These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[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 (run_queue) {
1113                 if (md->queue->mq_ops)
1114                         blk_mq_run_hw_queues(md->queue, true);
1115                 else
1116                         blk_run_queue_async(md->queue);
1117         }
1118
1119         /*
1120          * dm_put() must be at the end of this function. See the comment above
1121          */
1122         dm_put(md);
1123 }
1124
1125 static void free_rq_clone(struct request *clone)
1126 {
1127         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1128         struct mapped_device *md = tio->md;
1129
1130         blk_rq_unprep_clone(clone);
1131
1132         if (md->type == DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED)
1133                 /* stacked on blk-mq queue(s) */
1134                 tio->ti->type->release_clone_rq(clone);
1135         else if (!md->queue->mq_ops)
1136                 /* request_fn queue stacked on request_fn queue(s) */
1137                 free_clone_request(md, clone);
1138         /*
1139          * NOTE: for the blk-mq queue stacked on request_fn queue(s) case:
1140          * no need to call free_clone_request() because we leverage blk-mq by
1141          * allocating the clone at the end of the blk-mq pdu (see: clone_rq)
1142          */
1143
1144         if (!md->queue->mq_ops)
1145                 free_rq_tio(tio);
1146 }
1147
1148 /*
1149  * Complete the clone and the original request.
1150  * Must be called without clone's queue lock held,
1151  * see end_clone_request() for more details.
1152  */
1153 static void dm_end_request(struct request *clone, int error)
1154 {
1155         int rw = rq_data_dir(clone);
1156         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1157         struct mapped_device *md = tio->md;
1158         struct request *rq = tio->orig;
1159
1160         if (rq->cmd_type == REQ_TYPE_BLOCK_PC) {
1161                 rq->errors = clone->errors;
1162                 rq->resid_len = clone->resid_len;
1163
1164                 if (rq->sense)
1165                         /*
1166                          * We are using the sense buffer of the original
1167                          * request.
1168                          * So setting the length of the sense data is enough.
1169                          */
1170                         rq->sense_len = clone->sense_len;
1171         }
1172
1173         free_rq_clone(clone);
1174         rq_end_stats(md, rq);
1175         if (!rq->q->mq_ops)
1176                 blk_end_request_all(rq, error);
1177         else
1178                 blk_mq_end_request(rq, error);
1179         rq_completed(md, rw, true);
1180 }
1181
1182 static void dm_unprep_request(struct request *rq)
1183 {
1184         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1185         struct request *clone = tio->clone;
1186
1187         if (!rq->q->mq_ops) {
1188                 rq->special = NULL;
1189                 rq->cmd_flags &= ~REQ_DONTPREP;
1190         }
1191
1192         if (clone)
1193                 free_rq_clone(clone);
1194         else if (!tio->md->queue->mq_ops)
1195                 free_rq_tio(tio);
1196 }
1197
1198 /*
1199  * Requeue the original request of a clone.
1200  */
1201 static void old_requeue_request(struct request *rq)
1202 {
1203         struct request_queue *q = rq->q;
1204         unsigned long flags;
1205
1206         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1207         blk_requeue_request(q, rq);
1208         blk_run_queue_async(q);
1209         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1210 }
1211
1212 static void dm_requeue_original_request(struct mapped_device *md,
1213                                         struct request *rq)
1214 {
1215         int rw = rq_data_dir(rq);
1216
1217         dm_unprep_request(rq);
1218
1219         rq_end_stats(md, rq);
1220         if (!rq->q->mq_ops)
1221                 old_requeue_request(rq);
1222         else {
1223                 blk_mq_requeue_request(rq);
1224                 blk_mq_kick_requeue_list(rq->q);
1225         }
1226
1227         rq_completed(md, rw, false);
1228 }
1229
1230 static void old_stop_queue(struct request_queue *q)
1231 {
1232         unsigned long flags;
1233
1234         if (blk_queue_stopped(q))
1235                 return;
1236
1237         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1238         blk_stop_queue(q);
1239         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1240 }
1241
1242 static void stop_queue(struct request_queue *q)
1243 {
1244         if (!q->mq_ops)
1245                 old_stop_queue(q);
1246         else
1247                 blk_mq_stop_hw_queues(q);
1248 }
1249
1250 static void old_start_queue(struct request_queue *q)
1251 {
1252         unsigned long flags;
1253
1254         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
1255         if (blk_queue_stopped(q))
1256                 blk_start_queue(q);
1257         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
1258 }
1259
1260 static void start_queue(struct request_queue *q)
1261 {
1262         if (!q->mq_ops)
1263                 old_start_queue(q);
1264         else
1265                 blk_mq_start_stopped_hw_queues(q, true);
1266 }
1267
1268 static void dm_done(struct request *clone, int error, bool mapped)
1269 {
1270         int r = error;
1271         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1272         dm_request_endio_fn rq_end_io = NULL;
1273
1274         if (tio->ti) {
1275                 rq_end_io = tio->ti->type->rq_end_io;
1276
1277                 if (mapped && rq_end_io)
1278                         r = rq_end_io(tio->ti, clone, error, &tio->info);
1279         }
1280
1281         if (unlikely(r == -EREMOTEIO && (clone->cmd_flags & REQ_WRITE_SAME) &&
1282                      !clone->q->limits.max_write_same_sectors))
1283                 disable_write_same(tio->md);
1284
1285         if (r <= 0)
1286                 /* The target wants to complete the I/O */
1287                 dm_end_request(clone, r);
1288         else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
1289                 /* The target will handle the I/O */
1290                 return;
1291         else if (r == DM_ENDIO_REQUEUE)
1292                 /* The target wants to requeue the I/O */
1293                 dm_requeue_original_request(tio->md, tio->orig);
1294         else {
1295                 DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
1296                 BUG();
1297         }
1298 }
1299
1300 /*
1301  * Request completion handler for request-based dm
1302  */
1303 static void dm_softirq_done(struct request *rq)
1304 {
1305         bool mapped = true;
1306         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1307         struct request *clone = tio->clone;
1308         int rw;
1309
1310         if (!clone) {
1311                 rq_end_stats(tio->md, rq);
1312                 rw = rq_data_dir(rq);
1313                 if (!rq->q->mq_ops) {
1314                         blk_end_request_all(rq, tio->error);
1315                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1316                         free_rq_tio(tio);
1317                 } else {
1318                         blk_mq_end_request(rq, tio->error);
1319                         rq_completed(tio->md, rw, false);
1320                 }
1321                 return;
1322         }
1323
1324         if (rq->cmd_flags & REQ_FAILED)
1325                 mapped = false;
1326
1327         dm_done(clone, tio->error, mapped);
1328 }
1329
1330 /*
1331  * Complete the clone and the original request with the error status
1332  * through softirq context.
1333  */
1334 static void dm_complete_request(struct request *rq, int error)
1335 {
1336         struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(rq);
1337
1338         tio->error = error;
1339         blk_complete_request(rq);
1340 }
1341
1342 /*
1343  * Complete the not-mapped clone and the original request with the error status
1344  * through softirq context.
1345  * Target's rq_end_io() function isn't called.
1346  * This may be used when the target's map_rq() or clone_and_map_rq() functions fail.
1347  */
1348 static void dm_kill_unmapped_request(struct request *rq, int error)
1349 {
1350         rq->cmd_flags |= REQ_FAILED;
1351         dm_complete_request(rq, error);
1352 }
1353
1354 /*
1355  * Called with the clone's queue lock held (for non-blk-mq)
1356  */
1357 static void end_clone_request(struct request *clone, int error)
1358 {
1359         struct dm_rq_target_io *tio = clone->end_io_data;
1360
1361         if (!clone->q->mq_ops) {
1362                 /*
1363                  * For just cleaning up the information of the queue in which
1364                  * the clone was dispatched.
1365                  * The clone is *NOT* freed actually here because it is alloced
1366                  * from dm own mempool (REQ_ALLOCED isn't set).
1367                  */
1368                 __blk_put_request(clone->q, clone);
1369         }
1370
1371         /*
1372          * Actual request completion is done in a softirq context which doesn't
1373          * hold the clone's queue lock.  Otherwise, deadlock could occur because:
1374          *     - another request may be submitted by the upper level driver
1375          *       of the stacking during the completion
1376          *     - the submission which requires queue lock may be done
1377          *       against this clone's queue
1378          */
1379         dm_complete_request(tio->orig, error);
1380 }
1381
1382 /*
1383  * Return maximum size of I/O possible at the supplied sector up to the current
1384  * target boundary.
1385  */
1386 static sector_t max_io_len_target_boundary(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1387 {
1388         sector_t target_offset = dm_target_offset(ti, sector);
1389
1390         return ti->len - target_offset;
1391 }
1392
1393 static sector_t max_io_len(sector_t sector, struct dm_target *ti)
1394 {
1395         sector_t len = max_io_len_target_boundary(sector, ti);
1396         sector_t offset, max_len;
1397
1398         /*
1399          * Does the target need to split even further?
1400          */
1401         if (ti->max_io_len) {
1402                 offset = dm_target_offset(ti, sector);
1403                 if (unlikely(ti->max_io_len & (ti->max_io_len - 1)))
1404                         max_len = sector_div(offset, ti->max_io_len);
1405                 else
1406                         max_len = offset & (ti->max_io_len - 1);
1407                 max_len = ti->max_io_len - max_len;
1408
1409                 if (len > max_len)
1410                         len = max_len;
1411         }
1412
1413         return len;
1414 }
1415
1416 int dm_set_target_max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t len)
1417 {
1418         if (len > UINT_MAX) {
1419                 DMERR("Specified maximum size of target IO (%llu) exceeds limit (%u)",
1420                       (unsigned long long)len, UINT_MAX);
1421                 ti->error = "Maximum size of target IO is too large";
1422                 return -EINVAL;
1423         }
1424
1425         ti->max_io_len = (uint32_t) len;
1426
1427         return 0;
1428 }
1429 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_target_max_io_len);
1430
1431 /*
1432  * A target may call dm_accept_partial_bio only from the map routine.  It is
1433  * allowed for all bio types except REQ_FLUSH.
