block/blk-mq-tag.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Tag allocation using scalable bitmaps. Uses active queue tracking to support
   4  * fairer distribution of tags between multiple submitters when a shared tag map
   5  * is used.
   6  *
   7  * Copyright (C) 2013-2014 Jens Axboe
   8  */
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11
  12 #include <linux/delay.h>
  13 #include "blk.h"
  14 #include "blk-mq.h"
  15 #include "blk-mq-sched.h"
  16
  17 /*
  18  * Recalculate wakeup batch when tag is shared by hctx.
  19  */
  20 static void blk_mq_update_wake_batch(struct blk_mq_tags *tags,
  21                 unsigned int users)
  22 {
  23         if (!users)
  24                 return;
  25
  26         sbitmap_queue_recalculate_wake_batch(&tags->bitmap_tags,
  27                         users);
  28         sbitmap_queue_recalculate_wake_batch(&tags->breserved_tags,
  29                         users);
  30 }
  31
  32 /*
  33  * If a previously inactive queue goes active, bump the active user count.
  34  * We need to do this before try to allocate driver tag, then even if fail
  35  * to get tag when first time, the other shared-tag users could reserve
  36  * budget for it.
  37  */
  38 void __blk_mq_tag_busy(struct blk_mq_hw_ctx *hctx)
  39 {
  40         unsigned int users;
  41
  42         /*
  43          * calling test_bit() prior to test_and_set_bit() is intentional,
  44          * it avoids dirtying the cacheline if the queue is already active.
  45          */
  46         if (blk_mq_is_shared_tags(hctx->flags)) {
  47                 struct request_queue *q = hctx->queue;
  48
  49                 if (test_bit(QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE, &q->queue_flags) ||
  50                     test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE, &q->queue_flags))
  51                         return;
  52         } else {
  53                 if (test_bit(BLK_MQ_S_TAG_ACTIVE, &hctx->state) ||
  54                     test_and_set_bit(BLK_MQ_S_TAG_ACTIVE, &hctx->state))
  55                         return;
  56         }
  57
  58         users = atomic_inc_return(&hctx->tags->active_queues);
  59
  60         blk_mq_update_wake_batch(hctx->tags, users);
  61 }
  62
  63 /*
  64  * Wakeup all potentially sleeping on tags
  65  */
  66 void blk_mq_tag_wakeup_all(struct blk_mq_tags *tags, bool include_reserve)
  67 {
  68         sbitmap_queue_wake_all(&tags->bitmap_tags);
  69         if (include_reserve)
  70                 sbitmap_queue_wake_all(&tags->breserved_tags);
  71 }
  72
  73 /*
  74  * If a previously busy queue goes inactive, potential waiters could now
  75  * be allowed to queue. Wake them up and check.
  76  */
  77 void __blk_mq_tag_idle(struct blk_mq_hw_ctx *hctx)
  78 {
  79         struct blk_mq_tags *tags = hctx->tags;
  80         unsigned int users;
  81
  82         if (blk_mq_is_shared_tags(hctx->flags)) {
  83                 struct request_queue *q = hctx->queue;
  84
  85                 if (!test_and_clear_bit(QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE,
  86                                         &q->queue_flags))
  87                         return;
  88         } else {
  89                 if (!test_and_clear_bit(BLK_MQ_S_TAG_ACTIVE, &hctx->state))
  90                         return;
  91         }
  92
  93         users = atomic_dec_return(&tags->active_queues);
  94
  95         blk_mq_update_wake_batch(tags, users);
  96
  97         blk_mq_tag_wakeup_all(tags, false);
  98 }
  99
 100 static int __blk_mq_get_tag(struct blk_mq_alloc_data *data,
 101                             struct sbitmap_queue *bt)
 102 {
 103         if (!data->q->elevator && !(data->flags & BLK_MQ_REQ_RESERVED) &&
 104                         !hctx_may_queue(data->hctx, bt))
