drivers/md/raid0.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3    raid0.c : Multiple Devices driver for Linux
   4              Copyright (C) 1994-96 Marc ZYNGIER
   5              <zyngier@ufr-info-p7.ibp.fr> or
   6              <maz@gloups.fdn.fr>
   7              Copyright (C) 1999, 2000 Ingo Molnar, Red Hat
   8
   9    RAID-0 management functions.
  10
  11 */
  12
  13 #include <linux/blkdev.h>
  14 #include <linux/seq_file.h>
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <trace/events/block.h>
  18 #include "md.h"
  19 #include "raid0.h"
  20 #include "raid5.h"
  21
  22 static int default_layout = 0;
  23 module_param(default_layout, int, 0644);
  24
  25 #define UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS         \
  26         ((1L << MD_HAS_JOURNAL) |       \
  27          (1L << MD_JOURNAL_CLEAN) |     \
  28          (1L << MD_FAILFAST_SUPPORTED) |\
  29          (1L << MD_HAS_PPL) |           \
  30          (1L << MD_HAS_MULTIPLE_PPLS))
  31
  32 static int raid0_congested(struct mddev *mddev, int bits)
  33 {
  34         struct r0conf *conf = mddev->private;
  35         struct md_rdev **devlist = conf->devlist;
  36         int raid_disks = conf->strip_zone[0].nb_dev;
  37         int i, ret = 0;
  38
  39         for (i = 0; i < raid_disks && !ret ; i++) {
  40                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(devlist[i]->bdev);
  41
  42                 ret |= bdi_congested(q->backing_dev_info, bits);
  43         }
  44         return ret;
  45 }
  46
  47 /*
  48  * inform the user of the raid configuration
  49 */
  50 static void dump_zones(struct mddev *mddev)
  51 {
  52         int j, k;
  53         sector_t zone_size = 0;
  54         sector_t zone_start = 0;
  55         char b[BDEVNAME_SIZE];
  56         struct r0conf *conf = mddev->private;
  57         int raid_disks = conf->strip_zone[0].nb_dev;
  58         pr_debug("md: RAID0 configuration for %s - %d zone%s\n",
  59                  mdname(mddev),
  60                  conf->nr_strip_zones, conf->nr_strip_zones==1?"":"s");
  61         for (j = 0; j < conf->nr_strip_zones; j++) {
  62                 char line[200];
  63                 int len = 0;
  64
  65                 for (k = 0; k < conf->strip_zone[j].nb_dev; k++)
  66                         len += scnprintf(line+len, 200-len, "%s%s", k?"/":"",
  67                                          bdevname(conf->devlist[j*raid_disks
  68                                                                + k]->bdev, b));
  69                 pr_debug("md: zone%d=[%s]\n", j, line);
  70
  71                 zone_size  = conf->strip_zone[j].zone_end - zone_start;
  72                 pr_debug("      zone-offset=%10lluKB, device-offset=%10lluKB, size=%10lluKB\n",
  73                         (unsigned long long)zone_start>>1,
  74                         (unsigned long long)conf->strip_zone[j].dev_start>>1,
  75                         (unsigned long long)zone_size>>1);
  76                 zone_start = conf->strip_zone[j].zone_end;
  77         }
  78 }
  79
  80 static int create_strip_zones(struct mddev *mddev, struct r0conf **private_conf)
  81 {
  82         int i, c, err;
  83         sector_t curr_zone_end, sectors;
  84         struct md_rdev *smallest, *rdev1, *rdev2, *rdev, **dev;
  85         struct strip_zone *zone;
  86         int cnt;
  87         char b[BDEVNAME_SIZE];
  88         char b2[BDEVNAME_SIZE];
  89         struct r0conf *conf = kzalloc(sizeof(*conf), GFP_KERNEL);
  90         unsigned blksize = 512;
  91
  92         *private_conf = ERR_PTR(-ENOMEM);
  93         if (!conf)
  94                 return -ENOMEM;
  95         rdev_for_each(rdev1, mddev) {
  96                 pr_debug("md/raid0:%s: looking at %s\n",
  97                          mdname(mddev),
  98                          bdevname(rdev1->bdev, b));
  99                 c = 0;
 100
 101                 /* round size to chunk_size */
 102                 sectors = rdev1->sectors;
 103                 sector_div(sectors, mddev->chunk_sectors);
 104                 rdev1->sectors = sectors * mddev->chunk_sectors;
 105
 106                 blksize = max(blksize, queue_logical_block_size(
 107                                       rdev1->bdev->bd_disk->queue));
 108
 109                 rdev_for_each(rdev2, mddev) {
 110                         pr_debug("md/raid0:%s:   comparing %s(%llu)"
 111                                  " with %s(%llu)\n",
 112                                  mdname(mddev),
 113                                  bdevname(rdev1->bdev,b),
 114                                  (unsigned long long)rdev1->sectors,
