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
   8 #ifdef CONFIG_BLOCK
   9
  10 #include <linux/major.h>
  11 #include <linux/genhd.h>
  12 #include <linux/list.h>
  13 #include <linux/llist.h>
  14 #include <linux/timer.h>
  15 #include <linux/workqueue.h>
  16 #include <linux/pagemap.h>
  17 #include <linux/backing-dev-defs.h>
  18 #include <linux/wait.h>
  19 #include <linux/mempool.h>
  20 #include <linux/pfn.h>
  21 #include <linux/bio.h>
  22 #include <linux/stringify.h>
  23 #include <linux/gfp.h>
  24 #include <linux/bsg.h>
  25 #include <linux/smp.h>
  26 #include <linux/rcupdate.h>
  27 #include <linux/percpu-refcount.h>
  28 #include <linux/scatterlist.h>
  29 #include <linux/blkzoned.h>
  30
  31 struct module;
  32 struct scsi_ioctl_command;
  33
  34 struct request_queue;
  35 struct elevator_queue;
  36 struct blk_trace;
  37 struct request;
  38 struct sg_io_hdr;
  39 struct bsg_job;
  40 struct blkcg_gq;
  41 struct blk_flush_queue;
  42 struct pr_ops;
  43 struct rq_wb;
  44 struct blk_queue_stats;
  45 struct blk_stat_callback;
  46
  47 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  48 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  49
  50 /* Must be consisitent with blk_mq_poll_stats_bkt() */
  51 #define BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS 16
  52
  53 /*
  54  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  55  * Defined here to simplify include dependency.
  56  */
  57 #define BLKCG_MAX_POLS          3
  58
  59 static inline int blk_validate_block_size(unsigned int bsize)
  60 {
  61         if (bsize < 512 || bsize > PAGE_SIZE || !is_power_of_2(bsize))
  62                 return -EINVAL;
  63
  64         return 0;
  65 }
  66
  67 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, blk_status_t);
  68
  69 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  70 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  71
  72 struct request_list {
  73         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  74 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  75         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  76 #endif
  77         /*
  78          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  79          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  80          */
  81         int                     count[2];
  82         int                     starved[2];
  83         mempool_t               *rq_pool;
  84         wait_queue_head_t       wait[2];
  85         unsigned int            flags;
  86 };
  87
  88 /*
  89  * request flags */
  90 typedef __u32 __bitwise req_flags_t;
  91
  92 /* elevator knows about this request */
  93 #define RQF_SORTED              ((__force req_flags_t)(1 << 0))
  94 /* drive already may have started this one */
  95 #define RQF_STARTED             ((__force req_flags_t)(1 << 1))
  96 /* uses tagged queueing */
  97 #define RQF_QUEUED              ((__force req_flags_t)(1 << 2))
  98 /* may not be passed by ioscheduler */
  99 #define RQF_SOFTBARRIER         ((__force req_flags_t)(1 << 3))
 100 /* request for flush sequence */
 101 #define RQF_FLUSH_SEQ           ((__force req_flags_t)(1 << 4))
 102 /* merge of different types, fail separately */
 103 #define RQF_MIXED_MERGE         ((__force req_flags_t)(1 << 5))
 104 /* track inflight for MQ */
 105 #define RQF_MQ_INFLIGHT         ((__force req_flags_t)(1 << 6))
 106 /* don't call prep for this one */
 107 #define RQF_DONTPREP            ((__force req_flags_t)(1 << 7))
 108 /* set for "ide_preempt" requests and also for requests for which the SCSI
 109    "quiesce" state must be ignored. */
 110 #define RQF_PREEMPT             ((__force req_flags_t)(1 << 8))
 111 /* contains copies of user pages */
 112 #define RQF_COPY_USER           ((__force req_flags_t)(1 << 9))
 113 /* vaguely specified driver internal error.  Ignored by the block layer */
 114 #define RQF_FAILED              ((__force req_flags_t)(1 << 10))
 115 /* don't warn about errors */
 116 #define RQF_QUIET               ((__force req_flags_t)(1 << 11))
 117 /* elevator private data attached */
 118 #define RQF_ELVPRIV             ((__force req_flags_t)(1 << 12))
 119 /* account I/O stat */
 120 #define RQF_IO_STAT             ((__force req_flags_t)(1 << 13))
 121 /* request came from our alloc pool */
 122 #define RQF_ALLOCED             ((__force req_flags_t)(1 << 14))
 123 /* runtime pm request */
 124 #define RQF_PM                  ((__force req_flags_t)(1 << 15))
 125 /* on IO scheduler merge hash */
 126 #define RQF_HASHED              ((__force req_flags_t)(1 << 16))
 127 /* IO stats tracking on */
 128 #define RQF_STATS               ((__force req_flags_t)(1 << 17))
 129 /* Look at ->special_vec for the actual data payload instead of the
 130    bio chain. */
 131 #define RQF_SPECIAL_PAYLOAD     ((__force req_flags_t)(1 << 18))
 132
 133 /* flags that prevent us from merging requests: */
 134 #define RQF_NOMERGE_FLAGS \
 135         (RQF_STARTED | RQF_SOFTBARRIER | RQF_FLUSH_SEQ | RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
 136
 137 /*
 138  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
 139  *
 140  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
 141  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
 142  */
 143 struct request {
 144         struct list_head queuelist;
 145         union {
 146                 struct __call_single_data csd;
 147                 u64 fifo_time;
 148         };
 149
 150         struct request_queue *q;
 151         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 152
 153         int cpu;
 154         unsigned int cmd_flags;         /* op and common flags */
 155         req_flags_t rq_flags;
 156
 157         int internal_tag;
 158
 159         unsigned long atomic_flags;
 160
 161         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 162         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 163         int tag;
 164         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 165
 166         struct bio *bio;
 167         struct bio *biotail;
 168
 169         /*
 170          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
 171          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
 172          * to queue the request for softirq completion, which is long
 173          * after the request has been unhashed (and even removed from
 174          * the dispatch list).
 175          */
 176         union {
 177                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
 178                 struct list_head ipi_list;
 179         };
 180
 181         /*
 182          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 183          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 184          * completion_data share space with the rb_node.
 185          */
 186         union {
 187                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 188                 struct bio_vec special_vec;
 189                 void *completion_data;
 190                 int error_count; /* for legacy drivers, don't use */
 191         };
 192
 193         /*
 194          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 195          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 196          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 197          * space with the elevator data.
