GNU Linux-libre 4.14.253-gnu1
[releases.git] / drivers / md / raid0.c
1 /*
2    raid0.c : Multiple Devices driver for Linux
3              Copyright (C) 1994-96 Marc ZYNGIER
4              <zyngier@ufr-info-p7.ibp.fr> or
5              <maz@gloups.fdn.fr>
6              Copyright (C) 1999, 2000 Ingo Molnar, Red Hat
7
8    RAID-0 management functions.
9
10    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
13    any later version.
14
15    You should have received a copy of the GNU General Public License
16    (for example /usr/src/linux/COPYING); if not, write to the Free
17    Software Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
18 */
19
20 #include <linux/blkdev.h>
21 #include <linux/seq_file.h>
22 #include <linux/module.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <trace/events/block.h>
25 #include "md.h"
26 #include "raid0.h"
27 #include "raid5.h"
28
29 static int default_layout = 0;
30 module_param(default_layout, int, 0644);
31
32 #define UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS         \
33         ((1L << MD_HAS_JOURNAL) |       \
34          (1L << MD_JOURNAL_CLEAN) |     \
35          (1L << MD_FAILFAST_SUPPORTED) |\
36          (1L << MD_HAS_PPL) |           \
37          (1L << MD_HAS_MULTIPLE_PPLS))
38
39 static int raid0_congested(struct mddev *mddev, int bits)
40 {
41         struct r0conf *conf = mddev->private;
42         struct md_rdev **devlist = conf->devlist;
43         int raid_disks = conf->strip_zone[0].nb_dev;
44         int i, ret = 0;
45
46         for (i = 0; i < raid_disks && !ret ; i++) {
47                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(devlist[i]->bdev);
48
49                 ret |= bdi_congested(q->backing_dev_info, bits);
50         }
51         return ret;
52 }
53
54 /*
55  * inform the user of the raid configuration
56 */
57 static void dump_zones(struct mddev *mddev)
58 {
59         int j, k;
60         sector_t zone_size = 0;
61         sector_t zone_start = 0;
62         char b[BDEVNAME_SIZE];
63         struct r0conf *conf = mddev->private;
64         int raid_disks = conf->strip_zone[0].nb_dev;
65         pr_debug("md: RAID0 configuration for %s - %d zone%s\n",
66                  mdname(mddev),
67                  conf->nr_strip_zones, conf->nr_strip_zones==1?"":"s");
68         for (j = 0; j < conf->nr_strip_zones; j++) {
69                 char line[200];
70                 int len = 0;
71
72                 for (k = 0; k < conf->strip_zone[j].nb_dev; k++)
73                         len += snprintf(line+len, 200-len, "%s%s", k?"/":"",
74                                         bdevname(conf->devlist[j*raid_disks
75                                                                + k]->bdev, b));
76                 pr_debug("md: zone%d=[%s]\n", j, line);
77
78                 zone_size  = conf->strip_zone[j].zone_end - zone_start;
79                 pr_debug("      zone-offset=%10lluKB, device-offset=%10lluKB, size=%10lluKB\n",
80                         (unsigned long long)zone_start>>1,
81                         (unsigned long long)conf->strip_zone[j].dev_start>>1,
82                         (unsigned long long)zone_size>>1);
83                 zone_start = conf->strip_zone[j].zone_end;
84         }
85 }
86
87 static int create_strip_zones(struct mddev *mddev, struct r0conf **private_conf)
88 {
89         int i, c, err;
90         sector_t curr_zone_end, sectors;
91         struct md_rdev *smallest, *rdev1, *rdev2, *rdev, **dev;
92         struct strip_zone *zone;
93         int cnt;
94         char b[BDEVNAME_SIZE];
95         char b2[BDEVNAME_SIZE];
96         struct r0conf *conf = kzalloc(sizeof(*conf), GFP_KERNEL);
97         unsigned blksize = 512;
98
99         *private_conf = ERR_PTR(-ENOMEM);
100         if (!conf)
101                 return -ENOMEM;
102         rdev_for_each(rdev1, mddev) {
103                 pr_debug("md/raid0:%s: looking at %s\n",
104                          mdname(mddev),
105                          bdevname(rdev1->bdev, b));
106                 c = 0;
107
108                 /* round size to chunk_size */
109                 sectors = rdev1->sectors;
110                 sector_div(sectors, mddev->chunk_sectors);
111                 rdev1->sectors = sectors * mddev->chunk_sectors;
112
113                 blksize = max(blksize, queue_logical_block_size(
114                                       rdev1->bdev->bd_disk->queue));
115
116                 rdev_for_each(rdev2, mddev) {
117                         pr_debug("md/raid0:%s:   comparing %s(%llu)"