1434  *
1435  * dm_accept_partial_bio informs the dm that the target only wants to process
1436  * additional n_sectors sectors of the bio and the rest of the data should be
1437  * sent in a next bio.
1438  *
1439  * A diagram that explains the arithmetics:
1440  * +--------------------+---------------+-------+
1441  * |         1          |       2       |   3   |
1442  * +--------------------+---------------+-------+
1443  *
1444  * <-------------- *tio->len_ptr --------------->
1445  *                      <------- bi_size ------->
1446  *                      <-- n_sectors -->
1447  *
1448  * Region 1 was already iterated over with bio_advance or similar function.
1449  *      (it may be empty if the target doesn't use bio_advance)
1450  * Region 2 is the remaining bio size that the target wants to process.
1451  *      (it may be empty if region 1 is non-empty, although there is no reason
1452  *       to make it empty)
1453  * The target requires that region 3 is to be sent in the next bio.
1454  *
1455  * If the target wants to receive multiple copies of the bio (via num_*bios, etc),
1456  * the partially processed part (the sum of regions 1+2) must be the same for all
1457  * copies of the bio.
1458  */
1459 void dm_accept_partial_bio(struct bio *bio, unsigned n_sectors)
1460 {
1461         struct dm_target_io *tio = container_of(bio, struct dm_target_io, clone);
1462         unsigned bi_size = bio->bi_iter.bi_size >> SECTOR_SHIFT;
1463         BUG_ON(bio->bi_rw & REQ_FLUSH);
1464         BUG_ON(bi_size > *tio->len_ptr);
1465         BUG_ON(n_sectors > bi_size);
1466         *tio->len_ptr -= bi_size - n_sectors;
1467         bio->bi_iter.bi_size = n_sectors << SECTOR_SHIFT;
1468 }
1469 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_accept_partial_bio);
1470
1471 static void __map_bio(struct dm_target_io *tio)
1472 {
1473         int r;
1474         sector_t sector;
1475         struct mapped_device *md;
1476         struct bio *clone = &tio->clone;
1477         struct dm_target *ti = tio->ti;
1478
1479         clone->bi_end_io = clone_endio;
1480
1481         /*
1482          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
1483          * anything, the target has assumed ownership of
1484          * this io.
1485          */
1486         atomic_inc(&tio->io->io_count);
1487         sector = clone->bi_iter.bi_sector;
1488         r = ti->type->map(ti, clone);
1489         if (r == DM_MAPIO_REMAPPED) {
1490                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
1491
1492                 trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(clone->bi_bdev), clone,
1493                                       tio->io->bio->bi_bdev->bd_dev, sector);
1494
1495                 generic_make_request(clone);
1496         } else if (r < 0 || r == DM_MAPIO_REQUEUE) {
1497                 /* error the io and bail out, or requeue it if needed */
1498                 md = tio->io->md;
1499                 dec_pending(tio->io, r);
1500                 free_tio(md, tio);
1501         } else if (r != DM_MAPIO_SUBMITTED) {
1502                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1503                 BUG();
1504         }
1505 }
1506
1507 struct clone_info {
1508         struct mapped_device *md;
1509         struct dm_table *map;
1510         struct bio *bio;
1511         struct dm_io *io;
1512         sector_t sector;
1513         unsigned sector_count;
1514 };
1515
1516 static void bio_setup_sector(struct bio *bio, sector_t sector, unsigned len)
1517 {
1518         bio->bi_iter.bi_sector = sector;
1519         bio->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1520 }
1521
1522 /*
1523  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
1524  */
1525 static void clone_bio(struct dm_target_io *tio, struct bio *bio,
1526                       sector_t sector, unsigned len)
1527 {
1528         struct bio *clone = &tio->clone;
1529
1530         __bio_clone_fast(clone, bio);
1531
1532         if (bio_integrity(bio))
1533                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
1534
1535         bio_advance(clone, to_bytes(sector - clone->bi_iter.bi_sector));
1536         clone->bi_iter.bi_size = to_bytes(len);
1537
1538         if (bio_integrity(bio))
1539                 bio_integrity_trim(clone, 0, len);
1540 }
1541
1542 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct clone_info *ci,
1543                                       struct dm_target *ti,
1544                                       unsigned target_bio_nr)
1545 {
1546         struct dm_target_io *tio;
1547         struct bio *clone;
1548
1549         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, 0, ci->md->bs);
1550         tio = container_of(clone, struct dm_target_io, clone);
1551
1552         tio->io = ci->io;
1553         tio->ti = ti;
1554         tio->target_bio_nr = target_bio_nr;
1555
1556         return tio;
1557 }
1558
1559 static void __clone_and_map_simple_bio(struct clone_info *ci,
1560                                        struct dm_target *ti,
1561                                        unsigned target_bio_nr, unsigned *len)
1562 {
1563         struct dm_target_io *tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1564         struct bio *clone = &tio->clone;
1565
1566         tio->len_ptr = len;
1567
1568         __bio_clone_fast(clone, ci->bio);
1569         if (len)
1570                 bio_setup_sector(clone, ci->sector, *len);
1571
1572         __map_bio(tio);
1573 }
1574
1575 static void __send_duplicate_bios(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1576                                   unsigned num_bios, unsigned *len)
1577 {
1578         unsigned target_bio_nr;
1579
1580         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_bios; target_bio_nr++)
1581                 __clone_and_map_simple_bio(ci, ti, target_bio_nr, len);
1582 }
1583
1584 static int __send_empty_flush(struct clone_info *ci)
1585 {
1586         unsigned target_nr = 0;
1587         struct dm_target *ti;
1588
1589         BUG_ON(bio_has_data(ci->bio));
1590         while ((ti = dm_table_get_target(ci->map, target_nr++)))
1591                 __send_duplicate_bios(ci, ti, ti->num_flush_bios, NULL);
1592
1593         return 0;
1594 }
1595
1596 static void __clone_and_map_data_bio(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1597                                      sector_t sector, unsigned *len)
1598 {
1599         struct bio *bio = ci->bio;
1600         struct dm_target_io *tio;
1601         unsigned target_bio_nr;
1602         unsigned num_target_bios = 1;
1603
1604         /*
1605          * Does the target want to receive duplicate copies of the bio?
1606          */
1607         if (bio_data_dir(bio) == WRITE && ti->num_write_bios)
1608                 num_target_bios = ti->num_write_bios(ti, bio);
1609
1610         for (target_bio_nr = 0; target_bio_nr < num_target_bios; target_bio_nr++) {
1611                 tio = alloc_tio(ci, ti, target_bio_nr);
1612                 tio->len_ptr = len;
1613                 clone_bio(tio, bio, sector, *len);
1614                 __map_bio(tio);
1615         }
1616 }
1617
1618 typedef unsigned (*get_num_bios_fn)(struct dm_target *ti);
1619
1620 static unsigned get_num_discard_bios(struct dm_target *ti)
1621 {
1622         return ti->num_discard_bios;
1623 }
1624
1625 static unsigned get_num_write_same_bios(struct dm_target *ti)
1626 {
1627         return ti->num_write_same_bios;
1628 }
1629
1630 typedef bool (*is_split_required_fn)(struct dm_target *ti);
1631
1632 static bool is_split_required_for_discard(struct dm_target *ti)
1633 {
1634         return ti->split_discard_bios;
1635 }
1636
1637 static int __send_changing_extent_only(struct clone_info *ci,
1638                                        get_num_bios_fn get_num_bios,
1639                                        is_split_required_fn is_split_required)
1640 {
1641         struct dm_target *ti;
1642         unsigned len;
1643         unsigned num_bios;
1644
1645         do {
1646                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1647                 if (!dm_target_is_valid(ti))
1648                         return -EIO;
1649
1650                 /*
1651                  * Even though the device advertised support for this type of
1652                  * request, that does not mean every target supports it, and
1653                  * reconfiguration might also have changed that since the
1654                  * check was performed.
1655                  */
1656                 num_bios = get_num_bios ? get_num_bios(ti) : 0;
1657                 if (!num_bios)
1658                         return -EOPNOTSUPP;
1659
1660                 if (is_split_required && !is_split_required(ti))
1661                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len_target_boundary(ci->sector, ti));
1662                 else
1663                         len = min((sector_t)ci->sector_count, max_io_len(ci->sector, ti));
1664
1665                 __send_duplicate_bios(ci, ti, num_bios, &len);
1666
1667                 ci->sector += len;
1668         } while (ci->sector_count -= len);
1669
1670         return 0;
1671 }
1672
1673 static int __send_discard(struct clone_info *ci)
1674 {
1675         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_discard_bios,
1676                                            is_split_required_for_discard);
1677 }
1678
1679 static int __send_write_same(struct clone_info *ci)
1680 {
1681         return __send_changing_extent_only(ci, get_num_write_same_bios, NULL);
1682 }
1683
1684 /*
1685  * Select the correct strategy for processing a non-flush bio.
1686  */
1687 static int __split_and_process_non_flush(struct clone_info *ci)
1688 {
1689         struct bio *bio = ci->bio;
1690         struct dm_target *ti;
1691         unsigned len;
1692
1693         if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_DISCARD))
1694                 return __send_discard(ci);
1695         else if (unlikely(bio->bi_rw & REQ_WRITE_SAME))
1696                 return __send_write_same(ci);
1697
1698         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1699         if (!dm_target_is_valid(ti))
1700                 return -EIO;
1701
1702         len = min_t(sector_t, max_io_len(ci->sector, ti), ci->sector_count);
1703
1704         __clone_and_map_data_bio(ci, ti, ci->sector, &len);
1705
1706         ci->sector += len;
1707         ci->sector_count -= len;
1708
1709         return 0;
1710 }
1711
1712 /*
1713  * Entry point to split a bio into clones and submit them to the targets.
