block/genhd.c

   1 /*
   2  *  gendisk handling
   3  */
   4
   5 #include <linux/module.h>
   6 #include <linux/fs.h>
   7 #include <linux/genhd.h>
   8 #include <linux/kdev_t.h>
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/blkdev.h>
  11 #include <linux/backing-dev.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/spinlock.h>
  14 #include <linux/proc_fs.h>
  15 #include <linux/seq_file.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/kmod.h>
  18 #include <linux/kobj_map.h>
  19 #include <linux/mutex.h>
  20 #include <linux/idr.h>
  21 #include <linux/log2.h>
  22 #include <linux/pm_runtime.h>
  23 #include <linux/badblocks.h>
  24
  25 #include "blk.h"
  26
  27 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
  28 struct kobject *block_depr;
  29
  30 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  31 #define NR_EXT_DEVT             (1 << MINORBITS)
  32
  33 /* For extended devt allocation.  ext_devt_lock prevents look up
  34  * results from going away underneath its user.
  35  */
  36 static DEFINE_SPINLOCK(ext_devt_lock);
  37 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
  38
  39 static struct device_type disk_type;
  40
  41 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
  42                               unsigned int *clearing_ptr);
  43 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk);
  44 static void disk_add_events(struct gendisk *disk);
  45 static void disk_del_events(struct gendisk *disk);
  46 static void disk_release_events(struct gendisk *disk);
  47
  48 /**
  49  * disk_get_part - get partition
  50  * @disk: disk to look partition from
  51  * @partno: partition number
  52  *
  53  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
  54  * reference count and return it.
  55  *
  56  * CONTEXT:
  57  * Don't care.
  58  *
  59  * RETURNS:
  60  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
  61  */
  62 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
  63 {
  64         struct hd_struct *part = NULL;
  65         struct disk_part_tbl *ptbl;
  66
  67         if (unlikely(partno < 0))
  68                 return NULL;
  69
  70         rcu_read_lock();
  71
  72         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  73         if (likely(partno < ptbl->len)) {
  74                 part = rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
  75                 if (part)
  76                         get_device(part_to_dev(part));
  77         }
  78
  79         rcu_read_unlock();
  80
  81         return part;
  82 }
  83 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_get_part);
  84
  85 /**
  86  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
  87  * @piter: iterator to initialize
  88  * @disk: disk to iterate over
  89  * @flags: DISK_PITER_* flags
  90  *
  91  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
  92  *
  93  * CONTEXT:
  94  * Don't care.
  95  */
  96 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
  97                           unsigned int flags)
  98 {
  99         struct disk_part_tbl *ptbl;
 100
 101         rcu_read_lock();
 102         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 103
 104         piter->disk = disk;
 105         piter->part = NULL;
 106
 107         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
 108                 piter->idx = ptbl->len - 1;
 109         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 110                 piter->idx = 0;
 111         else
 112                 piter->idx = 1;
 113
 114         piter->flags = flags;
 115
 116         rcu_read_unlock();
 117 }
 118 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
 119
 120 /**
 121  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
 122  * @piter: iterator of interest
 123  *
 124  * Proceed @piter to the next partition and return it.
 125  *
 126  * CONTEXT:
 127  * Don't care.
 128  */
 129 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
 130 {
 131         struct disk_part_tbl *ptbl;
 132         int inc, end;
 133
 134         /* put the last partition */
 135         disk_put_part(piter->part);
 136         piter->part = NULL;
 137
 138         /* get part_tbl */
 139         rcu_read_lock();
 140         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
 141
 142         /* determine iteration parameters */
 143         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
 144                 inc = -1;
 145                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
 146                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 147                         end = -1;
 148                 else
 149                         end = 0;
 150         } else {
 151                 inc = 1;
 152                 end = ptbl->len;
 153         }
 154
 155         /* iterate to the next partition */
 156         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
 157                 struct hd_struct *part;
 158
 159                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
 160                 if (!part)
 161                         continue;
 162                 if (!part_nr_sects_read(part) &&
 163                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
 164                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
 165                       piter->idx == 0))
 166                         continue;
 167
 168                 get_device(part_to_dev(part));
 169                 piter->part = part;
 170                 piter->idx += inc;
 171                 break;
 172         }
 173
 174         rcu_read_unlock();
 175
 176         return piter->part;
 177 }
 178 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
 179
 180 /**
 181  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
 182  * @piter: iter of interest
 183  *
 184  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
 185  *
 186  * CONTEXT:
 187  * Don't care.
 188  */
 189 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
 190 {
 191         disk_put_part(piter->part);
 192         piter->part = NULL;
 193 }
 194 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
 195
 196 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
 197 {
 198         return part->start_sect <= sector &&
 199                 sector < part->start_sect + part_nr_sects_read(part);
 200 }
 201
 202 /**
 203  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
 204  * @disk: gendisk of interest
 205  * @sector: sector to map
 206  *
 207  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
 208  * primarily used for stats accounting.
 209  *
 210  * CONTEXT:
 211  * RCU read locked.  The returned partition pointer is valid only
 212  * while preemption is disabled.
 213  *
 214  * RETURNS:
 215  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
 216  */
 217 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 218 {
 219         struct disk_part_tbl *ptbl;
 220         struct hd_struct *part;
 221         int i;
 222
 223         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 224
 225         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
 226         if (part && sector_in_part(part, sector))
 227                 return part;
 228
 229         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 230                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
 231
 232                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
 233                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
 234                         return part;
 235                 }
 236         }
 237         return &disk->part0;
 238 }
 239 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_map_sector_rcu);
 240
 241 /*
 242  * Can be deleted altogether. Later.