118                                  " with %s(%llu)\n",
119                                  mdname(mddev),
120                                  bdevname(rdev1->bdev,b),
121                                  (unsigned long long)rdev1->sectors,
122                                  bdevname(rdev2->bdev,b2),
123                                  (unsigned long long)rdev2->sectors);
124                         if (rdev2 == rdev1) {
125                                 pr_debug("md/raid0:%s:   END\n",
126                                          mdname(mddev));
127                                 break;
128                         }
129                         if (rdev2->sectors == rdev1->sectors) {
130                                 /*
131                                  * Not unique, don't count it as a new
132                                  * group
133                                  */
134                                 pr_debug("md/raid0:%s:   EQUAL\n",
135                                          mdname(mddev));
136                                 c = 1;
137                                 break;
138                         }
139                         pr_debug("md/raid0:%s:   NOT EQUAL\n",
140                                  mdname(mddev));
141                 }
142                 if (!c) {
143                         pr_debug("md/raid0:%s:   ==> UNIQUE\n",
144                                  mdname(mddev));
145                         conf->nr_strip_zones++;
146                         pr_debug("md/raid0:%s: %d zones\n",
147                                  mdname(mddev), conf->nr_strip_zones);
148                 }
149         }
150         pr_debug("md/raid0:%s: FINAL %d zones\n",
151                  mdname(mddev), conf->nr_strip_zones);
152
153         if (conf->nr_strip_zones == 1) {
154                 conf->layout = RAID0_ORIG_LAYOUT;
155         } else if (mddev->layout == RAID0_ORIG_LAYOUT ||
156                    mddev->layout == RAID0_ALT_MULTIZONE_LAYOUT) {
157                 conf->layout = mddev->layout;
158         } else if (default_layout == RAID0_ORIG_LAYOUT ||
159                    default_layout == RAID0_ALT_MULTIZONE_LAYOUT) {
160                 conf->layout = default_layout;
161         } else {
162                 pr_err("md/raid0:%s: cannot assemble multi-zone RAID0 with default_layout setting\n",
163                        mdname(mddev));
164                 pr_err("md/raid0: please set raid0.default_layout to 1 or 2\n");
165                 err = -ENOTSUPP;
166                 goto abort;
167         }
168         /*
169          * now since we have the hard sector sizes, we can make sure
170          * chunk size is a multiple of that sector size
171          */
172         if ((mddev->chunk_sectors << 9) % blksize) {
173                 pr_warn("md/raid0:%s: chunk_size of %d not multiple of block size %d\n",
174                         mdname(mddev),
175                         mddev->chunk_sectors << 9, blksize);
176                 err = -EINVAL;
177                 goto abort;
178         }
179
180         err = -ENOMEM;
181         conf->strip_zone = kzalloc(sizeof(struct strip_zone)*
182                                 conf->nr_strip_zones, GFP_KERNEL);
183         if (!conf->strip_zone)
184                 goto abort;
185         conf->devlist = kzalloc(sizeof(struct md_rdev*)*
186                                 conf->nr_strip_zones*mddev->raid_disks,
187                                 GFP_KERNEL);
188         if (!conf->devlist)
189                 goto abort;
190
191         /* The first zone must contain all devices, so here we check that
192          * there is a proper alignment of slots to devices and find them all
193          */
194         zone = &conf->strip_zone[0];
195         cnt = 0;
196         smallest = NULL;
197         dev = conf->devlist;
198         err = -EINVAL;
199         rdev_for_each(rdev1, mddev) {
200                 int j = rdev1->raid_disk;
201
202                 if (mddev->level == 10) {
203                         /* taking over a raid10-n2 array */
204                         j /= 2;
205                         rdev1->new_raid_disk = j;
206                 }
207
208                 if (mddev->level == 1) {
209                         /* taiking over a raid1 array-
210                          * we have only one active disk
211                          */
212                         j = 0;
213                         rdev1->new_raid_disk = j;
214                 }
215
216                 if (j < 0) {