 115                                  bdevname(rdev2->bdev,b2),
 116                                  (unsigned long long)rdev2->sectors);
 117                         if (rdev2 == rdev1) {
 118                                 pr_debug("md/raid0:%s:   END\n",
 119                                          mdname(mddev));
 120                                 break;
 121                         }
 122                         if (rdev2->sectors == rdev1->sectors) {
 123                                 /*
 124                                  * Not unique, don't count it as a new
 125                                  * group
 126                                  */
 127                                 pr_debug("md/raid0:%s:   EQUAL\n",
 128                                          mdname(mddev));
 129                                 c = 1;
 130                                 break;
 131                         }
 132                         pr_debug("md/raid0:%s:   NOT EQUAL\n",
 133                                  mdname(mddev));
 134                 }
 135                 if (!c) {
 136                         pr_debug("md/raid0:%s:   ==> UNIQUE\n",
 137                                  mdname(mddev));
 138                         conf->nr_strip_zones++;
 139                         pr_debug("md/raid0:%s: %d zones\n",
 140                                  mdname(mddev), conf->nr_strip_zones);
 141                 }
 142         }
 143         pr_debug("md/raid0:%s: FINAL %d zones\n",
 144                  mdname(mddev), conf->nr_strip_zones);
 145
 146         /*
 147          * now since we have the hard sector sizes, we can make sure
 148          * chunk size is a multiple of that sector size
 149          */
 150         if ((mddev->chunk_sectors << 9) % blksize) {
 151                 pr_warn("md/raid0:%s: chunk_size of %d not multiple of block size %d\n",
 152                         mdname(mddev),
 153                         mddev->chunk_sectors << 9, blksize);
 154                 err = -EINVAL;
 155                 goto abort;
 156         }
 157
 158         err = -ENOMEM;
 159         conf->strip_zone = kcalloc(conf->nr_strip_zones,
 160                                    sizeof(struct strip_zone),
 161                                    GFP_KERNEL);
 162         if (!conf->strip_zone)
 163                 goto abort;
 164         conf->devlist = kzalloc(array3_size(sizeof(struct md_rdev *),
 165                                             conf->nr_strip_zones,
 166                                             mddev->raid_disks),
 167                                 GFP_KERNEL);
 168         if (!conf->devlist)
 169                 goto abort;
 170
 171         /* The first zone must contain all devices, so here we check that
 172          * there is a proper alignment of slots to devices and find them all
 173          */
 174         zone = &conf->strip_zone[0];
 175         cnt = 0;
 176         smallest = NULL;
 177         dev = conf->devlist;
 178         err = -EINVAL;
 179         rdev_for_each(rdev1, mddev) {
 180                 int j = rdev1->raid_disk;
 181
 182                 if (mddev->level == 10) {
 183                         /* taking over a raid10-n2 array */
 184                         j /= 2;
 185                         rdev1->new_raid_disk = j;
 186                 }
 187
 188                 if (mddev->level == 1) {
 189                         /* taiking over a raid1 array-
 190                          * we have only one active disk
 191                          */
 192                         j = 0;
 193                         rdev1->new_raid_disk = j;
 194                 }
 195
 196                 if (j < 0) {
 197                         pr_warn("md/raid0:%s: remove inactive devices before converting to RAID0\n",
 198                                 mdname(mddev));
 199                         goto abort;
 200                 }
 201                 if (j >= mddev->raid_disks) {
 202                         pr_warn("md/raid0:%s: bad disk number %d - aborting!\n",
 203                                 mdname(mddev), j);
 204                         goto abort;
 205                 }
 206                 if (dev[j]) {
 207                         pr_warn("md/raid0:%s: multiple devices for %d - aborting!\n",
 208                                 mdname(mddev), j);
 209                         goto abort;
 210                 }
 211                 dev[j] = rdev1;
 212
 213                 if (!smallest || (rdev1->sectors < smallest->sectors))
 214                         smallest = rdev1;
 215                 cnt++;