 243  *
 244  */
 245 static struct blk_major_name {
 246         struct blk_major_name *next;
 247         int major;
 248         char name[16];
 249 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 250
 251 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 252 static inline int major_to_index(unsigned major)
 253 {
 254         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 255 }
 256
 257 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 258 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 259 {
 260         struct blk_major_name *dp;
 261
 262         if (offset < BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE) {
 263                 mutex_lock(&block_class_lock);
 264                 for (dp = major_names[offset]; dp; dp = dp->next)
 265                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 266                 mutex_unlock(&block_class_lock);
 267         }
 268 }
 269 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 270
 271 /**
 272  * register_blkdev - register a new block device
 273  *
 274  * @major: the requested major device number [1..255]. If @major=0, try to
 275  *         allocate any unused major number.
 276  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 277  *
 278  * The @name must be unique within the system.
 279  *
 280  * The return value depends on the @major input parameter.
 281  *  - if a major device number was requested in range [1..255] then the
 282  *    function returns zero on success, or a negative error code
 283  *  - if any unused major number was requested with @major=0 parameter
 284  *    then the return value is the allocated major number in range
 285  *    [1..255] or a negative error code otherwise
 286  */
 287 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 288 {
 289         struct blk_major_name **n, *p;
 290         int index, ret = 0;
 291
 292         mutex_lock(&block_class_lock);
 293
 294         /* temporary */
 295         if (major == 0) {
 296                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 297                         if (major_names[index] == NULL)
 298                                 break;
 299                 }
 300
 301                 if (index == 0) {
 302                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
 303                                name);
 304                         ret = -EBUSY;
 305                         goto out;
 306                 }
 307                 major = index;
 308                 ret = major;
 309         }
 310
 311         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 312         if (p == NULL) {
 313                 ret = -ENOMEM;
 314                 goto out;
 315         }
 316
 317         p->major = major;
 318         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 319         p->next = NULL;
 320         index = major_to_index(major);
 321
 322         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 323                 if ((*n)->major == major)
 324                         break;
 325         }
 326         if (!*n)
 327                 *n = p;
 328         else
 329                 ret = -EBUSY;
 330
 331         if (ret < 0) {
 332                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
 333                        major, name);
 334                 kfree(p);
 335         }
 336 out:
 337         mutex_unlock(&block_class_lock);
 338         return ret;
 339 }
 340
 341 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
 342
 343 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 344 {
 345         struct blk_major_name **n;
 346         struct blk_major_name *p = NULL;
 347         int index = major_to_index(major);
 348
 349         mutex_lock(&block_class_lock);
 350         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 351                 if ((*n)->major == major)
 352                         break;
 353         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 354                 WARN_ON(1);
 355         } else {
 356                 p = *n;
 357                 *n = p->next;
 358         }
 359         mutex_unlock(&block_class_lock);
 360         kfree(p);
 361 }
 362
 363 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 364
 365 static struct kobj_map *bdev_map;
 366
 367 /**
 368  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
 369  * @minor: minor number to mangle
 370  *
 371  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
 372  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
 373  *
 374  * RETURNS:
 375  * Mangled value.
 376  *
 377  * CONTEXT:
 378  * Don't care.
 379  */
 380 static int blk_mangle_minor(int minor)
 381 {
 382 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
 383         int i;
 384
 385         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
 386                 int low = minor & (1 << i);
 387                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
 388                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
 389
 390                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
 391                 low <<= distance;       /* swap the positions */
 392                 high >>= distance;
 393                 minor |= low | high;    /* and set */
 394         }
 395 #endif
 396         return minor;
 397 }
 398
 399 /**
 400  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
 401  * @part: partition to allocate dev_t for
 402  * @devt: out parameter for resulting dev_t
 403  *
 404  * Allocate a dev_t for block device.
 405  *
 406  * RETURNS:
 407  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
 408  * failure.
 409  *
 410  * CONTEXT:
 411  * Might sleep.
 412  */
 413 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
 414 {
 415         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
 416         int idx;
 417
 418         /* in consecutive minor range? */
 419         if (part->partno < disk->minors) {
 420                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
 421                 return 0;
 422         }
 423
 424         /* allocate ext devt */
 425         idr_preload(GFP_KERNEL);
 426
 427         spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 428         idx = idr_alloc(&ext_devt_idr, part, 0, NR_EXT_DEVT, GFP_NOWAIT);
 429         spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 430
 431         idr_preload_end();
 432         if (idx < 0)
 433                 return idx == -ENOSPC ? -EBUSY : idx;
 434
 435         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
 436         return 0;
 437 }
 438
 439 /**
 440  * blk_free_devt - free a dev_t
 441  * @devt: dev_t to free
 442  *
 443  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
 444  *
 445  * CONTEXT:
 446  * Might sleep.
