block/blk-settings.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Functions related to setting various queue properties from drivers
   4  */
   5 #include <linux/kernel.h>
   6 #include <linux/module.h>
   7 #include <linux/init.h>
   8 #include <linux/bio.h>
   9 #include <linux/blkdev.h>
  10 #include <linux/pagemap.h>
  11 #include <linux/gcd.h>
  12 #include <linux/lcm.h>
  13 #include <linux/jiffies.h>
  14 #include <linux/gfp.h>
  15 #include <linux/dma-mapping.h>
  16
  17 #include "blk.h"
  18 #include "blk-wbt.h"
  19
  20 void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *q, unsigned int timeout)
  21 {
  22         q->rq_timeout = timeout;
  23 }
  24 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_rq_timeout);
  25
  26 /**
  27  * blk_set_default_limits - reset limits to default values
  28  * @lim:  the queue_limits structure to reset
  29  *
  30  * Description:
  31  *   Returns a queue_limit struct to its default state.
  32  */
  33 void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim)
  34 {
  35         lim->max_segments = BLK_MAX_SEGMENTS;
  36         lim->max_discard_segments = 1;
  37         lim->max_integrity_segments = 0;
  38         lim->seg_boundary_mask = BLK_SEG_BOUNDARY_MASK;
  39         lim->virt_boundary_mask = 0;
  40         lim->max_segment_size = BLK_MAX_SEGMENT_SIZE;
  41         lim->max_sectors = lim->max_hw_sectors = BLK_SAFE_MAX_SECTORS;
  42         lim->max_dev_sectors = 0;
  43         lim->chunk_sectors = 0;
  44         lim->max_write_same_sectors = 0;
  45         lim->max_write_zeroes_sectors = 0;
  46         lim->max_zone_append_sectors = 0;
  47         lim->max_discard_sectors = 0;
  48         lim->max_hw_discard_sectors = 0;
  49         lim->discard_granularity = 0;
  50         lim->discard_alignment = 0;
  51         lim->discard_misaligned = 0;
  52         lim->logical_block_size = lim->physical_block_size = lim->io_min = 512;
  53         lim->bounce = BLK_BOUNCE_NONE;
  54         lim->alignment_offset = 0;
  55         lim->io_opt = 0;
  56         lim->misaligned = 0;
  57         lim->zoned = BLK_ZONED_NONE;
  58         lim->zone_write_granularity = 0;
  59 }
  60 EXPORT_SYMBOL(blk_set_default_limits);
  61
  62 /**
  63  * blk_set_stacking_limits - set default limits for stacking devices
  64  * @lim:  the queue_limits structure to reset
  65  *
  66  * Description:
  67  *   Returns a queue_limit struct to its default state. Should be used
  68  *   by stacking drivers like DM that have no internal limits.
  69  */
  70 void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim)
  71 {
  72         blk_set_default_limits(lim);
  73
  74         /* Inherit limits from component devices */
  75         lim->max_segments = USHRT_MAX;
  76         lim->max_discard_segments = USHRT_MAX;
  77         lim->max_hw_sectors = UINT_MAX;
  78         lim->max_segment_size = UINT_MAX;
  79         lim->max_sectors = UINT_MAX;
  80         lim->max_dev_sectors = UINT_MAX;
  81         lim->max_write_same_sectors = UINT_MAX;
  82         lim->max_write_zeroes_sectors = UINT_MAX;
  83         lim->max_zone_append_sectors = UINT_MAX;
  84 }
  85 EXPORT_SYMBOL(blk_set_stacking_limits);
  86
  87 /**
  88  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
  89  * @q: the request queue for the device
  90  * @bounce: bounce limit to enforce
  91  *
  92  * Description:
  93  *    Force bouncing for ISA DMA ranges or highmem.
  94  *
  95  *    DEPRECATED, don't use in new code.
  96  **/
  97 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, enum blk_bounce bounce)
  98 {
  99         q->limits.bounce = bounce;
 100 }
 101 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
 102
 103 /**
 104  * blk_queue_max_hw_sectors - set max sectors for a request for this queue
 105  * @q:  the request queue for the device
 106  * @max_hw_sectors:  max hardware sectors in the usual 512b unit
 107  *
 108  * Description:
 109  *    Enables a low level driver to set a hard upper limit,
 110  *    max_hw_sectors, on the size of requests.  max_hw_sectors is set by
 111  *    the device driver based upon the capabilities of the I/O
 112  *    controller.
