Upgrade to 4.4.50-rt62
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / md / dm.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001, 2002 Sistina Software (UK) Limited.
3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
4  *
5  * This file is released under the GPL.
6  */
7
8 #include "dm.h"
9 #include "dm-uevent.h"
10
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/mutex.h>
14 #include <linux/moduleparam.h>
15 #include <linux/blkpg.h>
16 #include <linux/bio.h>
17 #include <linux/mempool.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/idr.h>
20 #include <linux/hdreg.h>
21 #include <linux/delay.h>
22 #include <linux/wait.h>
23 #include <linux/kthread.h>
24 #include <linux/ktime.h>
25 #include <linux/elevator.h> /* for rq_end_sector() */
26 #include <linux/blk-mq.h>
27 #include <linux/pr.h>
28
29 #include <trace/events/block.h>
30
31 #define DM_MSG_PREFIX "core"
32
33 #ifdef CONFIG_PRINTK
34 /*
35  * ratelimit state to be used in DMXXX_LIMIT().
36  */
37 DEFINE_RATELIMIT_STATE(dm_ratelimit_state,
38                        DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
39                        DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
40 EXPORT_SYMBOL(dm_ratelimit_state);
41 #endif
42
43 /*
44  * Cookies are numeric values sent with CHANGE and REMOVE
45  * uevents while resuming, removing or renaming the device.
46  */
47 #define DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME "DM_COOKIE"
48 #define DM_COOKIE_LENGTH 24
49
50 static const char *_name = DM_NAME;
51
52 static unsigned int major = 0;
53 static unsigned int _major = 0;
54
55 static DEFINE_IDR(_minor_idr);
56
57 static DEFINE_SPINLOCK(_minor_lock);
58
59 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w);
60
61 static DECLARE_WORK(deferred_remove_work, do_deferred_remove);
62
63 static struct workqueue_struct *deferred_remove_workqueue;
64
65 /*
66  * For bio-based dm.
67  * One of these is allocated per bio.
68  */
69 struct dm_io {
70         struct mapped_device *md;
71         int error;
72         atomic_t io_count;
73         struct bio *bio;
74         unsigned long start_time;
75         spinlock_t endio_lock;
76         struct dm_stats_aux stats_aux;
77 };
78
79 /*
80  * For request-based dm.
81  * One of these is allocated per request.
82  */
83 struct dm_rq_target_io {
84         struct mapped_device *md;
85         struct dm_target *ti;
86         struct request *orig, *clone;
87         struct kthread_work work;
88         int error;
89         union map_info info;
90         struct dm_stats_aux stats_aux;
91         unsigned long duration_jiffies;
92         unsigned n_sectors;
93 };
94
95 /*
96  * For request-based dm - the bio clones we allocate are embedded in these
97  * structs.
98  *
99  * We allocate these with bio_alloc_bioset, using the front_pad parameter when
100  * the bioset is created - this means the bio has to come at the end of the
101  * struct.
102  */
103 struct dm_rq_clone_bio_info {
104         struct bio *orig;
105         struct dm_rq_target_io *tio;
106         struct bio clone;
107 };
108
109 union map_info *dm_get_rq_mapinfo(struct request *rq)
110 {
111         if (rq && rq->end_io_data)
112                 return &((struct dm_rq_target_io *)rq->end_io_data)->info;
113         return NULL;
114 }
115 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_rq_mapinfo);
116
117 #define MINOR_ALLOCED ((void *)-1)
118
119 /*
120  * Bits for the md->flags field.
121  */
122 #define DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND 0
123 #define DMF_SUSPENDED 1
124 #define DMF_FROZEN 2
125 #define DMF_FREEING 3
126 #define DMF_DELETING 4
127 #define DMF_NOFLUSH_SUSPENDING 5
128 #define DMF_DEFERRED_REMOVE 6
129 #define DMF_SUSPENDED_INTERNALLY 7
130
131 /*
132  * A dummy definition to make RCU happy.
133  * struct dm_table should never be dereferenced in this file.
134  */
135 struct dm_table {
136         int undefined__;
137 };
138
139 /*
140  * Work processed by per-device workqueue.
141  */
142 struct mapped_device {
143         struct srcu_struct io_barrier;
144         struct mutex suspend_lock;
145         atomic_t holders;
146         atomic_t open_count;
147
148         /*
149          * The current mapping.
150          * Use dm_get_live_table{_fast} or take suspend_lock for
151          * dereference.
152          */
153         struct dm_table __rcu *map;
154
155         struct list_head table_devices;
156         struct mutex table_devices_lock;
157
158         unsigned long flags;
159
160         struct request_queue *queue;
161         unsigned type;
162         /* Protect queue and type against concurrent access. */
163         struct mutex type_lock;
164
165         struct target_type *immutable_target_type;
166
167         struct gendisk *disk;
168         char name[16];
169
170         void *interface_ptr;
171
172         /*
173          * A list of ios that arrived while we were suspended.
174          */
175         atomic_t pending[2];
176         wait_queue_head_t wait;
177         struct work_struct work;
178         struct bio_list deferred;
179         spinlock_t deferred_lock;
180
181         /*
182          * Processing queue (flush)
183          */
184         struct workqueue_struct *wq;
185
186         /*
187          * io objects are allocated from here.
188          */
189         mempool_t *io_pool;
190         mempool_t *rq_pool;
191
192         struct bio_set *bs;
193
194         /*
195          * Event handling.
196          */
197         atomic_t event_nr;
198         wait_queue_head_t eventq;
199         atomic_t uevent_seq;
200         struct list_head uevent_list;
201         spinlock_t uevent_lock; /* Protect access to uevent_list */
202
203         /*
204          * freeze/thaw support require holding onto a super block
205          */
206         struct super_block *frozen_sb;
207         struct block_device *bdev;
208
209         /* forced geometry settings */
210         struct hd_geometry geometry;
211
212         /* kobject and completion */
213         struct dm_kobject_holder kobj_holder;
214
215         /* zero-length flush that will be cloned and submitted to targets */
216         struct bio flush_bio;
217
218         /* the number of internal suspends */
219         unsigned internal_suspend_count;
220
221         struct dm_stats stats;
222
223         struct kthread_worker kworker;
224         struct task_struct *kworker_task;
225
226         /* for request-based merge heuristic in dm_request_fn() */
227         unsigned seq_rq_merge_deadline_usecs;
228         int last_rq_rw;
229         sector_t last_rq_pos;
230         ktime_t last_rq_start_time;
231
232         /* for blk-mq request-based DM support */
233         struct blk_mq_tag_set tag_set;
234         bool use_blk_mq;
235 };
236
237 #ifdef CONFIG_DM_MQ_DEFAULT
238 static bool use_blk_mq = true;
239 #else
240 static bool use_blk_mq = false;
241 #endif
242
243 bool dm_use_blk_mq(struct mapped_device *md)
244 {
245         return md->use_blk_mq;
246 }
247
248 /*
249  * For mempools pre-allocation at the table loading time.
250  */
251 struct dm_md_mempools {
252         mempool_t *io_pool;
253         mempool_t *rq_pool;
254         struct bio_set *bs;
255 };
256
257 struct table_device {
258         struct list_head list;
259         atomic_t count;
260         struct dm_dev dm_dev;
261 };
262
263 #define RESERVED_BIO_BASED_IOS          16
264 #define RESERVED_REQUEST_BASED_IOS      256
265 #define RESERVED_MAX_IOS                1024
266 static struct kmem_cache *_io_cache;
267 static struct kmem_cache *_rq_tio_cache;
268 static struct kmem_cache *_rq_cache;
269
270 /*
271  * Bio-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
272  */
273 static unsigned reserved_bio_based_ios = RESERVED_BIO_BASED_IOS;
274
275 /*
276  * Request-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
277  */
278 static unsigned reserved_rq_based_ios = RESERVED_REQUEST_BASED_IOS;
279
280 static unsigned __dm_get_module_param(unsigned *module_param,
281                                       unsigned def, unsigned max)
282 {
283         unsigned param = ACCESS_ONCE(*module_param);
284         unsigned modified_param = 0;
285
286         if (!param)
287                 modified_param = def;
288         else if (param > max)
289                 modified_param = max;
290
291         if (modified_param) {
292                 (void)cmpxchg(module_param, param, modified_param);
293                 param = modified_param;
294         }
295
296         return param;
297 }
298
299 unsigned dm_get_reserved_bio_based_ios(void)
300 {
301         return __dm_get_module_param(&reserved_bio_based_ios,
302                                      RESERVED_BIO_BASED_IOS, RESERVED_MAX_IOS);
303 }
304 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_bio_based_ios);
305
306 unsigned dm_get_reserved_rq_based_ios(void)
307 {
308         return __dm_get_module_param(&reserved_rq_based_ios,
309                                      RESERVED_REQUEST_BASED_IOS, RESERVED_MAX_IOS);
310 }
311 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_rq_based_ios);
312
313 static int __init local_init(void)
314 {
315         int r = -ENOMEM;
316
317         /* allocate a slab for the dm_ios */
318         _io_cache = KMEM_CACHE(dm_io, 0);
319         if (!_io_cache)
320                 return r;
321
322         _rq_tio_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_target_io, 0);
323         if (!_rq_tio_cache)
324                 goto out_free_io_cache;
325
326         _rq_cache = kmem_cache_create("dm_clone_request", sizeof(struct request),
327                                       __alignof__(struct request), 0, NULL);
328         if (!_rq_cache)
329                 goto out_free_rq_tio_cache;
330
331         r = dm_uevent_init();
332         if (r)
333                 goto out_free_rq_cache;
334
335         deferred_remove_workqueue = alloc_workqueue("kdmremove", WQ_UNBOUND, 1);
336         if (!deferred_remove_workqueue) {
337                 r = -ENOMEM;
338                 goto out_uevent_exit;
339         }
340
341         _major = major;
342         r = register_blkdev(_major, _name);
343         if (r < 0)
344                 goto out_free_workqueue;
345
346         if (!_major)
347                 _major = r;
348
349         return 0;
350
351 out_free_workqueue:
352         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
353 out_uevent_exit:
354         dm_uevent_exit();
355 out_free_rq_cache:
356         kmem_cache_destroy(_rq_cache);
357 out_free_rq_tio_cache:
358         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
359 out_free_io_cache:
360         kmem_cache_destroy(_io_cache);
361
362         return r;
363 }
364
365 static void local_exit(void)
366 {
367         flush_scheduled_work();
368         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
369
370         kmem_cache_destroy(_rq_cache);
371         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
372         kmem_cache_destroy(_io_cache);
373         unregister_blkdev(_major, _name);
374         dm_uevent_exit();
375
376         _major = 0;
377
378         DMINFO("cleaned up");
379 }
380
381 static int (*_inits[])(void) __initdata = {
382         local_init,
383         dm_target_init,
384         dm_linear_init,
385         dm_stripe_init,
386         dm_io_init,
387         dm_kcopyd_init,
388         dm_interface_init,
389         dm_statistics_init,
390 };
391
392 static void (*_exits[])(void) = {
393         local_exit,
394         dm_target_exit,
395         dm_linear_exit,
396         dm_stripe_exit,
397         dm_io_exit,
398         dm_kcopyd_exit,
399         dm_interface_exit,
400         dm_statistics_exit,
401 };
402
403 static int __init dm_init(void)
404 {
405         const int count = ARRAY_SIZE(_inits);
406
407         int r, i;
408
409         for (i = 0; i < count; i++) {
410                 r = _inits[i]();
411                 if (r)
412                         goto bad;
413         }
414
415         return 0;
416
417       bad:
418         while (i--)
419                 _exits[i]();
420
421         return r;
422 }
423
424 static void __exit dm_exit(void)
425 {
426         int i = ARRAY_SIZE(_exits);
427
428         while (i--)
429                 _exits[i]();
430
431         /*
432          * Should be empty by this point.
433          */
434         idr_destroy(&_minor_idr);
435 }
436
437 /*
438  * Block device functions
439  */
440 int dm_deleting_md(struct mapped_device *md)
441 {
442         return test_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
443 }
444
445 static int dm_blk_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
446 {
447         struct mapped_device *md;
448
449         spin_lock(&_minor_lock);
450
451         md = bdev->bd_disk->private_data;
452         if (!md)
453                 goto out;
454
455         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
456             dm_deleting_md(md)) {
457                 md = NULL;
458                 goto out;
459         }
460
461         dm_get(md);
462         atomic_inc(&md->open_count);
463 out:
464         spin_unlock(&_minor_lock);
465
466         return md ? 0 : -ENXIO;
467 }
468
469 static void dm_blk_close(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
470 {
471         struct mapped_device *md;
472
473         spin_lock(&_minor_lock);
474
475         md = disk->private_data;
476         if (WARN_ON(!md))
477                 goto out;
478
479         if (atomic_dec_and_test(&md->open_count) &&
480             (test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags)))
481                 queue_work(deferred_remove_workqueue, &deferred_remove_work);
482
483         dm_put(md);
484 out:
485         spin_unlock(&_minor_lock);
486 }
487
488 int dm_open_count(struct mapped_device *md)
489 {
490         return atomic_read(&md->open_count);
491 }
492
493 /*
494  * Guarantees nothing is using the device before it's deleted.
