Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / md / dm-raid1.c
diff --git a/kernel/drivers/md/dm-raid1.c b/kernel/drivers/md/dm-raid1.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..089d627
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1458 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2003 Sistina Software Limited.
+ * Copyright (C) 2005-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
+ *
+ * This file is released under the GPL.
+ */
+
+#include "dm-bio-record.h"
+
+#include <linux/init.h>
+#include <linux/mempool.h>
+#include <linux/module.h>
+#include <linux/pagemap.h>
+#include <linux/slab.h>
+#include <linux/workqueue.h>
+#include <linux/device-mapper.h>
+#include <linux/dm-io.h>
+#include <linux/dm-dirty-log.h>
+#include <linux/dm-kcopyd.h>
+#include <linux/dm-region-hash.h>
+
+#define DM_MSG_PREFIX "raid1"
+
+#define MAX_RECOVERY 1 /* Maximum number of regions recovered in parallel. */
+
+#define DM_RAID1_HANDLE_ERRORS 0x01
+#define errors_handled(p)      ((p)->features & DM_RAID1_HANDLE_ERRORS)
+
+static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(_kmirrord_recovery_stopped);
+
+/*-----------------------------------------------------------------
+ * Mirror set structures.
+ *---------------------------------------------------------------*/
+enum dm_raid1_error {
+       DM_RAID1_WRITE_ERROR,
+       DM_RAID1_FLUSH_ERROR,
+       DM_RAID1_SYNC_ERROR,
+       DM_RAID1_READ_ERROR
+};
+
+struct mirror {
+       struct mirror_set *ms;
+       atomic_t error_count;
+       unsigned long error_type;
+       struct dm_dev *dev;
+       sector_t offset;
+};
+
+struct mirror_set {
+       struct dm_target *ti;
+       struct list_head list;
+
+       uint64_t features;
+
+       spinlock_t lock;        /* protects the lists */
+       struct bio_list reads;
+       struct bio_list writes;
+       struct bio_list failures;
+       struct bio_list holds;  /* bios are waiting until suspend */
+
+       struct dm_region_hash *rh;
+       struct dm_kcopyd_client *kcopyd_client;
+       struct dm_io_client *io_client;
+
+       /* recovery */
+       region_t nr_regions;
+       int in_sync;
+       int log_failure;
+       int leg_failure;
+       atomic_t suspend;
+
+       atomic_t default_mirror;        /* Default mirror */
+
+       struct workqueue_struct *kmirrord_wq;
+       struct work_struct kmirrord_work;
+       struct timer_list timer;
+       unsigned long timer_pending;
+
+       struct work_struct trigger_event;
+
+       unsigned nr_mirrors;
+       struct mirror mirror[0];
+};
+
+DECLARE_DM_KCOPYD_THROTTLE_WITH_MODULE_PARM(raid1_resync_throttle,
+               "A percentage of time allocated for raid resynchronization");
+
+static void wakeup_mirrord(void *context)
+{
+       struct mirror_set *ms = context;
+
+       queue_work(ms->kmirrord_wq, &ms->kmirrord_work);
+}
+
+static void delayed_wake_fn(unsigned long data)
+{
+       struct mirror_set *ms = (struct mirror_set *) data;
+
+       clear_bit(0, &ms->timer_pending);
+       wakeup_mirrord(ms);
+}
+
+static void delayed_wake(struct mirror_set *ms)
+{
+       if (test_and_set_bit(0, &ms->timer_pending))
+               return;
+
+       ms->timer.expires = jiffies + HZ / 5;
+       ms->timer.data = (unsigned long) ms;
+       ms->timer.function = delayed_wake_fn;
+       add_timer(&ms->timer);
+}
+
+static void wakeup_all_recovery_waiters(void *context)
+{
+       wake_up_all(&_kmirrord_recovery_stopped);
+}
+
+static void queue_bio(struct mirror_set *ms, struct bio *bio, int rw)
+{
+       unsigned long flags;
+       int should_wake = 0;
+       struct bio_list *bl;
+
+       bl = (rw == WRITE) ? &ms->writes : &ms->reads;
+       spin_lock_irqsave(&ms->lock, flags);
+       should_wake = !(bl->head);
+       bio_list_add(bl, bio);
+       spin_unlock_irqrestore(&ms->lock, flags);
+
+       if (should_wake)
+               wakeup_mirrord(ms);
+}
+
+static void dispatch_bios(void *context, struct bio_list *bio_list)
+{
+       struct mirror_set *ms = context;
+       struct bio *bio;
+
+       while ((bio = bio_list_pop(bio_list)))
+               queue_bio(ms, bio, WRITE);
+}
+
+struct dm_raid1_bio_record {
+       struct mirror *m;
+       /* if details->bi_bdev == NULL, details were not saved */
+       struct dm_bio_details details;
+       region_t write_region;
+};
+
+/*
+ * Every mirror should look like this one.
+ */
+#define DEFAULT_MIRROR 0
+
+/*
+ * This is yucky.  We squirrel the mirror struct away inside
+ * bi_next for read/write buffers.  This is safe since the bh
+ * doesn't get submitted to the lower levels of block layer.
+ */
+static struct mirror *bio_get_m(struct bio *bio)
+{
+       return (struct mirror *) bio->bi_next;
+}
+
+static void bio_set_m(struct bio *bio, struct mirror *m)
+{
+       bio->bi_next = (struct bio *) m;
+}
+
+static struct mirror *get_default_mirror(struct mirror_set *ms)
+{
+       return &ms->mirror[atomic_read(&ms->default_mirror)];
+}
+
+static void set_default_mirror(struct mirror *m)
+{
+       struct mirror_set *ms = m->ms;
+       struct mirror *m0 = &(ms->mirror[0]);
+
+       atomic_set(&ms->default_mirror, m - m0);
+}
+
+static struct mirror *get_valid_mirror(struct mirror_set *ms)
+{
+       struct mirror *m;
+
+       for (m = ms->mirror; m < ms->mirror + ms->nr_mirrors; m++)
+               if (!atomic_read(&m->error_count))
+                       return m;
+
+       return NULL;
+}
+
+/* fail_mirror
+ * @m: mirror device to fail
+ * @error_type: one of the enum's, DM_RAID1_*_ERROR
+ *
+ * If errors are being handled, record the type of
+ * error encountered for this device.  If this type
+ * of error has already been recorded, we can return;
+ * otherwise, we must signal userspace by triggering
+ * an event.  Additionally, if the device is the
+ * primary device, we must choose a new primary, but
+ * only if the mirror is in-sync.