 198          */
 199         union {
 200                 struct {
 201                         struct io_cq            *icq;
 202                         void                    *priv[2];
 203                 } elv;
 204
 205                 struct {
 206                         unsigned int            seq;
 207                         struct list_head        list;
 208                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 209                 } flush;
 210         };
 211
 212         struct gendisk *rq_disk;
 213         struct hd_struct *part;
 214         unsigned long start_time;
 215         struct blk_issue_stat issue_stat;
 216 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 217         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 218         unsigned long long start_time_ns;
 219         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
 220 #endif
 221         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 222          * physical address coalescing is performed.
 223          */
 224         unsigned short nr_phys_segments;
 225 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 226         unsigned short nr_integrity_segments;
 227 #endif
 228
 229         unsigned short ioprio;
 230
 231         unsigned int timeout;
 232
 233         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 234
 235         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 236
 237         unsigned short write_hint;
 238
 239         unsigned long deadline;
 240         struct list_head timeout_list;
 241
 242         /*
 243          * completion callback.
 244          */
 245         rq_end_io_fn *end_io;
 246         void *end_io_data;
 247
 248         /* for bidi */
 249         struct request *next_rq;
 250 };
 251
 252 static inline bool blk_op_is_scsi(unsigned int op)
 253 {
 254         return op == REQ_OP_SCSI_IN || op == REQ_OP_SCSI_OUT;
 255 }
 256
 257 static inline bool blk_op_is_private(unsigned int op)
 258 {
 259         return op == REQ_OP_DRV_IN || op == REQ_OP_DRV_OUT;
 260 }
 261
 262 static inline bool blk_rq_is_scsi(struct request *rq)
 263 {
 264         return blk_op_is_scsi(req_op(rq));
 265 }
 266
 267 static inline bool blk_rq_is_private(struct request *rq)
 268 {
 269         return blk_op_is_private(req_op(rq));
 270 }
 271
 272 static inline bool blk_rq_is_passthrough(struct request *rq)
 273 {
 274         return blk_rq_is_scsi(rq) || blk_rq_is_private(rq);
 275 }
 276
 277 static inline bool bio_is_passthrough(struct bio *bio)
 278 {
 279         unsigned op = bio_op(bio);
 280
 281         return blk_op_is_scsi(op) || blk_op_is_private(op);
 282 }
 283
 284 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 285 {
 286         return req->ioprio;
 287 }
 288
 289 #include <linux/elevator.h>
 290
 291 struct blk_queue_ctx;
 292
 293 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 294 typedef blk_qc_t (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 295 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 296 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 297
 298 struct bio_vec;
 299 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 300 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 301 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 302 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 303 typedef int (init_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *, gfp_t);
 304 typedef void (exit_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *);
 305
 306 enum blk_eh_timer_return {
 307         BLK_EH_NOT_HANDLED,
 308         BLK_EH_HANDLED,
 309         BLK_EH_RESET_TIMER,
 310 };
 311
 312 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 313
 314 enum blk_queue_state {
 315         Queue_down,
 316         Queue_up,
 317 };
 318
 319 struct blk_queue_tag {
 320         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 321         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 322         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 323         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 324         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 325         int alloc_policy;               /* tag allocation policy */
 326         int next_tag;                   /* next tag */
 327 };
 328 #define BLK_TAG_ALLOC_FIFO 0 /* allocate starting from 0 */
 329 #define BLK_TAG_ALLOC_RR 1 /* allocate starting from last allocated tag */
 330
 331 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 332 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 333
 334 /*
 335  * Zoned block device models (zoned limit).
 336  */
 337 enum blk_zoned_model {
 338         BLK_ZONED_NONE, /* Regular block device */
 339         BLK_ZONED_HA,   /* Host-aware zoned block device */
 340         BLK_ZONED_HM,   /* Host-managed zoned block device */
 341 };
 342
 343 struct queue_limits {
 344         unsigned long           bounce_pfn;
 345         unsigned long           seg_boundary_mask;
 346         unsigned long           virt_boundary_mask;
 347
 348         unsigned int            max_hw_sectors;
 349         unsigned int            max_dev_sectors;
 350         unsigned int            chunk_sectors;
 351         unsigned int            max_sectors;
 352         unsigned int            max_segment_size;
 353         unsigned int            physical_block_size;
 354         unsigned int            logical_block_size;
 355         unsigned int            alignment_offset;
 356         unsigned int            io_min;
 357         unsigned int            io_opt;
 358         unsigned int            max_discard_sectors;
 359         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
 360         unsigned int            max_write_same_sectors;
 361         unsigned int            max_write_zeroes_sectors;
 362         unsigned int            discard_granularity;
 363         unsigned int            discard_alignment;
 364
 365         unsigned short          max_segments;
 366         unsigned short          max_integrity_segments;
 367         unsigned short          max_discard_segments;
 368
 369         unsigned char           misaligned;
 370         unsigned char           discard_misaligned;
 371         unsigned char           cluster;
 372         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 373         enum blk_zoned_model    zoned;
 374 };
 375
 376 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 377
 378 struct blk_zone_report_hdr {
 379         unsigned int    nr_zones;
 380         u8              padding[60];
 381 };
 382
 383 extern int blkdev_report_zones(struct block_device *bdev,
 384                                sector_t sector, struct blk_zone *zones,
 385                                unsigned int *nr_zones, gfp_t gfp_mask);
 386 extern int blkdev_reset_zones(struct block_device *bdev, sector_t sectors,
 387                               sector_t nr_sectors, gfp_t gfp_mask);
 388
 389 extern int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 390                                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
 391 extern int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 392                                     unsigned int cmd, unsigned long arg);
 393
 394 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 395
 396 static inline int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 397                                             fmode_t mode, unsigned int cmd,
 398                                             unsigned long arg)
 399 {
 400         return -ENOTTY;
 401 }
 402
 403 static inline int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 404                                            fmode_t mode, unsigned int cmd,
 405                                            unsigned long arg)
 406 {
 407         return -ENOTTY;
 408 }
 409
 410 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 411
 412 struct request_queue {
 413         /*
 414          * Together with queue_head for cacheline sharing
 415          */
 416         struct list_head        queue_head;
 417         struct request          *last_merge;
 418         struct elevator_queue   *elevator;
 419         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 420         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 421
 422         atomic_t                shared_hctx_restart;
 423
 424         struct blk_queue_stats  *stats;
 425         struct rq_wb            *rq_wb;
 426
 427         /*
 428          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 429          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 430          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 431          * determined using bio_request_list().