1714  */
1715 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md,
1716                                     struct dm_table *map, struct bio *bio)
1717 {
1718         struct clone_info ci;
1719         int error = 0;
1720
1721         if (unlikely(!map)) {
1722                 bio_io_error(bio);
1723                 return;
1724         }
1725
1726         ci.map = map;
1727         ci.md = md;
1728         ci.io = alloc_io(md);
1729         ci.io->error = 0;
1730         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
1731         ci.io->bio = bio;
1732         ci.io->md = md;
1733         spin_lock_init(&ci.io->endio_lock);
1734         ci.sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1735
1736         start_io_acct(ci.io);
1737
1738         if (bio->bi_rw & REQ_FLUSH) {
1739                 ci.bio = &ci.md->flush_bio;
1740                 ci.sector_count = 0;
1741                 error = __send_empty_flush(&ci);
1742                 /* dec_pending submits any data associated with flush */
1743         } else {
1744                 ci.bio = bio;
1745                 ci.sector_count = bio_sectors(bio);
1746                 while (ci.sector_count && !error)
1747                         error = __split_and_process_non_flush(&ci);
1748         }
1749
1750         /* drop the extra reference count */
1751         dec_pending(ci.io, error);
1752 }
1753 /*-----------------------------------------------------------------
1754  * CRUD END
1755  *---------------------------------------------------------------*/
1756
1757 /*
1758  * The request function that just remaps the bio built up by
1759  * dm_merge_bvec.
1760  */
1761 static blk_qc_t dm_make_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1762 {
1763         int rw = bio_data_dir(bio);
1764         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1765         int srcu_idx;
1766         struct dm_table *map;
1767
1768         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1769
1770         generic_start_io_acct(rw, bio_sectors(bio), &dm_disk(md)->part0);
1771
1772         /* if we're suspended, we have to queue this io for later */
1773         if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags))) {
1774                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1775
1776                 if (bio_rw(bio) != READA)
1777                         queue_io(md, bio);
1778                 else
1779                         bio_io_error(bio);
1780                 return BLK_QC_T_NONE;
1781         }
1782
1783         __split_and_process_bio(md, map, bio);
1784         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1785         return BLK_QC_T_NONE;
1786 }
1787
1788 int dm_request_based(struct mapped_device *md)
1789 {
1790         return blk_queue_stackable(md->queue);
1791 }
1792
1793 static void dm_dispatch_clone_request(struct request *clone, struct request *rq)
1794 {
1795         int r;
1796
1797         if (blk_queue_io_stat(clone->q))
1798                 clone->cmd_flags |= REQ_IO_STAT;
1799
1800         clone->start_time = jiffies;
1801         r = blk_insert_cloned_request(clone->q, clone);
1802         if (r)
1803                 /* must complete clone in terms of original request */
1804                 dm_complete_request(rq, r);
1805 }
1806
1807 static int dm_rq_bio_constructor(struct bio *bio, struct bio *bio_orig,
1808                                  void *data)
1809 {
1810         struct dm_rq_target_io *tio = data;
1811         struct dm_rq_clone_bio_info *info =
1812                 container_of(bio, struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
1813
1814         info->orig = bio_orig;
1815         info->tio = tio;
1816         bio->bi_end_io = end_clone_bio;
1817
1818         return 0;
1819 }
1820
1821 static int setup_clone(struct request *clone, struct request *rq,
1822                        struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1823 {
1824         int r;
1825
1826         r = blk_rq_prep_clone(clone, rq, tio->md->bs, gfp_mask,
1827                               dm_rq_bio_constructor, tio);
1828         if (r)
1829                 return r;
1830
1831         clone->cmd = rq->cmd;
1832         clone->cmd_len = rq->cmd_len;
1833         clone->sense = rq->sense;
1834         clone->end_io = end_clone_request;
1835         clone->end_io_data = tio;
1836
1837         tio->clone = clone;
1838
1839         return 0;
1840 }
1841
1842 static struct request *clone_rq(struct request *rq, struct mapped_device *md,
1843                                 struct dm_rq_target_io *tio, gfp_t gfp_mask)
1844 {
1845         /*
1846          * Do not allocate a clone if tio->clone was already set
1847          * (see: dm_mq_queue_rq).
1848          */
1849         bool alloc_clone = !tio->clone;
1850         struct request *clone;
1851
1852         if (alloc_clone) {
1853                 clone = alloc_clone_request(md, gfp_mask);
1854                 if (!clone)
1855                         return NULL;
1856         } else
1857                 clone = tio->clone;
1858
1859         blk_rq_init(NULL, clone);
1860         if (setup_clone(clone, rq, tio, gfp_mask)) {
1861                 /* -ENOMEM */
1862                 if (alloc_clone)
1863                         free_clone_request(md, clone);
1864                 return NULL;
1865         }
1866
1867         return clone;
1868 }
1869
1870 static void map_tio_request(struct kthread_work *work);
1871
1872 static void init_tio(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1873                      struct mapped_device *md)
1874 {
1875         tio->md = md;
1876         tio->ti = NULL;
1877         tio->clone = NULL;
1878         tio->orig = rq;
1879         tio->error = 0;
1880         memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
1881         if (md->kworker_task)
1882                 init_kthread_work(&tio->work, map_tio_request);
1883 }
1884
1885 static struct dm_rq_target_io *prep_tio(struct request *rq,
1886                                         struct mapped_device *md, gfp_t gfp_mask)
1887 {
1888         struct dm_rq_target_io *tio;
1889         int srcu_idx;
1890         struct dm_table *table;
1891
1892         tio = alloc_rq_tio(md, gfp_mask);
1893         if (!tio)
1894                 return NULL;
1895
1896         init_tio(tio, rq, md);
1897
1898         table = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
1899         if (!dm_table_mq_request_based(table)) {
1900                 if (!clone_rq(rq, md, tio, gfp_mask)) {
1901                         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1902                         free_rq_tio(tio);
1903                         return NULL;
1904                 }
1905         }
1906         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1907
1908         return tio;
1909 }
1910
1911 /*
1912  * Called with the queue lock held.
1913  */
1914 static int dm_prep_fn(struct request_queue *q, struct request *rq)
1915 {
1916         struct mapped_device *md = q->queuedata;
1917         struct dm_rq_target_io *tio;
1918
1919         if (unlikely(rq->special)) {
1920                 DMWARN("Already has something in rq->special.");
1921                 return BLKPREP_KILL;
1922         }
1923
1924         tio = prep_tio(rq, md, GFP_ATOMIC);
1925         if (!tio)
1926                 return BLKPREP_DEFER;
1927
1928         rq->special = tio;
1929         rq->cmd_flags |= REQ_DONTPREP;
1930
1931         return BLKPREP_OK;
1932 }
1933
1934 /*
1935  * Returns:
1936  * 0                : the request has been processed
1937  * DM_MAPIO_REQUEUE : the original request needs to be requeued
1938  * < 0              : the request was completed due to failure
1939  */
1940 static int map_request(struct dm_rq_target_io *tio, struct request *rq,
1941                        struct mapped_device *md)
1942 {
1943         int r;
1944         struct dm_target *ti = tio->ti;
1945         struct request *clone = NULL;
1946
1947         if (tio->clone) {
1948                 clone = tio->clone;
1949                 r = ti->type->map_rq(ti, clone, &tio->info);
1950         } else {
1951                 r = ti->type->clone_and_map_rq(ti, rq, &tio->info, &clone);
1952                 if (r < 0) {
1953                         /* The target wants to complete the I/O */
1954                         dm_kill_unmapped_request(rq, r);
1955                         return r;
1956                 }
1957                 if (r != DM_MAPIO_REMAPPED)
1958                         return r;
1959                 if (setup_clone(clone, rq, tio, GFP_ATOMIC)) {
1960                         /* -ENOMEM */
1961                         ti->type->release_clone_rq(clone);
1962                         return DM_MAPIO_REQUEUE;
1963                 }
1964         }
1965
1966         switch (r) {
1967         case DM_MAPIO_SUBMITTED:
1968                 /* The target has taken the I/O to submit by itself later */
1969                 break;
1970         case DM_MAPIO_REMAPPED:
1971                 /* The target has remapped the I/O so dispatch it */
1972                 trace_block_rq_remap(clone->q, clone, disk_devt(dm_disk(md)),
1973                                      blk_rq_pos(rq));
1974                 dm_dispatch_clone_request(clone, rq);
1975                 break;
1976         case DM_MAPIO_REQUEUE:
1977                 /* The target wants to requeue the I/O */
1978                 dm_requeue_original_request(md, tio->orig);
1979                 break;
1980         default:
1981                 if (r > 0) {
1982                         DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
1983                         BUG();
1984                 }
1985
1986                 /* The target wants to complete the I/O */
1987                 dm_kill_unmapped_request(rq, r);
1988                 return r;
1989         }
1990
1991         return 0;
1992 }
1993
1994 static void map_tio_request(struct kthread_work *work)
1995 {
1996         struct dm_rq_target_io *tio = container_of(work, struct dm_rq_target_io, work);
1997         struct request *rq = tio->orig;
1998         struct mapped_device *md = tio->md;
1999
2000         if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE)
2001                 dm_requeue_original_request(md, rq);
2002 }
2003
2004 static void dm_start_request(struct mapped_device *md, struct request *orig)
2005 {
2006         if (!orig->q->mq_ops)
2007                 blk_start_request(orig);
2008         else
2009                 blk_mq_start_request(orig);
2010         atomic_inc(&md->pending[rq_data_dir(orig)]);
2011
2012         if (md->seq_rq_merge_deadline_usecs) {
2013                 md->last_rq_pos = rq_end_sector(orig);
2014                 md->last_rq_rw = rq_data_dir(orig);
2015                 md->last_rq_start_time = ktime_get();
2016         }
2017
2018         if (unlikely(dm_stats_used(&md->stats))) {
2019                 struct dm_rq_target_io *tio = tio_from_request(orig);
2020                 tio->duration_jiffies = jiffies;
2021                 tio->n_sectors = blk_rq_sectors(orig);
2022                 dm_stats_account_io(&md->stats, orig->cmd_flags, blk_rq_pos(orig),
2023                                     tio->n_sectors, false, 0, &tio->stats_aux);
2024         }
2025
2026         /*
2027          * Hold the md reference here for the in-flight I/O.