 113  *
 114  *    max_dev_sectors is a hard limit imposed by the storage device for
 115  *    READ/WRITE requests. It is set by the disk driver.
 116  *
 117  *    max_sectors is a soft limit imposed by the block layer for
 118  *    filesystem type requests.  This value can be overridden on a
 119  *    per-device basis in /sys/block/<device>/queue/max_sectors_kb.
 120  *    The soft limit can not exceed max_hw_sectors.
 121  **/
 122 void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q, unsigned int max_hw_sectors)
 123 {
 124         struct queue_limits *limits = &q->limits;
 125         unsigned int max_sectors;
 126
 127         if ((max_hw_sectors << 9) < PAGE_SIZE) {
 128                 max_hw_sectors = 1 << (PAGE_SHIFT - 9);
 129                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 130                        __func__, max_hw_sectors);
 131         }
 132
 133         max_hw_sectors = round_down(max_hw_sectors,
 134                                     limits->logical_block_size >> SECTOR_SHIFT);
 135         limits->max_hw_sectors = max_hw_sectors;
 136
 137         max_sectors = min_not_zero(max_hw_sectors, limits->max_dev_sectors);
 138         max_sectors = min_t(unsigned int, max_sectors, BLK_DEF_MAX_SECTORS);
 139         max_sectors = round_down(max_sectors,
 140                                  limits->logical_block_size >> SECTOR_SHIFT);
 141         limits->max_sectors = max_sectors;
 142
 143         q->backing_dev_info->io_pages = max_sectors >> (PAGE_SHIFT - 9);
 144 }
 145 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_sectors);
 146
 147 /**
 148  * blk_queue_chunk_sectors - set size of the chunk for this queue
 149  * @q:  the request queue for the device
 150  * @chunk_sectors:  chunk sectors in the usual 512b unit
 151  *
 152  * Description:
 153  *    If a driver doesn't want IOs to cross a given chunk size, it can set
 154  *    this limit and prevent merging across chunks. Note that the block layer
 155  *    must accept a page worth of data at any offset. So if the crossing of
 156  *    chunks is a hard limitation in the driver, it must still be prepared
 157  *    to split single page bios.
 158  **/
 159 void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *q, unsigned int chunk_sectors)
 160 {
 161         q->limits.chunk_sectors = chunk_sectors;
 162 }
 163 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_chunk_sectors);
 164
 165 /**
 166  * blk_queue_max_discard_sectors - set max sectors for a single discard
 167  * @q:  the request queue for the device
 168  * @max_discard_sectors: maximum number of sectors to discard
 169  **/
 170 void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 171                 unsigned int max_discard_sectors)
 172 {
 173         q->limits.max_hw_discard_sectors = max_discard_sectors;
 174         q->limits.max_discard_sectors = max_discard_sectors;
 175 }
 176 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_discard_sectors);
 177
 178 /**
 179  * blk_queue_max_write_same_sectors - set max sectors for a single write same
 180  * @q:  the request queue for the device
 181  * @max_write_same_sectors: maximum number of sectors to write per command
 182  **/
 183 void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 184                                       unsigned int max_write_same_sectors)
 185 {
 186         q->limits.max_write_same_sectors = max_write_same_sectors;
 187 }
 188 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_write_same_sectors);
 189
 190 /**
 191  * blk_queue_max_write_zeroes_sectors - set max sectors for a single
 192  *                                      write zeroes
 193  * @q:  the request queue for the device
 194  * @max_write_zeroes_sectors: maximum number of sectors to write per command
 195  **/
 196 void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
 197                 unsigned int max_write_zeroes_sectors)
 198 {
 199         q->limits.max_write_zeroes_sectors = max_write_zeroes_sectors;
 200 }
 201 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_write_zeroes_sectors);
 202
 203 /**
 204  * blk_queue_max_zone_append_sectors - set max sectors for a single zone append
 205  * @q:  the request queue for the device
 206  * @max_zone_append_sectors: maximum number of sectors to write per command
 207  **/
 208 void blk_queue_max_zone_append_sectors(struct request_queue *q,
 209                 unsigned int max_zone_append_sectors)
 210 {
 211         unsigned int max_sectors;
 212
 213         if (WARN_ON(!blk_queue_is_zoned(q)))
 214                 return;
 215
 216         max_sectors = min(q->limits.max_hw_sectors, max_zone_append_sectors);
 217         max_sectors = min(q->limits.chunk_sectors, max_sectors);
 218
 219         /*
 220          * Signal eventual driver bugs resulting in the max_zone_append sectors limit
 221          * being 0 due to a 0 argument, the chunk_sectors limit (zone size) not set,
 222          * or the max_hw_sectors limit not set.