 447  */
 448 void blk_free_devt(dev_t devt)
 449 {
 450         if (devt == MKDEV(0, 0))
 451                 return;
 452
 453         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 454                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 455                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 456                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 457         }
 458 }
 459
 460 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 461 {
 462         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 463                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 464                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 465                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 466         } else
 467                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 468
 469         return buf;
 470 }
 471
 472 /*
 473  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
 474  * range must be nonzero
 475  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
 476  */
 477 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
 478                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
 479                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
 480 {
 481         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
 482 }
 483
 484 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
 485
 486 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
 487 {
 488         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
 489 }
 490
 491 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
 492
 493 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
 494 {
 495         struct gendisk *p = data;
 496
 497         return &disk_to_dev(p)->kobj;
 498 }
 499
 500 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
 501 {
 502         struct gendisk *p = data;
 503
 504         if (!get_disk(p))
 505                 return -1;
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 static void register_disk(struct gendisk *disk)
 510 {
 511         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
 512         struct block_device *bdev;
 513         struct disk_part_iter piter;
 514         struct hd_struct *part;
 515         int err;
 516
 517         ddev->parent = disk->driverfs_dev;
 518
 519         dev_set_name(ddev, "%s", disk->disk_name);
 520
 521         /* delay uevents, until we scanned partition table */
 522         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
 523
 524         if (device_add(ddev))
 525                 return;
 526         if (!sysfs_deprecated) {
 527                 err = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
 528                                         kobject_name(&ddev->kobj));
 529                 if (err) {
 530                         device_del(ddev);
 531                         return;
 532                 }
 533         }
 534
 535         /*
 536          * avoid probable deadlock caused by allocating memory with
 537          * GFP_KERNEL in runtime_resume callback of its all ancestor
 538          * devices
 539          */
 540         pm_runtime_set_memalloc_noio(ddev, true);
 541
 542         disk->part0.holder_dir = kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
 543         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
 544
 545         /* No minors to use for partitions */
 546         if (!disk_part_scan_enabled(disk))
 547                 goto exit;
 548
 549         /* No such device (e.g., media were just removed) */
 550         if (!get_capacity(disk))
 551                 goto exit;
 552
 553         bdev = bdget_disk(disk, 0);
 554         if (!bdev)
 555                 goto exit;
 556
 557         bdev->bd_invalidated = 1;
 558         err = blkdev_get(bdev, FMODE_READ, NULL);
 559         if (err < 0)
 560                 goto exit;
 561         blkdev_put(bdev, FMODE_READ);
 562
 563 exit:
 564         /* announce disk after possible partitions are created */
 565         dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 566         kobject_uevent(&ddev->kobj, KOBJ_ADD);
 567
 568         /* announce possible partitions */
 569         disk_part_iter_init(&piter, disk, 0);
 570         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 571                 kobject_uevent(&part_to_dev(part)->kobj, KOBJ_ADD);
 572         disk_part_iter_exit(&piter);
 573 }
 574
 575 /**
 576  * add_disk - add partitioning information to kernel list
 577  * @disk: per-device partitioning information
 578  *
 579  * This function registers the partitioning information in @disk
 580  * with the kernel.
 581  *
 582  * FIXME: error handling
 583  */
 584 void add_disk(struct gendisk *disk)
 585 {
 586         struct backing_dev_info *bdi;
 587         dev_t devt;
 588         int retval;
 589
 590         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
 591          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
 592          * parameters make sense.
 593          */
 594         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
 595         WARN_ON(!disk->minors && !(disk->flags & GENHD_FL_EXT_DEVT));
 596
 597         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
 598
 599         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
 600         if (retval) {
 601                 WARN_ON(1);
 602                 return;
 603         }
 604         disk_to_dev(disk)->devt = devt;
 605
 606         /* ->major and ->first_minor aren't supposed to be
 607          * dereferenced from here on, but set them just in case.
 608          */
 609         disk->major = MAJOR(devt);
 610         disk->first_minor = MINOR(devt);
 611
 612         disk_alloc_events(disk);
 613
 614         /* Register BDI before referencing it from bdev */
 615         bdi = &disk->queue->backing_dev_info;
 616         bdi_register_dev(bdi, disk_devt(disk));
 617
 618         blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
 619                             exact_match, exact_lock, disk);
 620         register_disk(disk);
 621         blk_register_queue(disk);
 622
 623         /*
 624          * Take an extra ref on queue which will be put on disk_release()
 625          * so that it sticks around as long as @disk is there.
 626          */
 627         WARN_ON_ONCE(!blk_get_queue(disk->queue));
 628
 629         retval = sysfs_create_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, &bdi->dev->kobj,
 630                                    "bdi");
 631         WARN_ON(retval);
 632
 633         disk_add_events(disk);
 634         blk_integrity_add(disk);
 635 }
 636 EXPORT_SYMBOL(add_disk);
 637
 638 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
 639 {
 640         struct disk_part_iter piter;
 641         struct hd_struct *part;
 642
 643         blk_integrity_del(disk);
 644         disk_del_events(disk);
 645
 646         /* invalidate stuff */
 647         disk_part_iter_init(&piter, disk,
 648                              DISK_PITER_INCL_EMPTY | DISK_PITER_REVERSE);
 649         while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 650                 invalidate_partition(disk, part->partno);
 651                 delete_partition(disk, part->partno);
 652         }
 653         disk_part_iter_exit(&piter);
 654
 655         invalidate_partition(disk, 0);
 656         set_capacity(disk, 0);
 657         disk->flags &= ~GENHD_FL_UP;
 658
 659         sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 660         blk_unregister_queue(disk);
 661         blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 662
 663         part_stat_set_all(&disk->part0, 0);
 664         disk->part0.stamp = 0;
 665
 666         kobject_put(disk->part0.holder_dir);
 667         kobject_put(disk->slave_dir);
 668         if (!sysfs_deprecated)
 669                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 670         pm_runtime_set_memalloc_noio(disk_to_dev(disk), false);
 671         device_del(disk_to_dev(disk));
 672 }
 673 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 674
 675 /* sysfs access to bad-blocks list. */
 676 static ssize_t disk_badblocks_show(struct device *dev,
 677                                         struct device_attribute *attr,
 678                                         char *page)
 679 {
 680         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 681
 682         if (!disk->bb)
 683                 return sprintf(page, "\n");
 684
 685         return badblocks_show(disk->bb, page, 0);
 686 }
 687
 688 static ssize_t disk_badblocks_store(struct device *dev,
 689                                         struct device_attribute *attr,
 690                                         const char *page, size_t len)
 691 {
 692         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 693
 694         if (!disk->bb)
 695                 return -ENXIO;
 696
 697         return badblocks_store(disk->bb, page, len, 0);
 698 }
 699
 700 /**
 701  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 702  * @devt: device to get partitioning information for
 703  * @partno: returned partition index
 704  *
 705  * This function gets the structure containing partitioning
 706  * information for the given device @devt.
 707  */
 708 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 709 {
 710         struct gendisk *disk = NULL;
 711
 712         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
 713                 struct kobject *kobj;
 714
 715                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
 716                 if (kobj)
 717                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
 718         } else {
 719                 struct hd_struct *part;
 720
 721                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 722                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 723                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
 724                         *partno = part->partno;
 725                         disk = part_to_disk(part);
 726                 }
 727                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 728         }
 729
 730         return disk;
 731 }
 732 EXPORT_SYMBOL(get_gendisk);
 733
 734 /**
 735  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
 736  * @disk: gendisk of interest
 737  * @partno: partition number
 738  *
 739  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
 740  *
 741  * CONTEXT:
 742  * Don't care.