2028          * We can't rely on the reference count by device opener,
2029          * because the device may be closed during the request completion
2030          * when all bios are completed.
2031          * See the comment in rq_completed() too.
2032          */
2033         dm_get(md);
2034 }
2035
2036 #define MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS 100000
2037
2038 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_show(struct mapped_device *md, char *buf)
2039 {
2040         return sprintf(buf, "%u\n", md->seq_rq_merge_deadline_usecs);
2041 }
2042
2043 ssize_t dm_attr_rq_based_seq_io_merge_deadline_store(struct mapped_device *md,
2044                                                      const char *buf, size_t count)
2045 {
2046         unsigned deadline;
2047
2048         if (!dm_request_based(md) || md->use_blk_mq)
2049                 return count;
2050
2051         if (kstrtouint(buf, 10, &deadline))
2052                 return -EINVAL;
2053
2054         if (deadline > MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS)
2055                 deadline = MAX_SEQ_RQ_MERGE_DEADLINE_USECS;
2056
2057         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = deadline;
2058
2059         return count;
2060 }
2061
2062 static bool dm_request_peeked_before_merge_deadline(struct mapped_device *md)
2063 {
2064         ktime_t kt_deadline;
2065
2066         if (!md->seq_rq_merge_deadline_usecs)
2067                 return false;
2068
2069         kt_deadline = ns_to_ktime((u64)md->seq_rq_merge_deadline_usecs * NSEC_PER_USEC);
2070         kt_deadline = ktime_add_safe(md->last_rq_start_time, kt_deadline);
2071
2072         return !ktime_after(ktime_get(), kt_deadline);
2073 }
2074
2075 /*
2076  * q->request_fn for request-based dm.
2077  * Called with the queue lock held.
2078  */
2079 static void dm_request_fn(struct request_queue *q)
2080 {
2081         struct mapped_device *md = q->queuedata;
2082         int srcu_idx;
2083         struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2084         struct dm_target *ti;
2085         struct request *rq;
2086         struct dm_rq_target_io *tio;
2087         sector_t pos;
2088
2089         /*
2090          * For suspend, check blk_queue_stopped() and increment
2091          * ->pending within a single queue_lock not to increment the
2092          * number of in-flight I/Os after the queue is stopped in
2093          * dm_suspend().
2094          */
2095         while (!blk_queue_stopped(q)) {
2096                 rq = blk_peek_request(q);
2097                 if (!rq)
2098                         goto out;
2099
2100                 /* always use block 0 to find the target for flushes for now */
2101                 pos = 0;
2102                 if (!(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH))
2103                         pos = blk_rq_pos(rq);
2104
2105                 ti = dm_table_find_target(map, pos);
2106                 if (!dm_target_is_valid(ti)) {
2107                         /*
2108                          * Must perform setup, that rq_completed() requires,
2109                          * before calling dm_kill_unmapped_request
2110                          */
2111                         DMERR_LIMIT("request attempted access beyond the end of device");
2112                         dm_start_request(md, rq);
2113                         dm_kill_unmapped_request(rq, -EIO);
2114                         continue;
2115                 }
2116
2117                 if (dm_request_peeked_before_merge_deadline(md) &&
2118                     md_in_flight(md) && rq->bio && rq->bio->bi_vcnt == 1 &&
2119                     md->last_rq_pos == pos && md->last_rq_rw == rq_data_dir(rq))
2120                         goto delay_and_out;
2121
2122                 if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
2123                         goto delay_and_out;
2124
2125                 dm_start_request(md, rq);
2126
2127                 tio = tio_from_request(rq);
2128                 /* Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request) */
2129                 tio->ti = ti;
2130                 queue_kthread_work(&md->kworker, &tio->work);
2131                 BUG_ON_NONRT(!irqs_disabled());
2132         }
2133
2134         goto out;
2135
2136 delay_and_out:
2137         blk_delay_queue(q, HZ / 100);
2138 out:
2139         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2140 }
2141
2142 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
2143 {
2144         int r = bdi_bits;
2145         struct mapped_device *md = congested_data;
2146         struct dm_table *map;
2147
2148         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2149                 map = dm_get_live_table_fast(md);
2150                 if (map) {
2151                         /*
2152                          * Request-based dm cares about only own queue for
2153                          * the query about congestion status of request_queue
2154                          */
2155                         if (dm_request_based(md))
2156                                 r = md->queue->backing_dev_info.wb.state &
2157                                     bdi_bits;
2158                         else
2159                                 r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
2160                 }
2161                 dm_put_live_table_fast(md);
2162         }
2163
2164         return r;
2165 }
2166
2167 /*-----------------------------------------------------------------
2168  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
2169  *---------------------------------------------------------------*/
2170 static void free_minor(int minor)
2171 {
2172         spin_lock(&_minor_lock);
2173         idr_remove(&_minor_idr, minor);
2174         spin_unlock(&_minor_lock);
2175 }
2176
2177 /*
2178  * See if the device with a specific minor # is free.
2179  */
2180 static int specific_minor(int minor)
2181 {
2182         int r;
2183
2184         if (minor >= (1 << MINORBITS))
2185                 return -EINVAL;
2186
2187         idr_preload(GFP_KERNEL);
2188         spin_lock(&_minor_lock);
2189
2190         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, minor + 1, GFP_NOWAIT);
2191
2192         spin_unlock(&_minor_lock);
2193         idr_preload_end();
2194         if (r < 0)
2195                 return r == -ENOSPC ? -EBUSY : r;
2196         return 0;
2197 }
2198
2199 static int next_free_minor(int *minor)
2200 {
2201         int r;
2202
2203         idr_preload(GFP_KERNEL);
2204         spin_lock(&_minor_lock);
2205
2206         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, 0, 1 << MINORBITS, GFP_NOWAIT);
2207
2208         spin_unlock(&_minor_lock);
2209         idr_preload_end();
2210         if (r < 0)
2211                 return r;
2212         *minor = r;
2213         return 0;
2214 }
2215
2216 static const struct block_device_operations dm_blk_dops;
2217
2218 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
2219
2220 static void dm_init_md_queue(struct mapped_device *md)
2221 {
2222         /*
2223          * Request-based dm devices cannot be stacked on top of bio-based dm
2224          * devices.  The type of this dm device may not have been decided yet.
2225          * The type is decided at the first table loading time.
2226          * To prevent problematic device stacking, clear the queue flag
2227          * for request stacking support until then.
2228          *
2229          * This queue is new, so no concurrency on the queue_flags.