+ *
+ * This function must not block.
+ */
+static void fail_mirror(struct mirror *m, enum dm_raid1_error error_type)
+{
+       struct mirror_set *ms = m->ms;
+       struct mirror *new;
+
+       ms->leg_failure = 1;
+
+       /*
+        * error_count is used for nothing more than a
+        * simple way to tell if a device has encountered
+        * errors.
+        */
+       atomic_inc(&m->error_count);
+
+       if (test_and_set_bit(error_type, &m->error_type))
+               return;
+
+       if (!errors_handled(ms))
+               return;
+
+       if (m != get_default_mirror(ms))
+               goto out;
+
+       if (!ms->in_sync) {
+               /*
+                * Better to issue requests to same failing device
+                * than to risk returning corrupt data.
+                */
+               DMERR("Primary mirror (%s) failed while out-of-sync: "
+                     "Reads may fail.", m->dev->name);
+               goto out;
+       }
+
+       new = get_valid_mirror(ms);
+       if (new)
+               set_default_mirror(new);
+       else
+               DMWARN("All sides of mirror have failed.");
+
+out:
+       schedule_work(&ms->trigger_event);
+}
+
+static int mirror_flush(struct dm_target *ti)
+{
+       struct mirror_set *ms = ti->private;
+       unsigned long error_bits;
+
+       unsigned int i;
+       struct dm_io_region io[ms->nr_mirrors];
+       struct mirror *m;
+       struct dm_io_request io_req = {
+               .bi_rw = WRITE_FLUSH,
+               .mem.type = DM_IO_KMEM,
+               .mem.ptr.addr = NULL,
+               .client = ms->io_client,
+       };
+
+       for (i = 0, m = ms->mirror; i < ms->nr_mirrors; i++, m++) {
+               io[i].bdev = m->dev->bdev;
+               io[i].sector = 0;
+               io[i].count = 0;
+       }
+
+       error_bits = -1;
+       dm_io(&io_req, ms->nr_mirrors, io, &error_bits);
+       if (unlikely(error_bits != 0)) {
+               for (i = 0; i < ms->nr_mirrors; i++)
+                       if (test_bit(i, &error_bits))
+                               fail_mirror(ms->mirror + i,
+                                           DM_RAID1_FLUSH_ERROR);
+               return -EIO;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+/*-----------------------------------------------------------------
+ * Recovery.
+ *
+ * When a mirror is first activated we may find that some regions
+ * are in the no-sync state.  We have to recover these by
+ * recopying from the default mirror to all the others.
+ *---------------------------------------------------------------*/
+static void recovery_complete(int read_err, unsigned long write_err,
+                             void *context)
+{
+       struct dm_region *reg = context;
+       struct mirror_set *ms = dm_rh_region_context(reg);
+       int m, bit = 0;
+
+       if (read_err) {
+               /* Read error means the failure of default mirror. */
+               DMERR_LIMIT("Unable to read primary mirror during recovery");
+               fail_mirror(get_default_mirror(ms), DM_RAID1_SYNC_ERROR);
+       }
+
+       if (write_err) {
+               DMERR_LIMIT("Write error during recovery (error = 0x%lx)",
+                           write_err);
+               /*
+                * Bits correspond to devices (excluding default mirror).
+                * The default mirror cannot change during recovery.
+                */
+               for (m = 0; m < ms->nr_mirrors; m++) {
+                       if (&ms->mirror[m] == get_default_mirror(ms))
+                               continue;
+                       if (test_bit(bit, &write_err))
+                               fail_mirror(ms->mirror + m,
+                                           DM_RAID1_SYNC_ERROR);
+                       bit++;
+               }
+       }
+
+       dm_rh_recovery_end(reg, !(read_err || write_err));
+}
+
+static int recover(struct mirror_set *ms, struct dm_region *reg)
+{
+       int r;
+       unsigned i;
+       struct dm_io_region from, to[DM_KCOPYD_MAX_REGIONS], *dest;
+       struct mirror *m;
+       unsigned long flags = 0;
+       region_t key = dm_rh_get_region_key(reg);
+       sector_t region_size = dm_rh_get_region_size(ms->rh);
+
+       /* fill in the source */
+       m = get_default_mirror(ms);
+       from.bdev = m->dev->bdev;
+       from.sector = m->offset + dm_rh_region_to_sector(ms->rh, key);
+       if (key == (ms->nr_regions - 1)) {
+               /*
+                * The final region may be smaller than
+                * region_size.
+                */
+               from.count = ms->ti->len & (region_size - 1);
+               if (!from.count)
+                       from.count = region_size;
+       } else
+               from.count = region_size;
+
+       /* fill in the destinations */
+       for (i = 0, dest = to; i < ms->nr_mirrors; i++) {
+               if (&ms->mirror[i] == get_default_mirror(ms))
+                       continue;
+
+               m = ms->mirror + i;
+               dest->bdev = m->dev->bdev;
+               dest->sector = m->offset + dm_rh_region_to_sector(ms->rh, key);
+               dest->count = from.count;
+               dest++;
+       }
+
+       /* hand to kcopyd */
+       if (!errors_handled(ms))
+               set_bit(DM_KCOPYD_IGNORE_ERROR, &flags);
+
+       r = dm_kcopyd_copy(ms->kcopyd_client, &from, ms->nr_mirrors - 1, to,
+                          flags, recovery_complete, reg);
+
+       return r;
+}
+
+static void do_recovery(struct mirror_set *ms)
+{
+       struct dm_region *reg;
+       struct dm_dirty_log *log = dm_rh_dirty_log(ms->rh);
+       int r;
+
+       /*
+        * Start quiescing some regions.