 105                 return BLK_MQ_NO_TAG;
 106
 107         if (data->shallow_depth)
 108                 return sbitmap_queue_get_shallow(bt, data->shallow_depth);
 109         else
 110                 return __sbitmap_queue_get(bt);
 111 }
 112
 113 unsigned long blk_mq_get_tags(struct blk_mq_alloc_data *data, int nr_tags,
 114                               unsigned int *offset)
 115 {
 116         struct blk_mq_tags *tags = blk_mq_tags_from_data(data);
 117         struct sbitmap_queue *bt = &tags->bitmap_tags;
 118         unsigned long ret;
 119
 120         if (data->shallow_depth ||data->flags & BLK_MQ_REQ_RESERVED ||
 121             data->hctx->flags & BLK_MQ_F_TAG_QUEUE_SHARED)
 122                 return 0;
 123         ret = __sbitmap_queue_get_batch(bt, nr_tags, offset);
 124         *offset += tags->nr_reserved_tags;
 125         return ret;
 126 }
 127
 128 unsigned int blk_mq_get_tag(struct blk_mq_alloc_data *data)
 129 {
 130         struct blk_mq_tags *tags = blk_mq_tags_from_data(data);
 131         struct sbitmap_queue *bt;
 132         struct sbq_wait_state *ws;
 133         DEFINE_SBQ_WAIT(wait);
 134         unsigned int tag_offset;
 135         int tag;
 136
 137         if (data->flags & BLK_MQ_REQ_RESERVED) {
 138                 if (unlikely(!tags->nr_reserved_tags)) {
 139                         WARN_ON_ONCE(1);
 140                         return BLK_MQ_NO_TAG;
 141                 }
 142                 bt = &tags->breserved_tags;
 143                 tag_offset = 0;
 144         } else {
 145                 bt = &tags->bitmap_tags;
 146                 tag_offset = tags->nr_reserved_tags;
 147         }
 148
 149         tag = __blk_mq_get_tag(data, bt);
 150         if (tag != BLK_MQ_NO_TAG)
 151                 goto found_tag;
 152
 153         if (data->flags & BLK_MQ_REQ_NOWAIT)
 154                 return BLK_MQ_NO_TAG;
 155
 156         ws = bt_wait_ptr(bt, data->hctx);
 157         do {
 158                 struct sbitmap_queue *bt_prev;
 159
 160                 /*
 161                  * We're out of tags on this hardware queue, kick any
 162                  * pending IO submits before going to sleep waiting for
 163                  * some to complete.
 164                  */
 165                 blk_mq_run_hw_queue(data->hctx, false);
 166
 167                 /*
 168                  * Retry tag allocation after running the hardware queue,
 169                  * as running the queue may also have found completions.
 170                  */
 171                 tag = __blk_mq_get_tag(data, bt);
 172                 if (tag != BLK_MQ_NO_TAG)
 173                         break;
 174
 175                 sbitmap_prepare_to_wait(bt, ws, &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 176
 177                 tag = __blk_mq_get_tag(data, bt);
 178                 if (tag != BLK_MQ_NO_TAG)
 179                         break;
 180
 181                 bt_prev = bt;
 182                 io_schedule();
 183
 184                 sbitmap_finish_wait(bt, ws, &wait);
 185
 186                 data->ctx = blk_mq_get_ctx(data->q);
 187                 data->hctx = blk_mq_map_queue(data->q, data->cmd_flags,
 188                                                 data->ctx);
 189                 tags = blk_mq_tags_from_data(data);
 190                 if (data->flags & BLK_MQ_REQ_RESERVED)
 191                         bt = &tags->breserved_tags;
 192                 else
 193                         bt = &tags->bitmap_tags;
 194
 195                 /*
 196                  * If destination hw queue is changed, fake wake up on
 197                  * previous queue for compensating the wake up miss, so
 198                  * other allocations on previous queue won't be starved.