2230          */
2231         queue_flag_clear_unlocked(QUEUE_FLAG_STACKABLE, md->queue);
2232
2233         /*
2234          * Initialize data that will only be used by a non-blk-mq DM queue
2235          * - must do so here (in alloc_dev callchain) before queue is used
2236          */
2237         md->queue->queuedata = md;
2238         md->queue->backing_dev_info.congested_data = md;
2239 }
2240
2241 static void dm_init_old_md_queue(struct mapped_device *md)
2242 {
2243         md->use_blk_mq = false;
2244         dm_init_md_queue(md);
2245
2246         /*
2247          * Initialize aspects of queue that aren't relevant for blk-mq
2248          */
2249         md->queue->backing_dev_info.congested_fn = dm_any_congested;
2250         blk_queue_bounce_limit(md->queue, BLK_BOUNCE_ANY);
2251 }
2252
2253 static void cleanup_mapped_device(struct mapped_device *md)
2254 {
2255         if (md->wq)
2256                 destroy_workqueue(md->wq);
2257         if (md->kworker_task)
2258                 kthread_stop(md->kworker_task);
2259         mempool_destroy(md->io_pool);
2260         mempool_destroy(md->rq_pool);
2261         if (md->bs)
2262                 bioset_free(md->bs);
2263
2264         cleanup_srcu_struct(&md->io_barrier);
2265
2266         if (md->disk) {
2267                 spin_lock(&_minor_lock);
2268                 md->disk->private_data = NULL;
2269                 spin_unlock(&_minor_lock);
2270                 del_gendisk(md->disk);
2271                 put_disk(md->disk);
2272         }
2273
2274         if (md->queue)
2275                 blk_cleanup_queue(md->queue);
2276
2277         if (md->bdev) {
2278                 bdput(md->bdev);
2279                 md->bdev = NULL;
2280         }
2281 }
2282
2283 /*
2284  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
2285  */
2286 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
2287 {
2288         int r;
2289         struct mapped_device *md = kzalloc(sizeof(*md), GFP_KERNEL);
2290         void *old_md;
2291
2292         if (!md) {
2293                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
2294                 return NULL;
2295         }
2296
2297         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
2298                 goto bad_module_get;
2299
2300         /* get a minor number for the dev */
2301         if (minor == DM_ANY_MINOR)
2302                 r = next_free_minor(&minor);
2303         else
2304                 r = specific_minor(minor);
2305         if (r < 0)
2306                 goto bad_minor;
2307
2308         r = init_srcu_struct(&md->io_barrier);
2309         if (r < 0)
2310                 goto bad_io_barrier;
2311
2312         md->use_blk_mq = use_blk_mq;
2313         md->type = DM_TYPE_NONE;
2314         mutex_init(&md->suspend_lock);
2315         mutex_init(&md->type_lock);
2316         mutex_init(&md->table_devices_lock);
2317         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
2318         atomic_set(&md->holders, 1);
2319         atomic_set(&md->open_count, 0);
2320         atomic_set(&md->event_nr, 0);
2321         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
2322         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
2323         INIT_LIST_HEAD(&md->table_devices);
2324         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
2325
2326         md->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
2327         if (!md->queue)
2328                 goto bad;
2329
2330         dm_init_md_queue(md);
2331
2332         md->disk = alloc_disk(1);
2333         if (!md->disk)
2334                 goto bad;
2335
2336         atomic_set(&md->pending[0], 0);
2337         atomic_set(&md->pending[1], 0);
2338         init_waitqueue_head(&md->wait);
2339         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
2340         init_waitqueue_head(&md->eventq);
2341         init_completion(&md->kobj_holder.completion);
2342         md->kworker_task = NULL;
2343
2344         md->disk->major = _major;
2345         md->disk->first_minor = minor;
2346         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
2347         md->disk->queue = md->queue;
2348         md->disk->private_data = md;
2349         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
2350         add_disk(md->disk);
2351         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
2352
2353         md->wq = alloc_workqueue("kdmflush", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
2354         if (!md->wq)
2355                 goto bad;
2356
2357         md->bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
2358         if (!md->bdev)
2359                 goto bad;
2360
2361         bio_init(&md->flush_bio);
2362         md->flush_bio.bi_bdev = md->bdev;
2363         md->flush_bio.bi_rw = WRITE_FLUSH;
2364
2365         dm_stats_init(&md->stats);
2366
2367         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
2368         spin_lock(&_minor_lock);
2369         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
2370         spin_unlock(&_minor_lock);
2371
2372         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
2373
2374         return md;
2375
2376 bad:
2377         cleanup_mapped_device(md);
2378 bad_io_barrier:
2379         free_minor(minor);
2380 bad_minor:
2381         module_put(THIS_MODULE);
2382 bad_module_get:
2383         kfree(md);
2384         return NULL;
2385 }
2386
2387 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
2388
2389 static void free_dev(struct mapped_device *md)
2390 {
2391         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
2392
2393         unlock_fs(md);
2394
2395         cleanup_mapped_device(md);
2396         if (md->use_blk_mq)
2397                 blk_mq_free_tag_set(&md->tag_set);
2398
2399         free_table_devices(&md->table_devices);
2400         dm_stats_cleanup(&md->stats);
2401         free_minor(minor);
2402
2403         module_put(THIS_MODULE);
2404         kfree(md);
2405 }
2406
2407 static void __bind_mempools(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
2408 {
2409         struct dm_md_mempools *p = dm_table_get_md_mempools(t);
2410
2411         if (md->bs) {
2412                 /* The md already has necessary mempools. */
2413                 if (dm_table_get_type(t) == DM_TYPE_BIO_BASED) {
2414                         /*
2415                          * Reload bioset because front_pad may have changed
2416                          * because a different table was loaded.
2417                          */
2418                         bioset_free(md->bs);
2419                         md->bs = p->bs;
2420                         p->bs = NULL;
2421                 }
2422                 /*
2423                  * There's no need to reload with request-based dm
2424                  * because the size of front_pad doesn't change.
2425                  * Note for future: If you are to reload bioset,
2426                  * prep-ed requests in the queue may refer
2427                  * to bio from the old bioset, so you must walk
2428                  * through the queue to unprep.
2429                  */
2430                 goto out;
2431         }
2432
2433         BUG_ON(!p || md->io_pool || md->rq_pool || md->bs);
2434
2435         md->io_pool = p->io_pool;
2436         p->io_pool = NULL;
2437         md->rq_pool = p->rq_pool;
2438         p->rq_pool = NULL;
2439         md->bs = p->bs;
2440         p->bs = NULL;
2441
2442 out:
2443         /* mempool bind completed, no longer need any mempools in the table */
2444         dm_table_free_md_mempools(t);
2445 }
2446
2447 /*
2448  * Bind a table to the device.
2449  */
2450 static void event_callback(void *context)
2451 {
2452         unsigned long flags;
2453         LIST_HEAD(uevents);
2454         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
2455
2456         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
2457         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
2458         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
2459
2460         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
2461
2462         atomic_inc(&md->event_nr);
2463         wake_up(&md->eventq);
2464 }
2465
2466 /*
2467  * Protected by md->suspend_lock obtained by dm_swap_table().
2468  */
2469 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
2470 {
2471         set_capacity(md->disk, size);
2472
2473         i_size_write(md->bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
2474 }
2475
2476 /*
2477  * Returns old map, which caller must destroy.
2478  */
2479 static struct dm_table *__bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t,
2480                                struct queue_limits *limits)
2481 {
2482         struct dm_table *old_map;
2483         struct request_queue *q = md->queue;
2484         sector_t size;
2485
2486         size = dm_table_get_size(t);
2487
2488         /*
2489          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
2490          */
2491         if (size != dm_get_size(md))
2492                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
2493
2494         __set_size(md, size);
2495
2496         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
2497
2498         /*
2499          * The queue hasn't been stopped yet, if the old table type wasn't
2500          * for request-based during suspension.  So stop it to prevent
2501          * I/O mapping before resume.
2502          * This must be done before setting the queue restrictions,
2503          * because request-based dm may be run just after the setting.
2504          */
2505         if (dm_table_request_based(t))
2506                 stop_queue(q);
2507
2508         __bind_mempools(md, t);
2509
2510         old_map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2511         rcu_assign_pointer(md->map, t);
2512         md->immutable_target_type = dm_table_get_immutable_target_type(t);
2513
2514         dm_table_set_restrictions(t, q, limits);
2515         if (old_map)
2516                 dm_sync_table(md);
2517
2518         return old_map;
2519 }
2520
2521 /*
2522  * Returns unbound table for the caller to free.
2523  */
2524 static struct dm_table *__unbind(struct mapped_device *md)
2525 {
2526         struct dm_table *map = rcu_dereference_protected(md->map, 1);
2527
2528         if (!map)
2529                 return NULL;
2530
2531         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
2532         RCU_INIT_POINTER(md->map, NULL);
2533         dm_sync_table(md);
2534
2535         return map;
2536 }
2537
2538 /*
2539  * Constructor for a new device.
2540  */
2541 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
2542 {
2543         struct mapped_device *md;
2544
2545         md = alloc_dev(minor);
2546         if (!md)
2547                 return -ENXIO;
2548
2549         dm_sysfs_init(md);
2550
2551         *result = md;
2552         return 0;
2553 }
2554
2555 /*
2556  * Functions to manage md->type.
2557  * All are required to hold md->type_lock.
2558  */
2559 void dm_lock_md_type(struct mapped_device *md)
2560 {
2561         mutex_lock(&md->type_lock);
2562 }
2563
2564 void dm_unlock_md_type(struct mapped_device *md)
2565 {
2566         mutex_unlock(&md->type_lock);
2567 }
2568
2569 void dm_set_md_type(struct mapped_device *md, unsigned type)
2570 {
2571         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2572         md->type = type;
2573 }
2574
2575 unsigned dm_get_md_type(struct mapped_device *md)
2576 {
2577         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2578         return md->type;
2579 }
2580
2581 struct target_type *dm_get_immutable_target_type(struct mapped_device *md)
2582 {
2583         return md->immutable_target_type;
2584 }
2585
2586 /*
2587  * The queue_limits are only valid as long as you have a reference
2588  * count on 'md'.
2589  */
2590 struct queue_limits *dm_get_queue_limits(struct mapped_device *md)
2591 {
2592         BUG_ON(!atomic_read(&md->holders));
2593         return &md->queue->limits;
2594 }
2595 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_queue_limits);
2596
2597 static void init_rq_based_worker_thread(struct mapped_device *md)
2598 {
2599         /* Initialize the request-based DM worker thread */
2600         init_kthread_worker(&md->kworker);
2601         md->kworker_task = kthread_run(kthread_worker_fn, &md->kworker,
2602                                        "kdmwork-%s", dm_device_name(md));
2603 }
2604
2605 /*
2606  * Fully initialize a request-based queue (->elevator, ->request_fn, etc).
2607  */
2608 static int dm_init_request_based_queue(struct mapped_device *md)
2609 {
2610         struct request_queue *q = NULL;
2611
2612         /* Fully initialize the queue */
2613         q = blk_init_allocated_queue(md->queue, dm_request_fn, NULL);
2614         if (!q)
2615                 return -EINVAL;
2616
2617         /* disable dm_request_fn's merge heuristic by default */
2618         md->seq_rq_merge_deadline_usecs = 0;
2619
2620         md->queue = q;
2621         dm_init_old_md_queue(md);
2622         blk_queue_softirq_done(md->queue, dm_softirq_done);
2623         blk_queue_prep_rq(md->queue, dm_prep_fn);
2624
2625         init_rq_based_worker_thread(md);
2626
2627         elv_register_queue(md->queue);
2628
2629         return 0;
2630 }
2631
2632 static int dm_mq_init_request(void *data, struct request *rq,
2633                               unsigned int hctx_idx, unsigned int request_idx,
2634                               unsigned int numa_node)
2635 {
2636         struct mapped_device *md = data;
2637         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2638
2639         /*
2640          * Must initialize md member of tio, otherwise it won't
2641          * be available in dm_mq_queue_rq.