+        */
+       dm_rh_recovery_prepare(ms->rh);
+
+       /*
+        * Copy any already quiesced regions.
+        */
+       while ((reg = dm_rh_recovery_start(ms->rh))) {
+               r = recover(ms, reg);
+               if (r)
+                       dm_rh_recovery_end(reg, 0);
+       }
+
+       /*
+        * Update the in sync flag.
+        */
+       if (!ms->in_sync &&
+           (log->type->get_sync_count(log) == ms->nr_regions)) {
+               /* the sync is complete */
+               dm_table_event(ms->ti->table);
+               ms->in_sync = 1;
+       }
+}
+
+/*-----------------------------------------------------------------
+ * Reads
+ *---------------------------------------------------------------*/
+static struct mirror *choose_mirror(struct mirror_set *ms, sector_t sector)
+{
+       struct mirror *m = get_default_mirror(ms);
+
+       do {
+               if (likely(!atomic_read(&m->error_count)))
+                       return m;
+
+               if (m-- == ms->mirror)
+                       m += ms->nr_mirrors;
+       } while (m != get_default_mirror(ms));
+
+       return NULL;
+}
+
+static int default_ok(struct mirror *m)
+{
+       struct mirror *default_mirror = get_default_mirror(m->ms);
+
+       return !atomic_read(&default_mirror->error_count);
+}
+
+static int mirror_available(struct mirror_set *ms, struct bio *bio)
+{
+       struct dm_dirty_log *log = dm_rh_dirty_log(ms->rh);
+       region_t region = dm_rh_bio_to_region(ms->rh, bio);
+
+       if (log->type->in_sync(log, region, 0))
+               return choose_mirror(ms,  bio->bi_iter.bi_sector) ? 1 : 0;
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * remap a buffer to a particular mirror.
+ */
+static sector_t map_sector(struct mirror *m, struct bio *bio)
+{
+       if (unlikely(!bio->bi_iter.bi_size))
+               return 0;
+       return m->offset + dm_target_offset(m->ms->ti, bio->bi_iter.bi_sector);
+}
+
+static void map_bio(struct mirror *m, struct bio *bio)
+{
+       bio->bi_bdev = m->dev->bdev;
+       bio->bi_iter.bi_sector = map_sector(m, bio);
+}
+
+static void map_region(struct dm_io_region *io, struct mirror *m,
+                      struct bio *bio)
+{
+       io->bdev = m->dev->bdev;
+       io->sector = map_sector(m, bio);
+       io->count = bio_sectors(bio);
+}
+
+static void hold_bio(struct mirror_set *ms, struct bio *bio)
+{
+       /*
+        * Lock is required to avoid race condition during suspend
+        * process.
+        */
+       spin_lock_irq(&ms->lock);
+
+       if (atomic_read(&ms->suspend)) {
+               spin_unlock_irq(&ms->lock);
+
+               /*
+                * If device is suspended, complete the bio.
+                */
+               if (dm_noflush_suspending(ms->ti))
+                       bio_endio(bio, DM_ENDIO_REQUEUE);
+               else
+                       bio_endio(bio, -EIO);
+               return;
+       }
+
+       /*
+        * Hold bio until the suspend is complete.
+        */
+       bio_list_add(&ms->holds, bio);
+       spin_unlock_irq(&ms->lock);
+}
+
+/*-----------------------------------------------------------------
+ * Reads
+ *---------------------------------------------------------------*/
+static void read_callback(unsigned long error, void *context)
+{
+       struct bio *bio = context;
+       struct mirror *m;
+
+       m = bio_get_m(bio);
+       bio_set_m(bio, NULL);
+
+       if (likely(!error)) {
+               bio_endio(bio, 0);
+               return;
+       }
+
+       fail_mirror(m, DM_RAID1_READ_ERROR);
+
+       if (likely(default_ok(m)) || mirror_available(m->ms, bio)) {
+               DMWARN_LIMIT("Read failure on mirror device %s.  "
+                            "Trying alternative device.",
+                            m->dev->name);
+               queue_bio(m->ms, bio, bio_rw(bio));
+               return;
+       }
+
+       DMERR_LIMIT("Read failure on mirror device %s.  Failing I/O.",
+                   m->dev->name);
+       bio_endio(bio, -EIO);
+}
+
+/* Asynchronous read. */
+static void read_async_bio(struct mirror *m, struct bio *bio)
+{
+       struct dm_io_region io;
+       struct dm_io_request io_req = {
+               .bi_rw = READ,
+               .mem.type = DM_IO_BIO,
+               .mem.ptr.bio = bio,
+               .notify.fn = read_callback,
+               .notify.context = bio,
+               .client = m->ms->io_client,
+       };
+
+       map_region(&io, m, bio);
+       bio_set_m(bio, m);
+       BUG_ON(dm_io(&io_req, 1, &io, NULL));
+}
+
+static inline int region_in_sync(struct mirror_set *ms, region_t region,
+                                int may_block)
+{
+       int state = dm_rh_get_state(ms->rh, region, may_block);
+       return state == DM_RH_CLEAN || state == DM_RH_DIRTY;
+}
+
+static void do_reads(struct mirror_set *ms, struct bio_list *reads)
+{
+       region_t region;
+       struct bio *bio;
+       struct mirror *m;
+
+       while ((bio = bio_list_pop(reads))) {
+               region = dm_rh_bio_to_region(ms->rh, bio);
+               m = get_default_mirror(ms);
+
+               /*
+                * We can only read balance if the region is in sync.
