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