */
1770 static blk_qc_t dm_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1771 {
1772         int rw = bio_data_dir(bio);
1773         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1774         int srcu_idx;
1775         struct dm_table *map;
1776
1777         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1778
1779         generic_start_io_acct(rw, bio_sectors(bio), &dm_disk(md)->part0);
1780
1781         /* if we're suspended, we have to queue this io for later */
1782         if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags))) {
1783                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1784
1785                 if (bio_rw(bio) != READA)
1786                         queue_io(md, bio);
1787                 else
1788                         bio_io_error(bio);
1789                 return BLK_QC_T_NONE;
1790         }
1791
1792         __split_and_process_bio(md, map, bio);
1793         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1794         return BLK_QC_T_NONE;
1795 }
1796
1797 int dm_request_based(struct mapped_device *md)
1798 {
1799         return blk_queue_stackable(md->queue);
1800 }
1801
1802 static void dm_dispatch_clone_request(struct request *clone, struct request *rq)
1803 {
1804         int r;
1805
1806         if (blk_queue_io_stat(clone->q))
1807                 clone->cmd_flags |= REQ_IO_STAT;
1808
1809         clone->start_time = jiffies;
1810         r = blk_insert_cloned_request(clone->q, clone);
1811         if (r)
1812                 /* must complete clone in terms of original request */
1813                 dm_complete_request(rq, r);
1814 }
1815
1816 static int dm_rq_bio_constructor(struct bio *bio, struct bio *bio_orig,
1817                                  void *data)
1818 {
1819         struct dm_rq_target_io *tio = data;
1820         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
1821                 container_of(bio, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
1822
1823         info->orig = bio_orig;
1824         info->tio = tio;
1825         bio->bi_end_io = end_clone_bio;
1826
1827         return 0;
1828 }
1829
1830 static int setup_clone(struct request *clone, struct request *rq,
1831                        struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1832 {
1833         int r;
1834
1835         r = blk_rq_prep_clone(clone, rq, tio->md->bs, gfp_mask,
1836                               dm_rq_bio_constructor, tio);
1837         if (r)
1838                 return r;
1839
1840         clone->cmd = rq->cmd;
1841         clone->cmd_len = rq->cmd_len;
1842         clone->sense = rq->sense;
1843         clone->end_io = end_clone_request;
1844         clone->end_io_data = tio;
1845
1846         tio->clone = clone;
1847
1848         return 0;
1849 }
1850
1851 static struct request *clone_rq(struct request *rq, struct mapped_device *md,
1852                                 struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1853 {
1854         /*
1855          * Do not allocate a clone if tio->clone was already set
1856          * (see: dm_mq_queue_rq).
1857          */
1858         bool alloc_clone = !tio->clone;
1859         struct request *clone;
1860
1861         if (alloc_clone) {
1862                 clone = alloc_clone_request(md, gfp_mask);
1863                 if (!clone)
1864                         return NULL;
1865         } else
1866                 clone = tio->clone;
1867
1868         blk_rq_init(NULL, clone);
1869         if (setup_clone(clone, rq, tio, gfp_mask)) {
1870                 /* -ENOMEM */
1871                 if (alloc_clone)
1872                         free_clone_request(md, clone);
1873                 return NULL;
1874         }
1875
1876         return clone;
1877 }
1878
1879 static void map_tio_request(struct kthread_work *work);
1880
1881 static void init_tio(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1882                      struct mapped_device *md)
1883 {
1884         tio->md = md;
1885         tio->ti = NULL;
1886         tio->clone = NULL;
1887         tio->orig = rq;
1888         tio->error = 0;
1889         memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
1890         if (md->kworker_task)
1891                 init_kthread_work(&tio->work, map_tio_request);
1892 }
1893
1894 static struct dm_rq_target_io *prep_tio(struct request *rq,
1895                                         struct mapped_device *md, gfp_t gfp_mask)
1896 {
1897         struct dm_rq_target_io *tio;
1898         int srcu_idx;
1899         struct dm_table *table;
1900
1901         tio = alloc_rq_tio(md, gfp_mask);
1902         if (!tio)
1903                 return NULL;
1904
1905         init_tio(tio, rq, md);
1906
1907         table = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1908         if (!dm_table_mq_request_based(table)) {
1909                 if (!clone_rq(rq, md, tio, gfp_mask)) {
1910                         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1911                         free_rq_tio(tio);
1912                         return NULL;
1913                 }
1914         }
1915         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1916
1917         return tio;
1918 }
1919
1920 /*
1921  * Called with the queue lock held.
1922  */
1923 static int dm_prep_fn(struct request_queue *q, struct request *rq)
1924 {
1925         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1926         struct dm_rq_target_io *tio;
1927
1928         if (unlikely(rq->special)) {
1929                 DMWARN("Already has something in rq->special.");
1930                 return BLKPREP_KILL;
1931         }
1932
1933         tio = prep_tio(rq, md, GFP_ATOMIC);
1934         if (!tio)
1935                 return BLKPREP_DEFER;
1936
1937         rq->special = tio;
1938         rq->cmd_flags |= REQ_DONTPREP;
1939
1940         return BLKPREP_OK;
1941 }
1942
1943 /*
1944  * Returns:
1945  * 0                : the request has been processed
1946  * DM_MAPIO_REQUEUE : the original request needs to be requeued
1947  * < 0              : the request was completed due to failure
1948  */
1949 static int map_request(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1950                        struct mapped_device *md)
1951 {
1952         int r;
1953         struct dm_target *ti = tio->ti;
1954         struct request *clone = NULL;
1955
1956         if (tio->clone) {
1957                 clone = tio->clone;
1958                 r = ti->type->map_rq(ti, clone, &tio->info);
1959         } else {
1960                 r = ti->type->clone_and_map_rq(ti, rq, &tio->info, &clone);
1961                 if (r < 0) {
1962                         /* The target wants to complete the I/O */
1963                         dm_kill_unmapped_request(rq, r);
1964                         return r;
1965                 }
1966                 if (r != DM_MAPIO_REMAPPED)
1967                         return r;
1968                 if (setup_clone(clone, rq, tio, GFP_ATOMIC)) {
1969                         /* -ENOMEM */
1970                         ti->type->release_clone_rq(clone);
1971                         return DM_MAPIO_REQUEUE;
1972                 }
1973         }
1974
1975         switch (r) {
1976         case DM_MAPIO_SUBMITTED:
1977                 /* The target has taken the I/O to submit by itself later */
1978                 break;
1979         case DM_MAPIO_REMAPPED:
1980                 /* The target has remapped the I/O so dispatch it */
1981                 trace_block_rq_remap(clone->q, clone, disk_devt(dm_disk(md)),
1982                                      blk_rq_pos(rq));
1983                 dm_dispatch_clone_request(clone, rq);
1984                 break;
1985         case DM_MAPIO_REQUEUE:
1986                 /* The target wants to requeue the I/O */
1987                 dm_requeue_original_request(md, tio->orig);
1988                 break;
1989         default:
1990                 if (r > 0) {
1991                         DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1992                         BUG();
1993                 }
1994
1995                 /* The target wants to complete the I/O */
1996                 dm_kill_unmapped_request(rq, r);
1997                 return r;
1998         }
1999
2000         return 0;
2001 }
2002
2003 static void map_tio_request(struct kthread_work *work)
2004 {
2005         struct dm_rq_target_io *tio = container_of(work, struct dm_rq_target_io, work);
2006         struct request *rq = tio->orig;
2007         struct mapped_device *md = tio->md;
2008
2009         if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE)
2010                 dm_requeue_original_request(md, rq);
2011 }
2012
2013 static void dm_start_request(struct mapped_device *md, struct request *orig)
2014 {
2015         if (!orig->q->mq_ops)
2016                 blk_start_request(orig);
2017         else
2018                 blk_mq_start_request(orig);
2019         atomic_inc(&md->pending[rq_data_dir(orig)]);
2020
2021         if (md->seq_rq_merge_deadline_usecs) {
2022                 md->last_rq_pos = rq_end_sector(orig);
2023                 md->last_rq_rw = rq_data_dir(orig);
2024                 md->last_rq_start_time = ktime_get();
2025         }
2026
2027         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats))) {
2028                 struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(orig);
2029                 tio->duration_jiffies = jiffies;
2030                 tio->n_sectors = blk_rq_sectors(orig);
2031                 dm_stats_account_io(&md->stats, orig->cmd_flags, blk_rq_pos(orig),
2032                                     tio->n_sectors, false, 0, &tio->stats_aux);
2033         }
2034
2035         /*
2036          * Hold the md reference here for the in-flight I/O.