 432          */
 433         struct request_list     root_rl;
 434
 435         request_fn_proc         *request_fn;
 436         make_request_fn         *make_request_fn;
 437         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 438         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 439         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 440         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 441         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 442         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 443         /* Called just after a request is allocated */
 444         init_rq_fn              *init_rq_fn;
 445         /* Called just before a request is freed */
 446         exit_rq_fn              *exit_rq_fn;
 447         /* Called from inside blk_get_request() */
 448         void (*initialize_rq_fn)(struct request *rq);
 449
 450         const struct blk_mq_ops *mq_ops;
 451
 452         unsigned int            *mq_map;
 453
 454         /* sw queues */
 455         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
 456         unsigned int            nr_queues;
 457
 458         unsigned int            queue_depth;
 459
 460         /* hw dispatch queues */
 461         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 462         unsigned int            nr_hw_queues;
 463
 464         /*
 465          * Dispatch queue sorting
 466          */
 467         sector_t                end_sector;
 468         struct request          *boundary_rq;
 469
 470         /*
 471          * Delayed queue handling
 472          */
 473         struct delayed_work     delay_work;
 474
 475         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
 476
 477         /*
 478          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 479          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 480          */
 481         void                    *queuedata;
 482
 483         /*
 484          * various queue flags, see QUEUE_* below
 485          */
 486         unsigned long           queue_flags;
 487
 488         /*
 489          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 490          * ioctx.
 491          */
 492         int                     id;
 493
 494         /*
 495          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 496          */
 497         gfp_t                   bounce_gfp;
 498
 499         /*
 500          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 501          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 502          * ->queue_lock.
 503          */
 504         spinlock_t              __queue_lock;
 505         spinlock_t              *queue_lock;
 506
 507         /*
 508          * queue kobject
 509          */
 510         struct kobject kobj;
 511
 512         /*
 513          * mq queue kobject
 514          */
 515         struct kobject mq_kobj;
 516
 517 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
 518         struct blk_integrity integrity;
 519 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 520
 521 #ifdef CONFIG_PM
 522         struct device           *dev;
 523         int                     rpm_status;
 524         unsigned int            nr_pending;
 525 #endif
 526
 527         /*
 528          * queue settings
 529          */
 530         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 531         unsigned int            nr_congestion_on;
 532         unsigned int            nr_congestion_off;
 533         unsigned int            nr_batching;
 534
 535         unsigned int            dma_drain_size;
 536         void                    *dma_drain_buffer;
 537         unsigned int            dma_pad_mask;
 538         unsigned int            dma_alignment;
 539
 540         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 541         struct list_head        tag_busy_list;
 542
 543         unsigned int            nr_sorted;
 544         unsigned int            in_flight[2];
 545
 546         /*
 547          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 548          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 549          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 550          */
 551         unsigned int            request_fn_active;
 552
 553         unsigned int            rq_timeout;
 554         int                     poll_nsec;
 555
 556         struct blk_stat_callback        *poll_cb;
 557         struct blk_rq_stat      poll_stat[BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS];
 558
 559         struct timer_list       timeout;
 560         struct work_struct      timeout_work;
 561         struct list_head        timeout_list;
 562
 563         struct list_head        icq_list;
 564 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 565         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 566         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 567         struct list_head        blkg_list;
 568 #endif
 569
 570         struct queue_limits     limits;
 571
 572         /*
 573          * sg stuff
 574          */
 575         unsigned int            sg_timeout;
 576         unsigned int            sg_reserved_size;
 577         int                     node;
 578 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 579         struct blk_trace __rcu  *blk_trace;
 580         struct mutex            blk_trace_mutex;
 581 #endif
 582         /*
 583          * for flush operations
 584          */
 585         struct blk_flush_queue  *fq;
 586
 587         struct list_head        requeue_list;
 588         spinlock_t              requeue_lock;
 589         struct delayed_work     requeue_work;
 590
 591         struct mutex            sysfs_lock;
 592
 593         int                     bypass_depth;
 594         atomic_t                mq_freeze_depth;
 595
 596 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 597         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 598         struct bsg_class_device bsg_dev;
 599 #endif
 600
 601 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 602         /* Throttle data */
 603         struct throtl_data *td;
 604 #endif
 605         struct rcu_head         rcu_head;
 606         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 607         struct percpu_ref       q_usage_counter;
 608         struct list_head        all_q_node;
 609
 610         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 611         struct list_head        tag_set_list;
 612         struct bio_set          *bio_split;
 613
 614 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
 615         struct dentry           *debugfs_dir;
 616         struct dentry           *sched_debugfs_dir;
 617 #endif
 618
 619         bool                    mq_sysfs_init_done;
 620
 621         size_t                  cmd_size;
 622         void                    *rq_alloc_data;
 623
 624         struct work_struct      release_work;
 625
 626 #define BLK_MAX_WRITE_HINTS     5
 627         u64                     write_hints[BLK_MAX_WRITE_HINTS];
 628 };
 629
 630 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       0       /* uses generic tag queueing */
 631 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      1       /* queue is stopped */
 632 #define QUEUE_FLAG_DYING        2       /* queue being torn down */
 633 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       3       /* act as dumb FIFO queue */
 634 #define QUEUE_FLAG_BIDI         4       /* queue supports bidi requests */
 635 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     5       /* disable merge attempts */
 636 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    6       /* complete on same CPU-group */
 637 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO      7       /* fake timeout */
 638 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE    8       /* supports request stacking */
 639 #define QUEUE_FLAG_NONROT       9       /* non-rotational device (SSD) */
 640 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 641 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     10       /* do IO stats */
 642 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     11       /* supports DISCARD */
 643 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   12       /* No extended merges */
 644 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  13       /* Contributes to random pool */
 645 #define QUEUE_FLAG_SECERASE    14       /* supports secure erase */
 646 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  15       /* force complete on same CPU */
 647 #define QUEUE_FLAG_DEAD        16       /* queue tear-down finished */
 648 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   17       /* queue is initialized */
 649 #define QUEUE_FLAG_NO_SG_MERGE 18       /* don't attempt to merge SG segments*/
 650 #define QUEUE_FLAG_POLL        19       /* IO polling enabled if set */
 651 #define QUEUE_FLAG_WC          20       /* Write back caching */
 652 #define QUEUE_FLAG_FUA         21       /* device supports FUA writes */
 653 #define QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ    22       /* flush not queueuable */
 654 #define QUEUE_FLAG_DAX         23       /* device supports DAX */
 655 #define QUEUE_FLAG_STATS       24       /* track rq completion times */
 656 #define QUEUE_FLAG_POLL_STATS  25       /* collecting stats for hybrid polling */
 657 #define QUEUE_FLAG_REGISTERED  26       /* queue has been registered to a disk */
 658 #define QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH 27  /* queue supports SCSI commands */
 659 #define QUEUE_FLAG_QUIESCED    28       /* queue has been quiesced */
 660
 661 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 662                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 663                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 664                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 665
 666 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 667                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
 668                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 669                                  (1 << QUEUE_FLAG_POLL))
 670
 671 /*
 672  * @q->queue_lock is set while a queue is being initialized. Since we know
 673  * that no other threads access the queue object before @q->queue_lock has
 674  * been set, it is safe to manipulate queue flags without holding the
 675  * queue_lock if @q->queue_lock == NULL. See also blk_alloc_queue_node() and
 676  * blk_init_allocated_queue().