 216         }
 217         if (cnt != mddev->raid_disks) {
 218                 pr_warn("md/raid0:%s: too few disks (%d of %d) - aborting!\n",
 219                         mdname(mddev), cnt, mddev->raid_disks);
 220                 goto abort;
 221         }
 222         zone->nb_dev = cnt;
 223         zone->zone_end = smallest->sectors * cnt;
 224
 225         curr_zone_end = zone->zone_end;
 226
 227         /* now do the other zones */
 228         for (i = 1; i < conf->nr_strip_zones; i++)
 229         {
 230                 int j;
 231
 232                 zone = conf->strip_zone + i;
 233                 dev = conf->devlist + i * mddev->raid_disks;
 234
 235                 pr_debug("md/raid0:%s: zone %d\n", mdname(mddev), i);
 236                 zone->dev_start = smallest->sectors;
 237                 smallest = NULL;
 238                 c = 0;
 239
 240                 for (j=0; j<cnt; j++) {
 241                         rdev = conf->devlist[j];
 242                         if (rdev->sectors <= zone->dev_start) {
 243                                 pr_debug("md/raid0:%s: checking %s ... nope\n",
 244                                          mdname(mddev),
 245                                          bdevname(rdev->bdev, b));
 246                                 continue;
 247                         }
 248                         pr_debug("md/raid0:%s: checking %s ..."
 249                                  " contained as device %d\n",
 250                                  mdname(mddev),
 251                                  bdevname(rdev->bdev, b), c);
 252                         dev[c] = rdev;
 253                         c++;
 254                         if (!smallest || rdev->sectors < smallest->sectors) {
 255                                 smallest = rdev;
 256                                 pr_debug("md/raid0:%s:  (%llu) is smallest!.\n",
 257                                          mdname(mddev),
 258                                          (unsigned long long)rdev->sectors);
 259                         }
 260                 }
 261
 262                 zone->nb_dev = c;
 263                 sectors = (smallest->sectors - zone->dev_start) * c;
 264                 pr_debug("md/raid0:%s: zone->nb_dev: %d, sectors: %llu\n",
 265                          mdname(mddev),
 266                          zone->nb_dev, (unsigned long long)sectors);
 267
 268                 curr_zone_end += sectors;
 269                 zone->zone_end = curr_zone_end;
 270
 271                 pr_debug("md/raid0:%s: current zone start: %llu\n",
 272                          mdname(mddev),
 273                          (unsigned long long)smallest->sectors);
 274         }
 275
 276         if (conf->nr_strip_zones == 1 || conf->strip_zone[1].nb_dev == 1) {
 277                 conf->layout = RAID0_ORIG_LAYOUT;
 278         } else if (mddev->layout == RAID0_ORIG_LAYOUT ||
 279                    mddev->layout == RAID0_ALT_MULTIZONE_LAYOUT) {
 280                 conf->layout = mddev->layout;
 281         } else if (default_layout == RAID0_ORIG_LAYOUT ||
 282                    default_layout == RAID0_ALT_MULTIZONE_LAYOUT) {
 283                 conf->layout = default_layout;
 284         } else {
 285                 pr_err("md/raid0:%s: cannot assemble multi-zone RAID0 with default_layout setting\n",
 286                        mdname(mddev));
 287                 pr_err("md/raid0: please set raid0.default_layout to 1 or 2\n");
 288                 err = -EOPNOTSUPP;
 289                 goto abort;
 290         }
 291
 292         pr_debug("md/raid0:%s: done.\n", mdname(mddev));
 293         *private_conf = conf;
 294
 295         return 0;
 296 abort:
 297         kfree(conf->strip_zone);
 298         kfree(conf->devlist);
 299         kfree(conf);
 300         *private_conf = ERR_PTR(err);
 301         return err;
 302 }
 303
 304 /* Find the zone which holds a particular offset
 305  * Update *sectorp to be an offset in that zone
 306  */
 307 static struct strip_zone *find_zone(struct r0conf *conf,
 308                                     sector_t *sectorp)
 309 {
 310         int i;
 311         struct strip_zone *z = conf->strip_zone;
 312         sector_t sector = *sectorp;
 313
 314         for (i = 0; i < conf->nr_strip_zones; i++)
 315                 if (sector < z[i].zone_end) {
 316                         if (i)
 317                                 *sectorp = sector - z[i-1].zone_end;
 318                         return z + i;
 319                 }
 320         BUG();
 321 }
 322
 323 /*
 324  * remaps the bio to the target device. we separate two flows.