 223          */
 224         WARN_ON(!max_sectors);
 225
 226         q->limits.max_zone_append_sectors = max_sectors;
 227 }
 228 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_max_zone_append_sectors);
 229
 230 /**
 231  * blk_queue_max_segments - set max hw segments for a request for this queue
 232  * @q:  the request queue for the device
 233  * @max_segments:  max number of segments
 234  *
 235  * Description:
 236  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
 237  *    hw data segments in a request.
 238  **/
 239 void blk_queue_max_segments(struct request_queue *q, unsigned short max_segments)
 240 {
 241         if (!max_segments) {
 242                 max_segments = 1;
 243                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 244                        __func__, max_segments);
 245         }
 246
 247         q->limits.max_segments = max_segments;
 248 }
 249 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segments);
 250
 251 /**
 252  * blk_queue_max_discard_segments - set max segments for discard requests
 253  * @q:  the request queue for the device
 254  * @max_segments:  max number of segments
 255  *
 256  * Description:
 257  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
 258  *    segments in a discard request.
 259  **/
 260 void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *q,
 261                 unsigned short max_segments)
 262 {
 263         q->limits.max_discard_segments = max_segments;
 264 }
 265 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_max_discard_segments);
 266
 267 /**
 268  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
 269  * @q:  the request queue for the device
 270  * @max_size:  max size of segment in bytes
 271  *
 272  * Description:
 273  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
 274  *    coalesced segment
 275  **/
 276 void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *q, unsigned int max_size)
 277 {
 278         if (max_size < PAGE_SIZE) {
 279                 max_size = PAGE_SIZE;
 280                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 281                        __func__, max_size);
 282         }
 283
 284         /* see blk_queue_virt_boundary() for the explanation */
 285         WARN_ON_ONCE(q->limits.virt_boundary_mask);
 286
 287         q->limits.max_segment_size = max_size;
 288 }
 289 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
 290
 291 /**
 292  * blk_queue_logical_block_size - set logical block size for the queue
 293  * @q:  the request queue for the device
 294  * @size:  the logical block size, in bytes
 295  *
 296  * Description:
 297  *   This should be set to the lowest possible block size that the
 298  *   storage device can address.  The default of 512 covers most
 299  *   hardware.
 300  **/
 301 void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *q, unsigned int size)
 302 {
 303         struct queue_limits *limits = &q->limits;
 304
 305         limits->logical_block_size = size;
 306
 307         if (limits->physical_block_size < size)
 308                 limits->physical_block_size = size;
 309
 310         if (limits->io_min < limits->physical_block_size)
 311                 limits->io_min = limits->physical_block_size;
 312
 313         limits->max_hw_sectors =
 314                 round_down(limits->max_hw_sectors, size >> SECTOR_SHIFT);
 315         limits->max_sectors =
 316                 round_down(limits->max_sectors, size >> SECTOR_SHIFT);
 317 }
 318 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_logical_block_size);
 319
 320 /**
 321  * blk_queue_physical_block_size - set physical block size for the queue
 322  * @q:  the request queue for the device
 323  * @size:  the physical block size, in bytes
 324  *
 325  * Description:
 326  *   This should be set to the lowest possible sector size that the
 327  *   hardware can operate on without reverting to read-modify-write
 328  *   operations.