 677  */
 678 static inline void queue_lockdep_assert_held(struct request_queue *q)
 679 {
 680         if (q->queue_lock)
 681                 lockdep_assert_held(q->queue_lock);
 682 }
 683
 684 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
 685                                            struct request_queue *q)
 686 {
 687         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 688 }
 689
 690 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
 691                                             struct request_queue *q)
 692 {
 693         queue_lockdep_assert_held(q);
 694
 695         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 696                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 697                 return 1;
 698         }
 699
 700         return 0;
 701 }
 702
 703 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
 704                                           struct request_queue *q)
 705 {
 706         queue_lockdep_assert_held(q);
 707
 708         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
 709                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 710                 return 0;
 711         }
 712
 713         return 1;
 714 }
 715
 716 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 717 {
 718         queue_lockdep_assert_held(q);
 719         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
 720 }
 721
 722 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
 723                                              struct request_queue *q)
 724 {
 725         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 726 }
 727
 728 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 729 {
 730         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 731 }
 732
 733 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
 734 {
 735         queue_lockdep_assert_held(q);
 736         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
 737 }
 738
 739 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 740 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 741 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 742 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 743 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 744 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 745 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 746 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 747         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 748 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 749 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 750 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 751 #define blk_queue_stackable(q)  \
 752         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
 753 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 754 #define blk_queue_secure_erase(q) \
 755         (test_bit(QUEUE_FLAG_SECERASE, &(q)->queue_flags))
 756 #define blk_queue_dax(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_DAX, &(q)->queue_flags)
 757 #define blk_queue_scsi_passthrough(q)   \
 758         test_bit(QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH, &(q)->queue_flags)
 759
 760 #define blk_noretry_request(rq) \
 761         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 762                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 763 #define blk_queue_quiesced(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_QUIESCED, &(q)->queue_flags)
 764
 765 static inline bool blk_account_rq(struct request *rq)
 766 {
 767         return (rq->rq_flags & RQF_STARTED) && !blk_rq_is_passthrough(rq);
 768 }
 769
 770 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 771 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 772 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 773 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 774
 775 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 776
 777 #define rq_data_dir(rq)         (op_is_write(req_op(rq)) ? WRITE : READ)
 778
 779 /*
 780  * Driver can handle struct request, if it either has an old style
 781  * request_fn defined, or is blk-mq based.
 782  */
 783 static inline bool queue_is_rq_based(struct request_queue *q)
 784 {
 785         return q->request_fn || q->mq_ops;
 786 }
 787
 788 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 789 {
 790         return q->limits.cluster;
 791 }
 792
 793 static inline enum blk_zoned_model
 794 blk_queue_zoned_model(struct request_queue *q)
 795 {
 796         return q->limits.zoned;
 797 }
 798
 799 static inline bool blk_queue_is_zoned(struct request_queue *q)
 800 {
 801         switch (blk_queue_zoned_model(q)) {
 802         case BLK_ZONED_HA:
 803         case BLK_ZONED_HM:
 804                 return true;
 805         default:
 806                 return false;
 807         }
 808 }
 809
 810 static inline unsigned int blk_queue_zone_sectors(struct request_queue *q)
 811 {
 812         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->limits.chunk_sectors : 0;
 813 }
 814
 815 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 816 {
 817         return op_is_sync(rq->cmd_flags);
 818 }
 819
 820 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 821 {
 822         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 823
 824         return rl->flags & flag;
 825 }
 826
 827 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 828 {
 829         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 830
 831         rl->flags |= flag;
 832 }
 833
 834 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 835 {
 836         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 837
 838         rl->flags &= ~flag;
 839 }
 840
 841 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 842 {
 843         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
 844                 return false;
 845
 846         if (req_op(rq) == REQ_OP_FLUSH)
 847                 return false;
 848
 849         if (req_op(rq) == REQ_OP_WRITE_ZEROES)
 850                 return false;
 851
 852         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 853                 return false;
 854         if (rq->rq_flags & RQF_NOMERGE_FLAGS)
 855                 return false;
 856
 857         return true;
 858 }
 859
 860 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 861 {
 862         if (bio_page(a) == bio_page(b) &&
 863             bio_offset(a) == bio_offset(b))
 864                 return true;
 865
 866         return false;
 867 }
 868
 869 static inline unsigned int blk_queue_depth(struct request_queue *q)
 870 {
 871         if (q->queue_depth)
 872                 return q->queue_depth;
 873
 874         return q->nr_requests;
 875 }
 876
 877 /*
 878  * q->prep_rq_fn return values
 879  */
 880 enum {
 881         BLKPREP_OK,             /* serve it */
 882         BLKPREP_KILL,           /* fatal error, kill, return -EIO */
 883         BLKPREP_DEFER,          /* leave on queue */
 884         BLKPREP_INVALID,        /* invalid command, kill, return -EREMOTEIO */
 885 };
 886
 887 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 888
 889 /*
 890  * standard bounce addresses:
 891  *
 892  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 893  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 894  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 895  */
 896
 897 #if BITS_PER_LONG == 32
 898 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 899 #else
 900 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 901 #endif
 902 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 903 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 904
 905 /*
 906  * default timeout for SG_IO if none specified
 907  */
 908 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 909 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 910
 911 struct rq_map_data {
 912         struct page **pages;
 913         int page_order;
 914         int nr_entries;
 915         unsigned long offset;
 916         int null_mapped;
 917         int from_user;
 918 };
 919
 920 struct req_iterator {
 921         struct bvec_iter iter;
 922         struct bio *bio;
 923 };
 924
 925 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 926 #define for_each_bio(_bio)              \
 927         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 928 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 929         if ((rq->bio))                  \
 930                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 931
 932 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 933         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 934                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 935
 936 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 937                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 938                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 939
 940 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 941 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 942 #endif
 943 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 944 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 945 #else