2037          * We can't rely on the reference count by device opener,
2038          * because the device may be closed during the request completion
2039          * when all bios are completed.
2040          * See the comment in rq_completed() too.
2041          */
2042         dm_get(md);
2043 }
2044
2045 #define MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS 100000
2046
2047 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_show(struct mapped_device *md, char *buf)
2048 {
2049         return sprintf(buf, "%u\n", md->seq_rq_merge_deadline_usecs);
2050 }
2051
2052 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_store(struct mapped_device *md,
2053                                                      const char *buf, size_t count)
2054 {
2055         unsigned deadline;
2056
2057         if (!dm_request_based(md) || md->use_blk_mq)
2058                 return count;
2059
2060         if (kstrtouint(buf, 10, &deadline))
2061                 return -EINVAL;
2062
2063         if (deadline > MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS)
2064                 deadline = MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS;
2065
2066         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = deadline;
2067
2068         return count;
2069 }
2070
2071 static bool dm_request_peeked_before_merge_deadline(struct mapped_device *md)
2072 {
2073         ktime_t kt_deadline;
2074
2075         if (!md->seq_rq_merge_deadline_usecs)
2076                 return false;
2077
2078         kt_deadline = ns_to_ktime((u64)md->seq_rq_merge_deadline_usecs * NSEC_PER_USEC);
2079         kt_deadline = ktime_add_safe(md->last_rq_start_time, kt_deadline);
2080
2081         return !ktime_after(ktime_get(), kt_deadline);
2082 }
2083
2084 /*
2085  * q->request_fn for request-based dm.
2086  * Called with the queue lock held.
2087  */
2088 static void dm_request_fn(struct request_queue *q)
2089 {
2090         struct mapped_device *md = q->queuedata;
2091         struct dm_target *ti = md->immutable_target;
2092         struct request *rq;
2093         struct dm_rq_target_io *tio;
2094         sector_t pos = 0;
2095
2096         if (unlikely(!ti)) {
2097                 int srcu_idx;
2098                 struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2099
2100                 ti = dm_table_find_target(map, pos);
2101                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2102         }
2103
2104         /*
2105          * For suspend, check blk_queue_stopped() and increment
2106          * ->pending within a single queue_lock not to increment the
2107          * number of in-flight I/Os after the queue is stopped in
2108          * dm_suspend().
2109          */
2110         while (!blk_queue_stopped(q)) {
2111                 rq = blk_peek_request(q);
2112                 if (!rq)
2113                         return;
2114
2115                 /* always use block 0 to find the target for flushes for now */
2116                 pos = 0;
2117                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH))
2118                         pos = blk_rq_pos(rq);
2119
2120                 if ((dm_request_peeked_before_merge_deadline(md) &&
2121                      md_in_flight(md) && rq->bio && rq->bio->bi_vcnt == 1 &&
2122                      md->last_rq_pos == pos && md->last_rq_rw == rq_data_dir(rq)) ||
2123                     (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))) {
2124                         blk_delay_queue(q, HZ / 100);
2125                         return;
2126                 }
2127
2128                 dm_start_request(md, rq);
2129
2130                 tio = tio_from_request(rq);
2131                 /* Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request) */
2132                 tio->ti = ti;
2133                 queue_kthread_work(&md->kworker, &tio->work);
2134                 BUG_ON(!irqs_disabled());
2135         }
2136 }
2137
2138 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
2139 {
2140         int r = bdi_bits;
2141         struct mapped_device *md = congested_data;
2142         struct dm_table *map;
2143
2144         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2145                 if (dm_request_based(md)) {
2146                         /*
2147                          * With request-based DM we only need to check the
2148                          * top-level queue for congestion.
2149                          */
2150                         r = md->queue->backing_dev_info.wb.state & bdi_bits;
2151                 } else {
2152                         map = dm_get_live_table_fast(md);
2153                         if (map)
2154                                 r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
2155                         dm_put_live_table_fast(md);
2156                 }
2157         }
2158
2159         return r;
2160 }
2161
2162 /*-----------------------------------------------------------------
2163  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
2164  *---------------------------------------------------------------*/
2165 static void free_minor(int minor)
2166 {
2167         spin_lock(&_minor_lock);
2168         idr_remove(&_minor_idr, minor);
2169         spin_unlock(&_minor_lock);
2170 }
2171
2172 /*
2173  * See if the device with a specific minor # is free.
2174  */
2175 static int specific_minor(int minor)
2176 {
2177         int r;
2178
2179         if (minor >= (1 << MINORBITS))
2180                 return -EINVAL;
2181
2182         idr_preload(GFP_KERNEL);
2183         spin_lock(&_minor_lock);
2184
2185         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, minor + 1, GFP_NOWAIT);
2186
2187         spin_unlock(&_minor_lock);
2188         idr_preload_end();
2189         if (r < 0)
2190                 return r == -ENOSPC ? -EBUSY : r;
2191         return 0;
2192 }
2193
2194 static int next_free_minor(int *minor)
2195 {
2196         int r;
2197
2198         idr_preload(GFP_KERNEL);
2199         spin_lock(&_minor_lock);
2200
2201         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, 0, 1 << MINORBITS, GFP_NOWAIT);
2202
2203         spin_unlock(&_minor_lock);
2204         idr_preload_end();
2205         if (r < 0)
2206                 return r;
2207         *minor = r;
2208         return 0;
2209 }
2210
2211 static const struct block_device_operations dm_blk_dops;
2212
2213 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
2214
2215 static void dm_init_md_queue(struct mapped_device *md)
2216 {
2217         /*
2218          * Request-based dm devices cannot be stacked on top of bio-based dm
2219          * devices.  The type of this dm device may not have been decided yet.