 325  * power 2 flow and a general flow for the sake of performance
 326 */
 327 static struct md_rdev *map_sector(struct mddev *mddev, struct strip_zone *zone,
 328                                 sector_t sector, sector_t *sector_offset)
 329 {
 330         unsigned int sect_in_chunk;
 331         sector_t chunk;
 332         struct r0conf *conf = mddev->private;
 333         int raid_disks = conf->strip_zone[0].nb_dev;
 334         unsigned int chunk_sects = mddev->chunk_sectors;
 335
 336         if (is_power_of_2(chunk_sects)) {
 337                 int chunksect_bits = ffz(~chunk_sects);
 338                 /* find the sector offset inside the chunk */
 339                 sect_in_chunk  = sector & (chunk_sects - 1);
 340                 sector >>= chunksect_bits;
 341                 /* chunk in zone */
 342                 chunk = *sector_offset;
 343                 /* quotient is the chunk in real device*/
 344                 sector_div(chunk, zone->nb_dev << chunksect_bits);
 345         } else{
 346                 sect_in_chunk = sector_div(sector, chunk_sects);
 347                 chunk = *sector_offset;
 348                 sector_div(chunk, chunk_sects * zone->nb_dev);
 349         }
 350         /*
 351         *  position the bio over the real device
 352         *  real sector = chunk in device + starting of zone
 353         *       + the position in the chunk
 354         */
 355         *sector_offset = (chunk * chunk_sects) + sect_in_chunk;
 356         return conf->devlist[(zone - conf->strip_zone)*raid_disks
 357                              + sector_div(sector, zone->nb_dev)];
 358 }
 359
 360 static sector_t raid0_size(struct mddev *mddev, sector_t sectors, int raid_disks)
 361 {
 362         sector_t array_sectors = 0;
 363         struct md_rdev *rdev;
 364
 365         WARN_ONCE(sectors || raid_disks,
 366                   "%s does not support generic reshape\n", __func__);
 367
 368         rdev_for_each(rdev, mddev)
 369                 array_sectors += (rdev->sectors &
 370                                   ~(sector_t)(mddev->chunk_sectors-1));
 371
 372         return array_sectors;
 373 }
 374
 375 static void raid0_free(struct mddev *mddev, void *priv);
 376
 377 static int raid0_run(struct mddev *mddev)
 378 {
 379         struct r0conf *conf;
 380         int ret;
 381
 382         if (mddev->chunk_sectors == 0) {
 383                 pr_warn("md/raid0:%s: chunk size must be set.\n", mdname(mddev));
 384                 return -EINVAL;
 385         }
 386         if (md_check_no_bitmap(mddev))
 387                 return -EINVAL;
 388
 389         /* if private is not null, we are here after takeover */
 390         if (mddev->private == NULL) {
 391                 ret = create_strip_zones(mddev, &conf);
 392                 if (ret < 0)
 393                         return ret;
 394                 mddev->private = conf;
 395         }
 396         conf = mddev->private;
 397         if (mddev->queue) {
 398                 struct md_rdev *rdev;
 399                 bool discard_supported = false;
 400
 401                 blk_queue_max_hw_sectors(mddev->queue, mddev->chunk_sectors);
 402                 blk_queue_max_write_same_sectors(mddev->queue, mddev->chunk_sectors);
 403                 blk_queue_max_write_zeroes_sectors(mddev->queue, mddev->chunk_sectors);
 404                 blk_queue_max_discard_sectors(mddev->queue, UINT_MAX);
 405
 406                 blk_queue_io_min(mddev->queue, mddev->chunk_sectors << 9);
 407                 blk_queue_io_opt(mddev->queue,
 408                                  (mddev->chunk_sectors << 9) * mddev->raid_disks);
 409
 410                 rdev_for_each(rdev, mddev) {
 411                         disk_stack_limits(mddev->gendisk, rdev->bdev,
 412                                           rdev->data_offset << 9);
 413                         if (blk_queue_discard(bdev_get_queue(rdev->bdev)))
 414                                 discard_supported = true;
 415                 }
 416                 if (!discard_supported)
 417                         blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_DISCARD, mddev->queue);
 418                 else
 419                         blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DISCARD, mddev->queue);
 420         }
 421
 422         /* calculate array device size */
 423         md_set_array_sectors(mddev, raid0_size(mddev, 0, 0));
 424
 425         pr_debug("md/raid0:%s: md_size is %llu sectors.\n",
 426                  mdname(mddev),
 427                  (unsigned long long)mddev->array_sectors);
 428
 429         if (mddev->queue) {
 430                 /* calculate the max read-ahead size.