 946 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 947 {
 948 }
 949 #endif
 950
 951 #ifdef CONFIG_PRINTK
 952 #define vfs_msg(sb, level, fmt, ...)                            \
 953         __vfs_msg(sb, level, fmt, ##__VA_ARGS__)
 954 #else
 955 #define vfs_msg(sb, level, fmt, ...)                            \
 956 do {                                                            \
 957         no_printk(fmt, ##__VA_ARGS__);                          \
 958         __vfs_msg(sb, "", " ");                                 \
 959 } while (0)
 960 #endif
 961
 962 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 963 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 964 extern blk_qc_t generic_make_request(struct bio *bio);
 965 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 966 extern void blk_init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio);
 967 extern void blk_put_request(struct request *);
 968 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 969 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, unsigned int op,
 970                                        gfp_t gfp_mask);
 971 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 972 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 973 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 974                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 975                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 976                              void *data);
 977 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 978 extern blk_status_t blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 979                                      struct request *rq);
 980 extern int blk_rq_append_bio(struct request *rq, struct bio **bio);
 981 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 982 extern void blk_queue_split(struct request_queue *, struct bio **);
 983 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 984 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 985 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 986                               unsigned int, void __user *);
 987 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 988                           unsigned int, void __user *);
 989 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 990                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 991
 992 extern int blk_queue_enter(struct request_queue *q, bool nowait);
 993 extern void blk_queue_exit(struct request_queue *q);
 994 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 995 extern void blk_start_queue_async(struct request_queue *q);
 996 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 997 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 998 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 999 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
1000 extern void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q);
1001 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
1002 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
1003 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
1004                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
1005                            gfp_t);
1006 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
1007 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
1008 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
1009                                struct rq_map_data *, const struct iov_iter *,
1010                                gfp_t);
1011 extern void blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
1012                           struct request *, int);
1013 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
1014                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
1015
1016 int blk_status_to_errno(blk_status_t status);
1017 blk_status_t errno_to_blk_status(int errno);
1018
1019 bool blk_mq_poll(struct request_queue *q, blk_qc_t cookie);
1020
1021 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
1022 {
1023         return bdev->bd_disk->queue;    /* this is never NULL */
1024 }
1025
1026 /*
1027  * The basic unit of block I/O is a sector. It is used in a number of contexts
1028  * in Linux (blk, bio, genhd). The size of one sector is 512 = 2**9
1029  * bytes. Variables of type sector_t represent an offset or size that is a
1030  * multiple of 512 bytes. Hence these two constants.
1031  */
1032 #ifndef SECTOR_SHIFT
1033 #define SECTOR_SHIFT 9
1034 #endif
1035 #ifndef SECTOR_SIZE
1036 #define SECTOR_SIZE (1 << SECTOR_SHIFT)
1037 #endif
1038
1039 /*
1040  * blk_rq_pos()                 : the current sector
1041  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
1042  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
1043  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
1044  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
1045  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
1046  */
1047 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
1048 {
1049         return rq->__sector;
1050 }
1051
1052 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
1053 {
1054         return rq->__data_len;
1055 }
1056
1057 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
1058 {
1059         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
1060 }
1061
1062 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
1063
1064 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
1065 {
1066         return blk_rq_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1067 }
1068
1069 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
1070 {
1071         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1072 }
1073
1074 /*
1075  * Some commands like WRITE SAME have a payload or data transfer size which
1076  * is different from the size of the request.  Any driver that supports such
1077  * commands using the RQF_SPECIAL_PAYLOAD flag needs to use this helper to
1078  * calculate the data transfer size.
1079  */
1080 static inline unsigned int blk_rq_payload_bytes(struct request *rq)
1081 {
1082         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1083                 return rq->special_vec.bv_len;
1084         return blk_rq_bytes(rq);
1085 }
1086
1087 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
1088                                                      int op)
1089 {
1090         if (unlikely(op == REQ_OP_DISCARD || op == REQ_OP_SECURE_ERASE))
1091                 return min(q->limits.max_discard_sectors,
1092                            UINT_MAX >> SECTOR_SHIFT);
1093
1094         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_SAME))
1095                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1096
1097         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_ZEROES))
1098                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1099
1100         return q->limits.max_sectors;
1101 }
1102
1103 /*
1104  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
1105  * file system requests.
1106  */
1107 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
1108                                                sector_t offset)
1109 {
1110         if (!q->limits.chunk_sectors)
1111                 return q->limits.max_sectors;
1112
1113         return min(q->limits.max_sectors, (unsigned int)(q->limits.chunk_sectors -
1114                         (offset & (q->limits.chunk_sectors - 1))));
1115 }
1116
1117 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq,
1118                                                   sector_t offset)
1119 {
1120         struct request_queue *q = rq->q;
1121
1122         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
1123                 return q->limits.max_hw_sectors;
1124
1125         if (!q->limits.chunk_sectors ||
1126             req_op(rq) == REQ_OP_DISCARD ||
1127             req_op(rq) == REQ_OP_SECURE_ERASE)
1128                 return blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq));
1129
1130         return min(blk_max_size_offset(q, offset),
1131                         blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq)));
1132 }
1133
1134 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
1135 {
1136         unsigned int nr_bios = 0;
1137         struct bio *bio;
1138
1139         __rq_for_each_bio(bio, rq)
1140                 nr_bios++;
1141
1142         return nr_bios;
1143 }
1144
1145 /*
1146  * Request issue related functions.
1147  */
1148 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
1149 extern void blk_start_request(struct request *rq);
1150 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
1151
1152 /*
1153  * Request completion related functions.
1154  *
1155  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
1156  * the request without completing it.
1157  *
1158  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
1159  * with the request queue spinlock acquired.
1160  *
1161  * Several drivers define their own end_request and call
1162  * blk_end_request() for parts of the original function.
1163  * This prevents code duplication in drivers.