2642          */
2643         tio->md = md;
2644
2645         return 0;
2646 }
2647
2648 static int dm_mq_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
2649                           const struct blk_mq_queue_data *bd)
2650 {
2651         struct request *rq = bd->rq;
2652         struct dm_rq_target_io *tio = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
2653         struct mapped_device *md = tio->md;
2654         int srcu_idx;
2655         struct dm_table *map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2656         struct dm_target *ti;
2657         sector_t pos;
2658
2659         /* always use block 0 to find the target for flushes for now */
2660         pos = 0;
2661         if (!(rq->cmd_flags & REQ_FLUSH))
2662                 pos = blk_rq_pos(rq);
2663
2664         ti = dm_table_find_target(map, pos);
2665         if (!dm_target_is_valid(ti)) {
2666                 dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2667                 DMERR_LIMIT("request attempted access beyond the end of device");
2668                 /*
2669                  * Must perform setup, that rq_completed() requires,
2670                  * before returning BLK_MQ_RQ_QUEUE_ERROR
2671                  */
2672                 dm_start_request(md, rq);
2673                 return BLK_MQ_RQ_QUEUE_ERROR;
2674         }
2675         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2676
2677         if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
2678                 return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2679
2680         dm_start_request(md, rq);
2681
2682         /* Init tio using md established in .init_request */
2683         init_tio(tio, rq, md);
2684
2685         /*
2686          * Establish tio->ti before queuing work (map_tio_request)
2687          * or making direct call to map_request().
2688          */
2689         tio->ti = ti;
2690
2691         /* Clone the request if underlying devices aren't blk-mq */
2692         if (dm_table_get_type(map) == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2693                 /* clone request is allocated at the end of the pdu */
2694                 tio->clone = (void *)blk_mq_rq_to_pdu(rq) + sizeof(struct dm_rq_target_io);
2695                 (void) clone_rq(rq, md, tio, GFP_ATOMIC);
2696                 queue_kthread_work(&md->kworker, &tio->work);
2697         } else {
2698                 /* Direct call is fine since .queue_rq allows allocations */
2699                 if (map_request(tio, rq, md) == DM_MAPIO_REQUEUE) {
2700                         /* Undo dm_start_request() before requeuing */
2701                         rq_end_stats(md, rq);
2702                         rq_completed(md, rq_data_dir(rq), false);
2703                         return BLK_MQ_RQ_QUEUE_BUSY;
2704                 }
2705         }
2706
2707         return BLK_MQ_RQ_QUEUE_OK;
2708 }
2709
2710 static struct blk_mq_ops dm_mq_ops = {
2711         .queue_rq = dm_mq_queue_rq,
2712         .map_queue = blk_mq_map_queue,
2713         .complete = dm_softirq_done,
2714         .init_request = dm_mq_init_request,
2715 };
2716
2717 static int dm_init_request_based_blk_mq_queue(struct mapped_device *md)
2718 {
2719         unsigned md_type = dm_get_md_type(md);
2720         struct request_queue *q;
2721         int err;
2722
2723         memset(&md->tag_set, 0, sizeof(md->tag_set));
2724         md->tag_set.ops = &dm_mq_ops;
2725         md->tag_set.queue_depth = BLKDEV_MAX_RQ;
2726         md->tag_set.numa_node = NUMA_NO_NODE;
2727         md->tag_set.flags = BLK_MQ_F_SHOULD_MERGE | BLK_MQ_F_SG_MERGE;
2728         md->tag_set.nr_hw_queues = 1;
2729         if (md_type == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2730                 /* make the memory for non-blk-mq clone part of the pdu */
2731                 md->tag_set.cmd_size = sizeof(struct dm_rq_target_io) + sizeof(struct request);
2732         } else
2733                 md->tag_set.cmd_size = sizeof(struct dm_rq_target_io);
2734         md->tag_set.driver_data = md;
2735
2736         err = blk_mq_alloc_tag_set(&md->tag_set);
2737         if (err)
2738                 return err;
2739
2740         q = blk_mq_init_allocated_queue(&md->tag_set, md->queue);
2741         if (IS_ERR(q)) {
2742                 err = PTR_ERR(q);
2743                 goto out_tag_set;
2744         }
2745         md->queue = q;
2746         dm_init_md_queue(md);
2747
2748         /* backfill 'mq' sysfs registration normally done in blk_register_queue */
2749         blk_mq_register_disk(md->disk);
2750
2751         if (md_type == DM_TYPE_REQUEST_BASED)
2752                 init_rq_based_worker_thread(md);
2753
2754         return 0;
2755
2756 out_tag_set:
2757         blk_mq_free_tag_set(&md->tag_set);
2758         return err;
2759 }
2760
2761 static unsigned filter_md_type(unsigned type, struct mapped_device *md)
2762 {
2763         if (type == DM_TYPE_BIO_BASED)
2764                 return type;
2765
2766         return !md->use_blk_mq ? DM_TYPE_REQUEST_BASED : DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED;
2767 }
2768
2769 /*
2770  * Setup the DM device's queue based on md's type
2771  */
2772 int dm_setup_md_queue(struct mapped_device *md)
2773 {
2774         int r;
2775         unsigned md_type = filter_md_type(dm_get_md_type(md), md);
2776
2777         switch (md_type) {
2778         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
2779                 r = dm_init_request_based_queue(md);
2780                 if (r) {
2781                         DMWARN("Cannot initialize queue for request-based mapped device");
2782                         return r;
2783                 }
2784                 break;
2785         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
2786                 r = dm_init_request_based_blk_mq_queue(md);
2787                 if (r) {
2788                         DMWARN("Cannot initialize queue for request-based blk-mq mapped device");
2789                         return r;
2790                 }
2791                 break;
2792         case DM_TYPE_BIO_BASED:
2793                 dm_init_old_md_queue(md);
2794                 blk_queue_make_request(md->queue, dm_make_request);
2795                 /*
2796                  * DM handles splitting bios as needed.  Free the bio_split bioset
2797                  * since it won't be used (saves 1 process per bio-based DM device).
2798                  */
2799                 bioset_free(md->queue->bio_split);
2800                 md->queue->bio_split = NULL;
2801                 break;
2802         }
2803
2804         return 0;
2805 }
2806
2807 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
2808 {
2809         struct mapped_device *md;
2810         unsigned minor = MINOR(dev);
2811
2812         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
2813                 return NULL;
2814
2815         spin_lock(&_minor_lock);
2816
2817         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
2818         if (md) {
2819                 if ((md == MINOR_ALLOCED ||
2820                      (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
2821                      dm_deleting_md(md) ||
2822                      test_bit(DMF_FREEING, &md->flags))) {
2823                         md = NULL;
2824                         goto out;
2825                 }
2826                 dm_get(md);
2827         }
2828
2829 out:
2830         spin_unlock(&_minor_lock);
2831
2832         return md;
2833 }
2834 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_md);
2835
2836 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
2837 {
2838         return md->interface_ptr;
2839 }
2840
2841 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
2842 {
2843         md->interface_ptr = ptr;
2844 }
2845
2846 void dm_get(struct mapped_device *md)
2847 {
2848         atomic_inc(&md->holders);
2849         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
2850 }
2851
2852 int dm_hold(struct mapped_device *md)
2853 {
2854         spin_lock(&_minor_lock);
2855         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags)) {
2856                 spin_unlock(&_minor_lock);
2857                 return -EBUSY;
2858         }
2859         dm_get(md);
2860         spin_unlock(&_minor_lock);
2861         return 0;
2862 }
2863 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_hold);
2864
2865 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
2866 {
2867         return md->name;
2868 }
2869 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
2870
2871 static void __dm_destroy(struct mapped_device *md, bool wait)
2872 {
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         if (dm_request_based(md) && md->kworker_task)
2884                 flush_kthread_worker(&md->kworker);
2885
2886         /*
2887          * Take suspend_lock so that presuspend and postsuspend methods
2888          * do not race with internal suspend.
2889          */
2890         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2891         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2892         if (!dm_suspended_md(md)) {
2893                 dm_table_presuspend_targets(map);
2894                 dm_table_postsuspend_targets(map);
2895         }
2896         /* dm_put_live_table must be before msleep, otherwise deadlock is possible */
2897         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2898         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2899
2900         /*
2901          * Rare, but there may be I/O requests still going to complete,
2902          * for example.  Wait for all references to disappear.
2903          * No one should increment the reference count of the mapped_device,
2904          * after the mapped_device state becomes DMF_FREEING.
2905          */
2906         if (wait)
2907                 while (atomic_read(&md->holders))
2908                         msleep(1);
2909         else if (atomic_read(&md->holders))
2910                 DMWARN("%s: Forcibly removing mapped_device still in use! (%d users)",
2911                        dm_device_name(md), atomic_read(&md->holders));
2912
2913         dm_sysfs_exit(md);
2914         dm_table_destroy(__unbind(md));
2915         free_dev(md);
2916 }
2917
2918 void dm_destroy(struct mapped_device *md)
2919 {
2920         __dm_destroy(md, true);
2921 }
2922
2923 void dm_destroy_immediate(struct mapped_device *md)
2924 {
2925         __dm_destroy(md, false);
2926 }
2927
2928 void dm_put(struct mapped_device *md)
2929 {
2930         atomic_dec(&md->holders);
2931 }
2932 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
2933
2934 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, int interruptible)
2935 {
2936         int r = 0;
2937         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2938
2939         add_wait_queue(&md->wait, &wait);
2940
2941         while (1) {
2942                 set_current_state(interruptible);
2943
2944                 if (!md_in_flight(md))
2945                         break;
2946
2947                 if (interruptible == TASK_INTERRUPTIBLE &&
2948                     signal_pending(current)) {
2949                         r = -EINTR;
2950                         break;
2951                 }
2952
2953                 io_schedule();
2954         }
2955         set_current_state(TASK_RUNNING);
2956
2957         remove_wait_queue(&md->wait, &wait);
2958
2959         return r;
2960 }
2961
2962 /*
2963  * Process the deferred bios
2964  */
2965 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
2966 {
2967         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
2968                                                 work);
2969         struct bio *c;
2970         int srcu_idx;
2971         struct dm_table *map;
2972
2973         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2974
2975         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2976                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
2977                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
2978                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
2979
2980                 if (!c)
2981                         break;
2982
2983                 if (dm_request_based(md))
2984                         generic_make_request(c);
2985                 else
2986                         __split_and_process_bio(md, map, c);
2987         }
2988
2989         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2990 }
2991
2992 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
2993 {
2994         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2995         smp_mb__after_atomic();
2996         queue_work(md->wq, &md->work);
2997 }
2998
2999 /*
3000  * Swap in a new table, returning the old one for the caller to destroy.