 329  */
 330 void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *q, unsigned int size)
 331 {
 332         q->limits.physical_block_size = size;
 333
 334         if (q->limits.physical_block_size < q->limits.logical_block_size)
 335                 q->limits.physical_block_size = q->limits.logical_block_size;
 336
 337         if (q->limits.io_min < q->limits.physical_block_size)
 338                 q->limits.io_min = q->limits.physical_block_size;
 339 }
 340 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_physical_block_size);
 341
 342 /**
 343  * blk_queue_zone_write_granularity - set zone write granularity for the queue
 344  * @q:  the request queue for the zoned device
 345  * @size:  the zone write granularity size, in bytes
 346  *
 347  * Description:
 348  *   This should be set to the lowest possible size allowing to write in
 349  *   sequential zones of a zoned block device.
 350  */
 351 void blk_queue_zone_write_granularity(struct request_queue *q,
 352                                       unsigned int size)
 353 {
 354         if (WARN_ON_ONCE(!blk_queue_is_zoned(q)))
 355                 return;
 356
 357         q->limits.zone_write_granularity = size;
 358
 359         if (q->limits.zone_write_granularity < q->limits.logical_block_size)
 360                 q->limits.zone_write_granularity = q->limits.logical_block_size;
 361 }
 362 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_zone_write_granularity);
 363
 364 /**
 365  * blk_queue_alignment_offset - set physical block alignment offset
 366  * @q:  the request queue for the device
 367  * @offset: alignment offset in bytes
 368  *
 369  * Description:
 370  *   Some devices are naturally misaligned to compensate for things like
 371  *   the legacy DOS partition table 63-sector offset.  Low-level drivers
 372  *   should call this function for devices whose first sector is not
 373  *   naturally aligned.
 374  */
 375 void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q, unsigned int offset)
 376 {
 377         q->limits.alignment_offset =
 378                 offset & (q->limits.physical_block_size - 1);
 379         q->limits.misaligned = 0;
 380 }
 381 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_alignment_offset);
 382
 383 void blk_queue_update_readahead(struct request_queue *q)
 384 {
 385         /*
 386          * For read-ahead of large files to be effective, we need to read ahead
 387          * at least twice the optimal I/O size.
 388          */
 389         q->backing_dev_info->ra_pages =
 390                 max(queue_io_opt(q) * 2 / PAGE_SIZE, VM_READAHEAD_PAGES);
 391         q->backing_dev_info->io_pages =
 392                 queue_max_sectors(q) >> (PAGE_SHIFT - 9);
 393 }
 394 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_update_readahead);
 395
 396 /**
 397  * blk_limits_io_min - set minimum request size for a device
 398  * @limits: the queue limits
 399  * @min:  smallest I/O size in bytes
 400  *
 401  * Description:
 402  *   Some devices have an internal block size bigger than the reported
 403  *   hardware sector size.  This function can be used to signal the
 404  *   smallest I/O the device can perform without incurring a performance
 405  *   penalty.
 406  */
 407 void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min)
 408 {
 409         limits->io_min = min;
 410
 411         if (limits->io_min < limits->logical_block_size)
 412                 limits->io_min = limits->logical_block_size;
 413
 414         if (limits->io_min < limits->physical_block_size)
 415                 limits->io_min = limits->physical_block_size;
 416 }
 417 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_min);
 418
 419 /**
 420  * blk_queue_io_min - set minimum request size for the queue
 421  * @q:  the request queue for the device
 422  * @min:  smallest I/O size in bytes
 423  *
 424  * Description:
 425  *   Storage devices may report a granularity or preferred minimum I/O
 426  *   size which is the smallest request the device can perform without
 427  *   incurring a performance penalty.  For disk drives this is often the
 428  *   physical block size.  For RAID arrays it is often the stripe chunk
 429  *   size.  A properly aligned multiple of minimum_io_size is the
 430  *   preferred request size for workloads where a high number of I/O
 431  *   operations is desired.
 432  */
 433 void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min)
 434 {
 435         blk_limits_io_min(&q->limits, min);
 436 }
 437 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_min);
 438
 439 /**
 440  * blk_limits_io_opt - set optimal request size for a device
 441  * @limits: the queue limits
 442  * @opt:  smallest I/O size in bytes
 443  *
 444  * Description:
 445  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
 446  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
 447  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
 448  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
 449  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
 450  *   sustained throughput is desired.