 199                  */
 200                 if (bt != bt_prev)
 201                         sbitmap_queue_wake_up(bt_prev, 1);
 202
 203                 ws = bt_wait_ptr(bt, data->hctx);
 204         } while (1);
 205
 206         sbitmap_finish_wait(bt, ws, &wait);
 207
 208 found_tag:
 209         /*
 210          * Give up this allocation if the hctx is inactive.  The caller will
 211          * retry on an active hctx.
 212          */
 213         if (unlikely(test_bit(BLK_MQ_S_INACTIVE, &data->hctx->state))) {
 214                 blk_mq_put_tag(tags, data->ctx, tag + tag_offset);
 215                 return BLK_MQ_NO_TAG;
 216         }
 217         return tag + tag_offset;
 218 }
 219
 220 void blk_mq_put_tag(struct blk_mq_tags *tags, struct blk_mq_ctx *ctx,
 221                     unsigned int tag)
 222 {
 223         if (!blk_mq_tag_is_reserved(tags, tag)) {
 224                 const int real_tag = tag - tags->nr_reserved_tags;
 225
 226                 BUG_ON(real_tag >= tags->nr_tags);
 227                 sbitmap_queue_clear(&tags->bitmap_tags, real_tag, ctx->cpu);
 228         } else {
 229                 sbitmap_queue_clear(&tags->breserved_tags, tag, ctx->cpu);
 230         }
 231 }
 232
 233 void blk_mq_put_tags(struct blk_mq_tags *tags, int *tag_array, int nr_tags)
 234 {
 235         sbitmap_queue_clear_batch(&tags->bitmap_tags, tags->nr_reserved_tags,
 236                                         tag_array, nr_tags);
 237 }
 238
 239 struct bt_iter_data {
 240         struct blk_mq_hw_ctx *hctx;
 241         struct request_queue *q;
 242         busy_tag_iter_fn *fn;
 243         void *data;
 244         bool reserved;
 245 };
 246
 247 static struct request *blk_mq_find_and_get_req(struct blk_mq_tags *tags,
 248                 unsigned int bitnr)
 249 {
 250         struct request *rq;
 251         unsigned long flags;
 252
 253         spin_lock_irqsave(&tags->lock, flags);
 254         rq = tags->rqs[bitnr];
 255         if (!rq || rq->tag != bitnr || !req_ref_inc_not_zero(rq))
 256                 rq = NULL;
 257         spin_unlock_irqrestore(&tags->lock, flags);
 258         return rq;
 259 }
 260
 261 static bool bt_iter(struct sbitmap *bitmap, unsigned int bitnr, void *data)
 262 {
 263         struct bt_iter_data *iter_data = data;
 264         struct blk_mq_hw_ctx *hctx = iter_data->hctx;
 265         struct request_queue *q = iter_data->q;
 266         struct blk_mq_tag_set *set = q->tag_set;
 267         struct blk_mq_tags *tags;
 268         struct request *rq;
 269         bool ret = true;
 270
 271         if (blk_mq_is_shared_tags(set->flags))
 272                 tags = set->shared_tags;
 273         else
 274                 tags = hctx->tags;
 275
 276         if (!iter_data->reserved)
 277                 bitnr += tags->nr_reserved_tags;
 278         /*
 279          * We can hit rq == NULL here, because the tagging functions
 280          * test and set the bit before assigning ->rqs[].
 281          */
 282         rq = blk_mq_find_and_get_req(tags, bitnr);
 283         if (!rq)
 284                 return true;
 285
 286         if (rq->q == q && (!hctx || rq->mq_hctx == hctx))
 287                 ret = iter_data->fn(rq, iter_data->data);
 288         blk_mq_put_rq_ref(rq);
 289         return ret;
 290 }
 291
 292 /**
 293  * bt_for_each - iterate over the requests associated with a hardware queue
 294  * @hctx:       Hardware queue to examine.
 295  * @q:          Request queue to examine.
 296  * @bt:         sbitmap to examine. This is either the breserved_tags member
 297  *              or the bitmap_tags member of struct blk_mq_tags.
 298  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each request
 299  *              associated with @hctx that has been assigned a driver tag.
