include/linux/blkdev.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   3 #define _LINUX_BLKDEV_H
   4
   5 #include <linux/sched.h>
   6 #include <linux/sched/clock.h>
   7 #include <linux/major.h>
   8 #include <linux/genhd.h>
   9 #include <linux/list.h>
  10 #include <linux/llist.h>
  11 #include <linux/minmax.h>
  12 #include <linux/timer.h>
  13 #include <linux/workqueue.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/backing-dev-defs.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/mempool.h>
  18 #include <linux/pfn.h>
  19 #include <linux/bio.h>
  20 #include <linux/stringify.h>
  21 #include <linux/gfp.h>
  22 #include <linux/bsg.h>
  23 #include <linux/smp.h>
  24 #include <linux/rcupdate.h>
  25 #include <linux/percpu-refcount.h>
  26 #include <linux/scatterlist.h>
  27 #include <linux/blkzoned.h>
  28 #include <linux/pm.h>
  29
  30 struct module;
  31 struct scsi_ioctl_command;
  32
  33 struct request_queue;
  34 struct elevator_queue;
  35 struct blk_trace;
  36 struct request;
  37 struct sg_io_hdr;
  38 struct bsg_job;
  39 struct blkcg_gq;
  40 struct blk_flush_queue;
  41 struct pr_ops;
  42 struct rq_qos;
  43 struct blk_queue_stats;
  44 struct blk_stat_callback;
  45 struct blk_keyslot_manager;
  46
  47 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  48 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  49
  50 /* Must be consistent with blk_mq_poll_stats_bkt() */
  51 #define BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS 16
  52
  53 /* Doing classic polling */
  54 #define BLK_MQ_POLL_CLASSIC -1
  55
  56 /*
  57  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  58  * Defined here to simplify include dependency.
  59  */
  60 #define BLKCG_MAX_POLS          5
  61
  62 static inline int blk_validate_block_size(unsigned int bsize)
  63 {
  64         if (bsize < 512 || bsize > PAGE_SIZE || !is_power_of_2(bsize))
  65                 return -EINVAL;
  66
  67         return 0;
  68 }
  69
  70 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, blk_status_t);
  71
  72 /*
  73  * request flags */
  74 typedef __u32 __bitwise req_flags_t;
  75
  76 /* elevator knows about this request */
  77 #define RQF_SORTED              ((__force req_flags_t)(1 << 0))
  78 /* drive already may have started this one */
  79 #define RQF_STARTED             ((__force req_flags_t)(1 << 1))
  80 /* may not be passed by ioscheduler */
  81 #define RQF_SOFTBARRIER         ((__force req_flags_t)(1 << 3))
  82 /* request for flush sequence */
  83 #define RQF_FLUSH_SEQ           ((__force req_flags_t)(1 << 4))
  84 /* merge of different types, fail separately */
  85 #define RQF_MIXED_MERGE         ((__force req_flags_t)(1 << 5))
  86 /* track inflight for MQ */
  87 #define RQF_MQ_INFLIGHT         ((__force req_flags_t)(1 << 6))
  88 /* don't call prep for this one */
  89 #define RQF_DONTPREP            ((__force req_flags_t)(1 << 7))
  90 /* vaguely specified driver internal error.  Ignored by the block layer */
  91 #define RQF_FAILED              ((__force req_flags_t)(1 << 10))
  92 /* don't warn about errors */
  93 #define RQF_QUIET               ((__force req_flags_t)(1 << 11))
  94 /* elevator private data attached */
  95 #define RQF_ELVPRIV             ((__force req_flags_t)(1 << 12))
  96 /* account into disk and partition IO statistics */
  97 #define RQF_IO_STAT             ((__force req_flags_t)(1 << 13))
  98 /* request came from our alloc pool */
  99 #define RQF_ALLOCED             ((__force req_flags_t)(1 << 14))
 100 /* runtime pm request */
 101 #define RQF_PM                  ((__force req_flags_t)(1 << 15))
 102 /* on IO scheduler merge hash */
 103 #define RQF_HASHED              ((__force req_flags_t)(1 << 16))
 104 /* track IO completion time */
 105 #define RQF_STATS               ((__force req_flags_t)(1 << 17))
 106 /* Look at ->special_vec for the actual data payload instead of the
 107    bio chain. */
 108 #define RQF_SPECIAL_PAYLOAD     ((__force req_flags_t)(1 << 18))
 109 /* The per-zone write lock is held for this request */
 110 #define RQF_ZONE_WRITE_LOCKED   ((__force req_flags_t)(1 << 19))
 111 /* already slept for hybrid poll */
 112 #define RQF_MQ_POLL_SLEPT       ((__force req_flags_t)(1 << 20))
 113 /* ->timeout has been called, don't expire again */
 114 #define RQF_TIMED_OUT           ((__force req_flags_t)(1 << 21))
 115
 116 /* flags that prevent us from merging requests: */
 117 #define RQF_NOMERGE_FLAGS \
 118         (RQF_STARTED | RQF_SOFTBARRIER | RQF_FLUSH_SEQ | RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
 119
 120 /*
 121  * Request state for blk-mq.
 122  */
 123 enum mq_rq_state {
 124         MQ_RQ_IDLE              = 0,
 125         MQ_RQ_IN_FLIGHT         = 1,
 126         MQ_RQ_COMPLETE          = 2,
 127 };
 128
 129 /*
 130  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
 131  *
 132  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
 133  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
 134  */
 135 struct request {
 136         struct request_queue *q;
 137         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 138         struct blk_mq_hw_ctx *mq_hctx;
 139
 140         unsigned int cmd_flags;         /* op and common flags */
 141         req_flags_t rq_flags;
 142
 143         int tag;
 144         int internal_tag;
 145
 146         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 147         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 148         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 149
 150         struct bio *bio;
 151         struct bio *biotail;
 152
 153         struct list_head queuelist;
 154
 155         /*
 156          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
 157          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
 158          * to queue the request for softirq completion, which is long
 159          * after the request has been unhashed (and even removed from
 160          * the dispatch list).
 161          */
 162         union {
 163                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
 164                 struct list_head ipi_list;
 165         };
 166
 167         /*
 168          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 169          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 170          * completion_data share space with the rb_node.
 171          */
 172         union {
 173                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 174                 struct bio_vec special_vec;
 175                 void *completion_data;
 176                 int error_count; /* for legacy drivers, don't use */
 177         };
 178
 179         /*
 180          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 181          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 182          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 183          * space with the elevator data.
 184          */
 185         union {
 186                 struct {
 187                         struct io_cq            *icq;
 188                         void                    *priv[2];
 189                 } elv;
 190
 191                 struct {
 192                         unsigned int            seq;
 193                         struct list_head        list;
 194                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 195                 } flush;
 196         };
 197
 198         struct gendisk *rq_disk;
 199         struct hd_struct *part;
 200 #ifdef CONFIG_BLK_RQ_ALLOC_TIME
 201         /* Time that the first bio started allocating this request. */
 202         u64 alloc_time_ns;
 203 #endif
 204         /* Time that this request was allocated for this IO. */
 205         u64 start_time_ns;
 206         /* Time that I/O was submitted to the device. */
 207         u64 io_start_time_ns;
 208
 209 #ifdef CONFIG_BLK_WBT
 210         unsigned short wbt_flags;
 211 #endif
 212         /*
 213          * rq sectors used for blk stats. It has the same value
 214          * with blk_rq_sectors(rq), except that it never be zeroed
 215          * by completion.
 216          */
 217         unsigned short stats_sectors;
 218
 219         /*
 220          * Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 221          * physical address coalescing is performed.