 743  *
 744  * RETURNS:
 745  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
 746  */
 747 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
 748 {
 749         struct hd_struct *part;
 750         struct block_device *bdev = NULL;
 751
 752         part = disk_get_part(disk, partno);
 753         if (part)
 754                 bdev = bdget(part_devt(part));
 755         disk_put_part(part);
 756
 757         return bdev;
 758 }
 759 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
 760
 761 /*
 762  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 763  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 764  * went wrong
 765  */
 766 void __init printk_all_partitions(void)
 767 {
 768         struct class_dev_iter iter;
 769         struct device *dev;
 770
 771         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 772         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 773                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 774                 struct disk_part_iter piter;
 775                 struct hd_struct *part;
 776                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
 777                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 778
 779                 /*
 780                  * Don't show empty devices or things that have been
 781                  * suppressed
 782                  */
 783                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
 784                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
 785                         continue;
 786
 787                 /*
 788                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
 789                  * numbers in hex - the same format as the root=
 790                  * option takes.
 791                  */
 792                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
 793                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 794                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
 795
 796                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
 797                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
 798                                (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1
 799                                , disk_name(disk, part->partno, name_buf),
 800                                part->info ? part->info->uuid : "");
 801                         if (is_part0) {
 802                                 if (disk->driverfs_dev != NULL &&
 803                                     disk->driverfs_dev->driver != NULL)
 804                                         printk(" driver: %s\n",
 805                                               disk->driverfs_dev->driver->name);
 806                                 else
 807                                         printk(" (driver?)\n");
 808                         } else
 809                                 printk("\n");
 810                 }
 811                 disk_part_iter_exit(&piter);
 812         }
 813         class_dev_iter_exit(&iter);
 814 }
 815
 816 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 817 /* iterator */
 818 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 819 {
 820         loff_t skip = *pos;
 821         struct class_dev_iter *iter;
 822         struct device *dev;
 823
 824         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 825         if (!iter)
 826                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 827
 828         seqf->private = iter;
 829         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 830         do {
 831                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 832                 if (!dev)
 833                         return NULL;
 834         } while (skip--);
 835
 836         return dev_to_disk(dev);
 837 }
 838
 839 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 840 {
 841         struct device *dev;
 842
 843         (*pos)++;
 844         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 845         if (dev)
 846                 return dev_to_disk(dev);
 847
 848         return NULL;
 849 }
 850
 851 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 852 {
 853         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 854
 855         /* stop is called even after start failed :-( */
 856         if (iter) {
 857                 class_dev_iter_exit(iter);
 858                 kfree(iter);
 859         }
 860 }
 861
 862 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 863 {
 864         void *p;
 865
 866         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
 867         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
 868                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
 869         return p;
 870 }
 871
 872 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
 873 {
 874         struct gendisk *sgp = v;
 875         struct disk_part_iter piter;
 876         struct hd_struct *part;
 877         char buf[BDEVNAME_SIZE];
 878
 879         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
 880         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_max_parts(sgp) &&
 881                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
 882                 return 0;
 883         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
 884                 return 0;
 885
 886         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
 887         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
 888         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 889                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
 890                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
 891                            (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1,
 892                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
 893         disk_part_iter_exit(&piter);
 894
 895         return 0;
 896 }
 897
 898 static const struct seq_operations partitions_op = {
 899         .start  = show_partition_start,
 900         .next   = disk_seqf_next,
 901         .stop   = disk_seqf_stop,
 902         .show   = show_partition
 903 };
 904
 905 static int partitions_open(struct inode *inode, struct file *file)
 906 {
 907         return seq_open(file, &partitions_op);
 908 }
 909
 910 static const struct file_operations proc_partitions_operations = {
 911         .open           = partitions_open,
 912         .read           = seq_read,
 913         .llseek         = seq_lseek,
 914         .release        = seq_release,
 915 };
 916 #endif
 917
 918
 919 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
 920 {
 921         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
 922                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
 923                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
 924         return NULL;
 925 }
 926
 927 static int __init genhd_device_init(void)
 928 {
 929         int error;
 930
 931         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
 932         error = class_register(&block_class);
 933         if (unlikely(error))
 934                 return error;
 935         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
 936         blk_dev_init();
 937
 938         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
 939
 940         /* create top-level block dir */
 941         if (!sysfs_deprecated)
 942                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
 943         return 0;
 944 }
 945
 946 subsys_initcall(genhd_device_init);
 947
 948 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
 949                                struct device_attribute *attr, char *buf)
 950 {
 951         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 952
 953         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
 954 }
 955
 956 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
 957                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 958 {
 959         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 960
 961         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
 962 }
 963
 964 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
 965                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 966 {
 967         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 968
 969         return sprintf(buf, "%d\n",
 970                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
 971 }
 972
 973 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
 974                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 975 {
 976         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 977
 978         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
 979 }
 980
 981 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
 982                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
 983 {
 984         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 985
 986         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
 987 }
 988
 989 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
 990                                           struct device_attribute *attr,
 991                                           char *buf)
 992 {
 993         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 994
 995         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
 996 }
 997
 998 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
 999                                            struct device_attribute *attr,
1000                                            char *buf)
1001 {
1002         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1003
1004         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
1005 }
1006
1007 static DEVICE_ATTR(range, S_IRUGO, disk_range_show, NULL);