 300  *              @fn will be called as follows: @fn(@hctx, rq, @data, @reserved)
 301  *              where rq is a pointer to a request. Return true to continue
 302  *              iterating tags, false to stop.
 303  * @data:       Will be passed as third argument to @fn.
 304  * @reserved:   Indicates whether @bt is the breserved_tags member or the
 305  *              bitmap_tags member of struct blk_mq_tags.
 306  */
 307 static void bt_for_each(struct blk_mq_hw_ctx *hctx, struct request_queue *q,
 308                         struct sbitmap_queue *bt, busy_tag_iter_fn *fn,
 309                         void *data, bool reserved)
 310 {
 311         struct bt_iter_data iter_data = {
 312                 .hctx = hctx,
 313                 .fn = fn,
 314                 .data = data,
 315                 .reserved = reserved,
 316                 .q = q,
 317         };
 318
 319         sbitmap_for_each_set(&bt->sb, bt_iter, &iter_data);
 320 }
 321
 322 struct bt_tags_iter_data {
 323         struct blk_mq_tags *tags;
 324         busy_tag_iter_fn *fn;
 325         void *data;
 326         unsigned int flags;
 327 };
 328
 329 #define BT_TAG_ITER_RESERVED            (1 << 0)
 330 #define BT_TAG_ITER_STARTED             (1 << 1)
 331 #define BT_TAG_ITER_STATIC_RQS          (1 << 2)
 332
 333 static bool bt_tags_iter(struct sbitmap *bitmap, unsigned int bitnr, void *data)
 334 {
 335         struct bt_tags_iter_data *iter_data = data;
 336         struct blk_mq_tags *tags = iter_data->tags;
 337         struct request *rq;
 338         bool ret = true;
 339         bool iter_static_rqs = !!(iter_data->flags & BT_TAG_ITER_STATIC_RQS);
 340
 341         if (!(iter_data->flags & BT_TAG_ITER_RESERVED))
 342                 bitnr += tags->nr_reserved_tags;
 343
 344         /*
 345          * We can hit rq == NULL here, because the tagging functions
 346          * test and set the bit before assigning ->rqs[].
 347          */
 348         if (iter_static_rqs)
 349                 rq = tags->static_rqs[bitnr];
 350         else
 351                 rq = blk_mq_find_and_get_req(tags, bitnr);
 352         if (!rq)
 353                 return true;
 354
 355         if (!(iter_data->flags & BT_TAG_ITER_STARTED) ||
 356             blk_mq_request_started(rq))
 357                 ret = iter_data->fn(rq, iter_data->data);
 358         if (!iter_static_rqs)
 359                 blk_mq_put_rq_ref(rq);
 360         return ret;
 361 }
 362
 363 /**
 364  * bt_tags_for_each - iterate over the requests in a tag map
 365  * @tags:       Tag map to iterate over.
 366  * @bt:         sbitmap to examine. This is either the breserved_tags member
 367  *              or the bitmap_tags member of struct blk_mq_tags.
 368  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each started
 369  *              request. @fn will be called as follows: @fn(rq, @data,
 370  *              @reserved) where rq is a pointer to a request. Return true
 371  *              to continue iterating tags, false to stop.
 372  * @data:       Will be passed as second argument to @fn.
 373  * @flags:      BT_TAG_ITER_*
 374  */
 375 static void bt_tags_for_each(struct blk_mq_tags *tags, struct sbitmap_queue *bt,
 376                              busy_tag_iter_fn *fn, void *data, unsigned int flags)
 377 {
 378         struct bt_tags_iter_data iter_data = {
 379                 .tags = tags,
 380                 .fn = fn,
 381                 .data = data,
 382                 .flags = flags,
 383         };
 384
 385         if (tags->rqs)
 386                 sbitmap_for_each_set(&bt->sb, bt_tags_iter, &iter_data);
 387 }
 388
 389 static void __blk_mq_all_tag_iter(struct blk_mq_tags *tags,
 390                 busy_tag_iter_fn *fn, void *priv, unsigned int flags)
 391 {
 392         WARN_ON_ONCE(flags & BT_TAG_ITER_RESERVED);
 393
 394         if (tags->nr_reserved_tags)
 395                 bt_tags_for_each(tags, &tags->breserved_tags, fn, priv,
 396                                  flags | BT_TAG_ITER_RESERVED);
 397         bt_tags_for_each(tags, &tags->bitmap_tags, fn, priv, flags);
 398 }
 399
 400 /**
 401  * blk_mq_all_tag_iter - iterate over all requests in a tag map
 402  * @tags:       Tag map to iterate over.