 431                  * For read-ahead of large files to be effective, we need to
 432                  * readahead at least twice a whole stripe. i.e. number of devices
 433                  * multiplied by chunk size times 2.
 434                  * If an individual device has an ra_pages greater than the
 435                  * chunk size, then we will not drive that device as hard as it
 436                  * wants.  We consider this a configuration error: a larger
 437                  * chunksize should be used in that case.
 438                  */
 439                 int stripe = mddev->raid_disks *
 440                         (mddev->chunk_sectors << 9) / PAGE_SIZE;
 441                 if (mddev->queue->backing_dev_info->ra_pages < 2* stripe)
 442                         mddev->queue->backing_dev_info->ra_pages = 2* stripe;
 443         }
 444
 445         dump_zones(mddev);
 446
 447         ret = md_integrity_register(mddev);
 448
 449         return ret;
 450 }
 451
 452 static void raid0_free(struct mddev *mddev, void *priv)
 453 {
 454         struct r0conf *conf = priv;
 455
 456         kfree(conf->strip_zone);
 457         kfree(conf->devlist);
 458         kfree(conf);
 459 }
 460
 461 /*
 462  * Is io distribute over 1 or more chunks ?
 463 */
 464 static inline int is_io_in_chunk_boundary(struct mddev *mddev,
 465                         unsigned int chunk_sects, struct bio *bio)
 466 {
 467         if (likely(is_power_of_2(chunk_sects))) {
 468                 return chunk_sects >=
 469                         ((bio->bi_iter.bi_sector & (chunk_sects-1))
 470                                         + bio_sectors(bio));
 471         } else{
 472                 sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
 473                 return chunk_sects >= (sector_div(sector, chunk_sects)
 474                                                 + bio_sectors(bio));
 475         }
 476 }
 477
 478 static void raid0_handle_discard(struct mddev *mddev, struct bio *bio)
 479 {
 480         struct r0conf *conf = mddev->private;
 481         struct strip_zone *zone;
 482         sector_t start = bio->bi_iter.bi_sector;
 483         sector_t end;
 484         unsigned int stripe_size;
 485         sector_t first_stripe_index, last_stripe_index;
 486         sector_t start_disk_offset;
 487         unsigned int start_disk_index;
 488         sector_t end_disk_offset;
 489         unsigned int end_disk_index;
 490         unsigned int disk;
 491
 492         zone = find_zone(conf, &start);
 493
 494         if (bio_end_sector(bio) > zone->zone_end) {
 495                 struct bio *split = bio_split(bio,
 496                         zone->zone_end - bio->bi_iter.bi_sector, GFP_NOIO,
 497                         &mddev->bio_set);
 498                 bio_chain(split, bio);
 499                 generic_make_request(bio);
 500                 bio = split;
 501                 end = zone->zone_end;
 502         } else
 503                 end = bio_end_sector(bio);
 504
 505         if (zone != conf->strip_zone)
 506                 end = end - zone[-1].zone_end;
 507
 508         /* Now start and end is the offset in zone */
 509         stripe_size = zone->nb_dev * mddev->chunk_sectors;
 510
 511         first_stripe_index = start;
 512         sector_div(first_stripe_index, stripe_size);
 513         last_stripe_index = end;
 514         sector_div(last_stripe_index, stripe_size);
 515
 516         start_disk_index = (int)(start - first_stripe_index * stripe_size) /
 517                 mddev->chunk_sectors;
 518         start_disk_offset = ((int)(start - first_stripe_index * stripe_size) %
 519                 mddev->chunk_sectors) +
 520                 first_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
 521         end_disk_index = (int)(end - last_stripe_index * stripe_size) /
 522                 mddev->chunk_sectors;
 523         end_disk_offset = ((int)(end - last_stripe_index * stripe_size) %
 524                 mddev->chunk_sectors) +
 525                 last_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
 526
 527         for (disk = 0; disk < zone->nb_dev; disk++) {
 528                 sector_t dev_start, dev_end;
 529                 struct bio *discard_bio = NULL;
 530                 struct md_rdev *rdev;
 531
 532                 if (disk < start_disk_index)