2220          * The type is decided at the first table loading time.
2221          * To prevent problematic device stacking, clear the queue flag
2222          * for request stacking support until then.
2223          *
2224          * This queue is new, so no concurrency on the queue_flags.
2225          */
2226         queue_flag_clear_unlocked(QUEUE_FLAG_STACKABLE, md->queue);
2227
2228         /*
2229          * Initialize data that will only be used by a non-blk-mq DM queue
2230          * - must do so here (in alloc_dev callchain) before queue is used
2231          */
2232         md->queue->queuedata = md;
2233         md->queue->backing_dev_info.congested_data = md;
2234 }
2235
2236 static void dm_init_old_md_queue(struct mapped_device *md)
2237 {
2238         md->use_blk_mq = false;
2239         dm_init_md_queue(md);
2240
2241         /*
2242          * Initialize aspects of queue that aren't relevant for blk-mq
2243          */
2244         md->queue->backing_dev_info.congested_fn = dm_any_congested;
2245         blk_queue_bounce_limit(md->queue, BLK_BOUNCE_ANY);
2246 }
2247
2248 static void cleanup_mapped_device(struct mapped_device *md)
2249 {
2250         if (md->wq)
2251                 destroy_workqueue(md->wq);
2252         if (md->kworker_task)
2253                 kthread_stop(md->kworker_task);
2254         mempool_destroy(md->io_pool);
2255         mempool_destroy(md->rq_pool);
2256         if (md->bs)
2257                 bioset_free(md->bs);
2258
2259         cleanup_srcu_struct(&md->io_barrier);
2260
2261         if (md->disk) {
2262                 spin_lock(&_minor_lock);
2263                 md->disk->private_data = NULL;
2264                 spin_unlock(&_minor_lock);
2265                 del_gendisk(md->disk);
2266                 put_disk(md->disk);
2267         }
2268
2269         if (md->queue)
2270                 blk_cleanup_queue(md->queue);
2271
2272         if (md->bdev) {
2273                 bdput(md->bdev);
2274                 md->bdev = NULL;
2275         }
2276 }
2277
2278 /*
2279  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
2280  */
2281 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
2282 {
2283         int r;
2284         struct mapped_device *md = kzalloc(sizeof(*md), GFP_KERNEL);
2285         void *old_md;
2286
2287         if (!md) {
2288                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
2289                 return NULL;
2290         }
2291
2292         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
2293                 goto bad_module_get;
2294
2295         /* get a minor number for the dev */
2296         if (minor == DM_ANY_MINOR)
2297                 r = next_free_minor(&minor);
2298         else
2299                 r = specific_minor(minor);
2300         if (r < 0)
2301                 goto bad_minor;
2302
2303         r = init_srcu_struct(&md->io_barrier);
2304         if (r < 0)
2305                 goto bad_io_barrier;
2306
2307         md->use_blk_mq = use_blk_mq;
2308         md->type = DM_TYPE_NONE;
2309         mutex_init(&md->suspend_lock);
2310         mutex_init(&md->type_lock);
2311         mutex_init(&md->table_devices_lock);
2312         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
2313         atomic_set(&md->holders, 1);
2314         atomic_set(&md->open_count, 0);
2315         atomic_set(&md->event_nr, 0);
2316         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
2317         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
2318         INIT_LIST_HEAD(&md->table_devices);
2319         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
2320
2321         md->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
2322         if (!md->queue)
2323                 goto bad;
2324
2325         dm_init_md_queue(md);
2326
2327         md->disk = alloc_disk(1);
2328         if (!md->disk)
2329                 goto bad;
2330
2331         atomic_set(&md->pending[0], 0);
2332         atomic_set(&md->pending[1], 0);
2333         init_waitqueue_head(&md->wait);
2334         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
2335         init_waitqueue_head(&md->eventq);
2336         init_completion(&md->kobj_holder.completion);
2337         md->kworker_task = NULL;
2338
2339         md->disk->major = _major;
2340         md->disk->first_minor = minor;
2341         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
2342         md->disk->queue = md->queue;
2343         md->disk->private_data = md;
2344         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
2345         add_disk(md->disk);
2346         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
2347
2348         md->wq = alloc_workqueue("kdmflush", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
2349         if (!md->wq)
2350                 goto bad;
2351
2352         md->bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
2353         if (!md->bdev)
2354                 goto bad;
2355
2356         bio_init(&md->flush_bio);
2357         md->flush_bio.bi_bdev = md->bdev;
2358         md->flush_bio.bi_rw = WRITE_FLUSH;
2359
2360         dm_stats_init(&md->stats);
2361
2362         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
2363         spin_lock(&_minor_lock);
2364         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
2365         spin_unlock(&_minor_lock);
2366
2367         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
2368
2369         return md;
2370
2371 bad:
2372         cleanup_mapped_device(md);
2373 bad_io_barrier:
2374         free_minor(minor);
2375 bad_minor:
2376         module_put(THIS_MODULE);
2377 bad_module_get:
2378         kfree(md);
2379         return NULL;
2380 }
2381
2382 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
2383
2384 static void free_dev(struct mapped_device *md)
2385 {
2386         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
2387
2388         unlock_fs(md);
2389
2390         cleanup_mapped_device(md);
2391         if (md->tag_set) {
2392                 blk_mq_free_tag_set(md->tag_set);
2393                 kfree(md->tag_set);
2394         }
2395
2396         free_table_devices(&md->table_devices);
2397         dm_stats_cleanup(&md->stats);
2398         free_minor(minor);
2399
2400         module_put(THIS_MODULE);
2401         kfree(md);
2402 }
2403
2404 static void __bind_mempools(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
2405 {
2406         struct dm_md_mempools *p = dm_table_get_md_mempools(t);
2407
2408         if (md->bs) {
2409                 /* The md already has necessary mempools. */
2410                 if (dm_table_get_type(t) == DM_TYPE_BIO_BASED) {
2411                         /*
2412                          * Reload bioset because front_pad may have changed
2413                          * because a different table was loaded.
2414                          */
2415                         bioset_free(md->bs);
2416                         md->bs = p->bs;
2417                         p->bs = NULL;
2418                 }
2419                 /*
2420                  * There's no need to reload with request-based dm
2421                  * because the size of front_pad doesn't change.
2422                  * Note for future: If you are to reload bioset,
2423                  * prep-ed requests in the queue may refer
2424                  * to bio from the old bioset, so you must walk
2425                  * through the queue to unprep.