 403  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each
 404  *              request. @fn will be called as follows: @fn(rq, @priv,
 405  *              reserved) where rq is a pointer to a request. 'reserved'
 406  *              indicates whether or not @rq is a reserved request. Return
 407  *              true to continue iterating tags, false to stop.
 408  * @priv:       Will be passed as second argument to @fn.
 409  *
 410  * Caller has to pass the tag map from which requests are allocated.
 411  */
 412 void blk_mq_all_tag_iter(struct blk_mq_tags *tags, busy_tag_iter_fn *fn,
 413                 void *priv)
 414 {
 415         __blk_mq_all_tag_iter(tags, fn, priv, BT_TAG_ITER_STATIC_RQS);
 416 }
 417
 418 /**
 419  * blk_mq_tagset_busy_iter - iterate over all started requests in a tag set
 420  * @tagset:     Tag set to iterate over.
 421  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each started
 422  *              request. @fn will be called as follows: @fn(rq, @priv,
 423  *              reserved) where rq is a pointer to a request. 'reserved'
 424  *              indicates whether or not @rq is a reserved request. Return
 425  *              true to continue iterating tags, false to stop.
 426  * @priv:       Will be passed as second argument to @fn.
 427  *
 428  * We grab one request reference before calling @fn and release it after
 429  * @fn returns.
 430  */
 431 void blk_mq_tagset_busy_iter(struct blk_mq_tag_set *tagset,
 432                 busy_tag_iter_fn *fn, void *priv)
 433 {
 434         unsigned int flags = tagset->flags;
 435         int i, nr_tags;
 436
 437         nr_tags = blk_mq_is_shared_tags(flags) ? 1 : tagset->nr_hw_queues;
 438
 439         for (i = 0; i < nr_tags; i++) {
 440                 if (tagset->tags && tagset->tags[i])
 441                         __blk_mq_all_tag_iter(tagset->tags[i], fn, priv,
 442                                               BT_TAG_ITER_STARTED);
 443         }
 444 }
 445 EXPORT_SYMBOL(blk_mq_tagset_busy_iter);
 446
 447 static bool blk_mq_tagset_count_completed_rqs(struct request *rq, void *data)
 448 {
 449         unsigned *count = data;
 450
 451         if (blk_mq_request_completed(rq))
 452                 (*count)++;
 453         return true;
 454 }
 455
 456 /**
 457  * blk_mq_tagset_wait_completed_request - Wait until all scheduled request
 458  * completions have finished.
 459  * @tagset:     Tag set to drain completed request
 460  *
 461  * Note: This function has to be run after all IO queues are shutdown
 462  */
 463 void blk_mq_tagset_wait_completed_request(struct blk_mq_tag_set *tagset)
 464 {
 465         while (true) {
 466                 unsigned count = 0;
 467
 468                 blk_mq_tagset_busy_iter(tagset,
 469                                 blk_mq_tagset_count_completed_rqs, &count);
 470                 if (!count)
 471                         break;
 472                 msleep(5);
 473         }
 474 }
 475 EXPORT_SYMBOL(blk_mq_tagset_wait_completed_request);
 476
 477 /**
 478  * blk_mq_queue_tag_busy_iter - iterate over all requests with a driver tag
 479  * @q:          Request queue to examine.
 480  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each request
 481  *              on @q. @fn will be called as follows: @fn(hctx, rq, @priv,
 482  *              reserved) where rq is a pointer to a request and hctx points
 483  *              to the hardware queue associated with the request. 'reserved'
 484  *              indicates whether or not @rq is a reserved request.