 222          */
 223         unsigned short nr_phys_segments;
 224
 225 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 226         unsigned short nr_integrity_segments;
 227 #endif
 228
 229 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
 230         struct bio_crypt_ctx *crypt_ctx;
 231         struct blk_ksm_keyslot *crypt_keyslot;
 232 #endif
 233
 234         unsigned short write_hint;
 235         unsigned short ioprio;
 236
 237         enum mq_rq_state state;
 238         refcount_t ref;
 239
 240         unsigned int timeout;
 241         unsigned long deadline;
 242
 243         union {
 244                 struct __call_single_data csd;
 245                 u64 fifo_time;
 246         };
 247
 248         /*
 249          * completion callback.
 250          */
 251         rq_end_io_fn *end_io;
 252         void *end_io_data;
 253 };
 254
 255 static inline bool blk_op_is_scsi(unsigned int op)
 256 {
 257         return op == REQ_OP_SCSI_IN || op == REQ_OP_SCSI_OUT;
 258 }
 259
 260 static inline bool blk_op_is_private(unsigned int op)
 261 {
 262         return op == REQ_OP_DRV_IN || op == REQ_OP_DRV_OUT;
 263 }
 264
 265 static inline bool blk_rq_is_scsi(struct request *rq)
 266 {
 267         return blk_op_is_scsi(req_op(rq));
 268 }
 269
 270 static inline bool blk_rq_is_private(struct request *rq)
 271 {
 272         return blk_op_is_private(req_op(rq));
 273 }
 274
 275 static inline bool blk_rq_is_passthrough(struct request *rq)
 276 {
 277         return blk_rq_is_scsi(rq) || blk_rq_is_private(rq);
 278 }
 279
 280 static inline bool bio_is_passthrough(struct bio *bio)
 281 {
 282         unsigned op = bio_op(bio);
 283
 284         return blk_op_is_scsi(op) || blk_op_is_private(op);
 285 }
 286
 287 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 288 {
 289         return req->ioprio;
 290 }
 291
 292 #include <linux/elevator.h>
 293
 294 struct blk_queue_ctx;
 295
 296 struct bio_vec;
 297
 298 enum blk_eh_timer_return {
 299         BLK_EH_DONE,            /* drivers has completed the command */
 300         BLK_EH_RESET_TIMER,     /* reset timer and try again */
 301 };
 302
 303 enum blk_queue_state {
 304         Queue_down,
 305         Queue_up,
 306 };
 307
 308 #define BLK_TAG_ALLOC_FIFO 0 /* allocate starting from 0 */
 309 #define BLK_TAG_ALLOC_RR 1 /* allocate starting from last allocated tag */
 310
 311 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 312 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 313
 314 /*
 315  * Zoned block device models (zoned limit).
 316  *
 317  * Note: This needs to be ordered from the least to the most severe
 318  * restrictions for the inheritance in blk_stack_limits() to work.
 319  */
 320 enum blk_zoned_model {
 321         BLK_ZONED_NONE = 0,     /* Regular block device */
 322         BLK_ZONED_HA,           /* Host-aware zoned block device */
 323         BLK_ZONED_HM,           /* Host-managed zoned block device */
 324 };
 325
 326 struct queue_limits {
 327         unsigned long           bounce_pfn;
 328         unsigned long           seg_boundary_mask;
 329         unsigned long           virt_boundary_mask;
 330
 331         unsigned int            max_hw_sectors;
 332         unsigned int            max_dev_sectors;
 333         unsigned int            chunk_sectors;
 334         unsigned int            max_sectors;
 335         unsigned int            max_segment_size;
 336         unsigned int            physical_block_size;
 337         unsigned int            logical_block_size;
 338         unsigned int            alignment_offset;
 339         unsigned int            io_min;
 340         unsigned int            io_opt;
 341         unsigned int            max_discard_sectors;
 342         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
 343         unsigned int            max_write_same_sectors;
 344         unsigned int            max_write_zeroes_sectors;
 345         unsigned int            max_zone_append_sectors;
 346         unsigned int            discard_granularity;
 347         unsigned int            discard_alignment;
 348         unsigned int            zone_write_granularity;
 349
 350         unsigned short          max_segments;
 351         unsigned short          max_integrity_segments;
 352         unsigned short          max_discard_segments;
 353
 354         unsigned char           misaligned;
 355         unsigned char           discard_misaligned;
 356         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 357         enum blk_zoned_model    zoned;
 358 };
 359
 360 typedef int (*report_zones_cb)(struct blk_zone *zone, unsigned int idx,
 361                                void *data);
 362
 363 void blk_queue_set_zoned(struct gendisk *disk, enum blk_zoned_model model);
 364
 365 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 366
 367 #define BLK_ALL_ZONES  ((unsigned int)-1)
 368 int blkdev_report_zones(struct block_device *bdev, sector_t sector,
 369                         unsigned int nr_zones, report_zones_cb cb, void *data);
 370 unsigned int blkdev_nr_zones(struct gendisk *disk);
 371 extern int blkdev_zone_mgmt(struct block_device *bdev, enum req_opf op,
 372                             sector_t sectors, sector_t nr_sectors,
 373                             gfp_t gfp_mask);
 374 int blk_revalidate_disk_zones(struct gendisk *disk,
 375                               void (*update_driver_data)(struct gendisk *disk));
 376
 377 extern int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 378                                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
 379 extern int blkdev_zone_mgmt_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 380                                   unsigned int cmd, unsigned long arg);
 381
 382 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 383
 384 static inline unsigned int blkdev_nr_zones(struct gendisk *disk)
 385 {
 386         return 0;
 387 }
 388
 389 static inline int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 390                                             fmode_t mode, unsigned int cmd,
 391                                             unsigned long arg)
 392 {
 393         return -ENOTTY;
 394 }
 395
 396 static inline int blkdev_zone_mgmt_ioctl(struct block_device *bdev,
 397                                          fmode_t mode, unsigned int cmd,
 398                                          unsigned long arg)
 399 {
 400         return -ENOTTY;
 401 }
 402
 403 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 404
 405 struct request_queue {
 406         struct request          *last_merge;
 407         struct elevator_queue   *elevator;
 408
 409         struct percpu_ref       q_usage_counter;
 410
 411         struct blk_queue_stats  *stats;
 412         struct rq_qos           *rq_qos;
 413
 414         const struct blk_mq_ops *mq_ops;
 415
 416         /* sw queues */
 417         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
 418
 419         unsigned int            queue_depth;
 420
 421         /* hw dispatch queues */
 422         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 423         unsigned int            nr_hw_queues;
 424
 425         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
 426
 427         /*
 428          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 429          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 430          */
 431         void                    *queuedata;
 432
 433         /*
 434          * various queue flags, see QUEUE_* below
 435          */
 436         unsigned long           queue_flags;
 437         /*
 438          * Number of contexts that have called blk_set_pm_only(). If this
 439          * counter is above zero then only RQF_PM requests are processed.
 440          */
 441         atomic_t                pm_only;
 442
 443         /*
 444          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 445          * ioctx.