217                         pr_warn("md/raid0:%s: remove inactive devices before converting to RAID0\n",
218                                 mdname(mddev));
219                         goto abort;
220                 }
221                 if (j >= mddev->raid_disks) {
222                         pr_warn("md/raid0:%s: bad disk number %d - aborting!\n",
223                                 mdname(mddev), j);
224                         goto abort;
225                 }
226                 if (dev[j]) {
227                         pr_warn("md/raid0:%s: multiple devices for %d - aborting!\n",
228                                 mdname(mddev), j);
229                         goto abort;
230                 }
231                 dev[j] = rdev1;
232
233                 if (!smallest || (rdev1->sectors < smallest->sectors))
234                         smallest = rdev1;
235                 cnt++;
236         }
237         if (cnt != mddev->raid_disks) {
238                 pr_warn("md/raid0:%s: too few disks (%d of %d) - aborting!\n",
239                         mdname(mddev), cnt, mddev->raid_disks);
240                 goto abort;
241         }
242         zone->nb_dev = cnt;
243         zone->zone_end = smallest->sectors * cnt;
244
245         curr_zone_end = zone->zone_end;
246
247         /* now do the other zones */
248         for (i = 1; i < conf->nr_strip_zones; i++)
249         {
250                 int j;
251
252                 zone = conf->strip_zone + i;
253                 dev = conf->devlist + i * mddev->raid_disks;
254
255                 pr_debug("md/raid0:%s: zone %d\n", mdname(mddev), i);
256                 zone->dev_start = smallest->sectors;
257                 smallest = NULL;
258                 c = 0;
259
260                 for (j=0; j<cnt; j++) {
261                         rdev = conf->devlist[j];
262                         if (rdev->sectors <= zone->dev_start) {
263                                 pr_debug("md/raid0:%s: checking %s ... nope\n",
264                                          mdname(mddev),
265                                          bdevname(rdev->bdev, b));
266                                 continue;
267                         }
268                         pr_debug("md/raid0:%s: checking %s ..."
269                                  " contained as device %d\n",
270                                  mdname(mddev),
271                                  bdevname(rdev->bdev, b), c);
272                         dev[c] = rdev;
273                         c++;
274                         if (!smallest || rdev->sectors < smallest->sectors) {
275                                 smallest = rdev;
276                                 pr_debug("md/raid0:%s:  (%llu) is smallest!.\n",
277                                          mdname(mddev),
278                                          (unsigned long long)rdev->sectors);
279                         }
280                 }
281
282                 zone->nb_dev = c;
283                 sectors = (smallest->sectors - zone->dev_start) * c;
284                 pr_debug("md/raid0:%s: zone->nb_dev: %d, sectors: %llu\n",
285                          mdname(mddev),
286                          zone->nb_dev, (unsigned long long)sectors);
287
288                 curr_zone_end += sectors;
289                 zone->zone_end = curr_zone_end;
290
291                 pr_debug("md/raid0:%s: current zone start: %llu\n",
292                          mdname(mddev),
293                          (unsigned long long)smallest->sectors);
294         }
295
296         pr_debug("md/raid0:%s: done.\n", mdname(mddev));
297         *private_conf = conf;
298
299         return 0;
300 abort:
301         kfree(conf->strip_zone);
302         kfree(conf->devlist);
303         kfree(conf);
304         *private_conf = ERR_PTR(err);
305         return err;
306 }
307
308 /* Find the zone which holds a particular offset
309  * Update *sectorp to be an offset in that zone
310  */
311 static struct strip_zone *find_zone(struct r0conf *conf,
312                                     sector_t *sectorp)
313 {
314         int i;
315         struct strip_zone *z = conf->strip_zone;
316         sector_t sector = *sectorp;
317
318         for (i = 0; i < conf->nr_strip_zones; i++)
319                 if (sector < z[i].zone_end) {
320                         if (i)
321                                 *sectorp = sector - z[i-1].zone_end;
322                         return z + i;
323                 }
324         BUG();
325 }
326
327 /*
328  * remaps the bio to the target device. we separate two flows.