 451  */
 452 void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt)
 453 {
 454         limits->io_opt = opt;
 455 }
 456 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_opt);
 457
 458 /**
 459  * blk_queue_io_opt - set optimal request size for the queue
 460  * @q:  the request queue for the device
 461  * @opt:  optimal request size in bytes
 462  *
 463  * Description:
 464  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
 465  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
 466  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
 467  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
 468  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
 469  *   sustained throughput is desired.
 470  */
 471 void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt)
 472 {
 473         blk_limits_io_opt(&q->limits, opt);
 474         q->backing_dev_info->ra_pages =
 475                 max(queue_io_opt(q) * 2 / PAGE_SIZE, VM_READAHEAD_PAGES);
 476 }
 477 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_opt);
 478
 479 static unsigned int blk_round_down_sectors(unsigned int sectors, unsigned int lbs)
 480 {
 481         sectors = round_down(sectors, lbs >> SECTOR_SHIFT);
 482         if (sectors < PAGE_SIZE >> SECTOR_SHIFT)
 483                 sectors = PAGE_SIZE >> SECTOR_SHIFT;
 484         return sectors;
 485 }
 486
 487 /**
 488  * blk_stack_limits - adjust queue_limits for stacked devices
 489  * @t:  the stacking driver limits (top device)
 490  * @b:  the underlying queue limits (bottom, component device)
 491  * @start:  first data sector within component device
 492  *
 493  * Description:
 494  *    This function is used by stacking drivers like MD and DM to ensure
 495  *    that all component devices have compatible block sizes and
 496  *    alignments.  The stacking driver must provide a queue_limits
 497  *    struct (top) and then iteratively call the stacking function for
 498  *    all component (bottom) devices.  The stacking function will
 499  *    attempt to combine the values and ensure proper alignment.
 500  *
 501  *    Returns 0 if the top and bottom queue_limits are compatible.  The
 502  *    top device's block sizes and alignment offsets may be adjusted to
 503  *    ensure alignment with the bottom device. If no compatible sizes
 504  *    and alignments exist, -1 is returned and the resulting top
 505  *    queue_limits will have the misaligned flag set to indicate that
 506  *    the alignment_offset is undefined.
 507  */
 508 int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 509                      sector_t start)
 510 {
 511         unsigned int top, bottom, alignment, ret = 0;
 512
 513         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors, b->max_sectors);
 514         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors, b->max_hw_sectors);
 515         t->max_dev_sectors = min_not_zero(t->max_dev_sectors, b->max_dev_sectors);
 516         t->max_write_same_sectors = min(t->max_write_same_sectors,
 517                                         b->max_write_same_sectors);
 518         t->max_write_zeroes_sectors = min(t->max_write_zeroes_sectors,
 519                                         b->max_write_zeroes_sectors);
 520         t->max_zone_append_sectors = min(t->max_zone_append_sectors,
 521                                         b->max_zone_append_sectors);
 522         t->bounce = max(t->bounce, b->bounce);
 523
 524         t->seg_boundary_mask = min_not_zero(t->seg_boundary_mask,
 525                                             b->seg_boundary_mask);
 526         t->virt_boundary_mask = min_not_zero(t->virt_boundary_mask,
 527                                             b->virt_boundary_mask);
 528
 529         t->max_segments = min_not_zero(t->max_segments, b->max_segments);
 530         t->max_discard_segments = min_not_zero(t->max_discard_segments,
 531                                                b->max_discard_segments);
 532         t->max_integrity_segments = min_not_zero(t->max_integrity_segments,
 533                                                  b->max_integrity_segments);
 534
 535         t->max_segment_size = min_not_zero(t->max_segment_size,
 536                                            b->max_segment_size);
 537
 538         t->misaligned |= b->misaligned;
 539
 540         alignment = queue_limit_alignment_offset(b, start);
 541
 542         /* Bottom device has different alignment.  Check that it is
 543          * compatible with the current top alignment.