495  */
496 int dm_lock_for_deletion(struct mapped_device *md, bool mark_deferred, bool only_deferred)
497 {
498         int r = 0;
499
500         spin_lock(&_minor_lock);
501
502         if (dm_open_count(md)) {
503                 r = -EBUSY;
504                 if (mark_deferred)
505                         set_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
506         } else if (only_deferred && !test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags))
507                 r = -EEXIST;
508         else
509                 set_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
510
511         spin_unlock(&_minor_lock);
512
513         return r;
514 }
515
516 int dm_cancel_deferred_remove(struct mapped_device *md)
517 {
518         int r = 0;
519
520         spin_lock(&_minor_lock);
521
522         if (test_bit(DMF_DELETING, &md->flags))
523                 r = -EBUSY;
524         else
525                 clear_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
526
527         spin_unlock(&_minor_lock);
528
529         return r;
530 }
531
532 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w)
533 {
534         dm_deferred_remove();
535 }
536
537 sector_t dm_get_size(struct mapped_device *md)
538 {
539         return get_capacity(md->disk);
540 }
541
542 struct request_queue *dm_get_md_queue(struct mapped_device *md)
543 {
544         return md->queue;
545 }
546
547 struct dm_stats *dm_get_stats(struct mapped_device *md)
548 {
549         return &md->stats;
550 }
551
552 static int dm_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
553 {
554         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
555
556         return dm_get_geometry(md, geo);
557 }
558
559 static int dm_get_live_table_for_ioctl(struct mapped_device *md,
560                 struct dm_target **tgt, struct block_device **bdev,
561                 fmode_t *mode, int *srcu_idx)
562 {
563         struct dm_table *map;
564         int r;
565
566 retry:
567         r = -ENOTTY;
568         map = dm_get_live_table(md, srcu_idx);
569         if (!map || !dm_table_get_size(map))
570                 goto out;
571
572         /* We only support devices that have a single target */
573         if (dm_table_get_num_targets(map) != 1)
574                 goto out;
575
576         *tgt = dm_table_get_target(map, 0);
577
578         if (!(*tgt)->type->prepare_ioctl)
579                 goto out;
580
581         if (dm_suspended_md(md)) {
582                 r = -EAGAIN;
583                 goto out;
584         }
585
586         r = (*tgt)->type->prepare_ioctl(*tgt, bdev, mode);
587         if (r < 0)
588                 goto out;
589
590         return r;
591
592 out:
593         dm_put_live_table(md, *srcu_idx);
594         if (r == -ENOTCONN && !fatal_signal_pending(current)) {
595                 msleep(10);
596                 goto retry;
597         }
598         return r;
599 }
600
601 static int dm_blk_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
602                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
603 {
604         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
605         struct dm_target *tgt;
606         struct block_device *tgt_bdev = NULL;
607         int srcu_idx, r;
608
609         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &tgt_bdev, &mode, &srcu_idx);
610         if (r < 0)
611                 return r;
612
613         if (r > 0) {
614                 /*
615                  * Target determined this ioctl is being issued against
616                  * a logical partition of the parent bdev; so extra
617                  * validation is needed.
618                  */
619                 r = scsi_verify_blk_ioctl(NULL, cmd);
620                 if (r)
621                         goto out;
622         }
623
624         r =  __blkdev_driver_ioctl(tgt_bdev, mode, cmd, arg);
625 out:
626         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
627         return r;
628 }
629
630 static struct dm_io *alloc_io(struct mapped_device *md)
631 {
632         return mempool_alloc(md->io_pool, GFP_NOIO);
633 }
634
635 static void free_io(struct mapped_device *md, struct dm_io *io)
636 {
637         mempool_free(io, md->io_pool);
638 }
639
640 static void free_tio(struct mapped_device *md, struct dm_target_io *tio)
641 {
642         bio_put(&tio->clone);
643 }
644
645 static struct dm_rq_target_io *alloc_rq_tio(struct mapped_device *md,
646                                             gfp_t gfp_mask)
647 {
648         return mempool_alloc(md->io_pool, gfp_mask);
649 }
650
651 static void free_rq_tio(struct dm_rq_target_io *tio)
652 {
653         mempool_free(tio, tio->md->io_pool);
654 }
655
656 static struct request *alloc_clone_request(struct mapped_device *md,
657                                            gfp_t gfp_mask)
658 {
659         return mempool_alloc(md->rq_pool, gfp_mask);
660 }
661
662 static void free_clone_request(struct mapped_device *md, struct request *rq)
663 {
664         mempool_free(rq, md->rq_pool);
665 }
666
667 static int md_in_flight(struct mapped_device *md)
668 {
669         return atomic_read(&md->pending[READ]) +
670                atomic_read(&md->pending[WRITE]);
671 }
672
673 static void start_io_acct(struct dm_io *io)
674 {
675         struct mapped_device *md = io->md;
676         struct bio *bio = io->bio;
677         int cpu;
678         int rw = bio_data_dir(bio);
679
680         io->start_time = jiffies;
681
682         cpu = part_stat_lock();
683         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
684         part_stat_unlock();
685         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw],
686                 atomic_inc_return(&md->pending[rw]));
687
688         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
689                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio->bi_rw, bio->bi_iter.bi_sector,
690                                     bio_sectors(bio), false, 0, &io->stats_aux);
691 }
692
693 static void end_io_acct(struct dm_io *io)
694 {
695         struct mapped_device *md = io->md;
696         struct bio *bio = io->bio;
697         unsigned long duration = jiffies - io->start_time;
698         int pending;
699         int rw = bio_data_dir(bio);
700
701         generic_end_io_acct(rw, &dm_disk(md)->part0, io->start_time);
702
703         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
704                 dm_stats_account_io(&md->stats, bio->bi_rw, bio->bi_iter.bi_sector,
705                                     bio_sectors(bio), true, duration, &io->stats_aux);
706
707         /*
708          * After this is decremented the bio must not be touched if it is
709          * a flush.
710          */
711         pending = atomic_dec_return(&md->pending[rw]);
712         atomic_set(&dm_disk(md)->part0.in_flight[rw], pending);
713         pending += atomic_read(&md->pending[rw^0x1]);
714
715         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
716         if (!pending)
717                 wake_up(&md->wait);
718 }
719
720 /*
721  * Add the bio to the list of deferred io.
722  */
723 static void queue_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
724 {
725         unsigned long flags;
726
727         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
728         bio_list_add(&md->deferred, bio);
729         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
730         queue_work(md->wq, &md->work);
731 }
732
733 /*
734  * Everyone (including functions in this file), should use this
735  * function to access the md->map field, and make sure they call
736  * dm_put_live_table() when finished.
737  */
738 struct dm_table *dm_get_live_table(struct mapped_device *md, int *srcu_idx) __acquires(md->io_barrier)
739 {
740         *srcu_idx = srcu_read_lock(&md->io_barrier);
741
742         return srcu_dereference(md->map, &md->io_barrier);
743 }
744
745 void dm_put_live_table(struct mapped_device *md, int srcu_idx) __releases(md->io_barrier)
746 {
747         srcu_read_unlock(&md->io_barrier, srcu_idx);
748 }
749
750 void dm_sync_table(struct mapped_device *md)
751 {
752         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
753         synchronize_rcu_expedited();
754 }
755
756 /*
757  * A fast alternative to dm_get_live_table/dm_put_live_table.
758  * The caller must not block between these two functions.
759  */
760 static struct dm_table *dm_get_live_table_fast(struct mapped_device *md) __acquires(RCU)
761 {
762         rcu_read_lock();
763         return rcu_dereference(md->map);
764 }
765
766 static void dm_put_live_table_fast(struct mapped_device *md) __releases(RCU)
767 {
768         rcu_read_unlock();
769 }
770
771 /*
772  * Open a table device so we can use it as a map destination.
773  */
774 static int open_table_device(struct table_device *td, dev_t dev,
775                              struct mapped_device *md)
776 {
777         static char *_claim_ptr = "I belong to device-mapper";
778         struct block_device *bdev;
779
780         int r;
781
782         BUG_ON(td->dm_dev.bdev);
783
784         bdev = blkdev_get_by_dev(dev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL, _claim_ptr);
785         if (IS_ERR(bdev))
786                 return PTR_ERR(bdev);
787
788         r = bd_link_disk_holder(bdev, dm_disk(md));
789         if (r) {
790                 blkdev_put(bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
791                 return r;
792         }
793
794         td->dm_dev.bdev = bdev;
795         return 0;
796 }
797
798 /*
799  * Close a table device that we've been using.
800  */
801 static void close_table_device(struct table_device *td, struct mapped_device *md)
802 {
803         if (!td->dm_dev.bdev)
804                 return;
805
806         bd_unlink_disk_holder(td->dm_dev.bdev, dm_disk(md));
807         blkdev_put(td->dm_dev.bdev, td->dm_dev.mode | FMODE_EXCL);
808         td->dm_dev.bdev = NULL;
809 }
810
811 static struct table_device *find_table_device(struct list_head *l, dev_t dev,
812                                               fmode_t mode) {
813         struct table_device *td;
814
815         list_for_each_entry(td, l, list)
816                 if (td->dm_dev.bdev->bd_dev == dev && td->dm_dev.mode == mode)
817                         return td;
818
819         return NULL;
820 }
821
822 int dm_get_table_device(struct mapped_device *md, dev_t dev, fmode_t mode,
823                         struct dm_dev **result) {
824         int r;
825         struct table_device *td;
826
827         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
828         td = find_table_device(&md->table_devices, dev, mode);
829         if (!td) {
830                 td = kmalloc(sizeof(*td), GFP_KERNEL);
831                 if (!td) {
832                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
833                         return -ENOMEM;
834                 }
835
836                 td->dm_dev.mode = mode;
837                 td->dm_dev.bdev = NULL;
838
839                 if ((r = open_table_device(td, dev, md))) {
840                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
841                         kfree(td);
842                         return r;
843                 }
844
845                 format_dev_t(td->dm_dev.name, dev);
846
847                 atomic_set(&td->count, 0);
848                 list_add(&td->list, &md->table_devices);
849         }
850         atomic_inc(&td->count);
851         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
852
853         *result = &td->dm_dev;
854         return 0;
855 }
856 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_table_device);
857
858 void dm_put_table_device(struct mapped_device *md, struct dm_dev *d)
859 {
860         struct table_device *td = container_of(d, struct table_device, dm_dev);
861
862         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
863         if (atomic_dec_and_test(&td->count)) {
864                 close_table_device(td, md);
865                 list_del(&td->list);
866                 kfree(td);
867         }
868         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
869 }
870 EXPORT_SYMBOL(dm_put_table_device);
871
872 static void free_table_devices(struct list_head *devices)
873 {
874         struct list_head *tmp, *next;
875
876         list_for_each_safe(tmp, next, devices) {
877                 struct table_device *td = list_entry(tmp, struct table_device, list);
878
879                 DMWARN("dm_destroy: %s still exists with %d references",
880                        td->dm_dev.name, atomic_read(&td->count));
881                 kfree(td);
882         }
883 }
884
885 /*
886  * Get the geometry associated with a dm device
887  */
888 int dm_get_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
889 {
890         *geo = md->geometry;
891
892         return 0;
893 }
894
895 /*
896  * Set the geometry of a device.
897  */
898 int dm_set_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
899 {
900         sector_t sz = (sector_t)geo->cylinders * geo->heads * geo->sectors;
901
902         if (geo->start > sz) {
903                 DMWARN("Start sector is beyond the geometry limits.");
904                 return -EINVAL;
905         }
906
907         md->geometry = *geo;
908
909         return 0;
910 }
911
912 /*-----------------------------------------------------------------
913  * CRUD START:
914  *   A more elegant soln is in the works that uses the queue
915  *   merge fn, unfortunately there are a couple of changes to
916  *   the block layer that I want to make for this.  So in the
917  *   interests of getting something for people to use I give
918  *   you this clearly demarcated crap.
919  *---------------------------------------------------------------*/
920
921 static int __noflush_suspending(struct mapped_device *md)
922 {
923         return test_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
924 }
925
926 /*
927  * Decrements the number of outstanding ios that a bio has been
928  * cloned into, completing the original io if necc.
929  */
930 static void dec_pending(struct dm_io *io, int error)
931 {
932         unsigned long flags;
933         int io_error;
934         struct bio *bio;
935         struct mapped_device *md = io->md;
936
937         /* Push-back supersedes any I/O errors */
938         if (unlikely(error)) {
939                 spin_lock_irqsave(&io->endio_lock, flags);
940                 if (!(io->error > 0 && __noflush_suspending(md)))
941                         io->error = error;
942                 spin_unlock_irqrestore(&io->endio_lock, flags);
943         }
944
945         if (atomic_dec_and_test(&io->io_count)) {
946                 if (io->error == DM_ENDIO_REQUEUE) {
947                         /*
948                          * Target requested pushing back the I/O.
949                          */
950                         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
951                         if (__noflush_suspending(md))
952                                 bio_list_add_head(&md->deferred, io->bio);
953                         else
954                                 /* noflush suspend was interrupted. */
955                                 io->error = -EIO;
956                         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
957                 }
958
959                 io_error = io->error;
960                 bio = io->bio;
961                 end_io_acct(io);
962                 free_io(md, io);
963
964                 if (io_error == DM_ENDIO_REQUEUE)
965                         return;
966
967                 if ((bio->bi_rw & REQ_FLUSH) && bio->bi_iter.bi_size) {
968                         /*
969                          * Preflush done for flush with data, reissue
970                          * without REQ_FLUSH.