329  * power 2 flow and a general flow for the sake of performance
330 */
331 static struct md_rdev *map_sector(struct mddev *mddev, struct strip_zone *zone,
332                                 sector_t sector, sector_t *sector_offset)
333 {
334         unsigned int sect_in_chunk;
335         sector_t chunk;
336         struct r0conf *conf = mddev->private;
337         int raid_disks = conf->strip_zone[0].nb_dev;
338         unsigned int chunk_sects = mddev->chunk_sectors;
339
340         if (is_power_of_2(chunk_sects)) {
341                 int chunksect_bits = ffz(~chunk_sects);
342                 /* find the sector offset inside the chunk */
343                 sect_in_chunk  = sector & (chunk_sects - 1);
344                 sector >>= chunksect_bits;
345                 /* chunk in zone */
346                 chunk = *sector_offset;
347                 /* quotient is the chunk in real device*/
348                 sector_div(chunk, zone->nb_dev << chunksect_bits);
349         } else{
350                 sect_in_chunk = sector_div(sector, chunk_sects);
351                 chunk = *sector_offset;
352                 sector_div(chunk, chunk_sects * zone->nb_dev);
353         }
354         /*
355         *  position the bio over the real device
356         *  real sector = chunk in device + starting of zone
357         *       + the position in the chunk
358         */
359         *sector_offset = (chunk * chunk_sects) + sect_in_chunk;
360         return conf->devlist[(zone - conf->strip_zone)*raid_disks
361                              + sector_div(sector, zone->nb_dev)];
362 }
363
364 static sector_t raid0_size(struct mddev *mddev, sector_t sectors, int raid_disks)
365 {
366         sector_t array_sectors = 0;
367         struct md_rdev *rdev;
368
369         WARN_ONCE(sectors || raid_disks,
370                   "%s does not support generic reshape\n", __func__);
371
372         rdev_for_each(rdev, mddev)
373                 array_sectors += (rdev->sectors &
374                                   ~(sector_t)(mddev->chunk_sectors-1));
375
376         return array_sectors;
377 }
378
379 static void raid0_free(struct mddev *mddev, void *priv);
380
381 static int raid0_run(struct mddev *mddev)
382 {
383         struct r0conf *conf;
384         int ret;
385
386         if (mddev->chunk_sectors == 0) {
387                 pr_warn("md/raid0:%s: chunk size must be set.\n", mdname(mddev));
388                 return -EINVAL;
389         }
390         if (md_check_no_bitmap(mddev))
391                 return -EINVAL;
392
393         /* if private is not null, we are here after takeover */
394         if (mddev->private == NULL) {
395                 ret = create_strip_zones(mddev, &conf);
396                 if (ret < 0)
397                         return ret;
398                 mddev->private = conf;
399         }
400         conf = mddev->private;
401         if (mddev->queue) {
402                 struct md_rdev *rdev;
403                 bool discard_supported = false;
404
405                 blk_queue_max_hw_sectors(mddev->queue, mddev->chunk_sectors);
406                 blk_queue_max_write_same_sectors(mddev->queue, mddev->chunk_sectors);
407                 blk_queue_max_write_zeroes_sectors(mddev->queue, mddev->chunk_sectors);
408                 blk_queue_max_discard_sectors(mddev->queue, UINT_MAX);
409
410                 blk_queue_io_min(mddev->queue, mddev->chunk_sectors << 9);
411                 blk_queue_io_opt(mddev->queue,
412                                  (mddev->chunk_sectors << 9) * mddev->raid_disks);
413
414                 rdev_for_each(rdev, mddev) {
415                         disk_stack_limits(mddev->gendisk, rdev->bdev,
416                                           rdev->data_offset << 9);
417                         if (blk_queue_discard(bdev_get_queue(rdev->bdev)))
418                                 discard_supported = true;
419                 }
420                 if (!discard_supported)
421                         queue_flag_clear_unlocked(QUEUE_FLAG_DISCARD, mddev->queue);
422                 else
423                         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DISCARD, mddev->queue);
424         }
425
426         /* calculate array device size */
427         md_set_array_sectors(mddev, raid0_size(mddev, 0, 0));
428
429         pr_debug("md/raid0:%s: md_size is %llu sectors.\n",
430                  mdname(mddev),
431                  (unsigned long long)mddev->array_sectors);
432
433         if (mddev->queue) {
434                 /* calculate the max read-ahead size.