 533                         dev_start = (first_stripe_index + 1) *
 534                                 mddev->chunk_sectors;
 535                 else if (disk > start_disk_index)
 536                         dev_start = first_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
 537                 else
 538                         dev_start = start_disk_offset;
 539
 540                 if (disk < end_disk_index)
 541                         dev_end = (last_stripe_index + 1) * mddev->chunk_sectors;
 542                 else if (disk > end_disk_index)
 543                         dev_end = last_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
 544                 else
 545                         dev_end = end_disk_offset;
 546
 547                 if (dev_end <= dev_start)
 548                         continue;
 549
 550                 rdev = conf->devlist[(zone - conf->strip_zone) *
 551                         conf->strip_zone[0].nb_dev + disk];
 552                 if (__blkdev_issue_discard(rdev->bdev,
 553                         dev_start + zone->dev_start + rdev->data_offset,
 554                         dev_end - dev_start, GFP_NOIO, 0, &discard_bio) ||
 555                     !discard_bio)
 556                         continue;
 557                 bio_chain(discard_bio, bio);
 558                 bio_clone_blkg_association(discard_bio, bio);
 559                 if (mddev->gendisk)
 560                         trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(rdev->bdev),
 561                                 discard_bio, disk_devt(mddev->gendisk),
 562                                 bio->bi_iter.bi_sector);
 563                 generic_make_request(discard_bio);
 564         }
 565         bio_endio(bio);
 566 }
 567
 568 static bool raid0_make_request(struct mddev *mddev, struct bio *bio)
 569 {
 570         struct r0conf *conf = mddev->private;
 571         struct strip_zone *zone;
 572         struct md_rdev *tmp_dev;
 573         sector_t bio_sector;
 574         sector_t sector;
 575         sector_t orig_sector;
 576         unsigned chunk_sects;
 577         unsigned sectors;
 578
 579         if (unlikely(bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH)
 580             && md_flush_request(mddev, bio))
 581                 return true;
 582
 583         if (unlikely((bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD))) {
 584                 raid0_handle_discard(mddev, bio);
 585                 return true;
 586         }
 587
 588         bio_sector = bio->bi_iter.bi_sector;
 589         sector = bio_sector;
 590         chunk_sects = mddev->chunk_sectors;
 591
 592         sectors = chunk_sects -
 593                 (likely(is_power_of_2(chunk_sects))
 594                  ? (sector & (chunk_sects-1))
 595                  : sector_div(sector, chunk_sects));
 596
 597         /* Restore due to sector_div */
 598         sector = bio_sector;
 599
 600         if (sectors < bio_sectors(bio)) {
 601                 struct bio *split = bio_split(bio, sectors, GFP_NOIO,
 602                                               &mddev->bio_set);
 603                 bio_chain(split, bio);
 604                 generic_make_request(bio);
 605                 bio = split;
 606         }
 607
 608         orig_sector = sector;
 609         zone = find_zone(mddev->private, &sector);
 610         switch (conf->layout) {
 611         case RAID0_ORIG_LAYOUT:
 612                 tmp_dev = map_sector(mddev, zone, orig_sector, &sector);
 613                 break;
 614         case RAID0_ALT_MULTIZONE_LAYOUT:
 615                 tmp_dev = map_sector(mddev, zone, sector, &sector);
 616                 break;
 617         default:
 618                 WARN(1, "md/raid0:%s: Invalid layout\n", mdname(mddev));
 619                 bio_io_error(bio);
 620                 return true;
 621         }
 622
 623         if (unlikely(is_mddev_broken(tmp_dev, "raid0"))) {
 624                 bio_io_error(bio);
 625                 return true;
 626         }
 627
 628         bio_set_dev(bio, tmp_dev->bdev);
 629         bio->bi_iter.bi_sector = sector + zone->dev_start +
 630                 tmp_dev->data_offset;
 631
 632         if (mddev->gendisk)
 633                 trace_block_bio_remap(bio->bi_disk->queue, bio,
 634                                 disk_devt(mddev->gendisk), bio_sector);
