Merge tag 'ext4_for_linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tytso...
[linux-2.6-microblaze.git] / 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 }