 544          */
 545         if (t->alignment_offset != alignment) {
 546
 547                 top = max(t->physical_block_size, t->io_min)
 548                         + t->alignment_offset;
 549                 bottom = max(b->physical_block_size, b->io_min) + alignment;
 550
 551                 /* Verify that top and bottom intervals line up */
 552                 if (max(top, bottom) % min(top, bottom)) {
 553                         t->misaligned = 1;
 554                         ret = -1;
 555                 }
 556         }
 557
 558         t->logical_block_size = max(t->logical_block_size,
 559                                     b->logical_block_size);
 560
 561         t->physical_block_size = max(t->physical_block_size,
 562                                      b->physical_block_size);
 563
 564         t->io_min = max(t->io_min, b->io_min);
 565         t->io_opt = lcm_not_zero(t->io_opt, b->io_opt);
 566
 567         /* Set non-power-of-2 compatible chunk_sectors boundary */
 568         if (b->chunk_sectors)
 569                 t->chunk_sectors = gcd(t->chunk_sectors, b->chunk_sectors);
 570
 571         /* Physical block size a multiple of the logical block size? */
 572         if (t->physical_block_size & (t->logical_block_size - 1)) {
 573                 t->physical_block_size = t->logical_block_size;
 574                 t->misaligned = 1;
 575                 ret = -1;
 576         }
 577
 578         /* Minimum I/O a multiple of the physical block size? */
 579         if (t->io_min & (t->physical_block_size - 1)) {
 580                 t->io_min = t->physical_block_size;
 581                 t->misaligned = 1;
 582                 ret = -1;
 583         }
 584
 585         /* Optimal I/O a multiple of the physical block size? */
 586         if (t->io_opt & (t->physical_block_size - 1)) {
 587                 t->io_opt = 0;
 588                 t->misaligned = 1;
 589                 ret = -1;
 590         }
 591
 592         /* chunk_sectors a multiple of the physical block size? */
 593         if ((t->chunk_sectors << 9) & (t->physical_block_size - 1)) {
 594                 t->chunk_sectors = 0;
 595                 t->misaligned = 1;
 596                 ret = -1;
 597         }
 598
 599         t->raid_partial_stripes_expensive =
 600                 max(t->raid_partial_stripes_expensive,
 601                     b->raid_partial_stripes_expensive);
 602
 603         /* Find lowest common alignment_offset */
 604         t->alignment_offset = lcm_not_zero(t->alignment_offset, alignment)
 605                 % max(t->physical_block_size, t->io_min);
 606
 607         /* Verify that new alignment_offset is on a logical block boundary */
 608         if (t->alignment_offset & (t->logical_block_size - 1)) {
 609                 t->misaligned = 1;
 610                 ret = -1;
 611         }
 612
 613         t->max_sectors = blk_round_down_sectors(t->max_sectors, t->logical_block_size);
 614         t->max_hw_sectors = blk_round_down_sectors(t->max_hw_sectors, t->logical_block_size);
 615         t->max_dev_sectors = blk_round_down_sectors(t->max_dev_sectors, t->logical_block_size);
 616
 617         /* Discard alignment and granularity */
 618         if (b->discard_granularity) {
 619                 alignment = queue_limit_discard_alignment(b, start);
 620
 621                 if (t->discard_granularity != 0 &&
 622                     t->discard_alignment != alignment) {
 623                         top = t->discard_granularity + t->discard_alignment;
 624                         bottom = b->discard_granularity + alignment;
 625
 626                         /* Verify that top and bottom intervals line up */
 627                         if ((max(top, bottom) % min(top, bottom)) != 0)
 628                                 t->discard_misaligned = 1;
 629                 }
 630
 631                 t->max_discard_sectors = min_not_zero(t->max_discard_sectors,
 632                                                       b->max_discard_sectors);
 633                 t->max_hw_discard_sectors = min_not_zero(t->max_hw_discard_sectors,
 634                                                          b->max_hw_discard_sectors);
 635                 t->discard_granularity = max(t->discard_granularity,
 636                                              b->discard_granularity);
 637                 t->discard_alignment = lcm_not_zero(t->discard_alignment, alignment) %
 638                         t->discard_granularity;
 639         }
 640
 641         t->zone_write_granularity = max(t->zone_write_granularity,
 642                                         b->zone_write_granularity);
 643         t->zoned = max(t->zoned, b->zoned);
 644         return ret;
 645 }
 646 EXPORT_SYMBOL(blk_stack_limits);
 647
 648 /**
 649  * disk_stack_limits - adjust queue limits for stacked drivers
 650  * @disk:  MD/DM gendisk (top)
 651  * @bdev:  the underlying block device (bottom)
 652  * @offset:  offset to beginning of data within component device
 653  *
 654  * Description:
 655  *    Merges the limits for a top level gendisk and a bottom level
 656  *    block_device.