 485  * @priv:       Will be passed as third argument to @fn.
 486  *
 487  * Note: if @q->tag_set is shared with other request queues then @fn will be
 488  * called for all requests on all queues that share that tag set and not only
 489  * for requests associated with @q.
 490  */
 491 void blk_mq_queue_tag_busy_iter(struct request_queue *q, busy_tag_iter_fn *fn,
 492                 void *priv)
 493 {
 494         /*
 495          * __blk_mq_update_nr_hw_queues() updates nr_hw_queues and hctx_table
 496          * while the queue is frozen. So we can use q_usage_counter to avoid
 497          * racing with it.
 498          */
 499         if (!percpu_ref_tryget(&q->q_usage_counter))
 500                 return;
 501
 502         if (blk_mq_is_shared_tags(q->tag_set->flags)) {
 503                 struct blk_mq_tags *tags = q->tag_set->shared_tags;
 504                 struct sbitmap_queue *bresv = &tags->breserved_tags;
 505                 struct sbitmap_queue *btags = &tags->bitmap_tags;
 506
 507                 if (tags->nr_reserved_tags)
 508                         bt_for_each(NULL, q, bresv, fn, priv, true);
 509                 bt_for_each(NULL, q, btags, fn, priv, false);
 510         } else {
 511                 struct blk_mq_hw_ctx *hctx;
 512                 unsigned long i;
 513
 514                 queue_for_each_hw_ctx(q, hctx, i) {
 515                         struct blk_mq_tags *tags = hctx->tags;
 516                         struct sbitmap_queue *bresv = &tags->breserved_tags;
 517                         struct sbitmap_queue *btags = &tags->bitmap_tags;
 518
 519                         /*
 520                          * If no software queues are currently mapped to this
 521                          * hardware queue, there's nothing to check
 522                          */
 523                         if (!blk_mq_hw_queue_mapped(hctx))
 524                                 continue;
 525
 526                         if (tags->nr_reserved_tags)
 527                                 bt_for_each(hctx, q, bresv, fn, priv, true);
 528                         bt_for_each(hctx, q, btags, fn, priv, false);
 529                 }
 530         }
 531         blk_queue_exit(q);
 532 }
 533
 534 static int bt_alloc(struct sbitmap_queue *bt, unsigned int depth,
 535                     bool round_robin, int node)
 536 {
 537         return sbitmap_queue_init_node(bt, depth, -1, round_robin, GFP_KERNEL,
 538                                        node);
 539 }
 540
 541 int blk_mq_init_bitmaps(struct sbitmap_queue *bitmap_tags,
 542                         struct sbitmap_queue *breserved_tags,
 543                         unsigned int queue_depth, unsigned int reserved,
 544                         int node, int alloc_policy)
 545 {
 546         unsigned int depth = queue_depth - reserved;
 547         bool round_robin = alloc_policy == BLK_TAG_ALLOC_RR;
 548
 549         if (bt_alloc(bitmap_tags, depth, round_robin, node))
 550                 return -ENOMEM;
 551         if (bt_alloc(breserved_tags, reserved, round_robin, node))
 552                 goto free_bitmap_tags;
 553
 554         return 0;
 555
 556 free_bitmap_tags:
 557         sbitmap_queue_free(bitmap_tags);
 558         return -ENOMEM;
 559 }
 560
 561 struct blk_mq_tags *blk_mq_init_tags(unsigned int total_tags,
 562                                      unsigned int reserved_tags,
 563                                      int node, int alloc_policy)
 564 {
 565         struct blk_mq_tags *tags;
 566
 567         if (total_tags > BLK_MQ_TAG_MAX) {
 568                 pr_err("blk-mq: tag depth too large\n");
 569                 return NULL;
 570         }
 571
 572         tags = kzalloc_node(sizeof(*tags), GFP_KERNEL, node);
 573         if (!tags)
 574                 return NULL;
 575
 576         tags->nr_tags = total_tags;
 577         tags->nr_reserved_tags = reserved_tags;
 578         spin_lock_init(&tags->lock);
 579
 580         if (blk_mq_init_bitmaps(&tags->bitmap_tags, &tags->breserved_tags,
 581                                 total_tags, reserved_tags, node,
 582                                 alloc_policy) < 0) {
 583                 kfree(tags);
 584                 return NULL;
 585         }
 586         return tags;
 587 }
 588
 589 void blk_mq_free_tags(struct blk_mq_tags *tags)
 590 {
 591         sbitmap_queue_free(&tags->bitmap_tags);
 592         sbitmap_queue_free(&tags->breserved_tags);
 593         kfree(tags);
 594 }
 595
 596 int blk_mq_tag_update_depth(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
 597                             struct blk_mq_tags **tagsptr, unsigned int tdepth,
 598                             bool can_grow)
 599 {
 600         struct blk_mq_tags *tags = *tagsptr;
 601
 602         if (tdepth <= tags->nr_reserved_tags)
 603                 return -EINVAL;
 604
 605         /*
 606          * If we are allowed to grow beyond the original size, allocate
 607          * a new set of tags before freeing the old one.