1008 static DEVICE_ATTR(ext_range, S_IRUGO, disk_ext_range_show, NULL);
1009 static DEVICE_ATTR(removable, S_IRUGO, disk_removable_show, NULL);
1010 static DEVICE_ATTR(ro, S_IRUGO, disk_ro_show, NULL);
1011 static DEVICE_ATTR(size, S_IRUGO, part_size_show, NULL);
1012 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, S_IRUGO, disk_alignment_offset_show, NULL);
1013 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, S_IRUGO, disk_discard_alignment_show,
1014                    NULL);
1015 static DEVICE_ATTR(capability, S_IRUGO, disk_capability_show, NULL);
1016 static DEVICE_ATTR(stat, S_IRUGO, part_stat_show, NULL);
1017 static DEVICE_ATTR(inflight, S_IRUGO, part_inflight_show, NULL);
1018 static DEVICE_ATTR(badblocks, S_IRUGO | S_IWUSR, disk_badblocks_show,
1019                 disk_badblocks_store);
1020 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1021 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1022         __ATTR(make-it-fail, S_IRUGO|S_IWUSR, part_fail_show, part_fail_store);
1023 #endif
1024 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1025 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1026         __ATTR(io-timeout-fail,  S_IRUGO|S_IWUSR, part_timeout_show,
1027                 part_timeout_store);
1028 #endif
1029
1030 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1031         &dev_attr_range.attr,
1032         &dev_attr_ext_range.attr,
1033         &dev_attr_removable.attr,
1034         &dev_attr_ro.attr,
1035         &dev_attr_size.attr,
1036         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1037         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1038         &dev_attr_capability.attr,
1039         &dev_attr_stat.attr,
1040         &dev_attr_inflight.attr,
1041         &dev_attr_badblocks.attr,
1042 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1043         &dev_attr_fail.attr,
1044 #endif
1045 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1046         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1047 #endif
1048         NULL
1049 };
1050
1051 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1052         .attrs = disk_attrs,
1053 };
1054
1055 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1056         &disk_attr_group,
1057         NULL
1058 };
1059
1060 /**
1061  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
1062  * @disk: disk to replace part_tbl for
1063  * @new_ptbl: new part_tbl to install
1064  *
1065  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
1066  * original ptbl is freed using RCU callback.
1067  *
1068  * LOCKING:
1069  * Matching bd_mutx locked.
1070  */
1071 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
1072                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
1073 {
1074         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1075
1076         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
1077
1078         if (old_ptbl) {
1079                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
1080                 kfree_rcu(old_ptbl, rcu_head);
1081         }
1082 }
1083
1084 /**
1085  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
1086  * @disk: disk to expand part_tbl for
1087  * @partno: expand such that this partno can fit in
1088  *
1089  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
1090  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
1091  *
1092  * LOCKING:
1093  * Matching bd_mutex locked, might sleep.
1094  *
1095  * RETURNS:
1096  * 0 on success, -errno on failure.
1097  */
1098 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
1099 {
1100         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1101         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
1102         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
1103         int i, target;
1104         size_t size;
1105
1106         /*
1107          * check for int overflow, since we can get here from blkpg_ioctl()
1108          * with a user passed 'partno'.
1109          */
1110         target = partno + 1;
1111         if (target < 0)
1112                 return -EINVAL;
1113
1114         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
1115         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
1116                 return -EINVAL;
1117
1118         if (target <= len)
1119                 return 0;
1120
1121         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
1122         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
1123         if (!new_ptbl)
1124                 return -ENOMEM;
1125
1126         new_ptbl->len = target;
1127
1128         for (i = 0; i < len; i++)
1129                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1130
1131         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1132         return 0;
1133 }
1134
1135 static void disk_release(struct device *dev)
1136 {
1137         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1138
1139         blk_free_devt(dev->devt);
1140         disk_release_events(disk);
1141         kfree(disk->random);
1142         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1143         hd_free_part(&disk->part0);
1144         if (disk->queue)
1145                 blk_put_queue(disk->queue);
1146         kfree(disk);
1147 }
1148 struct class block_class = {
1149         .name           = "block",
1150 };
1151
1152 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode,
1153                            kuid_t *uid, kgid_t *gid)
1154 {
1155         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1156
1157         if (disk->devnode)
1158                 return disk->devnode(disk, mode);
1159         return NULL;
1160 }
1161
1162 static struct device_type disk_type = {
1163         .name           = "disk",
1164         .groups         = disk_attr_groups,
1165         .release        = disk_release,
1166         .devnode        = block_devnode,
1167 };
1168
1169 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1170 /*
1171  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1172  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1173  *
1174  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1175  * extra fields.
1176  */
1177 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1178 {
1179         struct gendisk *gp = v;
1180         struct disk_part_iter piter;
1181         struct hd_struct *hd;
1182         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1183         int cpu;
1184
1185         /*
1186         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1187                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1188                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1189                                 "wsect wuse running use aveq"
1190                                 "\n\n");
1191         */
1192
1193         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1194         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1195                 cpu = part_stat_lock();
1196                 part_round_stats(cpu, hd);
1197                 part_stat_unlock();
1198                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %lu "
1199                            "%u %lu %lu %lu %u %u %u %u\n",
1200                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1201                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1202                            part_stat_read(hd, ios[READ]),
1203                            part_stat_read(hd, merges[READ]),
1204                            part_stat_read(hd, sectors[READ]),
1205                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[READ])),
1206                            part_stat_read(hd, ios[WRITE]),
1207                            part_stat_read(hd, merges[WRITE]),
1208                            part_stat_read(hd, sectors[WRITE]),
1209                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[WRITE])),
1210                            part_in_flight(hd),
1211                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1212                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1213                         );
1214         }
1215         disk_part_iter_exit(&piter);
1216
1217         return 0;
1218 }
1219
1220 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1221         .start  = disk_seqf_start,
1222         .next   = disk_seqf_next,
1223         .stop   = disk_seqf_stop,
1224         .show   = diskstats_show
1225 };
1226
1227 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1228 {
1229         return seq_open(file, &diskstats_op);
1230 }
1231
1232 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1233         .open           = diskstats_open,
1234         .read           = seq_read,
1235         .llseek         = seq_lseek,
1236         .release        = seq_release,
1237 };
1238
1239 static int __init proc_genhd_init(void)
1240 {
1241         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1242         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1243         return 0;
1244 }
1245 module_init(proc_genhd_init);
1246 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1247
1248 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1249 {
1250         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1251         struct class_dev_iter iter;
1252         struct device *dev;
1253
1254         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1255         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1256                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1257                 struct hd_struct *part;
1258
1259                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1260                         continue;
1261
1262                 if (partno < disk->minors) {
1263                         /* We need to return the right devno, even
1264                          * if the partition doesn't exist yet.