 446          */
 447         int                     id;
 448
 449         /*
 450          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 451          */
 452         gfp_t                   bounce_gfp;
 453
 454         spinlock_t              queue_lock;
 455
 456         /*
 457          * queue kobject
 458          */
 459         struct kobject kobj;
 460
 461         /*
 462          * mq queue kobject
 463          */
 464         struct kobject *mq_kobj;
 465
 466 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
 467         struct blk_integrity integrity;
 468 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 469
 470 #ifdef CONFIG_PM
 471         struct device           *dev;
 472         enum rpm_status         rpm_status;
 473         unsigned int            nr_pending;
 474 #endif
 475
 476         /*
 477          * queue settings
 478          */
 479         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 480
 481         unsigned int            dma_pad_mask;
 482         unsigned int            dma_alignment;
 483
 484 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
 485         /* Inline crypto capabilities */
 486         struct blk_keyslot_manager *ksm;
 487 #endif
 488
 489         unsigned int            rq_timeout;
 490         int                     poll_nsec;
 491
 492         struct blk_stat_callback        *poll_cb;
 493         struct blk_rq_stat      poll_stat[BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS];
 494
 495         struct timer_list       timeout;
 496         struct work_struct      timeout_work;
 497
 498         atomic_t                nr_active_requests_shared_sbitmap;
 499
 500         struct list_head        icq_list;
 501 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 502         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 503         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 504         struct list_head        blkg_list;
 505 #endif
 506
 507         struct queue_limits     limits;
 508
 509         unsigned int            required_elevator_features;
 510
 511 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 512         /*
 513          * Zoned block device information for request dispatch control.
 514          * nr_zones is the total number of zones of the device. This is always
 515          * 0 for regular block devices. conv_zones_bitmap is a bitmap of nr_zones
 516          * bits which indicates if a zone is conventional (bit set) or
 517          * sequential (bit clear). seq_zones_wlock is a bitmap of nr_zones
 518          * bits which indicates if a zone is write locked, that is, if a write
 519          * request targeting the zone was dispatched. All three fields are
 520          * initialized by the low level device driver (e.g. scsi/sd.c).
 521          * Stacking drivers (device mappers) may or may not initialize
 522          * these fields.
 523          *
 524          * Reads of this information must be protected with blk_queue_enter() /
 525          * blk_queue_exit(). Modifying this information is only allowed while
 526          * no requests are being processed. See also blk_mq_freeze_queue() and
 527          * blk_mq_unfreeze_queue().
 528          */
 529         unsigned int            nr_zones;
 530         unsigned long           *conv_zones_bitmap;
 531         unsigned long           *seq_zones_wlock;
 532         unsigned int            max_open_zones;
 533         unsigned int            max_active_zones;
 534 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 535
 536         /*
 537          * sg stuff
 538          */
 539         unsigned int            sg_timeout;
 540         unsigned int            sg_reserved_size;
 541         int                     node;
 542         struct mutex            debugfs_mutex;
 543 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 544         struct blk_trace __rcu  *blk_trace;
 545 #endif
 546         /*
 547          * for flush operations
 548          */
 549         struct blk_flush_queue  *fq;
 550
 551         struct list_head        requeue_list;
 552         spinlock_t              requeue_lock;
 553         struct delayed_work     requeue_work;
 554
 555         struct mutex            sysfs_lock;
 556         struct mutex            sysfs_dir_lock;
 557
 558         /*
 559          * for reusing dead hctx instance in case of updating
 560          * nr_hw_queues
 561          */
 562         struct list_head        unused_hctx_list;
 563         spinlock_t              unused_hctx_lock;
 564
 565         int                     mq_freeze_depth;
 566
 567 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 568         struct bsg_class_device bsg_dev;
 569 #endif
 570
 571 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 572         /* Throttle data */
 573         struct throtl_data *td;
 574 #endif
 575         struct rcu_head         rcu_head;
 576         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 577         /*
 578          * Protect concurrent access to q_usage_counter by
 579          * percpu_ref_kill() and percpu_ref_reinit().
 580          */
 581         struct mutex            mq_freeze_lock;
 582
 583         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 584         struct list_head        tag_set_list;
 585         struct bio_set          bio_split;
 586
 587         struct dentry           *debugfs_dir;
 588
 589 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
 590         struct dentry           *sched_debugfs_dir;
 591         struct dentry           *rqos_debugfs_dir;
 592 #endif
 593
 594         bool                    mq_sysfs_init_done;
 595
 596         size_t                  cmd_size;
 597
 598 #define BLK_MAX_WRITE_HINTS     5
 599         u64                     write_hints[BLK_MAX_WRITE_HINTS];
 600 };
 601
 602 /* Keep blk_queue_flag_name[] in sync with the definitions below */
 603 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      0       /* queue is stopped */
 604 #define QUEUE_FLAG_DYING        1       /* queue being torn down */
 605 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     3       /* disable merge attempts */
 606 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    4       /* complete on same CPU-group */
 607 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO      5       /* fake timeout */
 608 #define QUEUE_FLAG_NONROT       6       /* non-rotational device (SSD) */
 609 #define QUEUE_FLAG_VIRT         QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 610 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT      7       /* do disk/partitions IO accounting */
 611 #define QUEUE_FLAG_DISCARD      8       /* supports DISCARD */
 612 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES    9       /* No extended merges */
 613 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM   10      /* Contributes to random pool */
 614 #define QUEUE_FLAG_SECERASE     11      /* supports secure erase */
 615 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE   12      /* force complete on same CPU */
 616 #define QUEUE_FLAG_DEAD         13      /* queue tear-down finished */
 617 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE    14      /* queue is initialized */
 618 #define QUEUE_FLAG_STABLE_WRITES 15     /* don't modify blks until WB is done */
 619 #define QUEUE_FLAG_POLL         16      /* IO polling enabled if set */
 620 #define QUEUE_FLAG_WC           17      /* Write back caching */
 621 #define QUEUE_FLAG_FUA          18      /* device supports FUA writes */
 622 #define QUEUE_FLAG_DAX          19      /* device supports DAX */
 623 #define QUEUE_FLAG_STATS        20      /* track IO start and completion times */
 624 #define QUEUE_FLAG_POLL_STATS   21      /* collecting stats for hybrid polling */
 625 #define QUEUE_FLAG_REGISTERED   22      /* queue has been registered to a disk */
 626 #define QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH 23  /* queue supports SCSI commands */
 627 #define QUEUE_FLAG_QUIESCED     24      /* queue has been quiesced */
 628 #define QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA   25      /* device supports PCI p2p requests */
 629 #define QUEUE_FLAG_ZONE_RESETALL 26     /* supports Zone Reset All */
 630 #define QUEUE_FLAG_RQ_ALLOC_TIME 27     /* record rq->alloc_time_ns */
 631 #define QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE  28      /* at least one blk-mq hctx is active */
 632 #define QUEUE_FLAG_NOWAIT       29      /* device supports NOWAIT */
 633
 634 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 635                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP) |          \
 636                                  (1 << QUEUE_FLAG_NOWAIT))
 637
 638 void blk_queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 639 void blk_queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 640 bool blk_queue_flag_test_and_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 641
 642 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 643 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 644 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 645 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 646 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 647 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 648         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 649 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 650 #define blk_queue_stable_writes(q) \
 651         test_bit(QUEUE_FLAG_STABLE_WRITES, &(q)->queue_flags)
 652 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 653 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 654 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 655 #define blk_queue_zone_resetall(q)      \
 656         test_bit(QUEUE_FLAG_ZONE_RESETALL, &(q)->queue_flags)
 657 #define blk_queue_secure_erase(q) \
 658         (test_bit(QUEUE_FLAG_SECERASE, &(q)->queue_flags))
 659 #define blk_queue_dax(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_DAX, &(q)->queue_flags)
 660 #define blk_queue_scsi_passthrough(q)   \
 661         test_bit(QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH, &(q)->queue_flags)
 662 #define blk_queue_pci_p2pdma(q) \
 663         test_bit(QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA, &(q)->queue_flags)
 664 #ifdef CONFIG_BLK_RQ_ALLOC_TIME
 665 #define blk_queue_rq_alloc_time(q)      \
 666         test_bit(QUEUE_FLAG_RQ_ALLOC_TIME, &(q)->queue_flags)
 667 #else
 668 #define blk_queue_rq_alloc_time(q)      false
 669 #endif
 670
 671 #define blk_noretry_request(rq) \
 672         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 673                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 674 #define blk_queue_quiesced(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_QUIESCED, &(q)->queue_flags)
 675 #define blk_queue_pm_only(q)    atomic_read(&(q)->pm_only)
 676 #define blk_queue_fua(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_FUA, &(q)->queue_flags)
 677 #define blk_queue_registered(q) test_bit(QUEUE_FLAG_REGISTERED, &(q)->queue_flags)
 678 #define blk_queue_nowait(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NOWAIT, &(q)->queue_flags)
 679