971                          */
972                         bio->bi_rw &= ~REQ_FLUSH;
973                         queue_io(md, bio);
974                 } else {
975                         /* done with normal IO or empty flush */
976                         trace_block_bio_complete(md->queue, bio, io_error);
977                         bio->bi_error = io_error;
978                         bio_endio(bio);
979                 }
980         }
981 }
982
983 static void disable_write_same(struct mapped_device *md)
984 {
985         struct queue_limits *limits = dm_get_queue_limits(md);
986
987         /* device doesn't really support WRITE SAME, disable it */
988         limits->max_write_same_sectors = 0;
989 }
990
991 static void clone_endio(struct bio *bio)
992 {
993         int error = bio->bi_error;
994         int r = error;
995         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
996         struct dm_io *io = tio->io;
997         struct mapped_device *md = tio->io->md;
998         dm_endio_fn endio = tio->ti->type->end_io;
999
1000         if (endio) {
1001                 r = endio(tio->ti, bio, error);
1002                 if (r < 0 || r == DM_ENDIO_REQUEUE)
1003                         /*
1004                          * error and requeue request are handled
1005                          * in dec_pending().
1006                          */
1007                         error = r;
1008                 else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
1009                         /* The target will handle the io */
1010                         return;
1011                 else if (r) {
1012                         DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
1013                         BUG();
1014                 }
1015         }
1016
1017         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME) &&
1018                      !bdev_get_queue(bio->bi_bdev)->limits.max_write_same_sectors))
1019                 disable_write_same(md);
1020
1021         free_tio(md, tio);
1022         dec_pending(io, error);
1023 }
1024
1025 /*
1026  * Partial completion handling for request-based dm
1027  */
1028 static void end_clone_bio(struct bio *clone)
1029 {
1030         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
1031                 container_of(clone, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
1032         struct dm_rq_target_io *tio = info->tio;
1033         struct bio *bio = info->orig;
1034         unsigned int nr_bytes = info->orig->bi_iter.bi_size;
1035         int error = clone->bi_error;
1036
1037         bio_put(clone);
1038
1039         if (tio->error)
1040                 /*
1041                  * An error has already been detected on the request.
1042                  * Once error occurred, just let clone->end_io() handle
1043                  * the remainder.
1044                  */
1045                 return;
1046         else if (error) {
1047                 /*
1048                  * Don't notice the error to the upper layer yet.
1049                  * The error handling decision is made by the target driver,
1050                  * when the request is completed.
1051                  */
1052                 tio->error = error;
1053                 return;
1054         }
1055
1056         /*
1057          * I/O for the bio successfully completed.
1058          * Notice the data completion to the upper layer.
1059          */
1060
1061         /*
1062          * bios are processed from the head of the list.
1063          * So the completing bio should always be rq->bio.
1064          * If it's not, something wrong is happening.
1065          */
1066         if (tio->orig->bio != bio)
1067                 DMERR("bio completion is going in the middle of the request");
1068
1069         /*
1070          * Update the original request.
1071          * Do not use blk_end_request() here, because it may complete
1072          * the original request before the clone, and break the ordering.
1073          */
1074         blk_update_request(tio->orig, 0, nr_bytes);
1075 }
1076
1077 static struct dm_rq_target_io *tio_from_request(struct request *rq)
1078 {
1079         return (rq->q->mq_ops ? blk_mq_rq_to_pdu(rq) : rq->special);
1080 }
1081
1082 static void rq_end_stats(struct mapped_device *md, struct request *orig)
1083 {
1084         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats))) {
1085                 struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(orig);
1086                 tio->duration_jiffies = jiffies - tio->duration_jiffies;
1087                 dm_stats_account_io(&md->stats, orig->cmd_flags, blk_rq_pos(orig),
1088                                     tio->n_sectors, true, tio->duration_jiffies,
1089                                     &tio->stats_aux);
1090         }
1091 }
1092
1093 /*
1094  * Don't touch any member of the md after calling this function because
1095  * the md may be freed in dm_put() at the end of this function.
1096  * Or do dm_get() before calling this function and dm_put() later.
1097  */
1098 static void rq_completed(struct mapped_device *md, int rw, bool run_queue)
1099 {
1100         atomic_dec(&md->pending[rw]);
1101
1102         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
1103         if (!md_in_flight(md))
1104                 wake_up(&md->wait);
1105
1106         /*
1107          * Run this off this callpath, as drivers could invoke end_io while
1108          * inside their request_fn (and holding the queue lock). Calling
1109          * back into ->request_fn() could deadlock attempting to grab the
1110          * queue lock again.
1111          */
1112         if (!md->queue->mq_ops && run_queue)
1113                 blk_run_queue_async(md->queue);
1114
1115         /*
1116          * dm_put() must be at the end of this function. See the comment above
1117          */
1118         dm_put(md);
1119 }
1120
1121 static void free_rq_clone(struct request *clone)
1122 {
1123         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1124         struct mapped_device *md = tio->md;
1125
1126         blk_rq_unprep_clone(clone);
1127
1128         if (md->type == DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED)
1129                 /* stacked on blk-mq queue(s) */
1130                 tio->ti->type->release_clone_rq(clone);
1131         else if (!md->queue->mq_ops)
1132                 /* request_fn queue stacked on request_fn queue(s) */
1133                 free_clone_request(md, clone);
1134         /*
1135          * NOTE: for the blk-mq queue stacked on request_fn queue(s) case:
1136          * no need to call free_clone_request() because we leverage blk-mq by
1137          * allocating the clone at the end of the blk-mq pdu (see: clone_rq)
1138          */
1139
1140         if (!md->queue->mq_ops)
1141                 free_rq_tio(tio);
1142 }
1143
1144 /*
1145  * Complete the clone and the original request.
1146  * Must be called without clone's queue lock held,
1147  * see end_clone_request() for more details.
1148  */
1149 static void dm_end_request(struct request *clone, int error)
1150 {
1151         int rw = rq_data_dir(clone);
1152         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1153         struct mapped_device *md = tio->md;
1154         struct request *rq = tio->orig;
1155
1156         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
1157                 rq->errors = clone->errors;
1158                 rq->resid_len = clone->resid_len;
1159
1160                 if (rq->sense)
1161                         /*
1162                          * We are using the sense buffer of the original
1163                          * request.
1164                          * So setting the length of the sense data is enough.
1165                          */
1166                         rq->sense_len = clone->sense_len;
1167         }
1168
1169         free_rq_clone(clone);
1170         rq_end_stats(md, rq);
1171         if (!rq->q->mq_ops)
1172                 blk_end_request_all(rq, error);
1173         else
1174                 blk_mq_end_request(rq, error);
1175         rq_completed(md, rw, true);
1176 }
1177
1178 static void dm_unprep_request(struct request *rq)
1179 {
1180         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1181         struct request *clone = tio->clone;
1182
1183         if (!rq->q->mq_ops) {
1184                 rq->special = NULL;
1185                 rq->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
1186         }
1187
1188         if (clone)
1189                 free_rq_clone(clone);
1190         else if (!tio->md->queue->mq_ops)
1191                 free_rq_tio(tio);
1192 }
1193
1194 /*
1195  * Requeue the original request of a clone.
1196  */
1197 static void old_requeue_request(struct request *rq)
1198 {
1199         struct request_queue *q = rq->q;
1200         unsigned long flags;
1201
1202         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1203         blk_requeue_request(q, rq);
1204         blk_run_queue_async(q);
1205         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1206 }
1207
1208 static void dm_requeue_original_request(struct mapped_device *md,
1209                                         struct request *rq)
1210 {
1211         int rw = rq_data_dir(rq);
1212
1213         rq_end_stats(md, rq);
1214         dm_unprep_request(rq);
1215
1216         if (!rq->q->mq_ops)
1217                 old_requeue_request(rq);
1218         else {
1219                 blk_mq_requeue_request(rq);
1220                 blk_mq_kick_requeue_list(rq->q);
1221         }
1222
1223         rq_completed(md, rw, false);
1224 }
1225
1226 static void old_stop_queue(struct request_queue *q)
1227 {
1228         unsigned long flags;
1229
1230         if (blk_queue_stopped(q))
1231                 return;
1232
1233         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1234         blk_stop_queue(q);
1235         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1236 }
1237
1238 static void stop_queue(struct request_queue *q)
1239 {
1240         if (!q->mq_ops)
1241                 old_stop_queue(q);
1242         else
1243                 blk_mq_stop_hw_queues(q);
1244 }
1245
1246 static void old_start_queue(struct request_queue *q)
1247 {
1248         unsigned long flags;
1249
1250         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1251         if (blk_queue_stopped(q))
1252                 blk_start_queue(q);
1253         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1254 }
1255
1256 static void start_queue(struct request_queue *q)
1257 {
1258         if (!q->mq_ops)
1259                 old_start_queue(q);
1260         else
1261                 blk_mq_start_stopped_hw_queues(q, true);
1262 }
1263
1264 static void dm_done(struct request *clone, int error, bool mapped)
1265 {
1266         int r = error;
1267         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1268         dm_request_endio_fn rq_end_io = NULL;
1269
1270         if (tio->ti) {
1271                 rq_end_io = tio->ti->type->rq_end_io;
1272
1273                 if (mapped && rq_end_io)
1274                         r = rq_end_io(tio->ti, clone, error, &tio->info);
1275         }
1276
1277         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (clone->cmd_flags & REQ_WRITE_SAME) &&
1278                      !clone->q->limits.max_write_same_sectors))
1279                 disable_write_same(tio->md);
1280
1281         if (r <= 0)
1282                 /* The target wants to complete the I/O */
1283                 dm_end_request(clone, r);
1284         else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
1285                 /* The target will handle the I/O */
1286                 return;
1287         else if (r == DM_ENDIO_REQUEUE)
1288                 /* The target wants to requeue the I/O */
1289                 dm_requeue_original_request(tio->md, tio->orig);
1290         else {
1291                 DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
1292                 BUG();
1293         }
1294 }
1295
1296 /*
1297  * Request completion handler for request-based dm
1298  */
1299 static void dm_softirq_done(struct request *rq)
1300 {
1301         bool mapped = true;
1302         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1303         struct request *clone = tio->clone;
1304         int rw;
1305
1306         if (!clone) {
1307                 rq_end_stats(tio->md, rq);
1308                 rw = rq_data_dir(rq);
1309                 if (!rq->q->mq_ops) {
1310                         blk_end_request_all(rq, tio->error);
1311                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1312                         free_rq_tio(tio);
1313                 } else {
1314                         blk_mq_end_request(rq, tio->error);
1315                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1316                 }
1317                 return;
1318         }
1319
1320         if (rq->cmd_flags & REQ_FAILED)
1321                 mapped = false;
1322
1323         dm_done(clone, tio->error, mapped);
1324 }
1325
1326 /*
1327  * Complete the clone and the original request with the error status
1328  * through softirq context.
1329  */
1330 static void dm_complete_request(struct request *rq, int error)
1331 {
1332         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1333
1334         tio->error = error;
1335         if (!rq->q->mq_ops)
1336                 blk_complete_request(rq);
1337         else
1338                 blk_mq_complete_request(rq, error);
1339 }
1340
1341 /*
1342  * Complete the not-mapped clone and the original request with the error status
1343  * through softirq context.
1344  * Target's rq_end_io() function isn't called.
1345  * This may be used when the target's map_rq() or clone_and_map_rq() functions fail.
1346  */
1347 static void dm_kill_unmapped_request(struct request *rq, int error)
1348 {
1349         rq->cmd_flags |= REQ_FAILED;
1350         dm_complete_request(rq, error);
1351 }
1352
1353 /*
1354  * Called with the clone's queue lock held (for non-blk-mq)
1355  */
1356 static void end_clone_request(struct request *clone, int error)
1357 {
1358         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1359
1360         if (!clone->q->mq_ops) {
1361                 /*
1362                  * For just cleaning up the information of the queue in which
1363                  * the clone was dispatched.
1364                  * The clone is *NOT* freed actually here because it is alloced
1365                  * from dm own mempool (REQ_ALLOCED isn't set).
1366                  */
1367                 __blk_put_request(clone->q, clone);
1368         }
1369
1370         /*
1371          * Actual request completion is done in a softirq context which doesn't
1372          * hold the clone's queue lock.  Otherwise, deadlock could occur because:
1373          *     - another request may be submitted by the upper level driver
1374          *       of the stacking during the completion
1375          *     - the submission which requires queue lock may be done
1376          *       against this clone's queue
1377          */
1378         dm_complete_request(tio->orig, error);
1379 }
1380
1381 /*
1382  * Return maximum size of I/O possible at the supplied sector up to the current
1383  * target boundary.
1384  */
1385 static sector_t max_io_len_target_boundary(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1386 {
1387         sector_t target_offset = dm_target_offset(ti, sector);
1388
1389         return ti->len - target_offset;
1390 }
1391
1392 static sector_t max_io_len(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1393 {
1394         sector_t len = max_io_len_target_boundary(sector, ti);
1395         sector_t offset, max_len;
1396
1397         /*
1398          * Does the target need to split even further?