1265                          */
1266                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1267                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1268                         break;
1269                 }
1270                 part = disk_get_part(disk, partno);
1271                 if (part) {
1272                         devt = part_devt(part);
1273                         disk_put_part(part);
1274                         break;
1275                 }
1276                 disk_put_part(part);
1277         }
1278         class_dev_iter_exit(&iter);
1279         return devt;
1280 }
1281 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1282
1283 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
1284 {
1285         return alloc_disk_node(minors, NUMA_NO_NODE);
1286 }
1287 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
1288
1289 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1290 {
1291         struct gendisk *disk;
1292
1293         disk = kzalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
1294         if (disk) {
1295                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1296                         kfree(disk);
1297                         return NULL;
1298                 }
1299                 disk->node_id = node_id;
1300                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1301                         free_part_stats(&disk->part0);
1302                         kfree(disk);
1303                         return NULL;
1304                 }
1305                 disk->part_tbl->part[0] = &disk->part0;
1306
1307                 /*
1308                  * set_capacity() and get_capacity() currently don't use
1309                  * seqcounter to read/update the part0->nr_sects. Still init
1310                  * the counter as we can read the sectors in IO submission
1311                  * patch using seqence counters.
1312                  *
1313                  * TODO: Ideally set_capacity() and get_capacity() should be
1314                  * converted to make use of bd_mutex and sequence counters.
1315                  */
1316                 seqcount_init(&disk->part0.nr_sects_seq);
1317                 if (hd_ref_init(&disk->part0)) {
1318                         hd_free_part(&disk->part0);
1319                         kfree(disk);
1320                         return NULL;
1321                 }
1322
1323                 disk->minors = minors;
1324                 rand_initialize_disk(disk);
1325                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1326                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1327                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1328         }
1329         return disk;
1330 }
1331 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
1332
1333 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1334 {
1335         struct module *owner;
1336         struct kobject *kobj;
1337
1338         if (!disk->fops)
1339                 return NULL;
1340         owner = disk->fops->owner;
1341         if (owner && !try_module_get(owner))
1342                 return NULL;
1343         kobj = kobject_get(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1344         if (kobj == NULL) {
1345                 module_put(owner);
1346                 return NULL;
1347         }
1348         return kobj;
1349
1350 }
1351
1352 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1353
1354 void put_disk(struct gendisk *disk)
1355 {
1356         if (disk)
1357                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1358 }
1359
1360 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1361
1362 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1363 {
1364         char event[] = "DISK_RO=1";
1365         char *envp[] = { event, NULL };
1366
1367         if (!ro)
1368                 event[8] = '0';
1369         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1370 }
1371
1372 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1373 {
1374         bdev->bd_part->policy = flag;
1375 }
1376
1377 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1378
1379 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1380 {
1381         struct disk_part_iter piter;
1382         struct hd_struct *part;
1383
1384         if (disk->part0.policy != flag) {
1385                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1386                 disk->part0.policy = flag;
1387         }
1388
1389         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1390         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1391                 part->policy = flag;
1392         disk_part_iter_exit(&piter);
1393 }
1394
1395 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1396
1397 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1398 {
1399         if (!bdev)
1400                 return 0;
1401         return bdev->bd_part->policy;
1402 }
1403
1404 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1405
1406 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1407 {
1408         int res = 0;
1409         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1410         if (bdev) {
1411                 fsync_bdev(bdev);
1412                 res = __invalidate_device(bdev, true);
1413                 bdput(bdev);
1414         }
1415         return res;
1416 }
1417
1418 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);
1419
1420 /*
1421  * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
1422  */
1423 struct disk_events {
1424         struct list_head        node;           /* all disk_event's */
1425         struct gendisk          *disk;          /* the associated disk */
1426         spinlock_t              lock;
1427
1428         struct mutex            block_mutex;    /* protects blocking */
1429         int                     block;          /* event blocking depth */
1430         unsigned int            pending;        /* events already sent out */
1431         unsigned int            clearing;       /* events being cleared */
1432
1433         long                    poll_msecs;     /* interval, -1 for default */
1434         struct delayed_work     dwork;
1435 };
1436
1437 static const char *disk_events_strs[] = {
1438         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "media_change",
1439         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "eject_request",
1440 };
1441
1442 static char *disk_uevents[] = {
1443         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
1444         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
1445 };
1446
1447 /* list of all disk_events */
1448 static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
1449 static LIST_HEAD(disk_events);
1450
1451 /* disable in-kernel polling by default */
1452 static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs;
1453
1454 static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
1455 {
1456         struct disk_events *ev = disk->ev;
1457         long intv_msecs = 0;
1458
1459         /*
1460          * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
1461          * the default is being used, poll iff there are events which
1462          * can't be monitored asynchronously.
1463          */
1464         if (ev->poll_msecs >= 0)
1465                 intv_msecs = ev->poll_msecs;
1466         else if (disk->events & ~disk->async_events)
1467                 intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;
1468
1469         return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
1470 }
1471
1472 /**
1473  * disk_block_events - block and flush disk event checking
1474  * @disk: disk to block events for
1475  *
1476  * On return from this function, it is guaranteed that event checking
1477  * isn't in progress and won't happen until unblocked by
1478  * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
1479  * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
1480  *
1481  * Note that this intentionally does not block event checking from
1482  * disk_clear_events().
1483  *
1484  * CONTEXT:
1485  * Might sleep.