3001  */
3002 struct dm_table *dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
3003 {
3004         struct dm_table *live_map = NULL, *map = ERR_PTR(-EINVAL);
3005         struct queue_limits limits;
3006         int r;
3007
3008         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3009
3010         /* device must be suspended */
3011         if (!dm_suspended_md(md))
3012                 goto out;
3013
3014         /*
3015          * If the new table has no data devices, retain the existing limits.
3016          * This helps multipath with queue_if_no_path if all paths disappear,
3017          * then new I/O is queued based on these limits, and then some paths
3018          * reappear.
3019          */
3020         if (dm_table_has_no_data_devices(table)) {
3021                 live_map = dm_get_live_table_fast(md);
3022                 if (live_map)
3023                         limits = md->queue->limits;
3024                 dm_put_live_table_fast(md);
3025         }
3026
3027         if (!live_map) {
3028                 r = dm_calculate_queue_limits(table, &limits);
3029                 if (r) {
3030                         map = ERR_PTR(r);
3031                         goto out;
3032                 }
3033         }
3034
3035         map = __bind(md, table, &limits);
3036
3037 out:
3038         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3039         return map;
3040 }
3041
3042 /*
3043  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
3044  * device.
3045  */
3046 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
3047 {
3048         int r;
3049
3050         WARN_ON(md->frozen_sb);
3051
3052         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->bdev);
3053         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
3054                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
3055                 md->frozen_sb = NULL;
3056                 return r;
3057         }
3058
3059         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3060
3061         return 0;
3062 }
3063
3064 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
3065 {
3066         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
3067                 return;
3068
3069         thaw_bdev(md->bdev, md->frozen_sb);
3070         md->frozen_sb = NULL;
3071         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
3072 }
3073
3074 /*
3075  * If __dm_suspend returns 0, the device is completely quiescent
3076  * now. There is no request-processing activity. All new requests
3077  * are being added to md->deferred list.
3078  *
3079  * Caller must hold md->suspend_lock
3080  */
3081 static int __dm_suspend(struct mapped_device *md, struct dm_table *map,
3082                         unsigned suspend_flags, int interruptible)
3083 {
3084         bool do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG;
3085         bool noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG;
3086         int r;
3087
3088         /*
3089          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
3090          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
3091          */
3092         if (noflush)
3093                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3094
3095         /*
3096          * This gets reverted if there's an error later and the targets
3097          * provide the .presuspend_undo hook.
3098          */
3099         dm_table_presuspend_targets(map);
3100
3101         /*
3102          * Flush I/O to the device.
3103          * Any I/O submitted after lock_fs() may not be flushed.
3104          * noflush takes precedence over do_lockfs.
3105          * (lock_fs() flushes I/Os and waits for them to complete.)
3106          */
3107         if (!noflush && do_lockfs) {
3108                 r = lock_fs(md);
3109                 if (r) {
3110                         dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3111                         return r;
3112                 }
3113         }
3114
3115         /*
3116          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
3117          * to target drivers i.e. no one may be executing
3118          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
3119          * dm_wq_work.
3120          *
3121          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
3122          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
3123          * __split_and_process_bio from dm_request and quiesce the thread
3124          * (dm_wq_work), we set BMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND and call
3125          * flush_workqueue(md->wq).
3126          */
3127         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3128         if (map)
3129                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3130
3131         /*
3132          * Stop md->queue before flushing md->wq in case request-based
3133          * dm defers requests to md->wq from md->queue.
3134          */
3135         if (dm_request_based(md)) {
3136                 stop_queue(md->queue);
3137                 if (md->kworker_task)
3138                         flush_kthread_worker(&md->kworker);
3139         }
3140
3141         flush_workqueue(md->wq);
3142
3143         /*
3144          * At this point no more requests are entering target request routines.
3145          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
3146          * to finish.
3147          */
3148         r = dm_wait_for_completion(md, interruptible);
3149
3150         if (noflush)
3151                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
3152         if (map)
3153                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3154
3155         /* were we interrupted ? */
3156         if (r < 0) {
3157                 dm_queue_flush(md);
3158
3159                 if (dm_request_based(md))
3160                         start_queue(md->queue);
3161
3162                 unlock_fs(md);
3163                 dm_table_presuspend_undo_targets(map);
3164                 /* pushback list is already flushed, so skip flush */
3165         }
3166
3167         return r;
3168 }
3169
3170 /*
3171  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
3172  * filesystem.  For example we might want to move some data in
3173  * the background.  Before the table can be swapped with
3174  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
3175  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
3176  */
3177 /*
3178  * Suspend mechanism in request-based dm.
3179  *
3180  * 1. Flush all I/Os by lock_fs() if needed.
3181  * 2. Stop dispatching any I/O by stopping the request_queue.
3182  * 3. Wait for all in-flight I/Os to be completed or requeued.
3183  *
3184  * To abort suspend, start the request_queue.
3185  */
3186 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3187 {
3188         struct dm_table *map = NULL;
3189         int r = 0;
3190
3191 retry:
3192         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3193
3194         if (dm_suspended_md(md)) {
3195                 r = -EINVAL;
3196                 goto out_unlock;
3197         }
3198
3199         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3200                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3201                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3202                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3203                 if (r)
3204                         return r;
3205                 goto retry;
3206         }
3207
3208         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3209
3210         r = __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_INTERRUPTIBLE);
3211         if (r)
3212                 goto out_unlock;
3213
3214         set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3215
3216         dm_table_postsuspend_targets(map);
3217
3218 out_unlock:
3219         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3220         return r;
3221 }
3222
3223 static int __dm_resume(struct mapped_device *md, struct dm_table *map)
3224 {
3225         if (map) {
3226                 int r = dm_table_resume_targets(map);
3227                 if (r)
3228                         return r;
3229         }
3230
3231         dm_queue_flush(md);
3232
3233         /*
3234          * Flushing deferred I/Os must be done after targets are resumed
3235          * so that mapping of targets can work correctly.
3236          * Request-based dm is queueing the deferred I/Os in its request_queue.
3237          */
3238         if (dm_request_based(md))
3239                 start_queue(md->queue);
3240
3241         unlock_fs(md);
3242
3243         return 0;
3244 }
3245
3246 int dm_resume(struct mapped_device *md)
3247 {
3248         int r = -EINVAL;
3249         struct dm_table *map = NULL;
3250
3251 retry:
3252         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3253
3254         if (!dm_suspended_md(md))
3255                 goto out;
3256
3257         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3258                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3259                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3260                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3261                 if (r)
3262                         return r;
3263                 goto retry;
3264         }
3265
3266         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3267         if (!map || !dm_table_get_size(map))
3268                 goto out;
3269
3270         r = __dm_resume(md, map);
3271         if (r)
3272                 goto out;
3273
3274         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3275
3276         r = 0;
3277 out:
3278         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3279
3280         return r;
3281 }
3282
3283 /*
3284  * Internal suspend/resume works like userspace-driven suspend. It waits
3285  * until all bios finish and prevents issuing new bios to the target drivers.
3286  * It may be used only from the kernel.
3287  */
3288
3289 static void __dm_internal_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
3290 {
3291         struct dm_table *map = NULL;
3292
3293         if (md->internal_suspend_count++)
3294                 return; /* nested internal suspend */
3295
3296         if (dm_suspended_md(md)) {
3297                 set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3298                 return; /* nest suspend */
3299         }
3300
3301         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3302
3303         /*
3304          * Using TASK_UNINTERRUPTIBLE because only NOFLUSH internal suspend is
3305          * supported.  Properly supporting a TASK_INTERRUPTIBLE internal suspend
3306          * would require changing .presuspend to return an error -- avoid this
3307          * until there is a need for more elaborate variants of internal suspend.
3308          */
3309         (void) __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3310
3311         set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3312
3313         dm_table_postsuspend_targets(map);
3314 }
3315
3316 static void __dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3317 {
3318         BUG_ON(!md->internal_suspend_count);
3319
3320         if (--md->internal_suspend_count)
3321                 return; /* resume from nested internal suspend */
3322
3323         if (dm_suspended_md(md))
3324                 goto done; /* resume from nested suspend */
3325
3326         /*
3327          * NOTE: existing callers don't need to call dm_table_resume_targets
3328          * (which may fail -- so best to avoid it for now by passing NULL map)
3329          */
3330         (void) __dm_resume(md, NULL);
3331
3332 done:
3333         clear_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3334         smp_mb__after_atomic();
3335         wake_up_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
3336 }
3337
3338 void dm_internal_suspend_noflush(struct mapped_device *md)
3339 {
3340         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3341         __dm_internal_suspend(md, DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG);
3342         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3343 }
3344 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_noflush);
3345
3346 void dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3347 {
3348         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3349         __dm_internal_resume(md);
3350         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3351 }
3352 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume);
3353
3354 /*
3355  * Fast variants of internal suspend/resume hold md->suspend_lock,
3356  * which prevents interaction with userspace-driven suspend.