 635         mddev_check_writesame(mddev, bio);
 636         mddev_check_write_zeroes(mddev, bio);
 637         generic_make_request(bio);
 638         return true;
 639 }
 640
 641 static void raid0_status(struct seq_file *seq, struct mddev *mddev)
 642 {
 643         seq_printf(seq, " %dk chunks", mddev->chunk_sectors / 2);
 644         return;
 645 }
 646
 647 static void *raid0_takeover_raid45(struct mddev *mddev)
 648 {
 649         struct md_rdev *rdev;
 650         struct r0conf *priv_conf;
 651
 652         if (mddev->degraded != 1) {
 653                 pr_warn("md/raid0:%s: raid5 must be degraded! Degraded disks: %d\n",
 654                         mdname(mddev),
 655                         mddev->degraded);
 656                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 657         }
 658
 659         rdev_for_each(rdev, mddev) {
 660                 /* check slot number for a disk */
 661                 if (rdev->raid_disk == mddev->raid_disks-1) {
 662                         pr_warn("md/raid0:%s: raid5 must have missing parity disk!\n",
 663                                 mdname(mddev));
 664                         return ERR_PTR(-EINVAL);
 665                 }
 666                 rdev->sectors = mddev->dev_sectors;
 667         }
 668
 669         /* Set new parameters */
 670         mddev->new_level = 0;
 671         mddev->new_layout = 0;
 672         mddev->new_chunk_sectors = mddev->chunk_sectors;
 673         mddev->raid_disks--;
 674         mddev->delta_disks = -1;
 675         /* make sure it will be not marked as dirty */
 676         mddev->recovery_cp = MaxSector;
 677         mddev_clear_unsupported_flags(mddev, UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS);
 678
 679         create_strip_zones(mddev, &priv_conf);
 680
 681         return priv_conf;
 682 }
 683
 684 static void *raid0_takeover_raid10(struct mddev *mddev)
 685 {
 686         struct r0conf *priv_conf;
 687
 688         /* Check layout:
 689          *  - far_copies must be 1
 690          *  - near_copies must be 2
 691          *  - disks number must be even
 692          *  - all mirrors must be already degraded
 693          */
 694         if (mddev->layout != ((1 << 8) + 2)) {
 695                 pr_warn("md/raid0:%s:: Raid0 cannot takeover layout: 0x%x\n",
 696                         mdname(mddev),
 697                         mddev->layout);
 698                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 699         }
 700         if (mddev->raid_disks & 1) {
 701                 pr_warn("md/raid0:%s: Raid0 cannot takeover Raid10 with odd disk number.\n",
 702                         mdname(mddev));
 703                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 704         }
 705         if (mddev->degraded != (mddev->raid_disks>>1)) {
 706                 pr_warn("md/raid0:%s: All mirrors must be already degraded!\n",
 707                         mdname(mddev));
 708                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 709         }
 710
 711         /* Set new parameters */
 712         mddev->new_level = 0;
 713         mddev->new_layout = 0;
 714         mddev->new_chunk_sectors = mddev->chunk_sectors;
 715         mddev->delta_disks = - mddev->raid_disks / 2;
 716         mddev->raid_disks += mddev->delta_disks;
 717         mddev->degraded = 0;
 718         /* make sure it will be not marked as dirty */
 719         mddev->recovery_cp = MaxSector;
 720         mddev_clear_unsupported_flags(mddev, UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS);
 721
 722         create_strip_zones(mddev, &priv_conf);
 723         return priv_conf;
 724 }
 725
 726 static void *raid0_takeover_raid1(struct mddev *mddev)
 727 {
 728         struct r0conf *priv_conf;
 729         int chunksect;
 730
 731         /* Check layout:
 732          *  - (N - 1) mirror drives must be already faulty
 733          */
 734         if ((mddev->raid_disks - 1) != mddev->degraded) {
 735                 pr_err("md/raid0:%s: (N - 1) mirrors drives must be already faulty!\n",
 736                        mdname(mddev));
 737                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 738         }
 739
 740         /*
 741          * a raid1 doesn't have the notion of chunk size, so
 742          * figure out the largest suitable size we can use.