2426                  */
2427                 goto out;
2428         }
2429
2430         BUG_ON(!p || md->io_pool || md->rq_pool || md->bs);
2431
2432         md->io_pool = p->io_pool;
2433         p->io_pool = NULL;
2434         md->rq_pool = p->rq_pool;
2435         p->rq_pool = NULL;
2436         md->bs = p->bs;
2437         p->bs = NULL;
2438
2439 out:
2440         /* mempool bind completed, no longer need any mempools in the table */
2441         dm_table_free_md_mempools(t);
2442 }
2443
2444 /*
2445  * Bind a table to the device.
2446  */
2447 static void event_callback(void *context)
2448 {
2449         unsigned long flags;
2450         LIST_HEAD(uevents);
2451         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
2452
2453         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
2454         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
2455         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
2456
2457         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
2458
2459         atomic_inc(&md->event_nr);
2460         wake_up(&md->eventq);
2461 }
2462
2463 /*
2464  * Protected by md->suspend_lock obtained by dm_swap_table().
2465  */
2466 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
2467 {
2468         set_capacity(md->disk, size);
2469
2470         i_size_write(md->bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
2471 }
2472
2473 /*
2474  * Returns old map, which caller must destroy.
2475  */
2476 static struct dm_table *__bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t,
2477                                struct queue_limits *limits)
2478 {
2479         struct dm_table *old_map;
2480         struct request_queue *q = md->queue;
2481         sector_t size;
2482
2483         size = dm_table_get_size(t);
2484
2485         /*
2486          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
2487          */
2488         if (size != dm_get_size(md))
2489                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
2490
2491         __set_size(md, size);
2492
2493         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
2494
2495         /*
2496          * The queue hasn't been stopped yet, if the old table type wasn't
2497          * for request-based during suspension.  So stop it to prevent
2498          * I/O mapping before resume.
2499          * This must be done before setting the queue restrictions,
2500          * because request-based dm may be run just after the setting.
2501          */
2502         if (dm_table_request_based(t)) {
2503                 stop_queue(q);
2504                 /*
2505                  * Leverage the fact that request-based DM targets are
2506                  * immutable singletons and establish md->immutable_target
2507                  * - used to optimize both dm_request_fn and dm_mq_queue_rq
2508                  */
2509                 md->immutable_target = dm_table_get_immutable_target(t);
2510         }
2511
2512         __bind_mempools(md, t);
2513
2514         old_map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2515         rcu_assign_pointer(md->map, t);
2516         md->immutable_target_type = dm_table_get_immutable_target_type(t);
2517
2518         dm_table_set_restrictions(t, q, limits);
2519         if (old_map)
2520                 dm_sync_table(md);
2521
2522         return old_map;
2523 }
2524
2525 /*
2526  * Returns unbound table for the caller to free.
2527  */
2528 static struct dm_table *__unbind(struct mapped_device *md)
2529 {
2530         struct dm_table *map = rcu_dereference_protected(md->map, 1);
2531
2532         if (!map)
2533                 return NULL;
2534
2535         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
2536         RCU_INIT_POINTER(md->map, NULL);
2537         dm_sync_table(md);
2538
2539         return map;
2540 }
2541
2542 /*
2543  * Constructor for a new device.
2544  */
2545 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
2546 {
2547         struct mapped_device *md;
2548
2549         md = alloc_dev(minor);
2550         if (!md)
2551                 return -ENXIO;
2552
2553         dm_sysfs_init(md);
2554
2555         *result = md;
2556         return 0;
2557 }
2558
2559 /*
2560  * Functions to manage md->type.
2561  * All are required to hold md->type_lock.
2562  */
2563 void dm_lock_md_type(struct mapped_device *md)
2564 {
2565         mutex_lock(&md->type_lock);
2566 }
2567
2568 void dm_unlock_md_type(struct mapped_device *md)
2569 {
2570         mutex_unlock(&md->type_lock);
2571 }
2572
2573 void dm_set_md_type(struct mapped_device *md, unsigned type)
2574 {
2575         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2576         md->type = type;
2577 }
2578
2579 unsigned dm_get_md_type(struct mapped_device *md)
2580 {
2581         return md->type;
2582 }
2583
2584 struct target_type *dm_get_immutable_target_type(struct mapped_device *md)
2585 {
2586         return md->immutable_target_type;
2587 }
2588
2589 /*
2590  * The queue_limits are only valid as long as you have a reference
2591  * count on 'md'.
2592  */
2593 struct queue_limits *dm_get_queue_limits(struct mapped_device *md)
2594 {
2595         BUG_ON(!atomic_read(&md->holders));
2596         return &md->queue->limits;
2597 }
2598 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_queue_limits);
2599
2600 static void init_rq_based_worker_thread(struct mapped_device *md)
2601 {
2602         /* Initialize the request-based DM worker thread */
2603         init_kthread_worker(&md->kworker);
2604         md->kworker_task = kthread_run(kthread_worker_fn, &md->kworker,
2605                                        "kdmwork-%s", dm_device_name(md));
2606 }
2607
2608 /*
2609  * Fully initialize a request-based queue (->elevator, ->request_fn, etc).
2610  */
2611 static int dm_init_request_based_queue(struct mapped_device *md)
2612 {
2613         struct request_queue *q = NULL;
2614
2615         /* Fully initialize the queue */
2616         q = blk_init_allocated_queue(md->queue, dm_request_fn, NULL);
2617         if (!q)
2618                 return -EINVAL;
2619
2620         /* disable dm_request_fn's merge heuristic by default */
2621         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = 0;
2622
2623         md->queue = q;
2624         dm_init_old_md_queue(md);
2625         blk_queue_softirq_done(md->queue, dm_softirq_done);
2626         blk_queue_prep_rq(md->queue, dm_prep_fn);
2627
2628         init_rq_based_worker_thread(md);
2629
2630         elv_register_queue(md->queue);
2631
2632         return 0;
2633 }
2634
2635 static int dm_mq_init_request(void *data, struct request *rq,
2636                               unsigned int hctx_idx, unsigned int request_idx,
2637                               unsigned int numa_node)
2638 {
2639         struct mapped_device *md = data;
2640         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2641
2642         /*
2643          * Must initialize md member of tio, otherwise it won't
2644          * be available in dm_mq_queue_rq.
2645          */
2646         tio->md = md;
2647
2648         return 0;
2649 }
2650
2651 static int dm_mq_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
2652                           const struct blk_mq_queue_data *bd)
2653 {
2654         struct request *rq = bd->rq;
2655         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2656         struct mapped_device *md = tio->md;
2657         struct dm_target *ti = md->immutable_target;
2658
2659         if (unlikely(!ti)) {
2660                 int srcu_idx;
2661                 struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2662
2663                 ti = dm_table_find_target(map, 0);
2664                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2665         }
2666
2667         if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
2668                 return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2669
2670         dm_start_request(md, rq);
2671
2672         /* Init tio using md established in .init_request */
2673         init_tio(tio, rq, md);
2674
2675         /*
2676          * Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request)
2677          * or making direct call to map_request().