3357  */
3358
3359 void dm_internal_suspend_fast(struct mapped_device *md)
3360 {
3361         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3362         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3363                 return;
3364
3365         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3366         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3367         flush_workqueue(md->wq);
3368         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3369 }
3370 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_fast);
3371
3372 void dm_internal_resume_fast(struct mapped_device *md)
3373 {
3374         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3375                 goto done;
3376
3377         dm_queue_flush(md);
3378
3379 done:
3380         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3381 }
3382 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume_fast);
3383
3384 /*-----------------------------------------------------------------
3385  * Event notification.
3386  *---------------------------------------------------------------*/
3387 int dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md, enum kobject_action action,
3388                        unsigned cookie)
3389 {
3390         char udev_cookie[DM_COOKIE_LENGTH];
3391         char *envp[] = { udev_cookie, NULL };
3392
3393         if (!cookie)
3394                 return kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, action);
3395         else {
3396                 snprintf(udev_cookie, DM_COOKIE_LENGTH, "%s=%u",
3397                          DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME, cookie);
3398                 return kobject_uevent_env(&disk_to_dev(md->disk)->kobj,
3399                                           action, envp);
3400         }
3401 }
3402
3403 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
3404 {
3405         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
3406 }
3407
3408 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
3409 {
3410         return atomic_read(&md->event_nr);
3411 }
3412
3413 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
3414 {
3415         return wait_event_interruptible(md->eventq,
3416                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
3417 }
3418
3419 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
3420 {
3421         unsigned long flags;
3422
3423         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
3424         list_add(elist, &md->uevent_list);
3425         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
3426 }
3427
3428 /*
3429  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
3430  * count on 'md'.
3431  */
3432 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
3433 {
3434         return md->disk;
3435 }
3436 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_disk);
3437
3438 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
3439 {
3440         return &md->kobj_holder.kobj;
3441 }
3442
3443 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
3444 {
3445         struct mapped_device *md;
3446
3447         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj_holder.kobj);
3448
3449         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
3450             dm_deleting_md(md))
3451                 return NULL;
3452
3453         dm_get(md);
3454         return md;
3455 }
3456
3457 int dm_suspended_md(struct mapped_device *md)
3458 {
3459         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3460 }
3461
3462 int dm_suspended_internally_md(struct mapped_device *md)
3463 {
3464         return test_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3465 }
3466
3467 int dm_test_deferred_remove_flag(struct mapped_device *md)
3468 {
3469         return test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
3470 }
3471
3472 int dm_suspended(struct dm_target *ti)
3473 {
3474         return dm_suspended_md(dm_table_get_md(ti->table));
3475 }
3476 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_suspended);
3477
3478 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
3479 {
3480         return __noflush_suspending(dm_table_get_md(ti->table));
3481 }
3482 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
3483
3484 struct dm_md_mempools *dm_alloc_md_mempools(struct mapped_device *md, unsigned type,
3485                                             unsigned integrity, unsigned per_bio_data_size)
3486 {
3487         struct dm_md_mempools *pools = kzalloc(sizeof(*pools), GFP_KERNEL);
3488         struct kmem_cache *cachep = NULL;
3489         unsigned int pool_size = 0;
3490         unsigned int front_pad;
3491
3492         if (!pools)
3493                 return NULL;
3494
3495         type = filter_md_type(type, md);
3496
3497         switch (type) {
3498         case DM_TYPE_BIO_BASED:
3499                 cachep = _io_cache;
3500                 pool_size = dm_get_reserved_bio_based_ios();
3501                 front_pad = roundup(per_bio_data_size, __alignof__(struct dm_target_io)) + offsetof(struct dm_target_io, clone);
3502                 break;
3503         case DM_TYPE_REQUEST_BASED:
3504                 cachep = _rq_tio_cache;
3505                 pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3506                 pools->rq_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, _rq_cache);
3507                 if (!pools->rq_pool)
3508                         goto out;
3509                 /* fall through to setup remaining rq-based pools */
3510         case DM_TYPE_MQ_REQUEST_BASED:
3511                 if (!pool_size)
3512                         pool_size = dm_get_reserved_rq_based_ios();
3513                 front_pad = offsetof(struct dm_rq_clone_bio_info, clone);
3514                 /* per_bio_data_size is not used. See __bind_mempools(). */
3515                 WARN_ON(per_bio_data_size != 0);
3516                 break;
3517         default:
3518                 BUG();
3519         }
3520
3521         if (cachep) {
3522                 pools->io_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, cachep);
3523                 if (!pools->io_pool)
3524                         goto out;
3525         }
3526
3527         pools->bs = bioset_create_nobvec(pool_size, front_pad);
3528         if (!pools->bs)
3529                 goto out;
3530
3531         if (integrity && bioset_integrity_create(pools->bs, pool_size))
3532                 goto out;
3533
3534         return pools;
3535
3536 out:
3537         dm_free_md_mempools(pools);
3538
3539         return NULL;
3540 }
3541
3542 void dm_free_md_mempools(struct dm_md_mempools *pools)
3543 {
3544         if (!pools)
3545                 return;
3546
3547         mempool_destroy(pools->io_pool);
3548         mempool_destroy(pools->rq_pool);
3549
3550         if (pools->bs)
3551                 bioset_free(pools->bs);
3552
3553         kfree(pools);
3554 }
3555
3556 static int dm_pr_register(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3557                 u32 flags)
3558 {
3559         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3560         const struct pr_ops *ops;
3561         struct dm_target *tgt;
3562         fmode_t mode;
3563         int srcu_idx, r;
3564
3565         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3566         if (r < 0)
3567                 return r;
3568
3569         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3570         if (ops && ops->pr_register)
3571                 r = ops->pr_register(bdev, old_key, new_key, flags);
3572         else
3573                 r = -EOPNOTSUPP;
3574
3575         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3576         return r;
3577 }
3578
3579 static int dm_pr_reserve(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type,
3580                 u32 flags)
3581 {
3582         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3583         const struct pr_ops *ops;
3584         struct dm_target *tgt;
3585         fmode_t mode;
3586         int srcu_idx, r;
3587
3588         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3589         if (r < 0)
3590                 return r;
3591
3592         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3593         if (ops && ops->pr_reserve)
3594                 r = ops->pr_reserve(bdev, key, type, flags);
3595         else
3596                 r = -EOPNOTSUPP;
3597
3598         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3599         return r;
3600 }
3601
3602 static int dm_pr_release(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type)
3603 {
3604         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3605         const struct pr_ops *ops;
3606         struct dm_target *tgt;
3607         fmode_t mode;
3608         int srcu_idx, r;
3609
3610         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3611         if (r < 0)
3612                 return r;
3613
3614         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3615         if (ops && ops->pr_release)
3616                 r = ops->pr_release(bdev, key, type);
3617         else
3618                 r = -EOPNOTSUPP;
3619
3620         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3621         return r;
3622 }
3623
3624 static int dm_pr_preempt(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3625                 enum pr_type type, bool abort)
3626 {
3627         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3628         const struct pr_ops *ops;
3629         struct dm_target *tgt;
3630         fmode_t mode;
3631         int srcu_idx, r;
3632
3633         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3634         if (r < 0)
3635                 return r;
3636
3637         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3638         if (ops && ops->pr_preempt)
3639                 r = ops->pr_preempt(bdev, old_key, new_key, type, abort);
3640         else
3641                 r = -EOPNOTSUPP;
3642
3643         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3644         return r;
3645 }
3646
3647 static int dm_pr_clear(struct block_device *bdev, u64 key)
3648 {
3649         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3650         const struct pr_ops *ops;
3651         struct dm_target *tgt;
3652         fmode_t mode;
3653         int srcu_idx, r;
3654
3655         r = dm_get_live_table_for_ioctl(md, &tgt, &bdev, &mode, &srcu_idx);
3656         if (r < 0)
3657                 return r;
3658
3659         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3660         if (ops && ops->pr_clear)
3661                 r = ops->pr_clear(bdev, key);
3662         else
3663                 r = -EOPNOTSUPP;
3664
3665         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3666         return r;
3667 }
3668
3669 static const struct pr_ops dm_pr_ops = {
3670         .pr_register    = dm_pr_register,
3671         .pr_reserve     = dm_pr_reserve,
3672         .pr_release     = dm_pr_release,
3673         .pr_preempt     = dm_pr_preempt,
3674         .pr_clear       = dm_pr_clear,
3675 };
3676
3677 static const struct block_device_operations dm_blk_dops = {
3678         .open = dm_blk_open,
3679         .release = dm_blk_close,
3680         .ioctl = dm_blk_ioctl,
3681         .getgeo = dm_blk_getgeo,
3682         .pr_ops = &dm_pr_ops,
3683         .owner = THIS_MODULE
3684 };
3685
3686 /*
3687  * module hooks
3688  */
3689 module_init(dm_init);
3690 module_exit(dm_exit);
3691
3692 module_param(major, uint, 0);
3693 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
3694
3695 module_param(reserved_bio_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3696 MODULE_PARM_DESC(reserved_bio_based_ios, "Reserved IOs in bio-based mempools");
3697
3698 module_param(reserved_rq_based_ios, uint, S_IRUGO | S_IWUSR);
3699 MODULE_PARM_DESC(reserved_rq_based_ios, "Reserved IOs in request-based mempools");
3700
3701 module_param(use_blk_mq, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
3702 MODULE_PARM_DESC(use_blk_mq, "Use block multiqueue for request-based DM devices");
3703
3704 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
3705 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
3706 MODULE_LICENSE("GPL");