1399          */
1400         if (ti->max_io_len) {
1401                 offset = dm_target_offset(ti, sector);
1402                 if (unlikely(ti->max_io_len & (ti->max_io_len - 1)))
1403                         max_len = sector_div(offset, ti->max_io_len);
1404                 else
1405                         max_len = offset & (ti->max_io_len - 1);
1406                 max_len = ti->max_io_len - max_len;
1407
1408                 if (len > max_len)
1409                         len = max_len;
1410         }
1411
1412         return len;
1413 }
1414
1415 int dm_set_target_max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t len)
1416 {
1417         if (len > UINT_MAX) {
1418                 DMERR("Specified maximum size of target IO (%llu) exceeds limit (%u)",
1419                       (unsigned long long)len, UINT_MAX);
1420                 ti->error = "Maximum size of target IO is too large";
1421                 return -EINVAL;
1422         }
1423
1424         ti->max_io_len = (uint32_t) len;
1425
1426         return 0;
1427 }
1428 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_target_max_io_len);
1429
1430 /*
1431  * A target may call dm_accept_partial_bio only from the map routine.  It is
1432  * allowed for all bio types except REQ_FLUSH.
1433  *
1434  * dm_accept_partial_bio informs the dm that the target only wants to process
1435  * additional n_sectors sectors of the bio and the rest of the data should be
1436  * sent in a next bio.
1437  *
1438  * A diagram that explains the arithmetics:
1439  * +--------------------+---------------+-------+
1440  * |         1          |       2       |   3   |
1441  * +--------------------+---------------+-------+
1442  *
1443  * <-------------- *tio->len_ptr --------------->
1444  *                      <------- bi_size ------->
1445  *                      <-- n_sectors -->
1446  *
1447  * Region 1 was already iterated over with bio_advance or similar function.
1448  *      (it may be empty if the target doesn't use bio_advance)
1449  * Region 2 is the remaining bio size that the target wants to process.
1450  *      (it may be empty if region 1 is non-empty, although there is no reason
1451  *       to make it empty)
1452  * The target requires that region 3 is to be sent in the next bio.
1453  *
1454  * If the target wants to receive multiple copies of the bio (via num_*bios, etc),
1455  * the partially processed part (the sum of regions 1+2) must be the same for all
1456  * copies of the bio.
1457  */
1458 void dm_accept_partial_bio(struct bio *bio, unsigned n_sectors)
1459 {
1460         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1461         unsigned bi_size = bio->bi_iter.bi_size >> SECTOR_SHIFT;
1462         BUG_ON(bio->bi_rw & REQ_FLUSH);
1463         BUG_ON(bi_size > *tio->len_ptr);
1464         BUG_ON(n_sectors > bi_size);
1465         *tio->len_ptr -= bi_size - n_sectors;
1466         bio->bi_iter.bi_size = n_sectors << SECTOR_SHIFT;
1467 }
1468 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_accept_partial_bio);
1469
1470 static void __map_bio(struct dm_target_io *tio)
1471 {
1472         int r;
1473         sector_t sector;
1474         struct mapped_device *md;
1475         struct bio *clone = &tio->clone;
1476         struct dm_target *ti = tio->ti;
1477
1478         clone->bi_end_io = clone_endio;
1479
1480         /*
1481          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
1482          * anything, the target has assumed ownership of
1483          * this io.
1484          */
1485         atomic_inc(&tio->io->io_count);
1486         sector = clone->bi_iter.bi_sector;
1487         r = ti->type->map(ti, clone);
1488         if (r == DM_MAPIO_REMAPPED) {
1489                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
1490
1491                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(clone->bi_bdev), clone,
1492                                       tio->io->bio->bi_bdev->bd_dev, sector);
1493
1494                 generic_make_request(clone);
1495         } else if (r < 0 || r == DM_MAPIO_REQUEUE) {
1496                 /* error the io and bail out, or requeue it if needed */
1497                 md = tio->io->md;
1498                 dec_pending(tio->io, r);
1499                 free_tio(md, tio);
1500         } else if (r != DM_MAPIO_SUBMITTED) {
1501                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1502                 BUG();
1503         }
1504 }
1505
1506 struct clone_info {
1507         struct mapped_device *md;
1508         struct dm_table *map;
1509         struct bio *bio;
1510         struct dm_io *io;
1511         sector_t sector;
1512         unsigned sector_count;
1513 };
1514
1515 static void bio_setup_sector(struct bio *bio, sector_t sector, unsigned len)
1516 {
1517         bio->bi_iter.bi_sector = sector;
1518         bio->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1519 }
1520
1521 /*
1522  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
1523  */
1524 static void clone_bio(struct dm_target_io *tio, struct bio *bio,
1525                       sector_t sector, unsigned len)
1526 {
1527         struct bio *clone = &tio->clone;
1528
1529         __bio_clone_fast(clone, bio);
1530
1531         if (bio_integrity(bio))
1532                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
1533
1534         bio_advance(clone, to_bytes(sector - clone->bi_iter.bi_sector));
1535         clone->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1536
1537         if (bio_integrity(bio))
1538                 bio_integrity_trim(clone, 0, len);
1539 }
1540
1541 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct clone_info *ci,
1542                                       struct dm_target *ti,
1543                                       unsigned target_bio_nr)
1544 {
1545         struct dm_target_io *tio;
1546         struct bio *clone;
1547
1548         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, 0, ci->md->bs);
1549         tio = container_of(clone, struct dm_target_io, clone);
1550
1551         tio->io = ci->io;
1552         tio->ti = ti;
1553         tio->target_bio_nr = target_bio_nr;
1554
1555         return tio;
1556 }
1557
1558 static void __clone_and_map_simple_bio(struct clone_info *ci,
1559                                        struct dm_target *ti,
1560                                        unsigned target_bio_nr, unsigned *len)
1561 {
1562         struct dm_target_io *tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1563         struct bio *clone = &tio->clone;
1564
1565         tio->len_ptr = len;
1566
1567         __bio_clone_fast(clone, ci->bio);
1568         if (len)
1569                 bio_setup_sector(clone, ci->sector, *len);
1570
1571         __map_bio(tio);
1572 }
1573
1574 static void __send_duplicate_bios(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1575                                   unsigned num_bios, unsigned *len)
1576 {
1577         unsigned target_bio_nr;
1578
1579         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_bios; target_bio_nr++)
1580                 __clone_and_map_simple_bio(ci, ti, target_bio_nr, len);
1581 }
1582
1583 static int __send_empty_flush(struct clone_info *ci)
1584 {
1585         unsigned target_nr = 0;
1586         struct dm_target *ti;
1587
1588         BUG_ON(bio_has_data(ci->bio));
1589         while ((ti = dm_table_get_target(ci->map, target_nr++)))
1590                 __send_duplicate_bios(ci, ti, ti->num_flush_bios, NULL);
1591
1592         return 0;
1593 }
1594
1595 static void __clone_and_map_data_bio(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1596                                      sector_t sector, unsigned *len)
1597 {
1598         struct bio *bio = ci->bio;
1599         struct dm_target_io *tio;
1600         unsigned target_bio_nr;
1601         unsigned num_target_bios = 1;
1602
1603         /*
1604          * Does the target want to receive duplicate copies of the bio?
1605          */
1606         if (bio_data_dir(bio) == WRITE && ti->num_write_bios)
1607                 num_target_bios = ti->num_write_bios(ti, bio);
1608
1609         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_target_bios; target_bio_nr++) {
1610                 tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1611                 tio->len_ptr = len;
1612                 clone_bio(tio, bio, sector, *len);
1613                 __map_bio(tio);
1614         }
1615 }
1616
1617 typedef unsigned (*get_num_bios_fn)(struct dm_target *ti);
1618
1619 static unsigned get_num_discard_bios(struct dm_target *ti)
1620 {
1621         return ti->num_discard_bios;
1622 }
1623
1624 static unsigned get_num_write_same_bios(struct dm_target *ti)
1625 {
1626         return ti->num_write_same_bios;
1627 }
1628
1629 typedef bool (*is_split_required_fn)(struct dm_target *ti);
1630
1631 static bool is_split_required_for_discard(struct dm_target *ti)
1632 {
1633         return ti->split_discard_bios;
1634 }
1635
1636 static int __send_changing_extent_only(struct clone_info *ci,
1637                                        get_num_bios_fn get_num_bios,
1638                                        is_split_required_fn is_split_required)
1639 {
1640         struct dm_target *ti;
1641         unsigned len;
1642         unsigned num_bios;
1643
1644         do {
1645                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1646                 if (!dm_target_is_valid(ti))
1647                         return -EIO;
1648
1649                 /*
1650                  * Even though the device advertised support for this type of
1651                  * request, that does not mean every target supports it, and
1652                  * reconfiguration might also have changed that since the
1653                  * check was performed.
1654                  */
1655                 num_bios = get_num_bios ? get_num_bios(ti) : 0;
1656                 if (!num_bios)
1657                         return -EOPNOTSUPP;
1658
1659                 if (is_split_required && !is_split_required(ti))
1660                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len_target_boundary(ci->sector, ti));
1661                 else
1662                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len(ci->sector, ti));
1663
1664                 __send_duplicate_bios(ci, ti, num_bios, &len);
1665
1666                 ci->sector += len;
1667         } while (ci->sector_count -= len);
1668
1669         return 0;
1670 }
1671
1672 static int __send_discard(struct clone_info *ci)
1673 {
1674         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_discard_bios,
1675                                            is_split_required_for_discard);
1676 }
1677
1678 static int __send_write_same(struct clone_info *ci)
1679 {
1680         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_write_same_bios, NULL);
1681 }
1682
1683 /*
1684  * Select the correct strategy for processing a non-flush bio.
1685  */
1686 static int __split_and_process_non_flush(struct clone_info *ci)
1687 {
1688         struct bio *bio = ci->bio;
1689         struct dm_target *ti;
1690         unsigned len;
1691
1692         if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_DISCARD))
1693                 return __send_discard(ci);
1694         else if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME))
1695                 return __send_write_same(ci);
1696
1697         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1698         if (!dm_target_is_valid(ti))
1699                 return -EIO;
1700
1701         len = min_t(sector_t, max_io_len(ci->sector, ti), ci->sector_count);
1702
1703         __clone_and_map_data_bio(ci, ti, ci->sector, &len);
1704
1705         ci->sector += len;
1706         ci->sector_count -= len;
1707
1708         return 0;
1709 }
1710
1711 /*
1712  * Entry point to split a bio into clones and submit them to the targets.
1713  */
1714 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md,
1715                                     struct dm_table *map, struct bio *bio)
1716 {
1717         struct clone_info ci;
1718         int error = 0;
1719
1720         if (unlikely(!map)) {
1721                 bio_io_error(bio);
1722                 return;
1723         }
1724
1725         ci.map = map;
1726         ci.md = md;
1727         ci.io = alloc_io(md);
1728         ci.io->error = 0;
1729         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
1730         ci.io->bio = bio;
1731         ci.io->md = md;
1732         spin_lock_init(&ci.io->endio_lock);
1733         ci.sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1734
1735         start_io_acct(ci.io);
1736
1737         if (bio->bi_rw & REQ_FLUSH) {
1738                 ci.bio = &ci.md->flush_bio;
1739                 ci.sector_count = 0;
1740                 error = __send_empty_flush(&ci);
1741                 /* dec_pending submits any data associated with flush */
1742         } else {
1743                 ci.bio = bio;
1744                 ci.sector_count = bio_sectors(bio);
1745                 while (ci.sector_count && !error)
1746                         error = __split_and_process_non_flush(&ci);
1747         }
1748
1749         /* drop the extra reference count */
1750         dec_pending(ci.io, error);
1751 }
1752 /*-----------------------------------------------------------------
1753  * CRUD END
1754  *---------------------------------------------------------------*/
1755
1756 /*
1757  * The request function that just remaps the bio built up by
1758  * dm_merge_bvec.
1759  */
1760 static blk_qc_t dm_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1761 {
1762         int rw = bio_data_dir(bio);
1763         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1764         int srcu_idx;
1765         struct dm_table *map;
1766
1767         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1768
1769         generic_start_io_acct(rw, bio_sectors(bio), &dm_disk(md)->part0);
1770
1771         /* if we're suspended, we have to queue this io for later */
1772         if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags))) {
1773                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1774
1775                 if (bio_rw(bio) != READA)
1776                         queue_io(md, bio);
1777                 else
1778                         bio_io_error(bio);
1779                 return BLK_QC_T_NONE;
1780         }
1781
1782         __split_and_process_bio(md, map, bio);
1783         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1784         return BLK_QC_T_NONE;
1785 }
1786
1787 int dm_request_based(struct mapped_device *md)
1788 {
1789         return blk_queue_stackable(md->queue);
1790 }
1791
1792 static void dm_dispatch_clone_request(struct request *clone, struct request *rq)
1793 {
1794         int r;
1795
1796         if (blk_queue_io_stat(clone->q))
1797                 clone->cmd_flags |= REQ_IO_STAT;
1798
1799         clone->start_time = jiffies;
1800         r = blk_insert_cloned_request(clone->q, clone);
1801         if (r)
1802                 /* must complete clone in terms of original request */
1803                 dm_complete_request(rq, r);
1804 }
1805
1806 static int dm_rq_bio_constructor(struct bio *bio, struct bio *bio_orig,
1807                                  void *data)
1808 {
1809         struct dm_rq_target_io *tio = data;
1810         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
1811                 container_of(bio, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
1812
1813         info->orig = bio_orig;
1814         info->tio = tio;
1815         bio->bi_end_io = end_clone_bio;
1816
1817         return 0;
1818 }
1819
1820 static int setup_clone(struct request *clone, struct request *rq,
1821                        struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1822 {
1823         int r;
1824
1825         r = blk_rq_prep_clone(clone, rq, tio->md->bs, gfp_mask,
1826                               dm_rq_bio_constructor, tio);
1827         if (r)
1828                 return r;
1829
1830         clone->cmd = rq->cmd;
1831         clone->cmd_len = rq->cmd_len;
1832         clone->sense = rq->sense;
1833         clone->end_io = end_clone_request;
1834         clone->end_io_data = tio;
1835
1836         tio->clone = clone;
1837
1838         return 0;
1839 }
1840
1841 static struct request *clone_rq(struct request *rq, struct mapped_device *md,
1842                                 struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1843 {
1844         /*
1845          * Do not allocate a clone if tio->clone was already set
1846          * (see: dm_mq_queue_rq).