+                */
+               if (likely(region_in_sync(ms, region, 1)))
+                       m = choose_mirror(ms, bio->bi_iter.bi_sector);
+               else if (m && atomic_read(&m->error_count))
+                       m = NULL;
+
+               if (likely(m))
+                       read_async_bio(m, bio);
+               else
+                       bio_endio(bio, -EIO);
+       }
+}
+
+/*-----------------------------------------------------------------
+ * Writes.
+ *
+ * We do different things with the write io depending on the
+ * state of the region that it's in:
+ *
+ * SYNC:       increment pending, use kcopyd to write to *all* mirrors
+ * RECOVERING: delay the io until recovery completes
+ * NOSYNC:     increment pending, just write to the default mirror
+ *---------------------------------------------------------------*/
+
+
+static void write_callback(unsigned long error, void *context)
+{
+       unsigned i, ret = 0;
+       struct bio *bio = (struct bio *) context;
+       struct mirror_set *ms;
+       int should_wake = 0;
+       unsigned long flags;
+
+       ms = bio_get_m(bio)->ms;
+       bio_set_m(bio, NULL);
+
+       /*
+        * NOTE: We don't decrement the pending count here,
+        * instead it is done by the targets endio function.
+        * This way we handle both writes to SYNC and NOSYNC
+        * regions with the same code.
+        */
+       if (likely(!error)) {
+               bio_endio(bio, ret);
+               return;
+       }
+
+       /*
+        * If the bio is discard, return an error, but do not
+        * degrade the array.
+        */
+       if (bio->bi_rw & REQ_DISCARD) {
+               bio_endio(bio, -EOPNOTSUPP);
+               return;
+       }
+
+       for (i = 0; i < ms->nr_mirrors; i++)
+               if (test_bit(i, &error))
+                       fail_mirror(ms->mirror + i, DM_RAID1_WRITE_ERROR);
+
+       /*
+        * Need to raise event.  Since raising
+        * events can block, we need to do it in
+        * the main thread.
+        */
+       spin_lock_irqsave(&ms->lock, flags);
+       if (!ms->failures.head)
+               should_wake = 1;
+       bio_list_add(&ms->failures, bio);
+       spin_unlock_irqrestore(&ms->lock, flags);
+       if (should_wake)
+               wakeup_mirrord(ms);
+}
+
+static void do_write(struct mirror_set *ms, struct bio *bio)
+{
+       unsigned int i;
+       struct dm_io_region io[ms->nr_mirrors], *dest = io;
+       struct mirror *m;
+       struct dm_io_request io_req = {
+               .bi_rw = WRITE | (bio->bi_rw & WRITE_FLUSH_FUA),
+               .mem.type = DM_IO_BIO,
+               .mem.ptr.bio = bio,
+               .notify.fn = write_callback,
+               .notify.context = bio,
+               .client = ms->io_client,
+       };
+
+       if (bio->bi_rw & REQ_DISCARD) {
+               io_req.bi_rw |= REQ_DISCARD;
+               io_req.mem.type = DM_IO_KMEM;
+               io_req.mem.ptr.addr = NULL;
+       }
+
+       for (i = 0, m = ms->mirror; i < ms->nr_mirrors; i++, m++)
+               map_region(dest++, m, bio);
+
+       /*
+        * Use default mirror because we only need it to retrieve the reference
+        * to the mirror set in write_callback().
+        */
+       bio_set_m(bio, get_default_mirror(ms));
+
+       BUG_ON(dm_io(&io_req, ms->nr_mirrors, io, NULL));
+}
+
+static void do_writes(struct mirror_set *ms, struct bio_list *writes)
+{
+       int state;
+       struct bio *bio;
+       struct bio_list sync, nosync, recover, *this_list = NULL;
+       struct bio_list requeue;
+       struct dm_dirty_log *log = dm_rh_dirty_log(ms->rh);
+       region_t region;
+
+       if (!writes->head)
+               return;
+
+       /*
+        * Classify each write.
+        */
+       bio_list_init(&sync);
+       bio_list_init(&nosync);
+       bio_list_init(&recover);
+       bio_list_init(&requeue);
+
+       while ((bio = bio_list_pop(writes))) {
+               if ((bio->bi_rw & REQ_FLUSH) ||
+                   (bio->bi_rw & REQ_DISCARD)) {
+                       bio_list_add(&sync, bio);
+                       continue;
+               }
+
+               region = dm_rh_bio_to_region(ms->rh, bio);
+
+               if (log->type->is_remote_recovering &&
+                   log->type->is_remote_recovering(log, region)) {
+                       bio_list_add(&requeue, bio);
+                       continue;
+               }
+
+               state = dm_rh_get_state(ms->rh, region, 1);
+               switch (state) {
+               case DM_RH_CLEAN:
+               case DM_RH_DIRTY:
+                       this_list = &sync;
+                       break;
+
+               case DM_RH_NOSYNC:
+                       this_list = &nosync;
+                       break;
+
+               case DM_RH_RECOVERING:
+                       this_list = &recover;
+                       break;
+               }
+
+               bio_list_add(this_list, bio);
+       }
+
+       /*
+        * Add bios that are delayed due to remote recovery
+        * back on to the write queue
+        */
+       if (unlikely(requeue.head)) {
+               spin_lock_irq(&ms->lock);
+               bio_list_merge(&ms->writes, &requeue);
+               spin_unlock_irq(&ms->lock);
+               delayed_wake(ms);
+       }
+
+       /*
+        * Increment the pending counts for any regions that will
+        * be written to (writes to recover regions are going to
+        * be delayed).
+        */
+       dm_rh_inc_pending(ms->rh, &sync);
+       dm_rh_inc_pending(ms->rh, &nosync);
+
+       /*
+        * If the flush fails on a previous call and succeeds here,
+        * we must not reset the log_failure variable.  We need
+        * userspace interaction to do that.