 680 extern void blk_set_pm_only(struct request_queue *q);
 681 extern void blk_clear_pm_only(struct request_queue *q);
 682
 683 static inline bool blk_account_rq(struct request *rq)
 684 {
 685         return (rq->rq_flags & RQF_STARTED) && !blk_rq_is_passthrough(rq);
 686 }
 687
 688 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 689
 690 #define rq_data_dir(rq)         (op_is_write(req_op(rq)) ? WRITE : READ)
 691
 692 #define rq_dma_dir(rq) \
 693         (op_is_write(req_op(rq)) ? DMA_TO_DEVICE : DMA_FROM_DEVICE)
 694
 695 #define dma_map_bvec(dev, bv, dir, attrs) \
 696         dma_map_page_attrs(dev, (bv)->bv_page, (bv)->bv_offset, (bv)->bv_len, \
 697         (dir), (attrs))
 698
 699 static inline bool queue_is_mq(struct request_queue *q)
 700 {
 701         return q->mq_ops;
 702 }
 703
 704 #ifdef CONFIG_PM
 705 static inline enum rpm_status queue_rpm_status(struct request_queue *q)
 706 {
 707         return q->rpm_status;
 708 }
 709 #else
 710 static inline enum rpm_status queue_rpm_status(struct request_queue *q)
 711 {
 712         return RPM_ACTIVE;
 713 }
 714 #endif
 715
 716 static inline enum blk_zoned_model
 717 blk_queue_zoned_model(struct request_queue *q)
 718 {
 719         if (IS_ENABLED(CONFIG_BLK_DEV_ZONED))
 720                 return q->limits.zoned;
 721         return BLK_ZONED_NONE;
 722 }
 723
 724 static inline bool blk_queue_is_zoned(struct request_queue *q)
 725 {
 726         switch (blk_queue_zoned_model(q)) {
 727         case BLK_ZONED_HA:
 728         case BLK_ZONED_HM:
 729                 return true;
 730         default:
 731                 return false;
 732         }
 733 }
 734
 735 static inline sector_t blk_queue_zone_sectors(struct request_queue *q)
 736 {
 737         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->limits.chunk_sectors : 0;
 738 }
 739
 740 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 741 static inline unsigned int blk_queue_nr_zones(struct request_queue *q)
 742 {
 743         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->nr_zones : 0;
 744 }
 745
 746 static inline unsigned int blk_queue_zone_no(struct request_queue *q,
 747                                              sector_t sector)
 748 {
 749         if (!blk_queue_is_zoned(q))
 750                 return 0;
 751         return sector >> ilog2(q->limits.chunk_sectors);
 752 }
 753
 754 static inline bool blk_queue_zone_is_seq(struct request_queue *q,
 755                                          sector_t sector)
 756 {
 757         if (!blk_queue_is_zoned(q))
 758                 return false;
 759         if (!q->conv_zones_bitmap)
 760                 return true;
 761         return !test_bit(blk_queue_zone_no(q, sector), q->conv_zones_bitmap);
 762 }
 763
 764 static inline void blk_queue_max_open_zones(struct request_queue *q,
 765                 unsigned int max_open_zones)
 766 {
 767         q->max_open_zones = max_open_zones;
 768 }
 769
 770 static inline unsigned int queue_max_open_zones(const struct request_queue *q)
 771 {
 772         return q->max_open_zones;
 773 }
 774
 775 static inline void blk_queue_max_active_zones(struct request_queue *q,
 776                 unsigned int max_active_zones)
 777 {
 778         q->max_active_zones = max_active_zones;
 779 }
 780
 781 static inline unsigned int queue_max_active_zones(const struct request_queue *q)
 782 {
 783         return q->max_active_zones;
 784 }
 785 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 786 static inline unsigned int blk_queue_nr_zones(struct request_queue *q)
 787 {
 788         return 0;
 789 }
 790 static inline bool blk_queue_zone_is_seq(struct request_queue *q,
 791                                          sector_t sector)
 792 {
 793         return false;
 794 }
 795 static inline unsigned int blk_queue_zone_no(struct request_queue *q,
 796                                              sector_t sector)
 797 {
 798         return 0;
 799 }
 800 static inline unsigned int queue_max_open_zones(const struct request_queue *q)
 801 {
 802         return 0;
 803 }
 804 static inline unsigned int queue_max_active_zones(const struct request_queue *q)
 805 {
 806         return 0;
 807 }
 808 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 809
 810 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 811 {
 812         return op_is_sync(rq->cmd_flags);
 813 }
 814
 815 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 816 {
 817         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
 818                 return false;
 819
 820         if (req_op(rq) == REQ_OP_FLUSH)
 821                 return false;
 822
 823         if (req_op(rq) == REQ_OP_WRITE_ZEROES)
 824                 return false;
 825
 826         if (req_op(rq) == REQ_OP_ZONE_APPEND)
 827                 return false;
 828
 829         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 830                 return false;
 831         if (rq->rq_flags & RQF_NOMERGE_FLAGS)
 832                 return false;
 833
 834         return true;
 835 }
 836
 837 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 838 {
 839         if (bio_page(a) == bio_page(b) &&
 840             bio_offset(a) == bio_offset(b))
 841                 return true;
 842
 843         return false;
 844 }
 845
 846 static inline unsigned int blk_queue_depth(struct request_queue *q)
 847 {
 848         if (q->queue_depth)
 849                 return q->queue_depth;
 850
 851         return q->nr_requests;
 852 }
 853
 854 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 855
 856 /*
 857  * standard bounce addresses:
 858  *
 859  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 860  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 861  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 862  */
 863
 864 #if BITS_PER_LONG == 32
 865 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 866 #else
 867 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 868 #endif
 869 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 870 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 871
 872 /*
 873  * default timeout for SG_IO if none specified
 874  */
 875 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 876 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 877
 878 struct rq_map_data {
 879         struct page **pages;
 880         int page_order;
 881         int nr_entries;
 882         unsigned long offset;
 883         int null_mapped;
 884         int from_user;
 885 };
 886
 887 struct req_iterator {
 888         struct bvec_iter iter;
 889         struct bio *bio;
 890 };
 891
 892 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 893 #define for_each_bio(_bio)              \
 894         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 895 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 896         if ((rq->bio))                  \
 897                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 898
 899 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 900         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 901                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 902
 903 #define rq_for_each_bvec(bvl, _rq, _iter)                       \
 904         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 905                 bio_for_each_bvec(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 906
 907 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 908                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 909                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 910
 911 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 912 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 913 #endif
 914 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 915 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 916 #else
 917 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 918 {
 919 }
 920 #endif
 921
 922 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 923 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 924 blk_qc_t submit_bio_noacct(struct bio *bio);
 925 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 926 extern void blk_put_request(struct request *);
 927 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, unsigned int op,
 928                                        blk_mq_req_flags_t flags);
 929 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 930 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 931                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 932                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 933                              void *data);
 934 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 935 extern blk_status_t blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 936                                      struct request *rq);
 937 extern int blk_rq_append_bio(struct request *rq, struct bio **bio);
 938 extern void blk_queue_split(struct bio **);
 939 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 940 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 941                               unsigned int, void __user *);
 942 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 943                           unsigned int, void __user *);
 944 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 945                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 946 extern int get_sg_io_hdr(struct sg_io_hdr *hdr, const void __user *argp);
 947 extern int put_sg_io_hdr(const struct sg_io_hdr *hdr, void __user *argp);
 948
 949 extern int blk_queue_enter(struct request_queue *q, blk_mq_req_flags_t flags);
 950 extern void blk_queue_exit(struct request_queue *q);
 951 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 952 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 953                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 954                            gfp_t);
 955 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 956 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 957 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 958                                struct rq_map_data *, const struct iov_iter *,
 959                                gfp_t);
 960 extern void blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
 961                           struct request *, int);
 962 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
 963                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 964
 965 /* Helper to convert REQ_OP_XXX to its string format XXX */
 966 extern const char *blk_op_str(unsigned int op);
 967
 968 int blk_status_to_errno(blk_status_t status);
 969 blk_status_t errno_to_blk_status(int errno);
 970
 971 int blk_poll(struct request_queue *q, blk_qc_t cookie, bool spin);
 972
 973 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 974 {
 975         return bdev->bd_disk->queue;    /* this is never NULL */
 976 }
 977
 978 /*
 979  * The basic unit of block I/O is a sector. It is used in a number of contexts
 980  * in Linux (blk, bio, genhd). The size of one sector is 512 = 2**9
 981  * bytes. Variables of type sector_t represent an offset or size that is a
 982  * multiple of 512 bytes. Hence these two constants.