1847          */
1848         bool alloc_clone = !tio->clone;
1849         struct request *clone;
1850
1851         if (alloc_clone) {
1852                 clone = alloc_clone_request(md, gfp_mask);
1853                 if (!clone)
1854                         return NULL;
1855         } else
1856                 clone = tio->clone;
1857
1858         blk_rq_init(NULL, clone);
1859         if (setup_clone(clone, rq, tio, gfp_mask)) {
1860                 /* -ENOMEM */
1861                 if (alloc_clone)
1862                         free_clone_request(md, clone);
1863                 return NULL;
1864         }
1865
1866         return clone;
1867 }
1868
1869 static void map_tio_request(struct kthread_work *work);
1870
1871 static void init_tio(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1872                      struct mapped_device *md)
1873 {
1874         tio->md = md;
1875         tio->ti = NULL;
1876         tio->clone = NULL;
1877         tio->orig = rq;
1878         tio->error = 0;
1879         memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
1880         if (md->kworker_task)
1881                 init_kthread_work(&tio->work, map_tio_request);
1882 }
1883
1884 static struct dm_rq_target_io *prep_tio(struct request *rq,
1885                                         struct mapped_device *md, gfp_t gfp_mask)
1886 {
1887         struct dm_rq_target_io *tio;
1888         int srcu_idx;
1889         struct dm_table *table;
1890
1891         tio = alloc_rq_tio(md, gfp_mask);
1892         if (!tio)
1893                 return NULL;
1894
1895         init_tio(tio, rq, md);
1896
1897         table = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1898         if (!dm_table_mq_request_based(table)) {
1899                 if (!clone_rq(rq, md, tio, gfp_mask)) {
1900                         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1901                         free_rq_tio(tio);
1902                         return NULL;
1903                 }
1904         }
1905         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1906
1907         return tio;
1908 }
1909
1910 /*
1911  * Called with the queue lock held.
1912  */
1913 static int dm_prep_fn(struct request_queue *q, struct request *rq)
1914 {
1915         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1916         struct dm_rq_target_io *tio;
1917
1918         if (unlikely(rq->special)) {
1919                 DMWARN("Already has something in rq->special.");
1920                 return BLKPREP_KILL;
1921         }
1922
1923         tio = prep_tio(rq, md, GFP_ATOMIC);
1924         if (!tio)
1925                 return BLKPREP_DEFER;
1926
1927         rq->special = tio;
1928         rq->cmd_flags |= REQ_DONTPREP;
1929
1930         return BLKPREP_OK;
1931 }
1932
1933 /*
1934  * Returns:
1935  * 0                : the request has been processed
1936  * DM_MAPIO_REQUEUE : the original request needs to be requeued
1937  * < 0              : the request was completed due to failure
1938  */
1939 static int map_request(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1940                        struct mapped_device *md)
1941 {
1942         int r;
1943         struct dm_target *ti = tio->ti;
1944         struct request *clone = NULL;
1945
1946         if (tio->clone) {
1947                 clone = tio->clone;
1948                 r = ti->type->map_rq(ti, clone, &tio->info);
1949         } else {
1950                 r = ti->type->clone_and_map_rq(ti, rq, &tio->info, &clone);
1951                 if (r < 0) {
1952                         /* The target wants to complete the I/O */
1953                         dm_kill_unmapped_request(rq, r);
1954                         return r;
1955                 }
1956                 if (r != DM_MAPIO_REMAPPED)
1957                         return r;
1958                 if (setup_clone(clone, rq, tio, GFP_ATOMIC)) {
1959                         /* -ENOMEM */
1960                         ti->type->release_clone_rq(clone);
1961                         return DM_MAPIO_REQUEUE;
1962                 }
1963         }
1964
1965         switch (r) {
1966         case DM_MAPIO_SUBMITTED:
1967                 /* The target has taken the I/O to submit by itself later */
1968                 break;
1969         case DM_MAPIO_REMAPPED:
1970                 /* The target has remapped the I/O so dispatch it */
1971                 trace_block_rq_remap(clone->q, clone, disk_devt(dm_disk(md)),
1972                                      blk_rq_pos(rq));
1973                 dm_dispatch_clone_request(clone, rq);
1974                 break;
1975         case DM_MAPIO_REQUEUE:
1976                 /* The target wants to requeue the I/O */
1977                 dm_requeue_original_request(md, tio->orig);
1978                 break;
1979         default:
1980                 if (r > 0) {
1981                         DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1982                         BUG();
1983                 }
1984
1985                 /* The target wants to complete the I/O */
1986                 dm_kill_unmapped_request(rq, r);
1987                 return r;
1988         }
1989
1990         return 0;
1991 }
1992
1993 static void map_tio_request(struct kthread_work *work)
1994 {
1995         struct dm_rq_target_io *tio = container_of(work, struct dm_rq_target_io, work);
1996         struct request *rq = tio->orig;
1997         struct mapped_device *md = tio->md;
1998
1999         if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE)
2000                 dm_requeue_original_request(md, rq);
2001 }
2002
2003 static void dm_start_request(struct mapped_device *md, struct request *orig)
2004 {
2005         if (!orig->q->mq_ops)
2006                 blk_start_request(orig);
2007         else
2008                 blk_mq_start_request(orig);
2009         atomic_inc(&md->pending[rq_data_dir(orig)]);
2010
2011         if (md->seq_rq_merge_deadline_usecs) {
2012                 md->last_rq_pos = rq_end_sector(orig);
2013                 md->last_rq_rw = rq_data_dir(orig);
2014                 md->last_rq_start_time = ktime_get();
2015         }
2016
2017         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats))) {
2018                 struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(orig);
2019                 tio->duration_jiffies = jiffies;
2020                 tio->n_sectors = blk_rq_sectors(orig);
2021                 dm_stats_account_io(&md->stats, orig->cmd_flags, blk_rq_pos(orig),
2022                                     tio->n_sectors, false, 0, &tio->stats_aux);
2023         }
2024
2025         /*
2026          * Hold the md reference here for the in-flight I/O.
2027          * We can't rely on the reference count by device opener,
2028          * because the device may be closed during the request completion
2029          * when all bios are completed.
2030          * See the comment in rq_completed() too.
2031          */
2032         dm_get(md);
2033 }
2034
2035 #define MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS 100000
2036
2037 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_show(struct mapped_device *md, char *buf)
2038 {
2039         return sprintf(buf, "%u\n", md->seq_rq_merge_deadline_usecs);
2040 }
2041
2042 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_store(struct mapped_device *md,
2043                                                      const char *buf, size_t count)
2044 {
2045         unsigned deadline;
2046
2047         if (!dm_request_based(md) || md->use_blk_mq)
2048                 return count;
2049
2050         if (kstrtouint(buf, 10, &deadline))
2051                 return -EINVAL;
2052
2053         if (deadline > MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS)
2054                 deadline = MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS;
2055
2056         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = deadline;
2057
2058         return count;
2059 }
2060
2061 static bool dm_request_peeked_before_merge_deadline(struct mapped_device *md)
2062 {
2063         ktime_t kt_deadline;
2064
2065         if (!md->seq_rq_merge_deadline_usecs)
2066                 return false;
2067
2068         kt_deadline = ns_to_ktime((u64)md->seq_rq_merge_deadline_usecs * NSEC_PER_USEC);
2069         kt_deadline = ktime_add_safe(md->last_rq_start_time, kt_deadline);
2070
2071         return !ktime_after(ktime_get(), kt_deadline);
2072 }
2073
2074 /*
2075  * q->request_fn for request-based dm.
2076  * Called with the queue lock held.
2077  */
2078 static void dm_request_fn(struct request_queue *q)
2079 {
2080         struct mapped_device *md = q->queuedata;
2081         int srcu_idx;
2082         struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2083         struct dm_target *ti;
2084         struct request *rq;
2085         struct dm_rq_target_io *tio;
2086         sector_t pos;
2087
2088         /*
2089          * For suspend, check blk_queue_stopped() and increment
2090          * ->pending within a single queue_lock not to increment the
2091          * number of in-flight I/Os after the queue is stopped in
2092          * dm_suspend().
2093          */
2094         while (!blk_queue_stopped(q)) {
2095                 rq = blk_peek_request(q);
2096                 if (!rq)
2097                         goto out;
2098
2099                 /* always use block 0 to find the target for flushes for now */
2100                 pos = 0;
2101                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH))
2102                         pos = blk_rq_pos(rq);
2103
2104                 ti = dm_table_find_target(map, pos);
2105                 if (!dm_target_is_valid(ti)) {
2106                         /*
2107                          * Must perform setup, that rq_completed() requires,
2108                          * before calling dm_kill_unmapped_request
2109                          */
2110                         DMERR_LIMIT("request attempted access beyond the end of device");
2111                         dm_start_request(md, rq);
2112                         dm_kill_unmapped_request(rq, -EIO);
2113                         continue;
2114                 }
2115
2116                 if (dm_request_peeked_before_merge_deadline(md) &&
2117                     md_in_flight(md) && rq->bio && rq->bio->bi_vcnt == 1 &&
2118                     md->last_rq_pos == pos && md->last_rq_rw == rq_data_dir(rq))
2119                         goto delay_and_out;
2120
2121                 if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
2122                         goto delay_and_out;
2123
2124                 dm_start_request(md, rq);
2125
2126                 tio = tio_from_request(rq);
2127                 /* Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request) */
2128                 tio->ti = ti;
2129                 queue_kthread_work(&md->kworker, &tio->work);
2130                 BUG_ON_NONRT(!irqs_disabled());
2131         }
2132
2133         goto out;
2134
2135 delay_and_out:
2136         blk_delay_queue(q, HZ / 100);
2137 out:
2138         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2139 }
2140
2141 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
2142 {
2143         int r = bdi_bits;
2144         struct mapped_device *md = congested_data;
2145         struct dm_table *map;
2146
2147         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2148                 map = dm_get_live_table_fast(md);
2149                 if (map) {
2150                         /*
2151                          * Request-based dm cares about only own queue for
2152                          * the query about congestion status of request_queue
2153                          */
2154                         if (dm_request_based(md))
2155                                 r = md->queue->backing_dev_info.wb.state &
2156                                     bdi_bits;
2157                         else
2158                                 r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
2159                 }
2160                 dm_put_live_table_fast(md);
2161         }
2162
2163         return r;
2164 }
2165
2166 /*-----------------------------------------------------------------
2167  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
2168  *---------------------------------------------------------------*/
2169 static void free_minor(int minor)
2170 {
2171         spin_lock(&_minor_lock);
2172         idr_remove(&_minor_idr, minor);
2173         spin_unlock(&_minor_lock);
2174 }
2175
2176 /*
2177  * See if the device with a specific minor # is free.
2178  */
2179 static int specific_minor(int minor)
2180 {
2181         int r;
2182
2183         if (minor >= (1 << MINORBITS))
2184                 return -EINVAL;
2185
2186         idr_preload(GFP_KERNEL);
2187         spin_lock(&_minor_lock);
2188
2189         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, minor + 1, GFP_NOWAIT);
2190
2191         spin_unlock(&_minor_lock);
2192         idr_preload_end();
2193         if (r < 0)
2194                 return r == -ENOSPC ? -EBUSY : r;
2195         return 0;
2196 }
2197
2198 static int next_free_minor(int *minor)
2199 {
2200         int r;
2201
2202         idr_preload(GFP_KERNEL);
2203         spin_lock(&_minor_lock);
2204
2205         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, 0, 1 << MINORBITS, GFP_NOWAIT);
2206
2207         spin_unlock(&_minor_lock);
2208         idr_preload_end();
2209         if (r < 0)
2210                 return r;
2211         *minor = r;
2212         return 0;
2213 }
2214
2215 static const struct block_device_operations dm_blk_dops;
2216
2217 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
2218
2219 static void dm_init_md_queue(struct mapped_device *md)
2220 {
2221         /*
2222          * Request-based dm devices cannot be stacked on top of bio-based dm
2223          * devices.  The type of this dm device may not have been decided yet.
2224          * The type is decided at the first table loading time.
2225          * To prevent problematic device stacking, clear the queue flag
2226          * for request stacking support until then.
2227          *
2228          * This queue is new, so no concurrency on the queue_flags.