2678          */
2679         tio->ti = ti;
2680
2681         /*
2682          * Both the table and md type cannot change after initial table load
2683          */
2684         if (dm_get_md_type(md) == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2685                 /* clone request is allocated at the end of the pdu */
2686                 tio->clone = (void *)blk_mq_rq_to_pdu(rq) + sizeof(struct dm_rq_target_io);
2687                 (void) clone_rq(rq, md, tio, GFP_ATOMIC);
2688                 queue_kthread_work(&md->kworker, &tio->work);
2689         } else {
2690                 /* Direct call is fine since .queue_rq allows allocations */
2691                 if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE) {
2692                         /* Undo dm_start_request() before requeuing */
2693                         rq_end_stats(md, rq);
2694                         rq_completed(md, rq_data_dir(rq), false);
2695                         return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2696                 }
2697         }
2698
2699         return BLK_MQ_RQ_QUEUE_OK;
2700 }
2701
2702 static struct blk_mq_ops dm_mq_ops = {
2703         .queue_rq = dm_mq_queue_rq,
2704         .map_queue = blk_mq_map_queue,
2705         .complete = dm_softirq_done,
2706         .init_request = dm_mq_init_request,
2707 };
2708
2709 static int dm_init_request_based_blk_mq_queue(struct mapped_device *md)
2710 {
2711         unsigned md_type = dm_get_md_type(md);
2712         struct request_queue *q;
2713         int err;
2714
2715         md->tag_set = kzalloc(sizeof(struct blk_mq_tag_set), GFP_KERNEL);
2716         if (!md->tag_set)
2717                 return -ENOMEM;
2718
2719         md->tag_set->ops = &dm_mq_ops;
2720         md->tag_set->queue_depth = dm_get_blk_mq_queue_depth();
2721         md->tag_set->numa_node = NUMA_NO_NODE;
2722         md->tag_set->flags = BLK_MQ_F_SHOULD_MERGE | BLK_MQ_F_SG_MERGE;
2723         md->tag_set->nr_hw_queues = dm_get_blk_mq_nr_hw_queues();
2724         md->tag_set->driver_data = md;
2725
2726         md->tag_set->cmd_size = sizeof(struct dm_rq_target_io);
2727         if (md_type == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2728                 /* put the memory for non-blk-mq clone at the end of the pdu */
2729                 md->tag_set->cmd_size += sizeof(struct request);
2730         }
2731
2732         err = blk_mq_alloc_tag_set(md->tag_set);
2733         if (err)
2734                 goto out_kfree_tag_set;
2735
2736         q = blk_mq_init_allocated_queue(md->tag_set, md->queue);
2737         if (IS_ERR(q)) {
2738                 err = PTR_ERR(q);
2739                 goto out_tag_set;
2740         }
2741         md->queue = q;
2742         dm_init_md_queue(md);
2743
2744         /* backfill 'mq' sysfs registration normally done in blk_register_queue */
2745         blk_mq_register_disk(md->disk);
2746
2747         if (md_type == DM_TYPE_REQUEST_BASED)
2748                 init_rq_based_worker_thread(md);
2749
2750         return 0;
2751
2752 out_tag_set:
2753         blk_mq_free_tag_set(md->tag_set);
2754 out_kfree_tag_set:
2755         kfree(md->tag_set);
2756
2757         return err;
2758 }
2759
2760 static unsigned filter_md_type(unsigned type, struct mapped_device *md)
2761 {
2762         if (type == DM_TYPE_BIO_BASED)
2763                 return type;
2764
2765         return !md->use_blk_mq ? DM_TYPE_REQUEST_BASED : DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED;
2766 }
2767
2768 /*
2769  * Setup the DM device's queue based on md's type
2770  */
2771 int dm_setup_md_queue(struct mapped_device *md)
2772 {
2773         int r;
2774         unsigned md_type = filter_md_type(dm_get_md_type(md), md);
2775
2776         switch (md_type) {
2777         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
2778                 r = dm_init_request_based_queue(md);
2779                 if (r) {
2780                         DMWARN("Cannot initialize queue for request-based mapped device");
2781                         return r;
2782                 }
2783                 break;
2784         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
2785                 r = dm_init_request_based_blk_mq_queue(md);
2786                 if (r) {
2787                         DMWARN("Cannot initialize queue for request-based blk-mq mapped device");
2788                         return r;
2789                 }
2790                 break;
2791         case DM_TYPE_BIO_BASED:
2792                 dm_init_old_md_queue(md);
2793                 blk_queue_make_request(md->queue, dm_make_request);
2794                 /*
2795                  * DM handles splitting bios as needed.  Free the bio_split bioset
2796                  * since it won't be used (saves 1 process per bio-based DM device).
2797                  */
2798                 bioset_free(md->queue->bio_split);
2799                 md->queue->bio_split = NULL;
2800                 break;
2801         }
2802
2803         return 0;
2804 }
2805
2806 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
2807 {
2808         struct mapped_device *md;
2809         unsigned minor = MINOR(dev);
2810
2811         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
2812                 return NULL;
2813
2814         spin_lock(&_minor_lock);
2815
2816         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
2817         if (md) {
2818                 if ((md == MINOR_ALLOCED ||
2819                      (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
2820                      dm_deleting_md(md) ||
2821                      test_bit(DMF_FREEING, &md->flags))) {
2822                         md = NULL;
2823                         goto out;
2824                 }
2825                 dm_get(md);
2826         }
2827
2828 out:
2829         spin_unlock(&_minor_lock);
2830
2831         return md;
2832 }
2833 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_md);
2834
2835 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
2836 {
2837         return md->interface_ptr;
2838 }
2839
2840 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
2841 {
2842         md->interface_ptr = ptr;
2843 }
2844
2845 void dm_get(struct mapped_device *md)
2846 {
2847         atomic_inc(&md->holders);
2848         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
2849 }
2850
2851 int dm_hold(struct mapped_device *md)
2852 {
2853         spin_lock(&_minor_lock);
2854         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags)) {
2855                 spin_unlock(&_minor_lock);
2856                 return -EBUSY;
2857         }
2858         dm_get(md);
2859         spin_unlock(&_minor_lock);
2860         return 0;
2861 }
2862 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_hold);
2863
2864 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
2865 {
2866         return md->name;
2867 }
2868 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
2869
2870 static void __dm_destroy(struct mapped_device *md, bool wait)
2871 {
2872         struct dm_table *map;
2873         int srcu_idx;
2874
2875         might_sleep();
2876
2877         spin_lock(&_minor_lock);
2878         idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
2879         set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
2880         spin_unlock(&_minor_lock);
2881
2882         if (dm_request_based(md) && md->kworker_task)
2883                 flush_kthread_worker(&md->kworker);
2884
2885         /*
2886          * Take suspend_lock so that presuspend and postsuspend methods
2887          * do not race with internal suspend.
2888          */
2889         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2890         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2891         if (!dm_suspended_md(md)) {
2892                 dm_table_presuspend_targets(map);
2893                 dm_table_postsuspend_targets(map);
2894         }
2895         /* dm_put_live_table must be before msleep, otherwise deadlock is possible */
2896         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2897         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2898
2899         /*
2900          * Rare, but there may be I/O requests still going to complete,
2901          * for example.  Wait for all references to disappear.