 608          */
 609         if (tdepth > tags->nr_tags) {
 610                 struct blk_mq_tag_set *set = hctx->queue->tag_set;
 611                 struct blk_mq_tags *new;
 612
 613                 if (!can_grow)
 614                         return -EINVAL;
 615
 616                 /*
 617                  * We need some sort of upper limit, set it high enough that
 618                  * no valid use cases should require more.
 619                  */
 620                 if (tdepth > MAX_SCHED_RQ)
 621                         return -EINVAL;
 622
 623                 /*
 624                  * Only the sbitmap needs resizing since we allocated the max
 625                  * initially.
 626                  */
 627                 if (blk_mq_is_shared_tags(set->flags))
 628                         return 0;
 629
 630                 new = blk_mq_alloc_map_and_rqs(set, hctx->queue_num, tdepth);
 631                 if (!new)
 632                         return -ENOMEM;
 633
 634                 blk_mq_free_map_and_rqs(set, *tagsptr, hctx->queue_num);
 635                 *tagsptr = new;
 636         } else {
 637                 /*
 638                  * Don't need (or can't) update reserved tags here, they
 639                  * remain static and should never need resizing.
 640                  */
 641                 sbitmap_queue_resize(&tags->bitmap_tags,
 642                                 tdepth - tags->nr_reserved_tags);
 643         }
 644
 645         return 0;
 646 }
 647
 648 void blk_mq_tag_resize_shared_tags(struct blk_mq_tag_set *set, unsigned int size)
 649 {
 650         struct blk_mq_tags *tags = set->shared_tags;
 651
 652         sbitmap_queue_resize(&tags->bitmap_tags, size - set->reserved_tags);
 653 }
 654
 655 void blk_mq_tag_update_sched_shared_tags(struct request_queue *q)
 656 {
 657         sbitmap_queue_resize(&q->sched_shared_tags->bitmap_tags,
 658                              q->nr_requests - q->tag_set->reserved_tags);
 659 }
 660
 661 /**
 662  * blk_mq_unique_tag() - return a tag that is unique queue-wide
 663  * @rq: request for which to compute a unique tag
 664  *
 665  * The tag field in struct request is unique per hardware queue but not over
 666  * all hardware queues. Hence this function that returns a tag with the
 667  * hardware context index in the upper bits and the per hardware queue tag in
 668  * the lower bits.
 669  *
 670  * Note: When called for a request that is queued on a non-multiqueue request
 671  * queue, the hardware context index is set to zero.
 672  */
 673 u32 blk_mq_unique_tag(struct request *rq)
 674 {
 675         return (rq->mq_hctx->queue_num << BLK_MQ_UNIQUE_TAG_BITS) |
 676                 (rq->tag & BLK_MQ_UNIQUE_TAG_MASK);
 677 }
 678 EXPORT_SYMBOL(blk_mq_unique_tag);