2229          */
2230         queue_flag_clear_unlocked(QUEUE_FLAG_STACKABLE, md->queue);
2231
2232         /*
2233          * Initialize data that will only be used by a non-blk-mq DM queue
2234          * - must do so here (in alloc_dev callchain) before queue is used
2235          */
2236         md->queue->queuedata = md;
2237         md->queue->backing_dev_info.congested_data = md;
2238 }
2239
2240 static void dm_init_old_md_queue(struct mapped_device *md)
2241 {
2242         md->use_blk_mq = false;
2243         dm_init_md_queue(md);
2244
2245         /*
2246          * Initialize aspects of queue that aren't relevant for blk-mq
2247          */
2248         md->queue->backing_dev_info.congested_fn = dm_any_congested;
2249         blk_queue_bounce_limit(md->queue, BLK_BOUNCE_ANY);
2250 }
2251
2252 static void cleanup_mapped_device(struct mapped_device *md)
2253 {
2254         if (md->wq)
2255                 destroy_workqueue(md->wq);
2256         if (md->kworker_task)
2257                 kthread_stop(md->kworker_task);
2258         mempool_destroy(md->io_pool);
2259         mempool_destroy(md->rq_pool);
2260         if (md->bs)
2261                 bioset_free(md->bs);
2262
2263         if (md->disk) {
2264                 spin_lock(&_minor_lock);
2265                 md->disk->private_data = NULL;
2266                 spin_unlock(&_minor_lock);
2267                 del_gendisk(md->disk);
2268                 put_disk(md->disk);
2269         }
2270
2271         if (md->queue)
2272                 blk_cleanup_queue(md->queue);
2273
2274         cleanup_srcu_struct(&md->io_barrier);
2275
2276         if (md->bdev) {
2277                 bdput(md->bdev);
2278                 md->bdev = NULL;
2279         }
2280 }
2281
2282 /*
2283  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
2284  */
2285 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
2286 {
2287         int r;
2288         struct mapped_device *md = kzalloc(sizeof(*md), GFP_KERNEL);
2289         void *old_md;
2290
2291         if (!md) {
2292                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
2293                 return NULL;
2294         }
2295
2296         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
2297                 goto bad_module_get;
2298
2299         /* get a minor number for the dev */
2300         if (minor == DM_ANY_MINOR)
2301                 r = next_free_minor(&minor);
2302         else
2303                 r = specific_minor(minor);
2304         if (r < 0)
2305                 goto bad_minor;
2306
2307         r = init_srcu_struct(&md->io_barrier);
2308         if (r < 0)
2309                 goto bad_io_barrier;
2310
2311         md->use_blk_mq = use_blk_mq;
2312         md->type = DM_TYPE_NONE;
2313         mutex_init(&md->suspend_lock);
2314         mutex_init(&md->type_lock);
2315         mutex_init(&md->table_devices_lock);
2316         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
2317         atomic_set(&md->holders, 1);
2318         atomic_set(&md->open_count, 0);
2319         atomic_set(&md->event_nr, 0);
2320         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
2321         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
2322         INIT_LIST_HEAD(&md->table_devices);
2323         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
2324
2325         md->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
2326         if (!md->queue)
2327                 goto bad;
2328
2329         dm_init_md_queue(md);
2330
2331         md->disk = alloc_disk(1);
2332         if (!md->disk)
2333                 goto bad;
2334
2335         atomic_set(&md->pending[0], 0);
2336         atomic_set(&md->pending[1], 0);
2337         init_waitqueue_head(&md->wait);
2338         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
2339         init_waitqueue_head(&md->eventq);
2340         init_completion(&md->kobj_holder.completion);
2341         md->kworker_task = NULL;
2342
2343         md->disk->major = _major;
2344         md->disk->first_minor = minor;
2345         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
2346         md->disk->queue = md->queue;
2347         md->disk->private_data = md;
2348         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
2349         add_disk(md->disk);
2350         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
2351
2352         md->wq = alloc_workqueue("kdmflush", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
2353         if (!md->wq)
2354                 goto bad;
2355
2356         md->bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
2357         if (!md->bdev)
2358                 goto bad;
2359
2360         bio_init(&md->flush_bio);
2361         md->flush_bio.bi_bdev = md->bdev;
2362         md->flush_bio.bi_rw = WRITE_FLUSH;
2363
2364         dm_stats_init(&md->stats);
2365
2366         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
2367         spin_lock(&_minor_lock);
2368         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
2369         spin_unlock(&_minor_lock);
2370
2371         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
2372
2373         return md;
2374
2375 bad:
2376         cleanup_mapped_device(md);
2377 bad_io_barrier:
2378         free_minor(minor);
2379 bad_minor:
2380         module_put(THIS_MODULE);
2381 bad_module_get:
2382         kfree(md);
2383         return NULL;
2384 }
2385
2386 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
2387
2388 static void free_dev(struct mapped_device *md)
2389 {
2390         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
2391
2392         unlock_fs(md);
2393
2394         cleanup_mapped_device(md);
2395         if (md->use_blk_mq)
2396                 blk_mq_free_tag_set(&md->tag_set);
2397
2398         free_table_devices(&md->table_devices);
2399         dm_stats_cleanup(&md->stats);
2400         free_minor(minor);
2401
2402         module_put(THIS_MODULE);
2403         kfree(md);
2404 }
2405
2406 static void __bind_mempools(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
2407 {
2408         struct dm_md_mempools *p = dm_table_get_md_mempools(t);
2409
2410         if (md->bs) {
2411                 /* The md already has necessary mempools. */
2412                 if (dm_table_get_type(t) == DM_TYPE_BIO_BASED) {
2413                         /*
2414                          * Reload bioset because front_pad may have changed
2415                          * because a different table was loaded.
2416                          */
2417                         bioset_free(md->bs);
2418                         md->bs = p->bs;
2419                         p->bs = NULL;
2420                 }
2421                 /*
2422                  * There's no need to reload with request-based dm
2423                  * because the size of front_pad doesn't change.
2424                  * Note for future: If you are to reload bioset,
2425                  * prep-ed requests in the queue may refer
2426                  * to bio from the old bioset, so you must walk
2427                  * through the queue to unprep.
2428                  */
2429                 goto out;
2430         }
2431
2432         BUG_ON(!p || md->io_pool || md->rq_pool || md->bs);
2433
2434         md->io_pool = p->io_pool;
2435         p->io_pool = NULL;
2436         md->rq_pool = p->rq_pool;
2437         p->rq_pool = NULL;
2438         md->bs = p->bs;
2439         p->bs = NULL;
2440
2441 out:
2442         /* mempool bind completed, no longer need any mempools in the table */
2443         dm_table_free_md_mempools(t);
2444 }
2445
2446 /*
2447  * Bind a table to the device.
2448  */
2449 static void event_callback(void *context)
2450 {
2451         unsigned long flags;
2452         LIST_HEAD(uevents);
2453         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
2454
2455         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
2456         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
2457         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
2458
2459         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
2460
2461         atomic_inc(&md->event_nr);
2462         wake_up(&md->eventq);
2463 }
2464
2465 /*
2466  * Protected by md->suspend_lock obtained by dm_swap_table().
2467  */
2468 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
2469 {
2470         set_capacity(md->disk, size);
2471
2472         i_size_write(md->bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
2473 }
2474
2475 /*
2476  * Returns old map, which caller must destroy.
2477  */
2478 static struct dm_table *__bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t,
2479                                struct queue_limits *limits)
2480 {
2481         struct dm_table *old_map;
2482         struct request_queue *q = md->queue;
2483         sector_t size;
2484
2485         size = dm_table_get_size(t);
2486
2487         /*
2488          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
2489          */
2490         if (size != dm_get_size(md))
2491                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
2492
2493         __set_size(md, size);
2494
2495         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
2496
2497         /*
2498          * The queue hasn't been stopped yet, if the old table type wasn't
2499          * for request-based during suspension.  So stop it to prevent
2500          * I/O mapping before resume.
2501          * This must be done before setting the queue restrictions,
2502          * because request-based dm may be run just after the setting.
2503          */
2504         if (dm_table_request_based(t))
2505                 stop_queue(q);
2506
2507         __bind_mempools(md, t);
2508
2509         old_map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2510         rcu_assign_pointer(md->map, t);
2511         md->immutable_target_type = dm_table_get_immutable_target_type(t);
2512
2513         dm_table_set_restrictions(t, q, limits);
2514         if (old_map)
2515                 dm_sync_table(md);
2516
2517         return old_map;
2518 }
2519
2520 /*
2521  * Returns unbound table for the caller to free.
2522  */
2523 static struct dm_table *__unbind(struct mapped_device *md)
2524 {
2525         struct dm_table *map = rcu_dereference_protected(md->map, 1);
2526
2527         if (!map)
2528                 return NULL;
2529
2530         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
2531         RCU_INIT_POINTER(md->map, NULL);
2532         dm_sync_table(md);
2533
2534         return map;
2535 }
2536
2537 /*
2538  * Constructor for a new device.
2539  */
2540 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
2541 {
2542         struct mapped_device *md;
2543
2544         md = alloc_dev(minor);
2545         if (!md)
2546                 return -ENXIO;
2547
2548         dm_sysfs_init(md);
2549
2550         *result = md;
2551         return 0;
2552 }
2553
2554 /*
2555  * Functions to manage md->type.
2556  * All are required to hold md->type_lock.
2557  */
2558 void dm_lock_md_type(struct mapped_device *md)
2559 {
2560         mutex_lock(&md->type_lock);
2561 }
2562
2563 void dm_unlock_md_type(struct mapped_device *md)
2564 {
2565         mutex_unlock(&md->type_lock);
2566 }
2567
2568 void dm_set_md_type(struct mapped_device *md, unsigned type)
2569 {
2570         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2571         md->type = type;
2572 }
2573
2574 unsigned dm_get_md_type(struct mapped_device *md)
2575 {
2576         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2577         return md->type;
2578 }
2579
2580 struct target_type *dm_get_immutable_target_type(struct mapped_device *md)
2581 {
2582         return md->immutable_target_type;
2583 }
2584
2585 /*
2586  * The queue_limits are only valid as long as you have a reference
2587  * count on 'md'.
2588  */
2589 struct queue_limits *dm_get_queue_limits(struct mapped_device *md)
2590 {
2591         BUG_ON(!atomic_read(&md->holders));
2592         return &md->queue->limits;
2593 }
2594 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_queue_limits);
2595
2596 static void init_rq_based_worker_thread(struct mapped_device *md)
2597 {
2598         /* Initialize the request-based DM worker thread */
2599         init_kthread_worker(&md->kworker);
2600         md->kworker_task = kthread_run(kthread_worker_fn, &md->kworker,
2601                                        "kdmwork-%s", dm_device_name(md));
2602 }
2603
2604 /*
2605  * Fully initialize a request-based queue (->elevator, ->request_fn, etc).
2606  */
2607 static int dm_init_request_based_queue(struct mapped_device *md)
2608 {
2609         struct request_queue *q = NULL;
2610
2611         /* Fully initialize the queue */
2612         q = blk_init_allocated_queue(md->queue, dm_request_fn, NULL);
2613         if (!q)
2614                 return -EINVAL;
2615
2616         /* disable dm_request_fn's merge heuristic by default */
2617         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = 0;
2618
2619         md->queue = q;
2620         dm_init_old_md_queue(md);
2621         blk_queue_softirq_done(md->queue, dm_softirq_done);
2622         blk_queue_prep_rq(md->queue, dm_prep_fn);
2623
2624         init_rq_based_worker_thread(md);
2625
2626         elv_register_queue(md->queue);
2627
2628         return 0;
2629 }
2630
2631 static int dm_mq_init_request(void *data, struct request *rq,
2632                               unsigned int hctx_idx, unsigned int request_idx,
2633                               unsigned int numa_node)
2634 {
2635         struct mapped_device *md = data;
2636         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2637
2638         /*
2639          * Must initialize md member of tio, otherwise it won't
2640          * be available in dm_mq_queue_rq.
2641          */
2642         tio->md = md;
2643
2644         return 0;
2645 }
2646
2647 static int dm_mq_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
2648                           const struct blk_mq_queue_data *bd)
2649 {
2650         struct request *rq = bd->rq;
2651         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2652         struct mapped_device *md = tio->md;
2653         int srcu_idx;
2654         struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2655         struct dm_target *ti;
2656         sector_t pos;
2657
2658         /* always use block 0 to find the target for flushes for now */
2659         pos = 0;
2660         if (!(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH))
2661                 pos = blk_rq_pos(rq);
2662
2663         ti = dm_table_find_target(map, pos);
2664         if (!dm_target_is_valid(ti)) {
2665                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2666                 DMERR_LIMIT("request attempted access beyond the end of device");
2667                 /*
2668                  * Must perform setup, that rq_completed() requires,
2669                  * before returning BLK_MQ_RQ_QUEUE_ERROR
2670                  */
2671                 dm_start_request(md, rq);
2672                 return BLK_MQ_RQ_QUEUE_ERROR;
2673         }
2674         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2675
2676         if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
2677                 return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2678
2679         dm_start_request(md, rq);
2680
2681         /* Init tio using md established in .init_request */
2682         init_tio(tio, rq, md);
2683
2684         /*
2685          * Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request)
2686          * or making direct call to map_request().