435                  * For read-ahead of large files to be effective, we need to
436                  * readahead at least twice a whole stripe. i.e. number of devices
437                  * multiplied by chunk size times 2.
438                  * If an individual device has an ra_pages greater than the
439                  * chunk size, then we will not drive that device as hard as it
440                  * wants.  We consider this a configuration error: a larger
441                  * chunksize should be used in that case.
442                  */
443                 int stripe = mddev->raid_disks *
444                         (mddev->chunk_sectors << 9) / PAGE_SIZE;
445                 if (mddev->queue->backing_dev_info->ra_pages < 2* stripe)
446                         mddev->queue->backing_dev_info->ra_pages = 2* stripe;
447         }
448
449         dump_zones(mddev);
450
451         ret = md_integrity_register(mddev);
452
453         return ret;
454 }
455
456 static void raid0_free(struct mddev *mddev, void *priv)
457 {
458         struct r0conf *conf = priv;
459
460         kfree(conf->strip_zone);
461         kfree(conf->devlist);
462         kfree(conf);
463 }
464
465 /*
466  * Is io distribute over 1 or more chunks ?
467 */
468 static inline int is_io_in_chunk_boundary(struct mddev *mddev,
469                         unsigned int chunk_sects, struct bio *bio)
470 {
471         if (likely(is_power_of_2(chunk_sects))) {
472                 return chunk_sects >=
473                         ((bio->bi_iter.bi_sector & (chunk_sects-1))
474                                         + bio_sectors(bio));
475         } else{
476                 sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
477                 return chunk_sects >= (sector_div(sector, chunk_sects)
478                                                 + bio_sectors(bio));
479         }
480 }
481
482 static void raid0_handle_discard(struct mddev *mddev, struct bio *bio)
483 {
484         struct r0conf *conf = mddev->private;
485         struct strip_zone *zone;
486         sector_t start = bio->bi_iter.bi_sector;
487         sector_t end;
488         unsigned int stripe_size;
489         sector_t first_stripe_index, last_stripe_index;
490         sector_t start_disk_offset;
491         unsigned int start_disk_index;
492         sector_t end_disk_offset;
493         unsigned int end_disk_index;
494         unsigned int disk;
495
496         zone = find_zone(conf, &start);
497
498         if (bio_end_sector(bio) > zone->zone_end) {
499                 struct bio *split = bio_split(bio,
500                         zone->zone_end - bio->bi_iter.bi_sector, GFP_NOIO,
501                         mddev->bio_set);
502                 bio_chain(split, bio);
503                 generic_make_request(bio);
504                 bio = split;
505                 end = zone->zone_end;
506         } else
507                 end = bio_end_sector(bio);
508
509         if (zone != conf->strip_zone)
510                 end = end - zone[-1].zone_end;
511
512         /* Now start and end is the offset in zone */
513         stripe_size = zone->nb_dev * mddev->chunk_sectors;
514
515         first_stripe_index = start;
516         sector_div(first_stripe_index, stripe_size);
517         last_stripe_index = end;
518         sector_div(last_stripe_index, stripe_size);
519
520         start_disk_index = (int)(start - first_stripe_index * stripe_size) /
521                 mddev->chunk_sectors;
522         start_disk_offset = ((int)(start - first_stripe_index * stripe_size) %
523                 mddev->chunk_sectors) +
524                 first_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
525         end_disk_index = (int)(end - last_stripe_index * stripe_size) /
526                 mddev->chunk_sectors;
527         end_disk_offset = ((int)(end - last_stripe_index * stripe_size) %
528                 mddev->chunk_sectors) +
529                 last_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
530
531         for (disk = 0; disk < zone->nb_dev; disk++) {
532                 sector_t dev_start, dev_end;
533                 struct bio *discard_bio = NULL;