2902          * No one should increment the reference count of the mapped_device,
2903          * after the mapped_device state becomes DMF_FREEING.
2904          */
2905         if (wait)
2906                 while (atomic_read(&md->holders))
2907                         msleep(1);
2908         else if (atomic_read(&md->holders))
2909                 DMWARN("%s: Forcibly removing mapped_device still in use! (%d users)",
2910                        dm_device_name(md), atomic_read(&md->holders));
2911
2912         dm_sysfs_exit(md);
2913         dm_table_destroy(__unbind(md));
2914         free_dev(md);
2915 }
2916
2917 void dm_destroy(struct mapped_device *md)
2918 {
2919         __dm_destroy(md, true);
2920 }
2921
2922 void dm_destroy_immediate(struct mapped_device *md)
2923 {
2924         __dm_destroy(md, false);
2925 }
2926
2927 void dm_put(struct mapped_device *md)
2928 {
2929         atomic_dec(&md->holders);
2930 }
2931 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
2932
2933 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, int interruptible)
2934 {
2935         int r = 0;
2936         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2937
2938         add_wait_queue(&md->wait, &wait);
2939
2940         while (1) {
2941                 set_current_state(interruptible);
2942
2943                 if (!md_in_flight(md))
2944                         break;
2945
2946                 if (interruptible == TASK_INTERRUPTIBLE &&
2947                     signal_pending(current)) {
2948                         r = -EINTR;
2949                         break;
2950                 }
2951
2952                 io_schedule();
2953         }
2954         set_current_state(TASK_RUNNING);
2955
2956         remove_wait_queue(&md->wait, &wait);
2957
2958         return r;
2959 }
2960
2961 /*
2962  * Process the deferred bios
2963  */
2964 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
2965 {
2966         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
2967                                                 work);
2968         struct bio *c;
2969         int srcu_idx;
2970         struct dm_table *map;
2971
2972         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2973
2974         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2975                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
2976                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
2977                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
2978
2979                 if (!c)
2980                         break;
2981
2982                 if (dm_request_based(md))
2983                         generic_make_request(c);
2984                 else
2985                         __split_and_process_bio(md, map, c);
2986         }
2987
2988         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2989 }
2990
2991 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
2992 {
2993         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2994         smp_mb__after_atomic();
2995         queue_work(md->wq, &md->work);
2996 }
2997
2998 /*
2999  * Swap in a new table, returning the old one for the caller to destroy.
3000  */
3001 struct dm_table *dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
3002 {
3003         struct dm_table *live_map = NULL, *map = ERR_PTR(-EINVAL);
3004         struct queue_limits limits;
3005         int r;
3006
3007         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3008
3009         /* device must be suspended */
3010         if (!dm_suspended_md(md))
3011                 goto out;
3012
3013         /*
3014          * If the new table has no data devices, retain the existing limits.
3015          * This helps multipath with queue_if_no_path if all paths disappear,
3016          * then new I/O is queued based on these limits, and then some paths
3017          * reappear.
3018          */
3019         if (dm_table_has_no_data_devices(table)) {
3020                 live_map = dm_get_live_table_fast(md);
3021                 if (live_map)
3022                         limits = md->queue->limits;
3023                 dm_put_live_table_fast(md);
3024         }
3025
3026         if (!live_map) {
3027                 r = dm_calculate_queue_limits(table, &limits);
3028                 if (r) {
3029                         map = ERR_PTR(r);
3030                         goto out;
3031                 }
3032         }
3033
3034         map = __bind(md, table, &limits);
3035
3036 out:
3037         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3038         return map;
3039 }
3040
3041 /*
3042  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
3043  * device.
3044  */
3045 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
3046 {
3047         int r;
3048
3049         WARN_ON(md->frozen_sb);
3050
3051         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->bdev);
3052         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
3053                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
3054                 md->frozen_sb = NULL;
3055                 return r;
3056         }
3057
3058         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3059
3060         return 0;
3061 }
3062
3063 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
3064 {
3065         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
3066                 return;
3067
3068         thaw_bdev(md->bdev, md->frozen_sb);
3069         md->frozen_sb = NULL;
3070         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3071 }
3072
3073 /*
3074  * If __dm_suspend returns 0, the device is completely quiescent
3075  * now. There is no request-processing activity. All new requests
3076  * are being added to md->deferred list.
3077  *
3078  * Caller must hold md->suspend_lock
3079  */
3080 static int __dm_suspend(struct mapped_device *md, struct dm_table *map,
3081                         unsigned suspend_flags, int interruptible)
3082 {
3083         bool do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG;
3084         bool noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG;
3085         int r;
3086
3087         /*
3088          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
3089          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
3090          */
3091         if (noflush)
3092                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3093
3094         /*
3095          * This gets reverted if there's an error later and the targets
3096          * provide the .presuspend_undo hook.
3097          */
3098         dm_table_presuspend_targets(map);
3099
3100         /*
3101          * Flush I/O to the device.
3102          * Any I/O submitted after lock_fs() may not be flushed.
3103          * noflush takes precedence over do_lockfs.
3104          * (lock_fs() flushes I/Os and waits for them to complete.)
3105          */
3106         if (!noflush && do_lockfs) {
3107                 r = lock_fs(md);
3108                 if (r) {
3109                         dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3110                         return r;
3111                 }
3112         }
3113
3114         /*
3115          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
3116          * to target drivers i.e. no one may be executing
3117          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
3118          * dm_wq_work.
3119          *
3120          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
3121          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
3122          * __split_and_process_bio from dm_request and quiesce the thread
3123          * (dm_wq_work), we set BMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND and call
3124          * flush_workqueue(md->wq).
3125          */
3126         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3127         if (map)
3128                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3129
3130         /*
3131          * Stop md->queue before flushing md->wq in case request-based
3132          * dm defers requests to md->wq from md->queue.
3133          */
3134         if (dm_request_based(md)) {
3135                 stop_queue(md->queue);
3136                 if (md->kworker_task)
3137                         flush_kthread_worker(&md->kworker);
3138         }
3139
3140         flush_workqueue(md->wq);
3141
3142         /*
3143          * At this point no more requests are entering target request routines.
3144          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
3145          * to finish.
3146          */
3147         r = dm_wait_for_completion(md, interruptible);
3148
3149         if (noflush)
3150                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3151         if (map)
3152                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3153
3154         /* were we interrupted ? */
3155         if (r < 0) {
3156                 dm_queue_flush(md);
3157
3158                 if (dm_request_based(md))
3159                         start_queue(md->queue);
3160
3161                 unlock_fs(md);
3162                 dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3163                 /* pushback list is already flushed, so skip flush */
3164         }
3165
3166         return r;
3167 }
3168
3169 /*
3170  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
3171  * filesystem.  For example we might want to move some data in
3172  * the background.  Before the table can be swapped with
3173  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
3174  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
3175  */
3176 /*
3177  * Suspend mechanism in request-based dm.