2687          */
2688         tio->ti = ti;
2689
2690         /* Clone the request if underlying devices aren't blk-mq */
2691         if (dm_table_get_type(map) == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2692                 /* clone request is allocated at the end of the pdu */
2693                 tio->clone = (void *)blk_mq_rq_to_pdu(rq) + sizeof(struct dm_rq_target_io);
2694                 (void) clone_rq(rq, md, tio, GFP_ATOMIC);
2695                 queue_kthread_work(&md->kworker, &tio->work);
2696         } else {
2697                 /* Direct call is fine since .queue_rq allows allocations */
2698                 if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE) {
2699                         /* Undo dm_start_request() before requeuing */
2700                         rq_end_stats(md, rq);
2701                         rq_completed(md, rq_data_dir(rq), false);
2702                         return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2703                 }
2704         }
2705
2706         return BLK_MQ_RQ_QUEUE_OK;
2707 }
2708
2709 static struct blk_mq_ops dm_mq_ops = {
2710         .queue_rq = dm_mq_queue_rq,
2711         .map_queue = blk_mq_map_queue,
2712         .complete = dm_softirq_done,
2713         .init_request = dm_mq_init_request,
2714 };
2715
2716 static int dm_init_request_based_blk_mq_queue(struct mapped_device *md)
2717 {
2718         unsigned md_type = dm_get_md_type(md);
2719         struct request_queue *q;
2720         int err;
2721
2722         memset(&md->tag_set, 0, sizeof(md->tag_set));
2723         md->tag_set.ops = &dm_mq_ops;
2724         md->tag_set.queue_depth = BLKDEV_MAX_RQ;
2725         md->tag_set.numa_node = NUMA_NO_NODE;
2726         md->tag_set.flags = BLK_MQ_F_SHOULD_MERGE | BLK_MQ_F_SG_MERGE;
2727         md->tag_set.nr_hw_queues = 1;
2728         if (md_type == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2729                 /* make the memory for non-blk-mq clone part of the pdu */
2730                 md->tag_set.cmd_size = sizeof(struct dm_rq_target_io) + sizeof(struct request);
2731         } else
2732                 md->tag_set.cmd_size = sizeof(struct dm_rq_target_io);
2733         md->tag_set.driver_data = md;
2734
2735         err = blk_mq_alloc_tag_set(&md->tag_set);
2736         if (err)
2737                 return err;
2738
2739         q = blk_mq_init_allocated_queue(&md->tag_set, md->queue);
2740         if (IS_ERR(q)) {
2741                 err = PTR_ERR(q);
2742                 goto out_tag_set;
2743         }
2744         md->queue = q;
2745         dm_init_md_queue(md);
2746
2747         /* backfill 'mq' sysfs registration normally done in blk_register_queue */
2748         blk_mq_register_disk(md->disk);
2749
2750         if (md_type == DM_TYPE_REQUEST_BASED)
2751                 init_rq_based_worker_thread(md);
2752
2753         return 0;
2754
2755 out_tag_set:
2756         blk_mq_free_tag_set(&md->tag_set);
2757         return err;
2758 }
2759
2760 static unsigned filter_md_type(unsigned type, struct mapped_device *md)
2761 {
2762         if (type == DM_TYPE_BIO_BASED)
2763                 return type;
2764
2765         return !md->use_blk_mq ? DM_TYPE_REQUEST_BASED : DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED;
2766 }
2767
2768 /*
2769  * Setup the DM device's queue based on md's type
2770  */
2771 int dm_setup_md_queue(struct mapped_device *md)
2772 {
2773         int r;
2774         unsigned md_type = filter_md_type(dm_get_md_type(md), md);
2775
2776         switch (md_type) {
2777         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
2778                 r = dm_init_request_based_queue(md);
2779                 if (r) {
2780                         DMWARN("Cannot initialize queue for request-based mapped device");
2781                         return r;
2782                 }
2783                 break;
2784         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
2785                 r = dm_init_request_based_blk_mq_queue(md);
2786                 if (r) {
2787                         DMWARN("Cannot initialize queue for request-based blk-mq mapped device");
2788                         return r;
2789                 }
2790                 break;
2791         case DM_TYPE_BIO_BASED:
2792                 dm_init_old_md_queue(md);
2793                 blk_queue_make_request(md->queue, dm_make_request);
2794                 /*
2795                  * DM handles splitting bios as needed.  Free the bio_split bioset
2796                  * since it won't be used (saves 1 process per bio-based DM device).
2797                  */
2798                 bioset_free(md->queue->bio_split);
2799                 md->queue->bio_split = NULL;
2800                 break;
2801         }
2802
2803         return 0;
2804 }
2805
2806 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
2807 {
2808         struct mapped_device *md;
2809         unsigned minor = MINOR(dev);
2810
2811         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
2812                 return NULL;
2813
2814         spin_lock(&_minor_lock);
2815
2816         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
2817         if (md) {
2818                 if ((md == MINOR_ALLOCED ||
2819                      (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
2820                      dm_deleting_md(md) ||
2821                      test_bit(DMF_FREEING, &md->flags))) {
2822                         md = NULL;
2823                         goto out;
2824                 }
2825                 dm_get(md);
2826         }
2827
2828 out:
2829         spin_unlock(&_minor_lock);
2830
2831         return md;
2832 }
2833 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_md);
2834
2835 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
2836 {
2837         return md->interface_ptr;
2838 }
2839
2840 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
2841 {
2842         md->interface_ptr = ptr;
2843 }
2844
2845 void dm_get(struct mapped_device *md)
2846 {
2847         atomic_inc(&md->holders);
2848         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
2849 }
2850
2851 int dm_hold(struct mapped_device *md)
2852 {
2853         spin_lock(&_minor_lock);
2854         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags)) {
2855                 spin_unlock(&_minor_lock);
2856                 return -EBUSY;
2857         }
2858         dm_get(md);
2859         spin_unlock(&_minor_lock);
2860         return 0;
2861 }
2862 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_hold);
2863
2864 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
2865 {
2866         return md->name;
2867 }
2868 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
2869
2870 static void __dm_destroy(struct mapped_device *md, bool wait)
2871 {
2872         struct request_queue *q = dm_get_md_queue(md);
2873         struct dm_table *map;
2874         int srcu_idx;
2875
2876         might_sleep();
2877
2878         spin_lock(&_minor_lock);
2879         idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
2880         set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
2881         spin_unlock(&_minor_lock);
2882
2883         spin_lock_irq(q->queue_lock);
2884         queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DYING, q);
2885         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
2886
2887         if (dm_request_based(md) && md->kworker_task)
2888                 flush_kthread_worker(&md->kworker);
2889
2890         /*
2891          * Take suspend_lock so that presuspend and postsuspend methods
2892          * do not race with internal suspend.
2893          */
2894         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2895         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2896         if (!dm_suspended_md(md)) {
2897                 dm_table_presuspend_targets(map);
2898                 dm_table_postsuspend_targets(map);
2899         }
2900         /* dm_put_live_table must be before msleep, otherwise deadlock is possible */
2901         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2902         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2903
2904         /*
2905          * Rare, but there may be I/O requests still going to complete,
2906          * for example.  Wait for all references to disappear.
2907          * No one should increment the reference count of the mapped_device,
2908          * after the mapped_device state becomes DMF_FREEING.
2909          */
2910         if (wait)
2911                 while (atomic_read(&md->holders))
2912                         msleep(1);
2913         else if (atomic_read(&md->holders))
2914                 DMWARN("%s: Forcibly removing mapped_device still in use! (%d users)",
2915                        dm_device_name(md), atomic_read(&md->holders));
2916
2917         dm_sysfs_exit(md);
2918         dm_table_destroy(__unbind(md));
2919         free_dev(md);
2920 }
2921
2922 void dm_destroy(struct mapped_device *md)
2923 {
2924         __dm_destroy(md, true);
2925 }
2926
2927 void dm_destroy_immediate(struct mapped_device *md)
2928 {
2929         __dm_destroy(md, false);
2930 }
2931
2932 void dm_put(struct mapped_device *md)
2933 {
2934         atomic_dec(&md->holders);
2935 }
2936 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
2937
2938 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, int interruptible)
2939 {
2940         int r = 0;
2941         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2942
2943         add_wait_queue(&md->wait, &wait);
2944
2945         while (1) {
2946                 set_current_state(interruptible);
2947
2948                 if (!md_in_flight(md))
2949                         break;
2950
2951                 if (interruptible == TASK_INTERRUPTIBLE &&
2952                     signal_pending(current)) {
2953                         r = -EINTR;
2954                         break;
2955                 }
2956
2957                 io_schedule();
2958         }
2959         set_current_state(TASK_RUNNING);
2960
2961         remove_wait_queue(&md->wait, &wait);
2962
2963         return r;
2964 }
2965
2966 /*
2967  * Process the deferred bios
2968  */
2969 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
2970 {
2971         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
2972                                                 work);
2973         struct bio *c;
2974         int srcu_idx;
2975         struct dm_table *map;
2976
2977         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2978
2979         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2980                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
2981                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
2982                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
2983
2984                 if (!c)
2985                         break;
2986
2987                 if (dm_request_based(md))
2988                         generic_make_request(c);
2989                 else
2990                         __split_and_process_bio(md, map, c);
2991         }
2992
2993         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2994 }
2995
2996 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
2997 {
2998         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2999         smp_mb__after_atomic();
3000         queue_work(md->wq, &md->work);
3001 }
3002
3003 /*
3004  * Swap in a new table, returning the old one for the caller to destroy.
3005  */
3006 struct dm_table *dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
3007 {
3008         struct dm_table *live_map = NULL, *map = ERR_PTR(-EINVAL);
3009         struct queue_limits limits;
3010         int r;
3011
3012         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3013
3014         /* device must be suspended */
3015         if (!dm_suspended_md(md))
3016                 goto out;
3017
3018         /*
3019          * If the new table has no data devices, retain the existing limits.
3020          * This helps multipath with queue_if_no_path if all paths disappear,
3021          * then new I/O is queued based on these limits, and then some paths
3022          * reappear.
3023          */
3024         if (dm_table_has_no_data_devices(table)) {
3025                 live_map = dm_get_live_table_fast(md);
3026                 if (live_map)
3027                         limits = md->queue->limits;
3028                 dm_put_live_table_fast(md);
3029         }
3030
3031         if (!live_map) {
3032                 r = dm_calculate_queue_limits(table, &limits);
3033                 if (r) {
3034                         map = ERR_PTR(r);
3035                         goto out;
3036                 }
3037         }
3038
3039         map = __bind(md, table, &limits);
3040
3041 out:
3042         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3043         return map;
3044 }
3045
3046 /*
3047  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
3048  * device.
3049  */
3050 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
3051 {
3052         int r;
3053
3054         WARN_ON(md->frozen_sb);
3055
3056         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->bdev);
3057         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
3058                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
3059                 md->frozen_sb = NULL;
3060                 return r;
3061         }
3062
3063         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3064
3065         return 0;
3066 }
3067
3068 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
3069 {
3070         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
3071                 return;
3072
3073         thaw_bdev(md->bdev, md->frozen_sb);
3074         md->frozen_sb = NULL;
3075         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3076 }
3077
3078 /*
3079  * If __dm_suspend returns 0, the device is completely quiescent
3080  * now. There is no request-processing activity. All new requests
3081  * are being added to md->deferred list.
3082  *
3083  * Caller must hold md->suspend_lock
3084  */
3085 static int __dm_suspend(struct mapped_device *md, struct dm_table *map,
3086                         unsigned suspend_flags, int interruptible,
3087                         int dmf_suspended_flag)
3088 {
3089         bool do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG;
3090         bool noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG;
3091         int r;
3092
3093         /*
3094          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
3095          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
3096          */
3097         if (noflush)
3098                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3099
3100         /*
3101          * This gets reverted if there's an error later and the targets
3102          * provide the .presuspend_undo hook.
3103          */
3104         dm_table_presuspend_targets(map);
3105
3106         /*
3107          * Flush I/O to the device.
3108          * Any I/O submitted after lock_fs() may not be flushed.
3109          * noflush takes precedence over do_lockfs.
3110          * (lock_fs() flushes I/Os and waits for them to complete.)
3111          */
3112         if (!noflush && do_lockfs) {
3113                 r = lock_fs(md);
3114                 if (r) {
3115                         dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3116                         return r;
3117                 }
3118         }
3119
3120         /*
3121          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
3122          * to target drivers i.e. no one may be executing
3123          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
3124          * dm_wq_work.
3125          *
3126          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
3127          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
3128          * __split_and_process_bio from dm_request and quiesce the thread
3129          * (dm_wq_work), we set BMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND and call
3130          * flush_workqueue(md->wq).
3131          */
3132         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3133         if (map)
3134                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3135
3136         /*
3137          * Stop md->queue before flushing md->wq in case request-based
3138          * dm defers requests to md->wq from md->queue.
3139          */
3140         if (dm_request_based(md)) {
3141                 stop_queue(md->queue);
3142                 if (md->kworker_task)
3143                         flush_kthread_worker(&md->kworker);
3144         }
3145
3146         flush_workqueue(md->wq);
3147
3148         /*
3149          * At this point no more requests are entering target request routines.
3150          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
3151          * to finish.
3152          */
3153         r = dm_wait_for_completion(md, interruptible);
3154         if (!r)
3155                 set_bit(dmf_suspended_flag, &md->flags);
3156
3157         if (noflush)
3158                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3159         if (map)
3160                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3161
3162         /* were we interrupted ? */
3163         if (r < 0) {
3164                 dm_queue_flush(md);
3165
3166                 if (dm_request_based(md))
3167                         start_queue(md->queue);
3168
3169                 unlock_fs(md);
3170                 dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3171                 /* pushback list is already flushed, so skip flush */
3172         }
3173
3174         return r;
3175 }
3176
3177 /*
3178  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
3179  * filesystem.  For example we might want to move some data in
3180  * the background.  Before the table can be swapped with
3181  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
3182  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
3183  */
3184 /*
3185  * Suspend mechanism in request-based dm.
3186  *
3187  * 1. Flush all I/Os by lock_fs() if needed.