 657  */
 658 void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 659                        sector_t offset)
 660 {
 661         struct request_queue *t = disk->queue;
 662
 663         if (blk_stack_limits(&t->limits, &bdev_get_queue(bdev)->limits,
 664                         get_start_sect(bdev) + (offset >> 9)) < 0)
 665                 pr_notice("%s: Warning: Device %pg is misaligned\n",
 666                         disk->disk_name, bdev);
 667
 668         blk_queue_update_readahead(disk->queue);
 669 }
 670 EXPORT_SYMBOL(disk_stack_limits);
 671
 672 /**
 673  * blk_queue_update_dma_pad - update pad mask
 674  * @q:     the request queue for the device
 675  * @mask:  pad mask
 676  *
 677  * Update dma pad mask.
 678  *
 679  * Appending pad buffer to a request modifies the last entry of a
 680  * scatter list such that it includes the pad buffer.
 681  **/
 682 void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *q, unsigned int mask)
 683 {
 684         if (mask > q->dma_pad_mask)
 685                 q->dma_pad_mask = mask;
 686 }
 687 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_pad);
 688
 689 /**
 690  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
 691  * @q:  the request queue for the device
 692  * @mask:  the memory boundary mask
 693  **/
 694 void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
 695 {
 696         if (mask < PAGE_SIZE - 1) {
 697                 mask = PAGE_SIZE - 1;
 698                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %lx\n",
 699                        __func__, mask);
 700         }
 701
 702         q->limits.seg_boundary_mask = mask;
 703 }
 704 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
 705
 706 /**
 707  * blk_queue_virt_boundary - set boundary rules for bio merging
 708  * @q:  the request queue for the device
 709  * @mask:  the memory boundary mask
 710  **/
 711 void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
 712 {
 713         q->limits.virt_boundary_mask = mask;
 714
 715         /*
 716          * Devices that require a virtual boundary do not support scatter/gather
 717          * I/O natively, but instead require a descriptor list entry for each
 718          * page (which might not be idential to the Linux PAGE_SIZE).  Because
 719          * of that they are not limited by our notion of "segment size".
 720          */
 721         if (mask)
 722                 q->limits.max_segment_size = UINT_MAX;
 723 }
 724 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_virt_boundary);
 725
 726 /**
 727  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
 728  * @q:     the request queue for the device
 729  * @mask:  alignment mask
 730  *
 731  * description:
 732  *    set required memory and length alignment for direct dma transactions.
 733  *    this is used when building direct io requests for the queue.
 734  *
 735  **/
 736 void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
 737 {
 738         q->dma_alignment = mask;
 739 }
 740 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
 741
 742 /**
 743  * blk_queue_update_dma_alignment - update dma length and memory alignment
 744  * @q:     the request queue for the device
 745  * @mask:  alignment mask
 746  *
 747  * description:
 748  *    update required memory and length alignment for direct dma transactions.
 749  *    If the requested alignment is larger than the current alignment, then
 750  *    the current queue alignment is updated to the new value, otherwise it
 751  *    is left alone.  The design of this is to allow multiple objects
 752  *    (driver, device, transport etc) to set their respective
 753  *    alignments without having them interfere.
 754  *
 755  **/
 756 void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
 757 {
 758         BUG_ON(mask > PAGE_SIZE);
 759
 760         if (mask > q->dma_alignment)
 761                 q->dma_alignment = mask;
 762 }
 763 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_alignment);
 764
 765 /**
 766  * blk_set_queue_depth - tell the block layer about the device queue depth
 767  * @q:          the request queue for the device
 768  * @depth:              queue depth
 769  *
 770  */
 771 void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth)
 772 {
 773         q->queue_depth = depth;
 774         rq_qos_queue_depth_changed(q);
 775 }
 776 EXPORT_SYMBOL(blk_set_queue_depth);
 777
 778 /**
 779  * blk_queue_write_cache - configure queue's write cache
 780  * @q:          the request queue for the device
 781  * @wc:         write back cache on or off
 782  * @fua:        device supports FUA writes, if true
 783  *
 784  * Tell the block layer about the write cache of @q.