 743          */
 744         chunksect = 64 * 2; /* 64K by default */
 745
 746         /* The array must be an exact multiple of chunksize */
 747         while (chunksect && (mddev->array_sectors & (chunksect - 1)))
 748                 chunksect >>= 1;
 749
 750         if ((chunksect << 9) < PAGE_SIZE)
 751                 /* array size does not allow a suitable chunk size */
 752                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 753
 754         /* Set new parameters */
 755         mddev->new_level = 0;
 756         mddev->new_layout = 0;
 757         mddev->new_chunk_sectors = chunksect;
 758         mddev->chunk_sectors = chunksect;
 759         mddev->delta_disks = 1 - mddev->raid_disks;
 760         mddev->raid_disks = 1;
 761         /* make sure it will be not marked as dirty */
 762         mddev->recovery_cp = MaxSector;
 763         mddev_clear_unsupported_flags(mddev, UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS);
 764
 765         create_strip_zones(mddev, &priv_conf);
 766         return priv_conf;
 767 }
 768
 769 static void *raid0_takeover(struct mddev *mddev)
 770 {
 771         /* raid0 can take over:
 772          *  raid4 - if all data disks are active.
 773          *  raid5 - providing it is Raid4 layout and one disk is faulty
 774          *  raid10 - assuming we have all necessary active disks
 775          *  raid1 - with (N -1) mirror drives faulty
 776          */
 777
 778         if (mddev->bitmap) {
 779                 pr_warn("md/raid0: %s: cannot takeover array with bitmap\n",
 780                         mdname(mddev));
 781                 return ERR_PTR(-EBUSY);
 782         }
 783         if (mddev->level == 4)
 784                 return raid0_takeover_raid45(mddev);
 785
 786         if (mddev->level == 5) {
 787                 if (mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N)
 788                         return raid0_takeover_raid45(mddev);
 789
 790                 pr_warn("md/raid0:%s: Raid can only takeover Raid5 with layout: %d\n",
 791                         mdname(mddev), ALGORITHM_PARITY_N);
 792         }
 793
 794         if (mddev->level == 10)
 795                 return raid0_takeover_raid10(mddev);
 796
 797         if (mddev->level == 1)
 798                 return raid0_takeover_raid1(mddev);
 799
 800         pr_warn("Takeover from raid%i to raid0 not supported\n",
 801                 mddev->level);
 802
 803         return ERR_PTR(-EINVAL);
 804 }
 805
 806 static void raid0_quiesce(struct mddev *mddev, int quiesce)
 807 {
 808 }
 809
 810 static struct md_personality raid0_personality=
 811 {
 812         .name           = "raid0",
 813         .level          = 0,
 814         .owner          = THIS_MODULE,
 815         .make_request   = raid0_make_request,
 816         .run            = raid0_run,
 817         .free           = raid0_free,
 818         .status         = raid0_status,
 819         .size           = raid0_size,
 820         .takeover       = raid0_takeover,
 821         .quiesce        = raid0_quiesce,
 822         .congested      = raid0_congested,
 823 };
 824
 825 static int __init raid0_init (void)
 826 {
 827         return register_md_personality (&raid0_personality);
 828 }
 829
 830 static void raid0_exit (void)
 831 {
 832         unregister_md_personality (&raid0_personality);
 833 }
 834
 835 module_init(raid0_init);
 836 module_exit(raid0_exit);
 837 MODULE_LICENSE("GPL");
 838 MODULE_DESCRIPTION("RAID0 (striping) personality for MD");
 839 MODULE_ALIAS("md-personality-2"); /* RAID0 */
 840 MODULE_ALIAS("md-raid0");
 841 MODULE_ALIAS("md-level-0");