3188  * 2. Stop dispatching any I/O by stopping the request_queue.
3189  * 3. Wait for all in-flight I/Os to be completed or requeued.
3190  *
3191  * To abort suspend, start the request_queue.
3192  */
3193 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3194 {
3195         struct dm_table *map = NULL;
3196         int r = 0;
3197
3198 retry:
3199         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3200
3201         if (dm_suspended_md(md)) {
3202                 r = -EINVAL;
3203                 goto out_unlock;
3204         }
3205
3206         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3207                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3208                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3209                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3210                 if (r)
3211                         return r;
3212                 goto retry;
3213         }
3214
3215         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3216
3217         r = __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_INTERRUPTIBLE, DMF_SUSPENDED);
3218         if (r)
3219                 goto out_unlock;
3220
3221         dm_table_postsuspend_targets(map);
3222
3223 out_unlock:
3224         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3225         return r;
3226 }
3227
3228 static int __dm_resume(struct mapped_device *md, struct dm_table *map)
3229 {
3230         if (map) {
3231                 int r = dm_table_resume_targets(map);
3232                 if (r)
3233                         return r;
3234         }
3235
3236         dm_queue_flush(md);
3237
3238         /*
3239          * Flushing deferred I/Os must be done after targets are resumed
3240          * so that mapping of targets can work correctly.
3241          * Request-based dm is queueing the deferred I/Os in its request_queue.
3242          */
3243         if (dm_request_based(md))
3244                 start_queue(md->queue);
3245
3246         unlock_fs(md);
3247
3248         return 0;
3249 }
3250
3251 int dm_resume(struct mapped_device *md)
3252 {
3253         int r;
3254         struct dm_table *map = NULL;
3255
3256 retry:
3257         r = -EINVAL;
3258         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3259
3260         if (!dm_suspended_md(md))
3261                 goto out;
3262
3263         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3264                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3265                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3266                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3267                 if (r)
3268                         return r;
3269                 goto retry;
3270         }
3271
3272         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3273         if (!map || !dm_table_get_size(map))
3274                 goto out;
3275
3276         r = __dm_resume(md, map);
3277         if (r)
3278                 goto out;
3279
3280         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3281 out:
3282         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3283
3284         return r;
3285 }
3286
3287 /*
3288  * Internal suspend/resume works like userspace-driven suspend. It waits
3289  * until all bios finish and prevents issuing new bios to the target drivers.
3290  * It may be used only from the kernel.
3291  */
3292
3293 static void __dm_internal_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3294 {
3295         struct dm_table *map = NULL;
3296
3297         if (md->internal_suspend_count++)
3298                 return; /* nested internal suspend */
3299
3300         if (dm_suspended_md(md)) {
3301                 set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3302                 return; /* nest suspend */
3303         }
3304
3305         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3306
3307         /*
3308          * Using TASK_UNINTERRUPTIBLE because only NOFLUSH internal suspend is
3309          * supported.  Properly supporting a TASK_INTERRUPTIBLE internal suspend
3310          * would require changing .presuspend to return an error -- avoid this
3311          * until there is a need for more elaborate variants of internal suspend.
3312          */
3313         (void) __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
3314                             DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
3315
3316         dm_table_postsuspend_targets(map);
3317 }
3318
3319 static void __dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3320 {
3321         BUG_ON(!md->internal_suspend_count);
3322
3323         if (--md->internal_suspend_count)
3324                 return; /* resume from nested internal suspend */
3325
3326         if (dm_suspended_md(md))
3327                 goto done; /* resume from nested suspend */
3328
3329         /*
3330          * NOTE: existing callers don't need to call dm_table_resume_targets
3331          * (which may fail -- so best to avoid it for now by passing NULL map)
3332          */
3333         (void) __dm_resume(md, NULL);
3334
3335 done:
3336         clear_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3337         smp_mb__after_atomic();
3338         wake_up_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
3339 }
3340
3341 void dm_internal_suspend_noflush(struct mapped_device *md)
3342 {
3343         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3344         __dm_internal_suspend(md, DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG);
3345         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3346 }
3347 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_noflush);
3348
3349 void dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3350 {
3351         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3352         __dm_internal_resume(md);
3353         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3354 }
3355 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume);
3356
3357 /*
3358  * Fast variants of internal suspend/resume hold md->suspend_lock,
3359  * which prevents interaction with userspace-driven suspend.
3360  */
3361
3362 void dm_internal_suspend_fast(struct mapped_device *md)
3363 {
3364         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3365         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3366                 return;
3367
3368         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3369         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3370         flush_workqueue(md->wq);
3371         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3372 }
3373 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_fast);
3374
3375 void dm_internal_resume_fast(struct mapped_device *md)
3376 {
3377         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3378                 goto done;
3379
3380         dm_queue_flush(md);
3381
3382 done:
3383         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3384 }
3385 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume_fast);
3386
3387 /*-----------------------------------------------------------------
3388  * Event notification.
3389  *---------------------------------------------------------------*/
3390 int dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md, enum kobject_action action,
3391                        unsigned cookie)
3392 {
3393         char udev_cookie[DM_COOKIE_LENGTH];
3394         char *envp[] = { udev_cookie, NULL };
3395
3396         if (!cookie)
3397                 return kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, action);
3398         else {
3399                 snprintf(udev_cookie, DM_COOKIE_LENGTH, "%s=%u",
3400                          DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME, cookie);
3401                 return kobject_uevent_env(&disk_to_dev(md->disk)->kobj,
3402                                           action, envp);
3403         }
3404 }
3405
3406 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
3407 {
3408         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
3409 }
3410
3411 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
3412 {
3413         return atomic_read(&md->event_nr);
3414 }
3415
3416 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
3417 {
3418         return wait_event_interruptible(md->eventq,
3419                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
3420 }
3421
3422 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
3423 {
3424         unsigned long flags;
3425
3426         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
3427         list_add(elist, &md->uevent_list);
3428         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
3429 }
3430
3431 /*
3432  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
3433  * count on 'md'.
3434  */
3435 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
3436 {
3437         return md->disk;
3438 }
3439 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_disk);
3440
3441 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
3442 {
3443         return &md->kobj_holder.kobj;
3444 }
3445
3446 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
3447 {
3448         struct mapped_device *md;
3449
3450         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj_holder.kobj);
3451
3452         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
3453             dm_deleting_md(md))
3454                 return NULL;
3455
3456         dm_get(md);
3457         return md;
3458 }
3459
3460 int dm_suspended_md(struct mapped_device *md)
3461 {
3462         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3463 }
3464
3465 int dm_suspended_internally_md(struct mapped_device *md)
3466 {
3467         return test_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3468 }
3469
3470 int dm_test_deferred_remove_flag(struct mapped_device *md)
3471 {
3472         return test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
3473 }
3474
3475 int dm_suspended(struct dm_target *ti)
3476 {
3477         return dm_suspended_md(dm_table_get_md(ti->table));
3478 }
3479 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_suspended);
3480
3481 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
3482 {
3483         return __noflush_suspending(dm_table_get_md(ti->table));
3484 }
3485 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
3486
3487 struct dm_md_mempools *dm_alloc_md_mempools(struct mapped_device *md, unsigned type,
3488                                             unsigned integrity, unsigned per_bio_data_size)
3489 {
3490         struct dm_md_mempools *pools = kzalloc(sizeof(*pools), GFP_KERNEL);
3491         struct kmem_cache *cachep = NULL;
3492         unsigned int pool_size = 0;
3493         unsigned int front_pad;
3494
3495         if (!pools)
3496                 return NULL;
3497
3498         type = filter_md_type(type, md);
3499
3500         switch (type) {
3501         case DM_TYPE_BIO_BASED:
3502                 cachep = _io_cache;
3503                 pool_size = dm_get_reserved_bio_based_ios();
3504                 front_pad = roundup(per_bio_data_size, __alignof__(struct dm_target_io)) + offsetof(struct dm_target_io, clone);
3505                 break;
3506         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
3507                 cachep = _rq_tio_cache;
3508                 pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3509                 pools->rq_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, _rq_cache);
3510                 if (!pools->rq_pool)
3511                         goto out;
3512                 /* fall through to setup remaining rq-based pools */
3513         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
3514                 if (!pool_size)
3515                         pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3516                 front_pad = offsetof(struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
3517                 /* per_bio_data_size is not used. See __bind_mempools(). */
3518                 WARN_ON(per_bio_data_size != 0);
3519                 break;
3520         default:
3521                 BUG();
3522         }
3523
3524         if (cachep) {
3525                 pools->io_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, cachep);
3526                 if (!pools->io_pool)
3527                         goto out;
3528         }
3529
3530         pools->bs = bioset_create_nobvec(pool_size, front_pad);
3531         if (!pools->bs)
3532                 goto out;
3533
3534         if (integrity && bioset_integrity_create(pools->bs, pool_size))
3535                 goto out;
3536
3537         return pools;
3538
3539 out:
3540         dm_free_md_mempools(pools);
3541
3542         return NULL;
3543 }
3544
3545 void dm_free_md_mempools(struct dm_md_mempools *pools)
3546 {
3547         if (!pools)
3548                 return;
3549
3550         mempool_destroy(pools->io_pool);
3551         mempool_destroy(pools->rq_pool);
3552
3553         if (pools->bs)
3554                 bioset_free(pools->bs);
3555
3556         kfree(pools);
3557 }
3558
3559 static int dm_pr_register(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3560                 u32 flags)
3561 {
3562         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3563         const struct pr_ops *ops;
3564         struct dm_target *tgt;
3565         fmode_t mode;
3566         int srcu_idx, r;
3567
3568         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3569         if (r < 0)
3570                 return r;
3571
3572         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3573         if (ops && ops->pr_register)
3574                 r = ops->pr_register(bdev, old_key, new_key, flags);
3575         else
3576                 r = -EOPNOTSUPP;
3577
3578         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3579         return r;
3580 }
3581
3582 static int dm_pr_reserve(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type,
3583                 u32 flags)
3584 {
3585         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3586         const struct pr_ops *ops;
3587         struct dm_target *tgt;
3588         fmode_t mode;
3589         int srcu_idx, r;
3590
3591         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3592         if (r < 0)
3593                 return r;
3594
3595         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3596         if (ops && ops->pr_reserve)
3597                 r = ops->pr_reserve(bdev, key, type, flags);
3598         else
3599                 r = -EOPNOTSUPP;
3600
3601         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3602         return r;
3603 }
3604
3605 static int dm_pr_release(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type)
3606 {
3607         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3608         const struct pr_ops *ops;
3609         struct dm_target *tgt;
3610         fmode_t mode;
3611         int srcu_idx, r;
3612
3613         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3614         if (r < 0)
3615                 return r;
3616
3617         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3618         if (ops && ops->pr_release)
3619                 r = ops->pr_release(bdev, key, type);
3620         else
3621                 r = -EOPNOTSUPP;
3622
3623         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3624         return r;
3625 }
3626
3627 static int dm_pr_preempt(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3628                 enum pr_type type, bool abort)
3629 {
3630         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3631         const struct pr_ops *ops;
3632         struct dm_target *tgt;
3633         fmode_t mode;
3634         int srcu_idx, r;
3635
3636         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3637         if (r < 0)
3638                 return r;
3639
3640         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3641         if (ops && ops->pr_preempt)
3642                 r = ops->pr_preempt(bdev, old_key, new_key, type, abort);
3643         else
3644                 r = -EOPNOTSUPP;
3645
3646         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3647         return r;
3648 }
3649
3650 static int dm_pr_clear(struct block_device *bdev, u64 key)
3651 {
3652         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3653         const struct pr_ops *ops;
3654         struct dm_target *tgt;
3655         fmode_t mode;
3656         int srcu_idx, r;
3657
3658         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3659         if (r < 0)
3660                 return r;
3661
3662         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3663         if (ops && ops->pr_clear)
3664                 r = ops->pr_clear(bdev, key);
3665         else
3666                 r = -EOPNOTSUPP;
3667
3668         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3669         return r;
3670 }
3671
3672 static const struct pr_ops dm_pr_ops = {
3673         .pr_register    = dm_pr_register,
3674         .pr_reserve     = dm_pr_reserve,
3675         .pr_release     = dm_pr_release,
3676         .pr_preempt     = dm_pr_preempt,
3677         .pr_clear       = dm_pr_clear,
3678 };
3679
3680 static const struct block_device_operations dm_blk_dops = {
3681         .open = dm_blk_open,
3682         .release = dm_blk_close,
3683         .ioctl = dm_blk_ioctl,
3684         .getgeo = dm_blk_getgeo,
3685         .pr_ops = &dm_pr_ops,
3686         .owner = THIS_MODULE
3687 };
3688
3689 /*
3690  * module hooks
3691  */
3692 module_init(dm_init);
3693 module_exit(dm_exit);
3694
3695 module_param(major, uint, 0);
3696 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
3697
3698 module_param(reserved_bio_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3699 MODULE_PARM_DESC(reserved_bio_based_ios, "Reserved IOs in bio-based mempools");
3700
3701 module_param(reserved_rq_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3702 MODULE_PARM_DESC(reserved_rq_based_ios, "Reserved IOs in request-based mempools");
3703
3704 module_param(use_blk_mq, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3705 MODULE_PARM_DESC(use_blk_mq, "Use block multiqueue for request-based DM devices");
3706
3707 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
3708 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
3709 MODULE_LICENSE("GPL");