 785  */
 786 void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool wc, bool fua)
 787 {
 788         if (wc)
 789                 blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_WC, q);
 790         else
 791                 blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_WC, q);
 792         if (fua)
 793                 blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_FUA, q);
 794         else
 795                 blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_FUA, q);
 796
 797         wbt_set_write_cache(q, test_bit(QUEUE_FLAG_WC, &q->queue_flags));
 798 }
 799 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_write_cache);
 800
 801 /**
 802  * blk_queue_required_elevator_features - Set a queue required elevator features
 803  * @q:          the request queue for the target device
 804  * @features:   Required elevator features OR'ed together
 805  *
 806  * Tell the block layer that for the device controlled through @q, only the
 807  * only elevators that can be used are those that implement at least the set of
 808  * features specified by @features.
 809  */
 810 void blk_queue_required_elevator_features(struct request_queue *q,
 811                                           unsigned int features)
 812 {
 813         q->required_elevator_features = features;
 814 }
 815 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_required_elevator_features);
 816
 817 /**
 818  * blk_queue_can_use_dma_map_merging - configure queue for merging segments.
 819  * @q:          the request queue for the device
 820  * @dev:        the device pointer for dma
 821  *
 822  * Tell the block layer about merging the segments by dma map of @q.
 823  */
 824 bool blk_queue_can_use_dma_map_merging(struct request_queue *q,
 825                                        struct device *dev)
 826 {
 827         unsigned long boundary = dma_get_merge_boundary(dev);
 828
 829         if (!boundary)
 830                 return false;
 831
 832         /* No need to update max_segment_size. see blk_queue_virt_boundary() */
 833         blk_queue_virt_boundary(q, boundary);
 834
 835         return true;
 836 }
 837 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_can_use_dma_map_merging);
 838
 839 /**
 840  * blk_queue_set_zoned - configure a disk queue zoned model.
 841  * @disk:       the gendisk of the queue to configure
 842  * @model:      the zoned model to set
 843  *
 844  * Set the zoned model of the request queue of @disk according to @model.
 845  * When @model is BLK_ZONED_HM (host managed), this should be called only
 846  * if zoned block device support is enabled (CONFIG_BLK_DEV_ZONED option).
 847  * If @model specifies BLK_ZONED_HA (host aware), the effective model used
 848  * depends on CONFIG_BLK_DEV_ZONED settings and on the existence of partitions
 849  * on the disk.
 850  */
 851 void blk_queue_set_zoned(struct gendisk *disk, enum blk_zoned_model model)
 852 {
 853         struct request_queue *q = disk->queue;
 854
 855         switch (model) {
 856         case BLK_ZONED_HM:
 857                 /*
 858                  * Host managed devices are supported only if
 859                  * CONFIG_BLK_DEV_ZONED is enabled.
 860                  */
 861                 WARN_ON_ONCE(!IS_ENABLED(CONFIG_BLK_DEV_ZONED));
 862                 break;
 863         case BLK_ZONED_HA:
 864                 /*
 865                  * Host aware devices can be treated either as regular block
 866                  * devices (similar to drive managed devices) or as zoned block
 867                  * devices to take advantage of the zone command set, similarly
 868                  * to host managed devices. We try the latter if there are no
 869                  * partitions and zoned block device support is enabled, else
 870                  * we do nothing special as far as the block layer is concerned.
 871                  */
 872                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_BLK_DEV_ZONED) ||
 873                     !xa_empty(&disk->part_tbl))
 874                         model = BLK_ZONED_NONE;
 875                 break;
 876         case BLK_ZONED_NONE:
 877         default:
 878                 if (WARN_ON_ONCE(model != BLK_ZONED_NONE))
 879                         model = BLK_ZONED_NONE;
 880                 break;
 881         }
 882
 883         q->limits.zoned = model;
 884         if (model != BLK_ZONED_NONE) {
 885                 /*
 886                  * Set the zone write granularity to the device logical block
 887                  * size by default. The driver can change this value if needed.
 888                  */
 889                 blk_queue_zone_write_granularity(q,
 890                                                 queue_logical_block_size(q));
 891         } else {
 892                 blk_queue_clear_zone_settings(q);
 893         }
 894 }
 895 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_set_zoned);