+        */
+       ms->log_failure = dm_rh_flush(ms->rh) ? 1 : ms->log_failure;
+
+       /*
+        * Dispatch io.
+        */
+       if (unlikely(ms->log_failure) && errors_handled(ms)) {
+               spin_lock_irq(&ms->lock);
+               bio_list_merge(&ms->failures, &sync);
+               spin_unlock_irq(&ms->lock);
+               wakeup_mirrord(ms);
+       } else
+               while ((bio = bio_list_pop(&sync)))
+                       do_write(ms, bio);
+
+       while ((bio = bio_list_pop(&recover)))
+               dm_rh_delay(ms->rh, bio);
+
+       while ((bio = bio_list_pop(&nosync))) {
+               if (unlikely(ms->leg_failure) && errors_handled(ms)) {
+                       spin_lock_irq(&ms->lock);
+                       bio_list_add(&ms->failures, bio);
+                       spin_unlock_irq(&ms->lock);
+                       wakeup_mirrord(ms);
+               } else {
+                       map_bio(get_default_mirror(ms), bio);
+                       generic_make_request(bio);
+               }
+       }
+}
+
+static void do_failures(struct mirror_set *ms, struct bio_list *failures)
+{
+       struct bio *bio;
+
+       if (likely(!failures->head))
+               return;
+
+       /*
+        * If the log has failed, unattempted writes are being
+        * put on the holds list.  We can't issue those writes
+        * until a log has been marked, so we must store them.
+        *
+        * If a 'noflush' suspend is in progress, we can requeue
+        * the I/O's to the core.  This give userspace a chance
+        * to reconfigure the mirror, at which point the core
+        * will reissue the writes.  If the 'noflush' flag is
+        * not set, we have no choice but to return errors.
+        *
+        * Some writes on the failures list may have been
+        * submitted before the log failure and represent a
+        * failure to write to one of the devices.  It is ok
+        * for us to treat them the same and requeue them
+        * as well.
+        */
+       while ((bio = bio_list_pop(failures))) {
+               if (!ms->log_failure) {
+                       ms->in_sync = 0;
+                       dm_rh_mark_nosync(ms->rh, bio);
+               }
+
+               /*
+                * If all the legs are dead, fail the I/O.
+                * If we have been told to handle errors, hold the bio
+                * and wait for userspace to deal with the problem.
+                * Otherwise pretend that the I/O succeeded. (This would
+                * be wrong if the failed leg returned after reboot and
+                * got replicated back to the good legs.)
+                */
+               if (!get_valid_mirror(ms))
+                       bio_endio(bio, -EIO);
+               else if (errors_handled(ms))
+                       hold_bio(ms, bio);
+               else
+                       bio_endio(bio, 0);
+       }
+}
+
+static void trigger_event(struct work_struct *work)
+{
+       struct mirror_set *ms =
+               container_of(work, struct mirror_set, trigger_event);
+
+       dm_table_event(ms->ti->table);
+}
+
+/*-----------------------------------------------------------------
+ * kmirrord
+ *---------------------------------------------------------------*/
+static void do_mirror(struct work_struct *work)
+{
+       struct mirror_set *ms = container_of(work, struct mirror_set,
+                                            kmirrord_work);
+       struct bio_list reads, writes, failures;
+       unsigned long flags;
+
+       spin_lock_irqsave(&ms->lock, flags);
+       reads = ms->reads;
+       writes = ms->writes;
+       failures = ms->failures;
+       bio_list_init(&ms->reads);
+       bio_list_init(&ms->writes);
+       bio_list_init(&ms->failures);
+       spin_unlock_irqrestore(&ms->lock, flags);
+
+       dm_rh_update_states(ms->rh, errors_handled(ms));
+       do_recovery(ms);
+       do_reads(ms, &reads);
+       do_writes(ms, &writes);
+       do_failures(ms, &failures);
+}
+
+/*-----------------------------------------------------------------
+ * Target functions
+ *---------------------------------------------------------------*/
+static struct mirror_set *alloc_context(unsigned int nr_mirrors,
+                                       uint32_t region_size,
+                                       struct dm_target *ti,
+                                       struct dm_dirty_log *dl)
+{
+       size_t len;
+       struct mirror_set *ms = NULL;
+
+       len = sizeof(*ms) + (sizeof(ms->mirror[0]) * nr_mirrors);
+
+       ms = kzalloc(len, GFP_KERNEL);
+       if (!ms) {
+               ti->error = "Cannot allocate mirror context";
+               return NULL;
+       }
+
+       spin_lock_init(&ms->lock);
+       bio_list_init(&ms->reads);
+       bio_list_init(&ms->writes);
+       bio_list_init(&ms->failures);
+       bio_list_init(&ms->holds);
+
+       ms->ti = ti;
+       ms->nr_mirrors = nr_mirrors;
+       ms->nr_regions = dm_sector_div_up(ti->len, region_size);
+       ms->in_sync = 0;
+       ms->log_failure = 0;
+       ms->leg_failure = 0;
+       atomic_set(&ms->suspend, 0);
+       atomic_set(&ms->default_mirror, DEFAULT_MIRROR);
+
+       ms->io_client = dm_io_client_create();
+       if (IS_ERR(ms->io_client)) {
+               ti->error = "Error creating dm_io client";
+               kfree(ms);
+               return NULL;
+       }
+
+       ms->rh = dm_region_hash_create(ms, dispatch_bios, wakeup_mirrord,
+                                      wakeup_all_recovery_waiters,
+                                      ms->ti->begin, MAX_RECOVERY,
+                                      dl, region_size, ms->nr_regions);
+       if (IS_ERR(ms->rh)) {
+               ti->error = "Error creating dirty region hash";
+               dm_io_client_destroy(ms->io_client);
+               kfree(ms);
+               return NULL;
+       }
+
+       return ms;