 983  */
 984 #ifndef SECTOR_SHIFT
 985 #define SECTOR_SHIFT 9
 986 #endif
 987 #ifndef SECTOR_SIZE
 988 #define SECTOR_SIZE (1 << SECTOR_SHIFT)
 989 #endif
 990
 991 /*
 992  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 993  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 994  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 995  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 996  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 997  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 998  * blk_rq_stats_sectors()       : sectors of the entire request used for stats
 999  */
1000 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
1001 {
1002         return rq->__sector;
1003 }
1004
1005 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
1006 {
1007         return rq->__data_len;
1008 }
1009
1010 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
1011 {
1012         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
1013 }
1014
1015 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
1016
1017 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
1018 {
1019         return blk_rq_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1020 }
1021
1022 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
1023 {
1024         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1025 }
1026
1027 static inline unsigned int blk_rq_stats_sectors(const struct request *rq)
1028 {
1029         return rq->stats_sectors;
1030 }
1031
1032 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1033
1034 /* Helper to convert BLK_ZONE_ZONE_XXX to its string format XXX */
1035 const char *blk_zone_cond_str(enum blk_zone_cond zone_cond);
1036
1037 static inline unsigned int blk_rq_zone_no(struct request *rq)
1038 {
1039         return blk_queue_zone_no(rq->q, blk_rq_pos(rq));
1040 }
1041
1042 static inline unsigned int blk_rq_zone_is_seq(struct request *rq)
1043 {
1044         return blk_queue_zone_is_seq(rq->q, blk_rq_pos(rq));
1045 }
1046 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
1047
1048 /*
1049  * Some commands like WRITE SAME have a payload or data transfer size which
1050  * is different from the size of the request.  Any driver that supports such
1051  * commands using the RQF_SPECIAL_PAYLOAD flag needs to use this helper to
1052  * calculate the data transfer size.
1053  */
1054 static inline unsigned int blk_rq_payload_bytes(struct request *rq)
1055 {
1056         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1057                 return rq->special_vec.bv_len;
1058         return blk_rq_bytes(rq);
1059 }
1060
1061 /*
1062  * Return the first full biovec in the request.  The caller needs to check that
1063  * there are any bvecs before calling this helper.
1064  */
1065 static inline struct bio_vec req_bvec(struct request *rq)
1066 {
1067         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1068                 return rq->special_vec;
1069         return mp_bvec_iter_bvec(rq->bio->bi_io_vec, rq->bio->bi_iter);
1070 }
1071
1072 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
1073                                                      int op)
1074 {
1075         if (unlikely(op == REQ_OP_DISCARD || op == REQ_OP_SECURE_ERASE))
1076                 return min(q->limits.max_discard_sectors,
1077                            UINT_MAX >> SECTOR_SHIFT);
1078
1079         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_SAME))
1080                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1081
1082         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_ZEROES))
1083                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1084
1085         return q->limits.max_sectors;
1086 }
1087
1088 /*
1089  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
1090  * file system requests.
1091  */
1092 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
1093                                                sector_t offset,
1094                                                unsigned int chunk_sectors)
1095 {
1096         if (!chunk_sectors) {
1097                 if (q->limits.chunk_sectors)
1098                         chunk_sectors = q->limits.chunk_sectors;
1099                 else
1100                         return q->limits.max_sectors;
1101         }
1102
1103         if (likely(is_power_of_2(chunk_sectors)))
1104                 chunk_sectors -= offset & (chunk_sectors - 1);
1105         else
1106                 chunk_sectors -= sector_div(offset, chunk_sectors);
1107
1108         return min(q->limits.max_sectors, chunk_sectors);
1109 }
1110
1111 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq,
1112                                                   sector_t offset)
1113 {
1114         struct request_queue *q = rq->q;
1115
1116         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
1117                 return q->limits.max_hw_sectors;
1118
1119         if (!q->limits.chunk_sectors ||
1120             req_op(rq) == REQ_OP_DISCARD ||
1121             req_op(rq) == REQ_OP_SECURE_ERASE)
1122                 return blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq));
1123
1124         return min(blk_max_size_offset(q, offset, 0),
1125                         blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq)));
1126 }
1127
1128 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
1129 {
1130         unsigned int nr_bios = 0;
1131         struct bio *bio;
1132
1133         __rq_for_each_bio(bio, rq)
1134                 nr_bios++;
1135
1136         return nr_bios;
1137 }
1138
1139 void blk_steal_bios(struct bio_list *list, struct request *rq);
1140
1141 /*
1142  * Request completion related functions.
1143  *
1144  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
1145  * the request without completing it.
1146  */
1147 extern bool blk_update_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1148                                unsigned int nr_bytes);
1149
1150 extern void blk_abort_request(struct request *);
1151
1152 /*
1153  * Access functions for manipulating queue properties
1154  */
1155 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
1156 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
1157 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1158 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1159 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
1160 extern void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *,
1161                 unsigned short);
1162 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
1163 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
1164                 unsigned int max_discard_sectors);
1165 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
1166                 unsigned int max_write_same_sectors);
1167 extern void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
1168                 unsigned int max_write_same_sectors);
1169 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1170 extern void blk_queue_max_zone_append_sectors(struct request_queue *q,
1171                 unsigned int max_zone_append_sectors);
1172 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1173 void blk_queue_zone_write_granularity(struct request_queue *q,
1174                                       unsigned int size);
1175 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
1176                                        unsigned int alignment);
1177 void blk_queue_update_readahead(struct request_queue *q);
1178 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
1179 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
1180 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
1181 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
1182 extern void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth);
1183 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
1184 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
1185 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
1186                             sector_t offset);
1187 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
1188                               sector_t offset);
1189 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1190 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1191 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1192 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1193 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1194 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1195 extern void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool enabled, bool fua);
1196 extern void blk_queue_required_elevator_features(struct request_queue *q,
1197                                                  unsigned int features);
1198 extern bool blk_queue_can_use_dma_map_merging(struct request_queue *q,
1199                                               struct device *dev);
1200
1201 /*
1202  * Number of physical segments as sent to the device.
1203  *
1204  * Normally this is the number of discontiguous data segments sent by the
1205  * submitter.  But for data-less command like discard we might have no
1206  * actual data segments submitted, but the driver might have to add it's
1207  * own special payload.  In that case we still return 1 here so that this
1208  * special payload will be mapped.