1486  */
1487 void disk_block_events(struct gendisk *disk)
1488 {
1489         struct disk_events *ev = disk->ev;
1490         unsigned long flags;
1491         bool cancel;
1492
1493         if (!ev)
1494                 return;
1495
1496         /*
1497          * Outer mutex ensures that the first blocker completes canceling
1498          * the event work before further blockers are allowed to finish.
1499          */
1500         mutex_lock(&ev->block_mutex);
1501
1502         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1503         cancel = !ev->block++;
1504         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1505
1506         if (cancel)
1507                 cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);
1508
1509         mutex_unlock(&ev->block_mutex);
1510 }
1511
1512 static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
1513 {
1514         struct disk_events *ev = disk->ev;
1515         unsigned long intv;
1516         unsigned long flags;
1517
1518         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1519
1520         if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
1521                 goto out_unlock;
1522
1523         if (--ev->block)
1524                 goto out_unlock;
1525
1526         /*
1527          * Not exactly a latency critical operation, set poll timer
1528          * slack to 25% and kick event check.
1529          */
1530         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1531         set_timer_slack(&ev->dwork.timer, intv / 4);
1532         if (check_now)
1533                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1534                                 &ev->dwork, 0);
1535         else if (intv)
1536                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1537                                 &ev->dwork, intv);
1538 out_unlock:
1539         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1540 }
1541
1542 /**
1543  * disk_unblock_events - unblock disk event checking
1544  * @disk: disk to unblock events for
1545  *
1546  * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
1547  * starts events polling if configured.
1548  *
1549  * CONTEXT:
1550  * Don't care.  Safe to call from irq context.
1551  */
1552 void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
1553 {
1554         if (disk->ev)
1555                 __disk_unblock_events(disk, false);
1556 }
1557
1558 /**
1559  * disk_flush_events - schedule immediate event checking and flushing
1560  * @disk: disk to check and flush events for
1561  * @mask: events to flush
1562  *
1563  * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.  Events in
1564  * @mask are scheduled to be cleared from the driver.  Note that this
1565  * doesn't clear the events from @disk->ev.
1566  *
1567  * CONTEXT:
1568  * If @mask is non-zero must be called with bdev->bd_mutex held.
1569  */
1570 void disk_flush_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1571 {
1572         struct disk_events *ev = disk->ev;
1573
1574         if (!ev)
1575                 return;
1576
1577         spin_lock_irq(&ev->lock);
1578         ev->clearing |= mask;
1579         if (!ev->block)
1580                 mod_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1581                                 &ev->dwork, 0);
1582         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1583 }
1584
1585 /**
1586  * disk_clear_events - synchronously check, clear and return pending events
1587  * @disk: disk to fetch and clear events from
1588  * @mask: mask of events to be fetched and cleared
1589  *
1590  * Disk events are synchronously checked and pending events in @mask
1591  * are cleared and returned.  This ignores the block count.
1592  *
1593  * CONTEXT:
1594  * Might sleep.
1595  */
1596 unsigned int disk_clear_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1597 {
1598         const struct block_device_operations *bdops = disk->fops;
1599         struct disk_events *ev = disk->ev;
1600         unsigned int pending;
1601         unsigned int clearing = mask;
1602
1603         if (!ev) {
1604                 /* for drivers still using the old ->media_changed method */
1605                 if ((mask & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE) &&
1606                     bdops->media_changed && bdops->media_changed(disk))
1607                         return DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
1608                 return 0;
1609         }
1610
1611         disk_block_events(disk);
1612
1613         /*
1614          * store the union of mask and ev->clearing on the stack so that the
1615          * race with disk_flush_events does not cause ambiguity (ev->clearing
1616          * can still be modified even if events are blocked).
1617          */
1618         spin_lock_irq(&ev->lock);
1619         clearing |= ev->clearing;
1620         ev->clearing = 0;
1621         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1622
1623         disk_check_events(ev, &clearing);
1624         /*
1625          * if ev->clearing is not 0, the disk_flush_events got called in the
1626          * middle of this function, so we want to run the workfn without delay.
1627          */
1628         __disk_unblock_events(disk, ev->clearing ? true : false);
1629
1630         /* then, fetch and clear pending events */
1631         spin_lock_irq(&ev->lock);
1632         pending = ev->pending & mask;
1633         ev->pending &= ~mask;
1634         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1635         WARN_ON_ONCE(clearing & mask);
1636
1637         return pending;
1638 }
1639
1640 /*
1641  * Separate this part out so that a different pointer for clearing_ptr can be
1642  * passed in for disk_clear_events.
1643  */
1644 static void disk_events_workfn(struct work_struct *work)
1645 {
1646         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1647         struct disk_events *ev = container_of(dwork, struct disk_events, dwork);
1648
1649         disk_check_events(ev, &ev->clearing);
1650 }
1651
1652 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
1653                               unsigned int *clearing_ptr)
1654 {
1655         struct gendisk *disk = ev->disk;
1656         char *envp[ARRAY_SIZE(disk_uevents) + 1] = { };
1657         unsigned int clearing = *clearing_ptr;
1658         unsigned int events;
1659         unsigned long intv;
1660         int nr_events = 0, i;
1661
1662         /* check events */
1663         events = disk->fops->check_events(disk, clearing);
1664
1665         /* accumulate pending events and schedule next poll if necessary */
1666         spin_lock_irq(&ev->lock);
1667
1668         events &= ~ev->pending;
1669         ev->pending |= events;
1670         *clearing_ptr &= ~clearing;
1671
1672         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1673         if (!ev->block && intv)
1674                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1675                                 &ev->dwork, intv);
1676
1677         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1678
1679         /*
1680          * Tell userland about new events.  Only the events listed in
1681          * @disk->events are reported.  Unlisted events are processed the
1682          * same internally but never get reported to userland.
1683          */
1684         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_uevents); i++)
1685                 if (events & disk->events & (1 << i))
1686                         envp[nr_events++] = disk_uevents[i];
1687
1688         if (nr_events)
1689                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1690 }
1691
1692 /*
1693  * A disk events enabled device has the following sysfs nodes under
1694  * its /sys/block/X/ directory.