1164  */
1165 extern bool blk_update_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1166                                unsigned int nr_bytes);
1167 extern void blk_finish_request(struct request *rq, blk_status_t error);
1168 extern bool blk_end_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1169                             unsigned int nr_bytes);
1170 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, blk_status_t error);
1171 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1172                               unsigned int nr_bytes);
1173 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, blk_status_t error);
1174 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, blk_status_t error);
1175
1176 extern void blk_complete_request(struct request *);
1177 extern void __blk_complete_request(struct request *);
1178 extern void blk_abort_request(struct request *);
1179 extern void blk_unprep_request(struct request *);
1180
1181 /*
1182  * Access functions for manipulating queue properties
1183  */
1184 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
1185                                         spinlock_t *lock, int node_id);
1186 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
1187 extern int blk_init_allocated_queue(struct request_queue *);
1188 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
1189 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
1190 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
1191 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1192 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1193 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
1194 extern void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *,
1195                 unsigned short);
1196 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
1197 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
1198                 unsigned int max_discard_sectors);
1199 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
1200                 unsigned int max_write_same_sectors);
1201 extern void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
1202                 unsigned int max_write_same_sectors);
1203 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1204 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1205 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
1206                                        unsigned int alignment);
1207 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
1208 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
1209 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
1210 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
1211 extern void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth);
1212 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
1213 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
1214 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
1215                             sector_t offset);
1216 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
1217                             sector_t offset);
1218 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
1219                               sector_t offset);
1220 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
1221 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1222 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1223 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
1224                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
1225                                void *buf, unsigned int size);
1226 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
1227 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1228 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1229 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
1230 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
1231 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1232 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1233 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
1234 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
1235 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1236 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1237 extern void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool enabled, bool fua);
1238
1239 /*
1240  * Number of physical segments as sent to the device.
1241  *
1242  * Normally this is the number of discontiguous data segments sent by the
1243  * submitter.  But for data-less command like discard we might have no
1244  * actual data segments submitted, but the driver might have to add it's
1245  * own special payload.  In that case we still return 1 here so that this
1246  * special payload will be mapped.
1247  */
1248 static inline unsigned short blk_rq_nr_phys_segments(struct request *rq)
1249 {
1250         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1251                 return 1;
1252         return rq->nr_phys_segments;
1253 }
1254
1255 /*
1256  * Number of discard segments (or ranges) the driver needs to fill in.
1257  * Each discard bio merged into a request is counted as one segment.
1258  */
1259 static inline unsigned short blk_rq_nr_discard_segments(struct request *rq)
1260 {
1261         return max_t(unsigned short, rq->nr_phys_segments, 1);
1262 }
1263
1264 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1265 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1266 extern long nr_blockdev_pages(void);
1267
1268 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1269 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1270 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
1271 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1272 extern void blk_set_queue_dying(struct request_queue *);
1273
1274 /*
1275  * block layer runtime pm functions
1276  */
1277 #ifdef CONFIG_PM
1278 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1279 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1280 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1281 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1282 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1283 extern void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q);
1284 #else
1285 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1286         struct device *dev) {}
1287 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1288 {
1289         return -ENOSYS;
1290 }
1291 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1292 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1293 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1294 static inline void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q) {}
1295 #endif
1296
1297 /*
1298  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1299  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1300  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1301  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1302  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1303  *
1304  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1305  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1306  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1307  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1308  */
1309 struct blk_plug {
1310         struct list_head list; /* requests */
1311         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1312         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1313 };
1314 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1315 #define BLK_PLUG_FLUSH_SIZE (128 * 1024)
1316
1317 struct blk_plug_cb;
1318 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1319 struct blk_plug_cb {
1320         struct list_head list;
1321         blk_plug_cb_fn callback;
1322         void *data;
1323 };
1324 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1325                                              void *data, int size);
1326 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1327 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1328 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1329
1330 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1331 {
1332         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1333
1334         if (plug)
1335                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1336 }
1337
1338 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1339 {
1340         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1341
1342         if (plug)
1343                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1344 }
1345
1346 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1347 {
1348         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1349
1350         return plug &&
1351                 (!list_empty(&plug->list) ||
1352                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1353                  !list_empty(&plug->cb_list));
1354 }
1355
1356 /*
1357  * tag stuff
1358  */
1359 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1360 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1361 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1362 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *, int);
1363 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1364 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1365 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
1366 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int, int);
1367 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1368
1369 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1370                                                 int tag)
1371 {
1372         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1373                 return NULL;
1374         return bqt->tag_index[tag];
1375 }
1376
1377 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1378 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1379                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1380
1381 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE   (1 << 0)        /* issue a secure erase */
1382
1383 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1384                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1385 extern int __blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1386                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, int flags,
1387                 struct bio **biop);
1388
1389 #define BLKDEV_ZERO_NOUNMAP     (1 << 0)  /* do not free blocks */
1390 #define BLKDEV_ZERO_NOFALLBACK  (1 << 1)  /* don't write explicit zeroes */
1391
1392 extern int __blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1393                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop,
1394                 unsigned flags);
1395 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1396                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned flags);
1397