1209  */
1210 static inline unsigned short blk_rq_nr_phys_segments(struct request *rq)
1211 {
1212         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1213                 return 1;
1214         return rq->nr_phys_segments;
1215 }
1216
1217 /*
1218  * Number of discard segments (or ranges) the driver needs to fill in.
1219  * Each discard bio merged into a request is counted as one segment.
1220  */
1221 static inline unsigned short blk_rq_nr_discard_segments(struct request *rq)
1222 {
1223         return max_t(unsigned short, rq->nr_phys_segments, 1);
1224 }
1225
1226 int __blk_rq_map_sg(struct request_queue *q, struct request *rq,
1227                 struct scatterlist *sglist, struct scatterlist **last_sg);
1228 static inline int blk_rq_map_sg(struct request_queue *q, struct request *rq,
1229                 struct scatterlist *sglist)
1230 {
1231         struct scatterlist *last_sg = NULL;
1232
1233         return __blk_rq_map_sg(q, rq, sglist, &last_sg);
1234 }
1235 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1236
1237 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1238 struct request_queue *blk_alloc_queue(int node_id);
1239 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1240 extern void blk_set_queue_dying(struct request_queue *);
1241
1242 #ifdef CONFIG_BLOCK
1243 /*
1244  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1245  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1246  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1247  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1248  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1249  *
1250  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1251  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1252  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1253  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1254  */
1255 struct blk_plug {
1256         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1257         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1258         unsigned short rq_count;
1259         bool multiple_queues;
1260         bool nowait;
1261 };
1262
1263 struct blk_plug_cb;
1264 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1265 struct blk_plug_cb {
1266         struct list_head list;
1267         blk_plug_cb_fn callback;
1268         void *data;
1269 };
1270 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1271                                              void *data, int size);
1272 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1273 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1274 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1275
1276 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1277 {
1278         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1279
1280         if (plug)
1281                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1282 }
1283
1284 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1285 {
1286         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1287
1288         if (plug)
1289                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1290 }
1291
1292 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1293 {
1294         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1295
1296         return plug &&
1297                  (!list_empty(&plug->mq_list) ||
1298                  !list_empty(&plug->cb_list));
1299 }
1300
1301 int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t);
1302 long nr_blockdev_pages(void);
1303 #else /* CONFIG_BLOCK */
1304 struct blk_plug {
1305 };
1306
1307 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1308 {
1309 }
1310
1311 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1312 {
1313 }
1314
1315 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1316 {
1317 }
1318
1319 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1320 {
1321 }
1322
1323
1324 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1325 {
1326         return false;
1327 }
1328
1329 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, gfp_t gfp_mask)
1330 {
1331         return 0;
1332 }
1333
1334 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1335 {
1336         return 0;
1337 }
1338 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1339
1340 extern void blk_io_schedule(void);
1341
1342 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1343                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1344
1345 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE   (1 << 0)        /* issue a secure erase */
1346
1347 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1348                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1349 extern int __blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1350                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, int flags,
1351                 struct bio **biop);
1352
1353 #define BLKDEV_ZERO_NOUNMAP     (1 << 0)  /* do not free blocks */
1354 #define BLKDEV_ZERO_NOFALLBACK  (1 << 1)  /* don't write explicit zeroes */
1355
1356 extern int __blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1357                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop,
1358                 unsigned flags);
1359 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1360                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned flags);
1361
1362 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1363                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1364 {
1365         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev,
1366                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1367                                               SECTOR_SHIFT),
1368                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1369                                                   SECTOR_SHIFT),
1370                                     gfp_mask, flags);
1371 }
1372 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1373                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1374 {
1375         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1376                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1377                                               SECTOR_SHIFT),
1378                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1379                                                   SECTOR_SHIFT),
1380                                     gfp_mask, 0);
1381 }
1382
1383 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t mode);
1384
1385 static inline bool bdev_is_partition(struct block_device *bdev)
1386 {
1387         return bdev->bd_partno;
1388 }
1389
1390 enum blk_default_limits {
1391         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1392         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1393         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
1394         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1395         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1396 };
1397
1398 static inline unsigned long queue_segment_boundary(const struct request_queue *q)
1399 {
1400         return q->limits.seg_boundary_mask;
1401 }
1402
1403 static inline unsigned long queue_virt_boundary(const struct request_queue *q)
1404 {
1405         return q->limits.virt_boundary_mask;
1406 }
1407
1408 static inline unsigned int queue_max_sectors(const struct request_queue *q)
1409 {
1410         return q->limits.max_sectors;
1411 }
1412
1413 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(const struct request_queue *q)
1414 {
1415         return q->limits.max_hw_sectors;
1416 }
1417
1418 static inline unsigned short queue_max_segments(const struct request_queue *q)
1419 {
1420         return q->limits.max_segments;
1421 }
1422
1423 static inline unsigned short queue_max_discard_segments(const struct request_queue *q)
1424 {
1425         return q->limits.max_discard_segments;
1426 }
1427
1428 static inline unsigned int queue_max_segment_size(const struct request_queue *q)
1429 {
1430         return q->limits.max_segment_size;
1431 }
1432
1433 static inline unsigned int queue_max_zone_append_sectors(const struct request_queue *q)
1434 {
1435
1436         const struct queue_limits *l = &q->limits;
1437
1438         return min(l->max_zone_append_sectors, l->max_sectors);
1439 }
1440
1441 static inline unsigned queue_logical_block_size(const struct request_queue *q)
1442 {
1443         int retval = 512;
1444
1445         if (q && q->limits.logical_block_size)
1446                 retval = q->limits.logical_block_size;
1447
1448         return retval;
1449 }
1450
1451 static inline unsigned int bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1452 {
1453         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1454 }
1455
1456 static inline unsigned int queue_physical_block_size(const struct request_queue *q)
1457 {
1458         return q->limits.physical_block_size;
1459 }
1460
1461 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1462 {
1463         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1464 }
1465
1466 static inline unsigned int queue_io_min(const struct request_queue *q)
1467 {
1468         return q->limits.io_min;
1469 }
1470
1471 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1472 {
1473         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1474 }
1475
1476 static inline unsigned int queue_io_opt(const struct request_queue *q)
1477 {
1478         return q->limits.io_opt;
1479 }
1480
1481 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1482 {
1483         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1484 }
1485
1486 static inline unsigned int
1487 queue_zone_write_granularity(const struct request_queue *q)
1488 {
1489         return q->limits.zone_write_granularity;
1490 }
1491
1492 static inline unsigned int
1493 bdev_zone_write_granularity(struct block_device *bdev)
1494 {
1495         return queue_zone_write_granularity(bdev_get_queue(bdev));
1496 }
1497
1498 static inline int queue_alignment_offset(const struct request_queue *q)
1499 {
1500         if (q->limits.misaligned)
1501                 return -1;
1502
1503         return q->limits.alignment_offset;
1504 }
1505
1506 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1507 {
1508         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1509         unsigned int alignment = sector_div(sector, granularity >> SECTOR_SHIFT)
1510                 << SECTOR_SHIFT;
1511
1512         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment) % granularity;
1513 }
1514
1515 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1516 {
1517         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1518
1519         if (q->limits.misaligned)
1520                 return -1;
1521         if (bdev_is_partition(bdev))
1522                 return queue_limit_alignment_offset(&q->limits,
1523                                 bdev->bd_part->start_sect);
1524         return q->limits.alignment_offset;
1525 }
1526
1527 static inline int queue_discard_alignment(const struct request_queue *q)
1528 {
1529         if (q->limits.discard_misaligned)
1530                 return -1;
1531
1532         return q->limits.discard_alignment;
1533 }
1534
1535 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1536 {
1537         unsigned int alignment, granularity, offset;
1538
1539         if (!lim->max_discard_sectors)
1540                 return 0;
1541
1542         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1543         alignment = lim->discard_alignment >> SECTOR_SHIFT;
1544         granularity = lim->discard_granularity >> SECTOR_SHIFT;
1545         if (!granularity)
1546                 return 0;
1547
1548         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1549         offset = sector_div(sector, granularity);
1550
1551         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1552         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1553
1554         /* Turn it back into bytes, gaah */
1555         return offset << SECTOR_SHIFT;
1556 }
1557
1558 /*
1559  * Two cases of handling DISCARD merge:
1560  * If max_discard_segments > 1, the driver takes every bio
1561  * as a range and send them to controller together. The ranges
1562  * needn't to be contiguous.