+}
+
+static void free_context(struct mirror_set *ms, struct dm_target *ti,
+                        unsigned int m)
+{
+       while (m--)
+               dm_put_device(ti, ms->mirror[m].dev);
+
+       dm_io_client_destroy(ms->io_client);
+       dm_region_hash_destroy(ms->rh);
+       kfree(ms);
+}
+
+static int get_mirror(struct mirror_set *ms, struct dm_target *ti,
+                     unsigned int mirror, char **argv)
+{
+       unsigned long long offset;
+       char dummy;
+
+       if (sscanf(argv[1], "%llu%c", &offset, &dummy) != 1) {
+               ti->error = "Invalid offset";
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       if (dm_get_device(ti, argv[0], dm_table_get_mode(ti->table),
+                         &ms->mirror[mirror].dev)) {
+               ti->error = "Device lookup failure";
+               return -ENXIO;
+       }
+
+       ms->mirror[mirror].ms = ms;
+       atomic_set(&(ms->mirror[mirror].error_count), 0);
+       ms->mirror[mirror].error_type = 0;
+       ms->mirror[mirror].offset = offset;
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Create dirty log: log_type #log_params <log_params>
+ */
+static struct dm_dirty_log *create_dirty_log(struct dm_target *ti,
+                                            unsigned argc, char **argv,
+                                            unsigned *args_used)
+{
+       unsigned param_count;
+       struct dm_dirty_log *dl;
+       char dummy;
+
+       if (argc < 2) {
+               ti->error = "Insufficient mirror log arguments";
+               return NULL;
+       }
+
+       if (sscanf(argv[1], "%u%c", &param_count, &dummy) != 1) {
+               ti->error = "Invalid mirror log argument count";
+               return NULL;
+       }
+
+       *args_used = 2 + param_count;
+
+       if (argc < *args_used) {
+               ti->error = "Insufficient mirror log arguments";
+               return NULL;
+       }
+
+       dl = dm_dirty_log_create(argv[0], ti, mirror_flush, param_count,
+                                argv + 2);
+       if (!dl) {
+               ti->error = "Error creating mirror dirty log";
+               return NULL;
+       }
+
+       return dl;
+}
+
+static int parse_features(struct mirror_set *ms, unsigned argc, char **argv,
+                         unsigned *args_used)
+{
+       unsigned num_features;
+       struct dm_target *ti = ms->ti;
+       char dummy;
+
+       *args_used = 0;
+
+       if (!argc)
+               return 0;
+
+       if (sscanf(argv[0], "%u%c", &num_features, &dummy) != 1) {
+               ti->error = "Invalid number of features";
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       argc--;
+       argv++;
+       (*args_used)++;
+
+       if (num_features > argc) {
+               ti->error = "Not enough arguments to support feature count";
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       if (!strcmp("handle_errors", argv[0]))
+               ms->features |= DM_RAID1_HANDLE_ERRORS;
+       else {
+               ti->error = "Unrecognised feature requested";
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       (*args_used)++;
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Construct a mirror mapping:
+ *
+ * log_type #log_params <log_params>
+ * #mirrors [mirror_path offset]{2,}
+ * [#features <features>]
+ *
+ * log_type is "core" or "disk"
+ * #log_params is between 1 and 3
+ *
+ * If present, features must be "handle_errors".
+ */
+static int mirror_ctr(struct dm_target *ti, unsigned int argc, char **argv)
+{
+       int r;
+       unsigned int nr_mirrors, m, args_used;
+       struct mirror_set *ms;
+       struct dm_dirty_log *dl;
+       char dummy;
+
+       dl = create_dirty_log(ti, argc, argv, &args_used);
+       if (!dl)
+               return -EINVAL;
+
+       argv += args_used;
+       argc -= args_used;
+
+       if (!argc || sscanf(argv[0], "%u%c", &nr_mirrors, &dummy) != 1 ||
+           nr_mirrors < 2 || nr_mirrors > DM_KCOPYD_MAX_REGIONS + 1) {
+               ti->error = "Invalid number of mirrors";
+               dm_dirty_log_destroy(dl);
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       argv++, argc--;
+
+       if (argc < nr_mirrors * 2) {
+               ti->error = "Too few mirror arguments";
+               dm_dirty_log_destroy(dl);
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       ms = alloc_context(nr_mirrors, dl->type->get_region_size(dl), ti, dl);
+       if (!ms) {
+               dm_dirty_log_destroy(dl);
+               return -ENOMEM;
+       }
+
+       /* Get the mirror parameter sets */
+       for (m = 0; m < nr_mirrors; m++) {
+               r = get_mirror(ms, ti, m, argv);
+               if (r) {
+                       free_context(ms, ti, m);
+                       return r;
+               }
+               argv += 2;
+               argc -= 2;
+       }
+
+       ti->private = ms;
+
+       r = dm_set_target_max_io_len(ti, dm_rh_get_region_size(ms->rh));
+       if (r)
+               goto err_free_context;
+
+       ti->num_flush_bios = 1;
+       ti->num_discard_bios = 1;
+       ti->per_bio_data_size = sizeof(struct dm_raid1_bio_record);
+       ti->discard_zeroes_data_unsupported = true;
+
+       ms->kmirrord_wq = alloc_workqueue("kmirrord", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
+       if (!ms->kmirrord_wq) {
+               DMERR("couldn't start kmirrord");
+               r = -ENOMEM;
+               goto err_free_context;
+       }
+       INIT_WORK(&ms->kmirrord_work, do_mirror);
+       init_timer(&ms->timer);
+       ms->timer_pending = 0;
+       INIT_WORK(&ms->trigger_event, trigger_event);
+
+       r = parse_features(ms, argc, argv, &args_used);
+       if (r)
+               goto err_destroy_wq;
+
+       argv += args_used;
+       argc -= args_used;
+
+       /*
+        * Any read-balancing addition depends on the
+        * DM_RAID1_HANDLE_ERRORS flag being present.