1398 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1399                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1400 {
1401         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev,
1402                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1403                                               SECTOR_SHIFT),
1404                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1405                                                   SECTOR_SHIFT),
1406                                     gfp_mask, flags);
1407 }
1408 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1409                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1410 {
1411         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1412                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1413                                               SECTOR_SHIFT),
1414                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1415                                                   SECTOR_SHIFT),
1416                                     gfp_mask, 0);
1417 }
1418
1419 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
1420
1421 enum blk_default_limits {
1422         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1423         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1424         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
1425         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1426         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1427 };
1428
1429 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
1430
1431 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1432 {
1433         return q->limits.seg_boundary_mask;
1434 }
1435
1436 static inline unsigned long queue_virt_boundary(struct request_queue *q)
1437 {
1438         return q->limits.virt_boundary_mask;
1439 }
1440
1441 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1442 {
1443         return q->limits.max_sectors;
1444 }
1445
1446 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1447 {
1448         return q->limits.max_hw_sectors;
1449 }
1450
1451 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1452 {
1453         return q->limits.max_segments;
1454 }
1455
1456 static inline unsigned short queue_max_discard_segments(struct request_queue *q)
1457 {
1458         return q->limits.max_discard_segments;
1459 }
1460
1461 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1462 {
1463         return q->limits.max_segment_size;
1464 }
1465
1466 static inline unsigned queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1467 {
1468         int retval = 512;
1469
1470         if (q && q->limits.logical_block_size)
1471                 retval = q->limits.logical_block_size;
1472
1473         return retval;
1474 }
1475
1476 static inline unsigned int bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1477 {
1478         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1479 }
1480
1481 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1482 {
1483         return q->limits.physical_block_size;
1484 }
1485
1486 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1487 {
1488         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1489 }
1490
1491 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1492 {
1493         return q->limits.io_min;
1494 }
1495
1496 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1497 {
1498         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1499 }
1500
1501 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1502 {
1503         return q->limits.io_opt;
1504 }
1505
1506 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1507 {
1508         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1509 }
1510
1511 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1512 {
1513         if (q->limits.misaligned)
1514                 return -1;
1515
1516         return q->limits.alignment_offset;
1517 }
1518
1519 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1520 {
1521         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1522         unsigned int alignment = sector_div(sector, granularity >> SECTOR_SHIFT)
1523                 << SECTOR_SHIFT;
1524
1525         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment) % granularity;
1526 }
1527
1528 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1529 {
1530         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1531
1532         if (q->limits.misaligned)
1533                 return -1;
1534
1535         if (bdev != bdev->bd_contains)
1536                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1537
1538         return q->limits.alignment_offset;
1539 }
1540
1541 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1542 {
1543         if (q->limits.discard_misaligned)
1544                 return -1;
1545
1546         return q->limits.discard_alignment;
1547 }
1548
1549 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1550 {
1551         unsigned int alignment, granularity, offset;
1552
1553         if (!lim->max_discard_sectors)
1554                 return 0;
1555
1556         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1557         alignment = lim->discard_alignment >> SECTOR_SHIFT;
1558         granularity = lim->discard_granularity >> SECTOR_SHIFT;
1559         if (!granularity)
1560                 return 0;
1561
1562         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1563         offset = sector_div(sector, granularity);
1564
1565         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1566         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1567
1568         /* Turn it back into bytes, gaah */
1569         return offset << SECTOR_SHIFT;
1570 }
1571
1572 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1573 {
1574         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1575
1576         if (bdev != bdev->bd_contains)
1577                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1578
1579         return q->limits.discard_alignment;
1580 }
1581
1582 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1583 {
1584         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1585
1586         if (q)
1587                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1588
1589         return 0;
1590 }
1591
1592 static inline unsigned int bdev_write_zeroes_sectors(struct block_device *bdev)
1593 {
1594         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1595
1596         if (q)
1597                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1598
1599         return 0;
1600 }
1601
1602 static inline enum blk_zoned_model bdev_zoned_model(struct block_device *bdev)
1603 {
1604         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1605
1606         if (q)
1607                 return blk_queue_zoned_model(q);
1608
1609         return BLK_ZONED_NONE;
1610 }
1611
1612 static inline bool bdev_is_zoned(struct block_device *bdev)
1613 {
1614         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1615
1616         if (q)
1617                 return blk_queue_is_zoned(q);
1618
1619         return false;
1620 }
1621
1622 static inline unsigned int bdev_zone_sectors(struct block_device *bdev)
1623 {
1624         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1625
1626         if (q)
1627                 return blk_queue_zone_sectors(q);
1628
1629         return 0;
1630 }
1631
1632 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1633 {
1634         return q ? q->dma_alignment : 511;
1635 }
1636
1637 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1638                                  unsigned int len)
1639 {
1640         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1641         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1642 }
1643
1644 /* assumes size > 256 */
1645 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1646 {
1647         unsigned int bits = 8;
1648         do {
1649                 bits++;
1650                 size >>= 1;
1651         } while (size > 256);
1652         return bits;
1653 }
1654
1655 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1656 {
1657         return bdev->bd_block_size;
1658 }
1659
1660 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1661 {
1662         return !test_bit(QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ, &q->queue_flags);
1663 }
1664
1665 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1666
1667 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1668
1669 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1670 {
1671         put_page(p.v);
1672 }
1673
1674 static inline bool __bvec_gap_to_prev(struct request_queue *q,
1675                                 struct bio_vec *bprv, unsigned int offset)
1676 {
1677         return offset ||
1678                 ((bprv->bv_offset + bprv->bv_len) & queue_virt_boundary(q));
1679 }
1680
1681 /*
1682  * Check if adding a bio_vec after bprv with offset would create a gap in
1683  * the SG list. Most drivers don't care about this, but some do.
1684  */
1685 static inline bool bvec_gap_to_prev(struct request_queue *q,
1686                                 struct bio_vec *bprv, unsigned int offset)
1687 {
1688         if (!queue_virt_boundary(q))
1689                 return false;
1690         return __bvec_gap_to_prev(q, bprv, offset);
1691 }
1692
1693 /*
1694  * Check if the two bvecs from two bios can be merged to one segment.
1695  * If yes, no need to check gap between the two bios since the 1st bio
1696  * and the 1st bvec in the 2nd bio can be handled in one segment.
1697  */
1698 static inline bool bios_segs_mergeable(struct request_queue *q,
1699                 struct bio *prev, struct bio_vec *prev_last_bv,
1700                 struct bio_vec *next_first_bv)
1701 {
1702         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(prev_last_bv, next_first_bv))
1703                 return false;
1704         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, prev_last_bv, next_first_bv))
1705                 return false;
1706         if (prev->bi_seg_back_size + next_first_bv->bv_len >
1707                         queue_max_segment_size(q))
1708                 return false;
1709         return true;
1710 }
1711
1712 static inline bool bio_will_gap(struct request_queue *q,
1713                                 struct request *prev_rq,
1714                                 struct bio *prev,
1715                                 struct bio *next)
1716 {
1717         if (bio_has_data(prev) && queue_virt_boundary(q)) {
1718                 struct bio_vec pb, nb;
1719
1720                 /*
1721                  * don't merge if the 1st bio starts with non-zero
1722                  * offset, otherwise it is quite difficult to respect
1723                  * sg gap limit. We work hard to merge a huge number of small
1724                  * single bios in case of mkfs.