1563  * Otherwise, the bios/requests will be handled as same as
1564  * others which should be contiguous.
1565  */
1566 static inline bool blk_discard_mergable(struct request *req)
1567 {
1568         if (req_op(req) == REQ_OP_DISCARD &&
1569             queue_max_discard_segments(req->q) > 1)
1570                 return true;
1571         return false;
1572 }
1573
1574 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1575 {
1576         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1577
1578         if (bdev_is_partition(bdev))
1579                 return queue_limit_discard_alignment(&q->limits,
1580                                 bdev->bd_part->start_sect);
1581         return q->limits.discard_alignment;
1582 }
1583
1584 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1585 {
1586         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1587
1588         if (q)
1589                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1590
1591         return 0;
1592 }
1593
1594 static inline unsigned int bdev_write_zeroes_sectors(struct block_device *bdev)
1595 {
1596         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1597
1598         if (q)
1599                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1600
1601         return 0;
1602 }
1603
1604 static inline enum blk_zoned_model bdev_zoned_model(struct block_device *bdev)
1605 {
1606         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1607
1608         if (q)
1609                 return blk_queue_zoned_model(q);
1610
1611         return BLK_ZONED_NONE;
1612 }
1613
1614 static inline bool bdev_is_zoned(struct block_device *bdev)
1615 {
1616         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1617
1618         if (q)
1619                 return blk_queue_is_zoned(q);
1620
1621         return false;
1622 }
1623
1624 static inline sector_t bdev_zone_sectors(struct block_device *bdev)
1625 {
1626         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1627
1628         if (q)
1629                 return blk_queue_zone_sectors(q);
1630         return 0;
1631 }
1632
1633 static inline unsigned int bdev_max_open_zones(struct block_device *bdev)
1634 {
1635         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1636
1637         if (q)
1638                 return queue_max_open_zones(q);
1639         return 0;
1640 }
1641
1642 static inline unsigned int bdev_max_active_zones(struct block_device *bdev)
1643 {
1644         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1645
1646         if (q)
1647                 return queue_max_active_zones(q);
1648         return 0;
1649 }
1650
1651 static inline int queue_dma_alignment(const struct request_queue *q)
1652 {
1653         return q ? q->dma_alignment : 511;
1654 }
1655
1656 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1657                                  unsigned int len)
1658 {
1659         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1660         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1661 }
1662
1663 /* assumes size > 256 */
1664 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1665 {
1666         unsigned int bits = 8;
1667         do {
1668                 bits++;
1669                 size >>= 1;
1670         } while (size > 256);
1671         return bits;
1672 }
1673
1674 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1675 {
1676         return 1 << bdev->bd_inode->i_blkbits;
1677 }
1678
1679 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1680 int kblockd_mod_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1681
1682 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1683         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1684 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1685         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1686
1687 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1688
1689 enum blk_integrity_flags {
1690         BLK_INTEGRITY_VERIFY            = 1 << 0,
1691         BLK_INTEGRITY_GENERATE          = 1 << 1,
1692         BLK_INTEGRITY_DEVICE_CAPABLE    = 1 << 2,
1693         BLK_INTEGRITY_IP_CHECKSUM       = 1 << 3,
1694 };
1695
1696 struct blk_integrity_iter {
1697         void                    *prot_buf;
1698         void                    *data_buf;
1699         sector_t                seed;
1700         unsigned int            data_size;
1701         unsigned short          interval;
1702         const char              *disk_name;
1703 };
1704
1705 typedef blk_status_t (integrity_processing_fn) (struct blk_integrity_iter *);
1706 typedef void (integrity_prepare_fn) (struct request *);
1707 typedef void (integrity_complete_fn) (struct request *, unsigned int);
1708
1709 struct blk_integrity_profile {
1710         integrity_processing_fn         *generate_fn;
1711         integrity_processing_fn         *verify_fn;
1712         integrity_prepare_fn            *prepare_fn;
1713         integrity_complete_fn           *complete_fn;
1714         const char                      *name;
1715 };
1716
1717 extern void blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1718 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1719 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1720 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1721                                    struct scatterlist *);
1722 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1723
1724 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1725 {
1726         struct blk_integrity *bi = &disk->queue->integrity;
1727
1728         if (!bi->profile)
1729                 return NULL;
1730
1731         return bi;
1732 }
1733
1734 static inline
1735 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1736 {
1737         return blk_get_integrity(bdev->bd_disk);
1738 }
1739
1740 static inline bool
1741 blk_integrity_queue_supports_integrity(struct request_queue *q)
1742 {
1743         return q->integrity.profile;
1744 }
1745
1746 static inline bool blk_integrity_rq(struct request *rq)
1747 {
1748         return rq->cmd_flags & REQ_INTEGRITY;
1749 }
1750
1751 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1752                                                     unsigned int segs)
1753 {
1754         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1755 }
1756
1757 static inline unsigned short
1758 queue_max_integrity_segments(const struct request_queue *q)
1759 {
1760         return q->limits.max_integrity_segments;
1761 }
1762
1763 /**
1764  * bio_integrity_intervals - Return number of integrity intervals for a bio
1765  * @bi:         blk_integrity profile for device
1766  * @sectors:    Size of the bio in 512-byte sectors
1767  *
1768  * Description: The block layer calculates everything in 512 byte
1769  * sectors but integrity metadata is done in terms of the data integrity
1770  * interval size of the storage device.  Convert the block layer sectors
1771  * to the appropriate number of integrity intervals.
1772  */
1773 static inline unsigned int bio_integrity_intervals(struct blk_integrity *bi,
1774                                                    unsigned int sectors)
1775 {
1776         return sectors >> (bi->interval_exp - 9);
1777 }
1778
1779 static inline unsigned int bio_integrity_bytes(struct blk_integrity *bi,
1780                                                unsigned int sectors)
1781 {
1782         return bio_integrity_intervals(bi, sectors) * bi->tuple_size;
1783 }
1784
1785 /*
1786  * Return the first bvec that contains integrity data.  Only drivers that are
1787  * limited to a single integrity segment should use this helper.