+        * This is because the decision to balance depends
+        * on the sync state of a region.  If the above
+        * flag is not present, we ignore errors; and
+        * the sync state may be inaccurate.
+        */
+
+       if (argc) {
+               ti->error = "Too many mirror arguments";
+               r = -EINVAL;
+               goto err_destroy_wq;
+       }
+
+       ms->kcopyd_client = dm_kcopyd_client_create(&dm_kcopyd_throttle);
+       if (IS_ERR(ms->kcopyd_client)) {
+               r = PTR_ERR(ms->kcopyd_client);
+               goto err_destroy_wq;
+       }
+
+       wakeup_mirrord(ms);
+       return 0;
+
+err_destroy_wq:
+       destroy_workqueue(ms->kmirrord_wq);
+err_free_context:
+       free_context(ms, ti, ms->nr_mirrors);
+       return r;
+}
+
+static void mirror_dtr(struct dm_target *ti)
+{
+       struct mirror_set *ms = (struct mirror_set *) ti->private;
+
+       del_timer_sync(&ms->timer);
+       flush_workqueue(ms->kmirrord_wq);
+       flush_work(&ms->trigger_event);
+       dm_kcopyd_client_destroy(ms->kcopyd_client);
+       destroy_workqueue(ms->kmirrord_wq);
+       free_context(ms, ti, ms->nr_mirrors);
+}
+
+/*
+ * Mirror mapping function
+ */
+static int mirror_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio)
+{
+       int r, rw = bio_rw(bio);
+       struct mirror *m;
+       struct mirror_set *ms = ti->private;
+       struct dm_dirty_log *log = dm_rh_dirty_log(ms->rh);
+       struct dm_raid1_bio_record *bio_record =
+         dm_per_bio_data(bio, sizeof(struct dm_raid1_bio_record));
+
+       bio_record->details.bi_bdev = NULL;
+
+       if (rw == WRITE) {
+               /* Save region for mirror_end_io() handler */
+               bio_record->write_region = dm_rh_bio_to_region(ms->rh, bio);
+               queue_bio(ms, bio, rw);
+               return DM_MAPIO_SUBMITTED;
+       }
+
+       r = log->type->in_sync(log, dm_rh_bio_to_region(ms->rh, bio), 0);
+       if (r < 0 && r != -EWOULDBLOCK)
+               return r;
+
+       /*
+        * If region is not in-sync queue the bio.
+        */
+       if (!r || (r == -EWOULDBLOCK)) {
+               if (rw == READA)
+                       return -EWOULDBLOCK;
+
+               queue_bio(ms, bio, rw);
+               return DM_MAPIO_SUBMITTED;
+       }
+
+       /*
+        * The region is in-sync and we can perform reads directly.
+        * Store enough information so we can retry if it fails.
+        */
+       m = choose_mirror(ms, bio->bi_iter.bi_sector);
+       if (unlikely(!m))
+               return -EIO;
+
+       dm_bio_record(&bio_record->details, bio);
+       bio_record->m = m;
+
+       map_bio(m, bio);
+
+       return DM_MAPIO_REMAPPED;
+}
+
+static int mirror_end_io(struct dm_target *ti, struct bio *bio, int error)
+{
+       int rw = bio_rw(bio);
+       struct mirror_set *ms = (struct mirror_set *) ti->private;
+       struct mirror *m = NULL;
+       struct dm_bio_details *bd = NULL;
+       struct dm_raid1_bio_record *bio_record =
+         dm_per_bio_data(bio, sizeof(struct dm_raid1_bio_record));
+
+       /*
+        * We need to dec pending if this was a write.
+        */
+       if (rw == WRITE) {
+               if (!(bio->bi_rw & (REQ_FLUSH | REQ_DISCARD)))
+                       dm_rh_dec(ms->rh, bio_record->write_region);
+               return error;
+       }
+
+       if (error == -EOPNOTSUPP)
+               goto out;
+
+       if ((error == -EWOULDBLOCK) && (bio->bi_rw & REQ_RAHEAD))
+               goto out;
+
+       if (unlikely(error)) {
+               if (!bio_record->details.bi_bdev) {
+                       /*
+                        * There wasn't enough memory to record necessary
+                        * information for a retry or there was no other
+                        * mirror in-sync.
+                        */
+                       DMERR_LIMIT("Mirror read failed.");
+                       return -EIO;
+               }
+
+               m = bio_record->m;
+
+               DMERR("Mirror read failed from %s. Trying alternative device.",
+                     m->dev->name);
+
+               fail_mirror(m, DM_RAID1_READ_ERROR);
+
+               /*
+                * A failed read is requeued for another attempt using an intact
+                * mirror.
+                */
+               if (default_ok(m) || mirror_available(ms, bio)) {
+                       bd = &bio_record->details;
+
+                       dm_bio_restore(bd, bio);
+                       bio_record->details.bi_bdev = NULL;
+
+                       atomic_inc(&bio->bi_remaining);
+
+                       queue_bio(ms, bio, rw);
+                       return DM_ENDIO_INCOMPLETE;
+               }
+               DMERR("All replicated volumes dead, failing I/O");
+       }
+
+out:
+       bio_record->details.bi_bdev = NULL;
+
+       return error;
+}
+
+static void mirror_presuspend(struct dm_target *ti)
+{
+       struct mirror_set *ms = (struct mirror_set *) ti->private;
+       struct dm_dirty_log *log = dm_rh_dirty_log(ms->rh);
+
+       struct bio_list holds;
+       struct bio *bio;
+
+       atomic_set(&ms->suspend, 1);
+
+       /*
+        * Process bios in the hold list to start recovery waiting
+        * for bios in the hold list. After the process, no bio has
+        * a chance to be added in the hold list because ms->suspend
+        * is set.
+        */
+       spin_lock_irq(&ms->lock);
+       holds = ms->holds;
+       bio_list_init(&ms->holds);
+       spin_unlock_irq(&ms->lock);
+
+       while ((bio = bio_list_pop(&holds)))
+               hold_bio(ms, bio);
+
+       /*
+        * We must finish up all the work that we've
+        * generated (i.e. recovery work).