1725                  */
1726                 if (prev_rq)
1727                         bio_get_first_bvec(prev_rq->bio, &pb);
1728                 else
1729                         bio_get_first_bvec(prev, &pb);
1730                 if (pb.bv_offset)
1731                         return true;
1732
1733                 /*
1734                  * We don't need to worry about the situation that the
1735                  * merged segment ends in unaligned virt boundary:
1736                  *
1737                  * - if 'pb' ends aligned, the merged segment ends aligned
1738                  * - if 'pb' ends unaligned, the next bio must include
1739                  *   one single bvec of 'nb', otherwise the 'nb' can't
1740                  *   merge with 'pb'
1741                  */
1742                 bio_get_last_bvec(prev, &pb);
1743                 bio_get_first_bvec(next, &nb);
1744
1745                 if (!bios_segs_mergeable(q, prev, &pb, &nb))
1746                         return __bvec_gap_to_prev(q, &pb, nb.bv_offset);
1747         }
1748
1749         return false;
1750 }
1751
1752 static inline bool req_gap_back_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1753 {
1754         return bio_will_gap(req->q, req, req->biotail, bio);
1755 }
1756
1757 static inline bool req_gap_front_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1758 {
1759         return bio_will_gap(req->q, NULL, bio, req->bio);
1760 }
1761
1762 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1763 int kblockd_schedule_work_on(int cpu, struct work_struct *work);
1764 int kblockd_schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1765 int kblockd_schedule_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1766 int kblockd_mod_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1767
1768 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1769 /*
1770  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1771  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1772  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1773  */
1774 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1775 {
1776         preempt_disable();
1777         req->start_time_ns = sched_clock();
1778         preempt_enable();
1779 }
1780
1781 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1782 {
1783         preempt_disable();
1784         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1785         preempt_enable();
1786 }
1787
1788 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1789 {
1790         return req->start_time_ns;
1791 }
1792
1793 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1794 {
1795         return req->io_start_time_ns;
1796 }
1797 #else
1798 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1799 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1800 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1801 {
1802         return 0;
1803 }
1804 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1805 {
1806         return 0;
1807 }
1808 #endif
1809
1810 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1811         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1812 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1813         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1814
1815 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1816
1817 enum blk_integrity_flags {
1818         BLK_INTEGRITY_VERIFY            = 1 << 0,
1819         BLK_INTEGRITY_GENERATE          = 1 << 1,
1820         BLK_INTEGRITY_DEVICE_CAPABLE    = 1 << 2,
1821         BLK_INTEGRITY_IP_CHECKSUM       = 1 << 3,
1822 };
1823
1824 struct blk_integrity_iter {
1825         void                    *prot_buf;
1826         void                    *data_buf;
1827         sector_t                seed;
1828         unsigned int            data_size;
1829         unsigned short          interval;
1830         const char              *disk_name;
1831 };
1832
1833 typedef blk_status_t (integrity_processing_fn) (struct blk_integrity_iter *);
1834
1835 struct blk_integrity_profile {
1836         integrity_processing_fn         *generate_fn;
1837         integrity_processing_fn         *verify_fn;
1838         const char                      *name;
1839 };
1840
1841 extern void blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1842 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1843 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1844 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1845                                    struct scatterlist *);
1846 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1847 extern bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1848                                    struct request *);
1849 extern bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1850                                     struct bio *);
1851
1852 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1853 {
1854         struct blk_integrity *bi = &disk->queue->integrity;
1855
1856         if (!bi->profile)
1857                 return NULL;
1858
1859         return bi;
1860 }
1861
1862 static inline
1863 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1864 {
1865         return blk_get_integrity(bdev->bd_disk);
1866 }
1867
1868 static inline bool blk_integrity_rq(struct request *rq)
1869 {
1870         return rq->cmd_flags & REQ_INTEGRITY;
1871 }
1872
1873 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1874                                                     unsigned int segs)
1875 {
1876         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1877 }
1878
1879 static inline unsigned short
1880 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1881 {
1882         return q->limits.max_integrity_segments;
1883 }
1884
1885 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1886                                                 struct bio *next)
1887 {
1888         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(req->bio);
1889         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(next);
1890
1891         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1892                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1893 }
1894
1895 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1896                                                  struct bio *bio)
1897 {
1898         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(bio);
1899         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(req->bio);
1900
1901         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1902                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1903 }
1904
1905 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1906
1907 struct bio;
1908 struct block_device;
1909 struct gendisk;
1910 struct blk_integrity;
1911
1912 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1913 {
1914         return 0;
1915 }
1916 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1917                                             struct bio *b)
1918 {
1919         return 0;
1920 }
1921 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1922                                           struct bio *b,
1923                                           struct scatterlist *s)
1924 {
1925         return 0;
1926 }
1927 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1928 {
1929         return NULL;
1930 }
1931 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1932 {
1933         return NULL;
1934 }
1935 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1936 {
1937         return 0;
1938 }
1939 static inline void blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1940                                          struct blk_integrity *b)
1941 {
1942 }
1943 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1944 {
1945 }
1946 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1947                                                     unsigned int segs)
1948 {
1949 }
1950 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1951 {
1952         return 0;
1953 }
1954 static inline bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1955                                           struct request *r1,
1956                                           struct request *r2)
1957 {
1958         return true;
1959 }
1960 static inline bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1961                                            struct request *r,
1962                                            struct bio *b)
1963 {
1964         return true;
1965 }
1966
1967 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1968                                                 struct bio *next)
1969 {
1970         return false;
1971 }
1972 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1973                                                  struct bio *bio)
1974 {
1975         return false;
1976 }
1977
1978 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1979
1980 struct block_device_operations {
1981         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1982         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1983         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, bool);
1984         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1985         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1986         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1987                                       unsigned int clearing);
1988         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1989         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1990         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1991         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1992         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1993         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1994         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1995         struct module *owner;
1996         const struct pr_ops *pr_ops;
1997 };
1998
1999 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
2000                                  unsigned long);
2001 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
2002 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
2003                                                 struct writeback_control *);
2004 #else /* CONFIG_BLOCK */
2005
2006 struct block_device;
2007
2008 /*
2009  * stubs for when the block layer is configured out
2010  */
2011 #define buffer_heads_over_limit 0
2012
2013 static inline long nr_blockdev_pages(void)
2014 {
2015         return 0;
2016 }
2017
2018 struct blk_plug {
2019 };
2020
2021 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
2022 {
2023 }
2024
2025 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
2026 {
2027 }
2028
2029 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
2030 {
2031 }
2032
2033 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
2034 {
2035 }
2036
2037
2038 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
2039 {
2040         return false;
2041 }
2042
2043 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, gfp_t gfp_mask,
2044                                      sector_t *error_sector)
2045 {
2046         return 0;
2047 }
2048
2049 #endif /* CONFIG_BLOCK */
2050
2051 #endif