1788  */
1789 static inline struct bio_vec *rq_integrity_vec(struct request *rq)
1790 {
1791         if (WARN_ON_ONCE(queue_max_integrity_segments(rq->q) > 1))
1792                 return NULL;
1793         return rq->bio->bi_integrity->bip_vec;
1794 }
1795
1796 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1797
1798 struct bio;
1799 struct block_device;
1800 struct gendisk;
1801 struct blk_integrity;
1802
1803 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1804 {
1805         return 0;
1806 }
1807 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1808                                             struct bio *b)
1809 {
1810         return 0;
1811 }
1812 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1813                                           struct bio *b,
1814                                           struct scatterlist *s)
1815 {
1816         return 0;
1817 }
1818 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1819 {
1820         return NULL;
1821 }
1822 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1823 {
1824         return NULL;
1825 }
1826 static inline bool
1827 blk_integrity_queue_supports_integrity(struct request_queue *q)
1828 {
1829         return false;
1830 }
1831 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1832 {
1833         return 0;
1834 }
1835 static inline void blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1836                                          struct blk_integrity *b)
1837 {
1838 }
1839 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1840 {
1841 }
1842 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1843                                                     unsigned int segs)
1844 {
1845 }
1846 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(const struct request_queue *q)
1847 {
1848         return 0;
1849 }
1850
1851 static inline unsigned int bio_integrity_intervals(struct blk_integrity *bi,
1852                                                    unsigned int sectors)
1853 {
1854         return 0;
1855 }
1856
1857 static inline unsigned int bio_integrity_bytes(struct blk_integrity *bi,
1858                                                unsigned int sectors)
1859 {
1860         return 0;
1861 }
1862
1863 static inline struct bio_vec *rq_integrity_vec(struct request *rq)
1864 {
1865         return NULL;
1866 }
1867
1868 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1869
1870 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
1871
1872 bool blk_ksm_register(struct blk_keyslot_manager *ksm, struct request_queue *q);
1873
1874 void blk_ksm_unregister(struct request_queue *q);
1875
1876 #else /* CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
1877
1878 static inline bool blk_ksm_register(struct blk_keyslot_manager *ksm,
1879                                     struct request_queue *q)
1880 {
1881         return true;
1882 }
1883
1884 static inline void blk_ksm_unregister(struct request_queue *q) { }
1885
1886 #endif /* CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
1887
1888
1889 struct block_device_operations {
1890         blk_qc_t (*submit_bio) (struct bio *bio);
1891         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1892         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1893         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, unsigned int);
1894         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1895         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1896         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1897                                       unsigned int clearing);
1898         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1899         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1900         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1901         int (*set_read_only)(struct block_device *bdev, bool ro);
1902         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1903         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1904         int (*report_zones)(struct gendisk *, sector_t sector,
1905                         unsigned int nr_zones, report_zones_cb cb, void *data);
1906         char *(*devnode)(struct gendisk *disk, umode_t *mode);
1907         struct module *owner;
1908         const struct pr_ops *pr_ops;
1909 };
1910
1911 #ifdef CONFIG_COMPAT
1912 extern int blkdev_compat_ptr_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
1913                                       unsigned int, unsigned long);
1914 #else
1915 #define blkdev_compat_ptr_ioctl NULL
1916 #endif
1917
1918 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1919                                  unsigned long);
1920 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1921 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1922                                                 struct writeback_control *);
1923
1924 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1925 bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq);
1926 bool blk_req_zone_write_trylock(struct request *rq);
1927 void __blk_req_zone_write_lock(struct request *rq);
1928 void __blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq);
1929
1930 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
1931 {
1932         if (blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
1933                 __blk_req_zone_write_lock(rq);
1934 }
1935
1936 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
1937 {
1938         if (rq->rq_flags & RQF_ZONE_WRITE_LOCKED)
1939                 __blk_req_zone_write_unlock(rq);
1940 }
1941
1942 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
1943 {
1944         return rq->q->seq_zones_wlock &&
1945                 test_bit(blk_rq_zone_no(rq), rq->q->seq_zones_wlock);
1946 }
1947
1948 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
1949 {
1950         if (!blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
1951                 return true;
1952         return !blk_req_zone_is_write_locked(rq);
1953 }
1954 #else
1955 static inline bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq)
1956 {
1957         return false;
1958 }
1959
1960 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
1961 {
1962 }
1963
1964 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
1965 {
1966 }
1967 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
1968 {
1969         return false;
1970 }
1971
1972 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
1973 {
1974         return true;
1975 }
1976 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
1977
1978 static inline void blk_wake_io_task(struct task_struct *waiter)
1979 {
1980         /*
1981          * If we're polling, the task itself is doing the completions. For
1982          * that case, we don't need to signal a wakeup, it's enough to just
1983          * mark us as RUNNING.
1984          */
1985         if (waiter == current)
1986                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
1987         else
1988                 wake_up_process(waiter);
1989 }
1990
1991 unsigned long disk_start_io_acct(struct gendisk *disk, unsigned int sectors,
1992                 unsigned int op);
1993 void disk_end_io_acct(struct gendisk *disk, unsigned int op,
1994                 unsigned long start_time);
1995
1996 unsigned long part_start_io_acct(struct gendisk *disk, struct hd_struct **part,
1997                                  struct bio *bio);
1998 void part_end_io_acct(struct hd_struct *part, struct bio *bio,
1999                       unsigned long start_time);
2000
2001 /**
2002  * bio_start_io_acct - start I/O accounting for bio based drivers
2003  * @bio:        bio to start account for
2004  *
2005  * Returns the start time that should be passed back to bio_end_io_acct().
2006  */
2007 static inline unsigned long bio_start_io_acct(struct bio *bio)
2008 {
2009         return disk_start_io_acct(bio->bi_disk, bio_sectors(bio), bio_op(bio));
2010 }
2011
2012 /**
2013  * bio_end_io_acct - end I/O accounting for bio based drivers
2014  * @bio:        bio to end account for
2015  * @start:      start time returned by bio_start_io_acct()
2016  */
2017 static inline void bio_end_io_acct(struct bio *bio, unsigned long start_time)
2018 {
2019         return disk_end_io_acct(bio->bi_disk, bio_op(bio), start_time);
2020 }
2021
2022 int bdev_read_only(struct block_device *bdev);
2023 int set_blocksize(struct block_device *bdev, int size);
2024
2025 const char *bdevname(struct block_device *bdev, char *buffer);
2026 struct block_device *lookup_bdev(const char *);
2027
2028 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset);
2029
2030 #define BDEVNAME_SIZE   32      /* Largest string for a blockdev identifier */
2031 #define BDEVT_SIZE      10      /* Largest string for MAJ:MIN for blkdev */
2032 #ifdef CONFIG_BLOCK
2033 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        512
2034 #else
2035 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        0
2036 #endif
2037
2038 struct block_device *blkdev_get_by_path(const char *path, fmode_t mode,
2039                 void *holder);
2040 struct block_device *blkdev_get_by_dev(dev_t dev, fmode_t mode, void *holder);
2041 int bd_prepare_to_claim(struct block_device *bdev, struct block_device *whole,
2042                 void *holder);
2043 void bd_abort_claiming(struct block_device *bdev, struct block_device *whole,
2044                 void *holder);
2045 void blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode);
2046
2047 struct block_device *I_BDEV(struct inode *inode);
2048 struct block_device *bdget_part(struct hd_struct *part);
2049 struct block_device *bdgrab(struct block_device *bdev);
2050 void bdput(struct block_device *);
2051
2052 #ifdef CONFIG_BLOCK
2053 void invalidate_bdev(struct block_device *bdev);
2054 int truncate_bdev_range(struct block_device *bdev, fmode_t mode, loff_t lstart,
2055                         loff_t lend);
2056 int sync_blockdev(struct block_device *bdev);
2057 #else
2058 static inline void invalidate_bdev(struct block_device *bdev)
2059 {
2060 }
2061 static inline int truncate_bdev_range(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
2062                                       loff_t lstart, loff_t lend)
2063 {
2064         return 0;
2065 }
2066 static inline int sync_blockdev(struct block_device *bdev)
2067 {
2068         return 0;
2069 }
2070 #endif
2071 int fsync_bdev(struct block_device *bdev);
2072
2073 struct super_block *freeze_bdev(struct block_device *bdev);
2074 int thaw_bdev(struct block_device *bdev, struct super_block *sb);
2075
2076 #endif /* _LINUX_BLKDEV_H */