3178  *
3179  * 1. Flush all I/Os by lock_fs() if needed.
3180  * 2. Stop dispatching any I/O by stopping the request_queue.
3181  * 3. Wait for all in-flight I/Os to be completed or requeued.
3182  *
3183  * To abort suspend, start the request_queue.
3184  */
3185 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3186 {
3187         struct dm_table *map = NULL;
3188         int r = 0;
3189
3190 retry:
3191         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3192
3193         if (dm_suspended_md(md)) {
3194                 r = -EINVAL;
3195                 goto out_unlock;
3196         }
3197
3198         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3199                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3200                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3201                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3202                 if (r)
3203                         return r;
3204                 goto retry;
3205         }
3206
3207         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3208
3209         r = __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_INTERRUPTIBLE);
3210         if (r)
3211                 goto out_unlock;
3212
3213         set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3214
3215         dm_table_postsuspend_targets(map);
3216
3217 out_unlock:
3218         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3219         return r;
3220 }
3221
3222 static int __dm_resume(struct mapped_device *md, struct dm_table *map)
3223 {
3224         if (map) {
3225                 int r = dm_table_resume_targets(map);
3226                 if (r)
3227                         return r;
3228         }
3229
3230         dm_queue_flush(md);
3231
3232         /*
3233          * Flushing deferred I/Os must be done after targets are resumed
3234          * so that mapping of targets can work correctly.
3235          * Request-based dm is queueing the deferred I/Os in its request_queue.
3236          */
3237         if (dm_request_based(md))
3238                 start_queue(md->queue);
3239
3240         unlock_fs(md);
3241
3242         return 0;
3243 }
3244
3245 int dm_resume(struct mapped_device *md)
3246 {
3247         int r = -EINVAL;
3248         struct dm_table *map = NULL;
3249
3250 retry:
3251         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3252
3253         if (!dm_suspended_md(md))
3254                 goto out;
3255
3256         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3257                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3258                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3259                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3260                 if (r)
3261                         return r;
3262                 goto retry;
3263         }
3264
3265         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3266         if (!map || !dm_table_get_size(map))
3267                 goto out;
3268
3269         r = __dm_resume(md, map);
3270         if (r)
3271                 goto out;
3272
3273         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3274
3275         r = 0;
3276 out:
3277         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3278
3279         return r;
3280 }
3281
3282 /*
3283  * Internal suspend/resume works like userspace-driven suspend. It waits
3284  * until all bios finish and prevents issuing new bios to the target drivers.
3285  * It may be used only from the kernel.
3286  */
3287
3288 static void __dm_internal_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3289 {
3290         struct dm_table *map = NULL;
3291
3292         if (md->internal_suspend_count++)
3293                 return; /* nested internal suspend */
3294
3295         if (dm_suspended_md(md)) {
3296                 set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3297                 return; /* nest suspend */
3298         }
3299
3300         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3301
3302         /*
3303          * Using TASK_UNINTERRUPTIBLE because only NOFLUSH internal suspend is
3304          * supported.  Properly supporting a TASK_INTERRUPTIBLE internal suspend
3305          * would require changing .presuspend to return an error -- avoid this
3306          * until there is a need for more elaborate variants of internal suspend.
3307          */
3308         (void) __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3309
3310         set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3311
3312         dm_table_postsuspend_targets(map);
3313 }
3314
3315 static void __dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3316 {
3317         BUG_ON(!md->internal_suspend_count);
3318
3319         if (--md->internal_suspend_count)
3320                 return; /* resume from nested internal suspend */
3321
3322         if (dm_suspended_md(md))
3323                 goto done; /* resume from nested suspend */
3324
3325         /*
3326          * NOTE: existing callers don't need to call dm_table_resume_targets
3327          * (which may fail -- so best to avoid it for now by passing NULL map)
3328          */
3329         (void) __dm_resume(md, NULL);
3330
3331 done:
3332         clear_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3333         smp_mb__after_atomic();
3334         wake_up_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
3335 }
3336
3337 void dm_internal_suspend_noflush(struct mapped_device *md)
3338 {
3339         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3340         __dm_internal_suspend(md, DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG);
3341         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3342 }
3343 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_noflush);
3344
3345 void dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3346 {
3347         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3348         __dm_internal_resume(md);
3349         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3350 }
3351 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume);
3352
3353 /*
3354  * Fast variants of internal suspend/resume hold md->suspend_lock,
3355  * which prevents interaction with userspace-driven suspend.
3356  */
3357
3358 void dm_internal_suspend_fast(struct mapped_device *md)
3359 {
3360         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3361         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3362                 return;
3363
3364         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3365         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3366         flush_workqueue(md->wq);
3367         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3368 }
3369 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_fast);
3370
3371 void dm_internal_resume_fast(struct mapped_device *md)
3372 {
3373         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3374                 goto done;
3375
3376         dm_queue_flush(md);
3377
3378 done:
3379         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3380 }
3381 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume_fast);
3382
3383 /*-----------------------------------------------------------------
3384  * Event notification.
3385  *---------------------------------------------------------------*/
3386 int dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md, enum kobject_action action,
3387                        unsigned cookie)
3388 {
3389         char udev_cookie[DM_COOKIE_LENGTH];
3390         char *envp[] = { udev_cookie, NULL };
3391
3392         if (!cookie)
3393                 return kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, action);
3394         else {
3395                 snprintf(udev_cookie, DM_COOKIE_LENGTH, "%s=%u",
3396                          DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME, cookie);
3397                 return kobject_uevent_env(&disk_to_dev(md->disk)->kobj,
3398                                           action, envp);
3399         }
3400 }
3401
3402 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
3403 {
3404         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
3405 }
3406
3407 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
3408 {
3409         return atomic_read(&md->event_nr);
3410 }
3411
3412 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
3413 {
3414         return wait_event_interruptible(md->eventq,
3415                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
3416 }
3417
3418 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
3419 {
3420         unsigned long flags;
3421
3422         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
3423         list_add(elist, &md->uevent_list);
3424         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
3425 }
3426
3427 /*
3428  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
3429  * count on 'md'.