+        */
+       dm_rh_stop_recovery(ms->rh);
+
+       wait_event(_kmirrord_recovery_stopped,
+                  !dm_rh_recovery_in_flight(ms->rh));
+
+       if (log->type->presuspend && log->type->presuspend(log))
+               /* FIXME: need better error handling */
+               DMWARN("log presuspend failed");
+
+       /*
+        * Now that recovery is complete/stopped and the
+        * delayed bios are queued, we need to wait for
+        * the worker thread to complete.  This way,
+        * we know that all of our I/O has been pushed.
+        */
+       flush_workqueue(ms->kmirrord_wq);
+}
+
+static void mirror_postsuspend(struct dm_target *ti)
+{
+       struct mirror_set *ms = ti->private;
+       struct dm_dirty_log *log = dm_rh_dirty_log(ms->rh);
+
+       if (log->type->postsuspend && log->type->postsuspend(log))
+               /* FIXME: need better error handling */
+               DMWARN("log postsuspend failed");
+}
+
+static void mirror_resume(struct dm_target *ti)
+{
+       struct mirror_set *ms = ti->private;
+       struct dm_dirty_log *log = dm_rh_dirty_log(ms->rh);
+
+       atomic_set(&ms->suspend, 0);
+       if (log->type->resume && log->type->resume(log))
+               /* FIXME: need better error handling */
+               DMWARN("log resume failed");
+       dm_rh_start_recovery(ms->rh);
+}
+
+/*
+ * device_status_char
+ * @m: mirror device/leg we want the status of
+ *
+ * We return one character representing the most severe error
+ * we have encountered.
+ *    A => Alive - No failures
+ *    D => Dead - A write failure occurred leaving mirror out-of-sync
+ *    S => Sync - A sychronization failure occurred, mirror out-of-sync
+ *    R => Read - A read failure occurred, mirror data unaffected
+ *
+ * Returns: <char>
+ */
+static char device_status_char(struct mirror *m)
+{
+       if (!atomic_read(&(m->error_count)))
+               return 'A';
+
+       return (test_bit(DM_RAID1_FLUSH_ERROR, &(m->error_type))) ? 'F' :
+               (test_bit(DM_RAID1_WRITE_ERROR, &(m->error_type))) ? 'D' :
+               (test_bit(DM_RAID1_SYNC_ERROR, &(m->error_type))) ? 'S' :
+               (test_bit(DM_RAID1_READ_ERROR, &(m->error_type))) ? 'R' : 'U';
+}
+
+
+static void mirror_status(struct dm_target *ti, status_type_t type,
+                         unsigned status_flags, char *result, unsigned maxlen)
+{
+       unsigned int m, sz = 0;
+       struct mirror_set *ms = (struct mirror_set *) ti->private;
+       struct dm_dirty_log *log = dm_rh_dirty_log(ms->rh);
+       char buffer[ms->nr_mirrors + 1];
+
+       switch (type) {
+       case STATUSTYPE_INFO:
+               DMEMIT("%d ", ms->nr_mirrors);
+               for (m = 0; m < ms->nr_mirrors; m++) {
+                       DMEMIT("%s ", ms->mirror[m].dev->name);
+                       buffer[m] = device_status_char(&(ms->mirror[m]));
+               }
+               buffer[m] = '\0';
+
+               DMEMIT("%llu/%llu 1 %s ",
+                     (unsigned long long)log->type->get_sync_count(log),
+                     (unsigned long long)ms->nr_regions, buffer);
+
+               sz += log->type->status(log, type, result+sz, maxlen-sz);
+
+               break;
+
+       case STATUSTYPE_TABLE:
+               sz = log->type->status(log, type, result, maxlen);
+
+               DMEMIT("%d", ms->nr_mirrors);
+               for (m = 0; m < ms->nr_mirrors; m++)
+                       DMEMIT(" %s %llu", ms->mirror[m].dev->name,
+                              (unsigned long long)ms->mirror[m].offset);
+
+               if (ms->features & DM_RAID1_HANDLE_ERRORS)
+                       DMEMIT(" 1 handle_errors");
+       }
+}
+
+static int mirror_iterate_devices(struct dm_target *ti,
+                                 iterate_devices_callout_fn fn, void *data)
+{
+       struct mirror_set *ms = ti->private;
+       int ret = 0;
+       unsigned i;
+
+       for (i = 0; !ret && i < ms->nr_mirrors; i++)
+               ret = fn(ti, ms->mirror[i].dev,
+                        ms->mirror[i].offset, ti->len, data);
+
+       return ret;
+}
+
+static struct target_type mirror_target = {
+       .name    = "mirror",
+       .version = {1, 13, 2},
+       .module  = THIS_MODULE,
+       .ctr     = mirror_ctr,
+       .dtr     = mirror_dtr,
+       .map     = mirror_map,
+       .end_io  = mirror_end_io,
+       .presuspend = mirror_presuspend,
+       .postsuspend = mirror_postsuspend,
+       .resume  = mirror_resume,
+       .status  = mirror_status,
+       .iterate_devices = mirror_iterate_devices,
+};
+
+static int __init dm_mirror_init(void)
+{
+       int r;
+
+       r = dm_register_target(&mirror_target);
+       if (r < 0) {
+               DMERR("Failed to register mirror target");
+               goto bad_target;
+       }
+
+       return 0;
+
+bad_target:
+       return r;
+}
+
+static void __exit dm_mirror_exit(void)
+{
+       dm_unregister_target(&mirror_target);
+}
+
+/* Module hooks */
+module_init(dm_mirror_init);
+module_exit(dm_mirror_exit);
+
+MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " mirror target");
+MODULE_AUTHOR("Joe Thornber");
+MODULE_LICENSE("GPL");