534                 struct md_rdev *rdev;
535
536                 if (disk < start_disk_index)
537                         dev_start = (first_stripe_index + 1) *
538                                 mddev->chunk_sectors;
539                 else if (disk > start_disk_index)
540                         dev_start = first_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
541                 else
542                         dev_start = start_disk_offset;
543
544                 if (disk < end_disk_index)
545                         dev_end = (last_stripe_index + 1) * mddev->chunk_sectors;
546                 else if (disk > end_disk_index)
547                         dev_end = last_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
548                 else
549                         dev_end = end_disk_offset;
550
551                 if (dev_end <= dev_start)
552                         continue;
553
554                 rdev = conf->devlist[(zone - conf->strip_zone) *
555                         conf->strip_zone[0].nb_dev + disk];
556                 if (__blkdev_issue_discard(rdev->bdev,
557                         dev_start + zone->dev_start + rdev->data_offset,
558                         dev_end - dev_start, GFP_NOIO, 0, &discard_bio) ||
559                     !discard_bio)
560                         continue;
561                 bio_chain(discard_bio, bio);
562                 bio_clone_blkcg_association(discard_bio, bio);
563                 if (mddev->gendisk)
564                         trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(rdev->bdev),
565                                 discard_bio, disk_devt(mddev->gendisk),
566                                 bio->bi_iter.bi_sector);
567                 generic_make_request(discard_bio);
568         }
569         bio_endio(bio);
570 }
571
572 static bool raid0_make_request(struct mddev *mddev, struct bio *bio)
573 {
574         struct r0conf *conf = mddev->private;
575         struct strip_zone *zone;
576         struct md_rdev *tmp_dev;
577         sector_t bio_sector;
578         sector_t sector;
579         sector_t orig_sector;
580         unsigned chunk_sects;
581         unsigned sectors;
582
583         if (unlikely(bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH)) {
584                 md_flush_request(mddev, bio);
585                 return true;
586         }
587
588         if (unlikely((bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD))) {
589                 raid0_handle_discard(mddev, bio);
590                 return true;
591         }
592
593         bio_sector = bio->bi_iter.bi_sector;
594         sector = bio_sector;
595         chunk_sects = mddev->chunk_sectors;
596
597         sectors = chunk_sects -
598                 (likely(is_power_of_2(chunk_sects))
599                  ? (sector & (chunk_sects-1))
600                  : sector_div(sector, chunk_sects));
601
602         /* Restore due to sector_div */
603         sector = bio_sector;
604
605         if (sectors < bio_sectors(bio)) {
606                 struct bio *split = bio_split(bio, sectors, GFP_NOIO, mddev->bio_set);
607                 bio_chain(split, bio);
608                 generic_make_request(bio);
609                 bio = split;
610         }
611
612         orig_sector = sector;
613         zone = find_zone(mddev->private, &sector);
614         switch (conf->layout) {
615         case RAID0_ORIG_LAYOUT:
616                 tmp_dev = map_sector(mddev, zone, orig_sector, &sector);
617                 break;
618         case RAID0_ALT_MULTIZONE_LAYOUT:
619                 tmp_dev = map_sector(mddev, zone, sector, &sector);
620                 break;
621         default:
622                 WARN(1, "md/raid0:%s: Invalid layout\n", mdname(mddev));
623                 bio_io_error(bio);
624                 return true;
625         }
626
627         bio_set_dev(bio, tmp_dev->bdev);
628         bio->bi_iter.bi_sector = sector + zone->dev_start +
629                 tmp_dev->data_offset;
630
631         if (mddev->gendisk)
632                 trace_block_bio_remap(bio->bi_disk->queue, bio,