1695  *
1696  * events               : list of all supported events
1697  * events_async         : list of events which can be detected w/o polling
1698  * events_poll_msecs    : polling interval, 0: disable, -1: system default
1699  */
1700 static ssize_t __disk_events_show(unsigned int events, char *buf)
1701 {
1702         const char *delim = "";
1703         ssize_t pos = 0;
1704         int i;
1705
1706         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_events_strs); i++)
1707                 if (events & (1 << i)) {
1708                         pos += sprintf(buf + pos, "%s%s",
1709                                        delim, disk_events_strs[i]);
1710                         delim = " ";
1711                 }
1712         if (pos)
1713                 pos += sprintf(buf + pos, "\n");
1714         return pos;
1715 }
1716
1717 static ssize_t disk_events_show(struct device *dev,
1718                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1719 {
1720         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1721
1722         return __disk_events_show(disk->events, buf);
1723 }
1724
1725 static ssize_t disk_events_async_show(struct device *dev,
1726                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
1727 {
1728         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1729
1730         return __disk_events_show(disk->async_events, buf);
1731 }
1732
1733 static ssize_t disk_events_poll_msecs_show(struct device *dev,
1734                                            struct device_attribute *attr,
1735                                            char *buf)
1736 {
1737         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1738
1739         return sprintf(buf, "%ld\n", disk->ev->poll_msecs);
1740 }
1741
1742 static ssize_t disk_events_poll_msecs_store(struct device *dev,
1743                                             struct device_attribute *attr,
1744                                             const char *buf, size_t count)
1745 {
1746         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1747         long intv;
1748
1749         if (!count || !sscanf(buf, "%ld", &intv))
1750                 return -EINVAL;
1751
1752         if (intv < 0 && intv != -1)
1753                 return -EINVAL;
1754
1755         disk_block_events(disk);
1756         disk->ev->poll_msecs = intv;
1757         __disk_unblock_events(disk, true);
1758
1759         return count;
1760 }
1761
1762 static const DEVICE_ATTR(events, S_IRUGO, disk_events_show, NULL);
1763 static const DEVICE_ATTR(events_async, S_IRUGO, disk_events_async_show, NULL);
1764 static const DEVICE_ATTR(events_poll_msecs, S_IRUGO|S_IWUSR,
1765                          disk_events_poll_msecs_show,
1766                          disk_events_poll_msecs_store);
1767
1768 static const struct attribute *disk_events_attrs[] = {
1769         &dev_attr_events.attr,
1770         &dev_attr_events_async.attr,
1771         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
1772         NULL,
1773 };
1774
1775 /*
1776  * The default polling interval can be specified by the kernel
1777  * parameter block.events_dfl_poll_msecs which defaults to 0
1778  * (disable).  This can also be modified runtime by writing to
1779  * /sys/module/block/events_dfl_poll_msecs.
1780  */
1781 static int disk_events_set_dfl_poll_msecs(const char *val,
1782                                           const struct kernel_param *kp)
1783 {
1784         struct disk_events *ev;
1785         int ret;
1786
1787         ret = param_set_ulong(val, kp);
1788         if (ret < 0)
1789                 return ret;
1790
1791         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1792
1793         list_for_each_entry(ev, &disk_events, node)
1794                 disk_flush_events(ev->disk, 0);
1795
1796         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1797
1798         return 0;
1799 }
1800
1801 static const struct kernel_param_ops disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops = {
1802         .set    = disk_events_set_dfl_poll_msecs,
1803         .get    = param_get_ulong,
1804 };
1805
1806 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
1807 #define MODULE_PARAM_PREFIX     "block."
1808
1809 module_param_cb(events_dfl_poll_msecs, &disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops,
1810                 &disk_events_dfl_poll_msecs, 0644);
1811
1812 /*
1813  * disk_{alloc|add|del|release}_events - initialize and destroy disk_events.
1814  */
1815 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk)
1816 {
1817         struct disk_events *ev;
1818
1819         if (!disk->fops->check_events)
1820                 return;
1821
1822         ev = kzalloc(sizeof(*ev), GFP_KERNEL);
1823         if (!ev) {
1824                 pr_warn("%s: failed to initialize events\n", disk->disk_name);
1825                 return;
1826         }
1827
1828         INIT_LIST_HEAD(&ev->node);
1829         ev->disk = disk;
1830         spin_lock_init(&ev->lock);
1831         mutex_init(&ev->block_mutex);
1832         ev->block = 1;
1833         ev->poll_msecs = -1;
1834         INIT_DELAYED_WORK(&ev->dwork, disk_events_workfn);
1835
1836         disk->ev = ev;
1837 }
1838
1839 static void disk_add_events(struct gendisk *disk)
1840 {
1841         if (!disk->ev)
1842                 return;
1843
1844         /* FIXME: error handling */
1845         if (sysfs_create_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs) < 0)
1846                 pr_warn("%s: failed to create sysfs files for events\n",
1847                         disk->disk_name);
1848
1849         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1850         list_add_tail(&disk->ev->node, &disk_events);
1851         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1852
1853         /*
1854          * Block count is initialized to 1 and the following initial
1855          * unblock kicks it into action.
1856          */
1857         __disk_unblock_events(disk, true);
1858 }
1859
1860 static void disk_del_events(struct gendisk *disk)
1861 {
1862         if (!disk->ev)
1863                 return;
1864
1865         disk_block_events(disk);
1866
1867         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1868         list_del_init(&disk->ev->node);
1869         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1870
1871         sysfs_remove_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs);
1872 }
1873
1874 static void disk_release_events(struct gendisk *disk)
1875 {
1876         /* the block count should be 1 from disk_del_events() */
1877         WARN_ON_ONCE(disk->ev && disk->ev->block != 1);
1878         kfree(disk->ev);
1879 }