3430  */
3431 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
3432 {
3433         return md->disk;
3434 }
3435 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_disk);
3436
3437 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
3438 {
3439         return &md->kobj_holder.kobj;
3440 }
3441
3442 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
3443 {
3444         struct mapped_device *md;
3445
3446         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj_holder.kobj);
3447
3448         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
3449             dm_deleting_md(md))
3450                 return NULL;
3451
3452         dm_get(md);
3453         return md;
3454 }
3455
3456 int dm_suspended_md(struct mapped_device *md)
3457 {
3458         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3459 }
3460
3461 int dm_suspended_internally_md(struct mapped_device *md)
3462 {
3463         return test_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3464 }
3465
3466 int dm_test_deferred_remove_flag(struct mapped_device *md)
3467 {
3468         return test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
3469 }
3470
3471 int dm_suspended(struct dm_target *ti)
3472 {
3473         return dm_suspended_md(dm_table_get_md(ti->table));
3474 }
3475 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_suspended);
3476
3477 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
3478 {
3479         return __noflush_suspending(dm_table_get_md(ti->table));
3480 }
3481 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
3482
3483 struct dm_md_mempools *dm_alloc_md_mempools(struct mapped_device *md, unsigned type,
3484                                             unsigned integrity, unsigned per_bio_data_size)
3485 {
3486         struct dm_md_mempools *pools = kzalloc(sizeof(*pools), GFP_KERNEL);
3487         struct kmem_cache *cachep = NULL;
3488         unsigned int pool_size = 0;
3489         unsigned int front_pad;
3490
3491         if (!pools)
3492                 return NULL;
3493
3494         type = filter_md_type(type, md);
3495
3496         switch (type) {
3497         case DM_TYPE_BIO_BASED:
3498                 cachep = _io_cache;
3499                 pool_size = dm_get_reserved_bio_based_ios();
3500                 front_pad = roundup(per_bio_data_size, __alignof__(struct dm_target_io)) + offsetof(struct dm_target_io, clone);
3501                 break;
3502         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
3503                 cachep = _rq_tio_cache;
3504                 pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3505                 pools->rq_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, _rq_cache);
3506                 if (!pools->rq_pool)
3507                         goto out;
3508                 /* fall through to setup remaining rq-based pools */
3509         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
3510                 if (!pool_size)
3511                         pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3512                 front_pad = offsetof(struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
3513                 /* per_bio_data_size is not used. See __bind_mempools(). */
3514                 WARN_ON(per_bio_data_size != 0);
3515                 break;
3516         default:
3517                 BUG();
3518         }
3519
3520         if (cachep) {
3521                 pools->io_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, cachep);
3522                 if (!pools->io_pool)
3523                         goto out;
3524         }
3525
3526         pools->bs = bioset_create_nobvec(pool_size, front_pad);
3527         if (!pools->bs)
3528                 goto out;
3529
3530         if (integrity && bioset_integrity_create(pools->bs, pool_size))
3531                 goto out;
3532
3533         return pools;
3534
3535 out:
3536         dm_free_md_mempools(pools);
3537
3538         return NULL;
3539 }
3540
3541 void dm_free_md_mempools(struct dm_md_mempools *pools)
3542 {
3543         if (!pools)
3544                 return;
3545
3546         mempool_destroy(pools->io_pool);
3547         mempool_destroy(pools->rq_pool);
3548
3549         if (pools->bs)
3550                 bioset_free(pools->bs);
3551
3552         kfree(pools);
3553 }
3554
3555 static int dm_pr_register(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3556                           u32 flags)
3557 {
3558         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3559         const struct pr_ops *ops;
3560         fmode_t mode;
3561         int r;
3562
3563         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3564         if (r < 0)
3565                 return r;
3566
3567         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3568         if (ops && ops->pr_register)
3569                 r = ops->pr_register(bdev, old_key, new_key, flags);
3570         else
3571                 r = -EOPNOTSUPP;
3572
3573         bdput(bdev);
3574         return r;
3575 }
3576
3577 static int dm_pr_reserve(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type,
3578                          u32 flags)
3579 {
3580         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3581         const struct pr_ops *ops;
3582         fmode_t mode;
3583         int r;
3584
3585         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3586         if (r < 0)
3587                 return r;
3588
3589         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3590         if (ops && ops->pr_reserve)
3591                 r = ops->pr_reserve(bdev, key, type, flags);
3592         else
3593                 r = -EOPNOTSUPP;
3594
3595         bdput(bdev);
3596         return r;
3597 }
3598
3599 static int dm_pr_release(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type)
3600 {
3601         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3602         const struct pr_ops *ops;
3603         fmode_t mode;
3604         int r;
3605
3606         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3607         if (r < 0)
3608                 return r;
3609
3610         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3611         if (ops && ops->pr_release)
3612                 r = ops->pr_release(bdev, key, type);
3613         else
3614                 r = -EOPNOTSUPP;
3615
3616         bdput(bdev);
3617         return r;
3618 }
3619
3620 static int dm_pr_preempt(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3621                          enum pr_type type, bool abort)
3622 {
3623         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3624         const struct pr_ops *ops;
3625         fmode_t mode;
3626         int r;
3627
3628         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3629         if (r < 0)
3630                 return r;
3631
3632         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3633         if (ops && ops->pr_preempt)
3634                 r = ops->pr_preempt(bdev, old_key, new_key, type, abort);
3635         else
3636                 r = -EOPNOTSUPP;
3637
3638         bdput(bdev);
3639         return r;
3640 }
3641
3642 static int dm_pr_clear(struct block_device *bdev, u64 key)
3643 {
3644         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3645         const struct pr_ops *ops;
3646         fmode_t mode;
3647         int r;
3648
3649         r = dm_grab_bdev_for_ioctl(md, &bdev, &mode);
3650         if (r < 0)
3651                 return r;
3652
3653         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3654         if (ops && ops->pr_clear)
3655                 r = ops->pr_clear(bdev, key);
3656         else
3657                 r = -EOPNOTSUPP;
3658
3659         bdput(bdev);
3660         return r;
3661 }
3662
3663 static const struct pr_ops dm_pr_ops = {
3664         .pr_register    = dm_pr_register,
3665         .pr_reserve     = dm_pr_reserve,
3666         .pr_release     = dm_pr_release,
3667         .pr_preempt     = dm_pr_preempt,
3668         .pr_clear       = dm_pr_clear,
3669 };
3670
3671 static const struct block_device_operations dm_blk_dops = {
3672         .open = dm_blk_open,
3673         .release = dm_blk_close,
3674         .ioctl = dm_blk_ioctl,
3675         .getgeo = dm_blk_getgeo,
3676         .pr_ops = &dm_pr_ops,
3677         .owner = THIS_MODULE
3678 };
3679
3680 /*
3681  * module hooks
3682  */
3683 module_init(dm_init);
3684 module_exit(dm_exit);
3685
3686 module_param(major, uint, 0);
3687 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
3688
3689 module_param(reserved_bio_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3690 MODULE_PARM_DESC(reserved_bio_based_ios, "Reserved IOs in bio-based mempools");
3691
3692 module_param(reserved_rq_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3693 MODULE_PARM_DESC(reserved_rq_based_ios, "Reserved IOs in request-based mempools");
3694
3695 module_param(use_blk_mq, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3696 MODULE_PARM_DESC(use_blk_mq, "Use block multiqueue for request-based DM devices");
3697
3698 module_param(dm_mq_nr_hw_queues, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3699 MODULE_PARM_DESC(dm_mq_nr_hw_queues, "Number of hardware queues for request-based dm-mq devices");
3700
3701 module_param(dm_mq_queue_depth, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3702 MODULE_PARM_DESC(dm_mq_queue_depth, "Queue depth for request-based dm-mq devices");
3703
3704 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
3705 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
3706 MODULE_LICENSE("GPL");