633                                 disk_devt(mddev->gendisk), bio_sector);
634         mddev_check_writesame(mddev, bio);
635         mddev_check_write_zeroes(mddev, bio);
636         generic_make_request(bio);
637         return true;
638 }
639
640 static void raid0_status(struct seq_file *seq, struct mddev *mddev)
641 {
642         seq_printf(seq, " %dk chunks", mddev->chunk_sectors / 2);
643         return;
644 }
645
646 static void *raid0_takeover_raid45(struct mddev *mddev)
647 {
648         struct md_rdev *rdev;
649         struct r0conf *priv_conf;
650
651         if (mddev->degraded != 1) {
652                 pr_warn("md/raid0:%s: raid5 must be degraded! Degraded disks: %d\n",
653                         mdname(mddev),
654                         mddev->degraded);
655                 return ERR_PTR(-EINVAL);
656         }
657
658         rdev_for_each(rdev, mddev) {
659                 /* check slot number for a disk */
660                 if (rdev->raid_disk == mddev->raid_disks-1) {
661                         pr_warn("md/raid0:%s: raid5 must have missing parity disk!\n",
662                                 mdname(mddev));
663                         return ERR_PTR(-EINVAL);
664                 }
665                 rdev->sectors = mddev->dev_sectors;
666         }
667
668         /* Set new parameters */
669         mddev->new_level = 0;
670         mddev->new_layout = 0;
671         mddev->new_chunk_sectors = mddev->chunk_sectors;
672         mddev->raid_disks--;
673         mddev->delta_disks = -1;
674         /* make sure it will be not marked as dirty */
675         mddev->recovery_cp = MaxSector;
676         mddev_clear_unsupported_flags(mddev, UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS);
677
678         create_strip_zones(mddev, &priv_conf);
679
680         return priv_conf;
681 }
682
683 static void *raid0_takeover_raid10(struct mddev *mddev)
684 {
685         struct r0conf *priv_conf;
686
687         /* Check layout:
688          *  - far_copies must be 1
689          *  - near_copies must be 2
690          *  - disks number must be even
691          *  - all mirrors must be already degraded
692          */
693         if (mddev->layout != ((1 << 8) + 2)) {
694                 pr_warn("md/raid0:%s:: Raid0 cannot takeover layout: 0x%x\n",
695                         mdname(mddev),
696                         mddev->layout);
697                 return ERR_PTR(-EINVAL);
698         }
699         if (mddev->raid_disks & 1) {
700                 pr_warn("md/raid0:%s: Raid0 cannot takeover Raid10 with odd disk number.\n",
701                         mdname(mddev));
702                 return ERR_PTR(-EINVAL);
703         }
704         if (mddev->degraded != (mddev->raid_disks>>1)) {
705                 pr_warn("md/raid0:%s: All mirrors must be already degraded!\n",
706                         mdname(mddev));
707                 return ERR_PTR(-EINVAL);
708         }
709
710         /* Set new parameters */
711         mddev->new_level = 0;
712         mddev->new_layout = 0;
713         mddev->new_chunk_sectors = mddev->chunk_sectors;
714         mddev->delta_disks = - mddev->raid_disks / 2;
715         mddev->raid_disks += mddev->delta_disks;
716         mddev->degraded = 0;
717         /* make sure it will be not marked as dirty */
718         mddev->recovery_cp = MaxSector;
719         mddev_clear_unsupported_flags(mddev, UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS);
720
721         create_strip_zones(mddev, &priv_conf);
722         return priv_conf;
723 }
724
725 static void *raid0_takeover_raid1(struct mddev *mddev)
726 {
727         struct r0conf *priv_conf;
728         int chunksect;
729
730         /* Check layout:
731          *  - (N - 1) mirror drives must be already faulty
732          */
733         if ((mddev->raid_disks - 1) != mddev->degraded) {
734                 pr_err("md/raid0:%s: (N - 1) mirrors drives must be already faulty!\n",
735                        mdname(mddev));
736                 return ERR_PTR(-EINVAL);
737         }
738
739         /*
740          * a raid1 doesn't have the notion of chunk size, so
741          * figure out the largest suitable size we can use.
742          */
743         chunksect = 64 * 2; /* 64K by default */
744
745         /* The array must be an exact multiple of chunksize */
746         while (chunksect && (mddev->array_sectors & (chunksect - 1)))
747                 chunksect >>= 1;
748
749         if ((chunksect << 9) < PAGE_SIZE)
750                 /* array size does not allow a suitable chunk size */
751                 return ERR_PTR(-EINVAL);
752
753         /* Set new parameters */
754         mddev->new_level = 0;
755         mddev->new_layout = 0;
756         mddev->new_chunk_sectors = chunksect;
757         mddev->chunk_sectors = chunksect;
758         mddev->delta_disks = 1 - mddev->raid_disks;
759         mddev->raid_disks = 1;
760         /* make sure it will be not marked as dirty */
761         mddev->recovery_cp = MaxSector;
762         mddev_clear_unsupported_flags(mddev, UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS);
763
764         create_strip_zones(mddev, &priv_conf);
765         return priv_conf;
766 }
767
768 static void *raid0_takeover(struct mddev *mddev)
769 {
770         /* raid0 can take over:
771          *  raid4 - if all data disks are active.
772          *  raid5 - providing it is Raid4 layout and one disk is faulty
773          *  raid10 - assuming we have all necessary active disks
774          *  raid1 - with (N -1) mirror drives faulty
775          */
776
777         if (mddev->bitmap) {
778                 pr_warn("md/raid0: %s: cannot takeover array with bitmap\n",
779                         mdname(mddev));
780                 return ERR_PTR(-EBUSY);
781         }
782         if (mddev->level == 4)
783                 return raid0_takeover_raid45(mddev);
784
785         if (mddev->level == 5) {
786                 if (mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N)
787                         return raid0_takeover_raid45(mddev);
788
789                 pr_warn("md/raid0:%s: Raid can only takeover Raid5 with layout: %d\n",
790                         mdname(mddev), ALGORITHM_PARITY_N);
791         }
792
793         if (mddev->level == 10)
794                 return raid0_takeover_raid10(mddev);
795
796         if (mddev->level == 1)
797                 return raid0_takeover_raid1(mddev);
798
799         pr_warn("Takeover from raid%i to raid0 not supported\n",
800                 mddev->level);
801
802         return ERR_PTR(-EINVAL);
803 }
804
805 static void raid0_quiesce(struct mddev *mddev, int quiesce)
806 {
807 }
808
809 static struct md_personality raid0_personality=
810 {
811         .name           = "raid0",
812         .level          = 0,
813         .owner          = THIS_MODULE,
814         .make_request   = raid0_make_request,
815         .run            = raid0_run,
816         .free           = raid0_free,
817         .status         = raid0_status,
818         .size           = raid0_size,
819         .takeover       = raid0_takeover,
820         .quiesce        = raid0_quiesce,
821         .congested      = raid0_congested,
822 };
823
824 static int __init raid0_init (void)
825 {
826         return register_md_personality (&raid0_personality);
827 }
828
829 static void raid0_exit (void)
830 {
831         unregister_md_personality (&raid0_personality);
832 }
833
834 module_init(raid0_init);
835 module_exit(raid0_exit);
836 MODULE_LICENSE("GPL");
837 MODULE_DESCRIPTION("RAID0 (striping) personality for MD");
838 MODULE_ALIAS("md-personality-2"); /* RAID0 */
839 MODULE_ALIAS("md-raid0");
840 MODULE_ALIAS("md-level-0");