include/linux/blkdev.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   3 #define _LINUX_BLKDEV_H
   4
   5 #include <linux/sched.h>
   6 #include <linux/genhd.h>
   7 #include <linux/list.h>
   8 #include <linux/llist.h>
   9 #include <linux/minmax.h>
  10 #include <linux/timer.h>
  11 #include <linux/workqueue.h>
  12 #include <linux/wait.h>
  13 #include <linux/bio.h>
  14 #include <linux/gfp.h>
  15 #include <linux/rcupdate.h>
  16 #include <linux/percpu-refcount.h>
  17 #include <linux/blkzoned.h>
  18 #include <linux/sbitmap.h>
  19
  20 struct module;
  21 struct request_queue;
  22 struct elevator_queue;
  23 struct blk_trace;
  24 struct request;
  25 struct sg_io_hdr;
  26 struct blkcg_gq;
  27 struct blk_flush_queue;
  28 struct kiocb;
  29 struct pr_ops;
  30 struct rq_qos;
  31 struct blk_queue_stats;
  32 struct blk_stat_callback;
  33 struct blk_crypto_profile;
  34
  35 /* Must be consistent with blk_mq_poll_stats_bkt() */
  36 #define BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS 16
  37
  38 /* Doing classic polling */
  39 #define BLK_MQ_POLL_CLASSIC -1
  40
  41 /*
  42  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  43  * Defined here to simplify include dependency.
  44  */
  45 #define BLKCG_MAX_POLS          6
  46
  47 static inline int blk_validate_block_size(unsigned int bsize)
  48 {
  49         if (bsize < 512 || bsize > PAGE_SIZE || !is_power_of_2(bsize))
  50                 return -EINVAL;
  51
  52         return 0;
  53 }
  54
  55 static inline bool blk_op_is_passthrough(unsigned int op)
  56 {
  57         op &= REQ_OP_MASK;
  58         return op == REQ_OP_DRV_IN || op == REQ_OP_DRV_OUT;
  59 }
  60
  61 /*
  62  * Zoned block device models (zoned limit).
  63  *
  64  * Note: This needs to be ordered from the least to the most severe
  65  * restrictions for the inheritance in blk_stack_limits() to work.
  66  */
  67 enum blk_zoned_model {
  68         BLK_ZONED_NONE = 0,     /* Regular block device */
  69         BLK_ZONED_HA,           /* Host-aware zoned block device */
  70         BLK_ZONED_HM,           /* Host-managed zoned block device */
  71 };
  72
  73 /*
  74  * BLK_BOUNCE_NONE:     never bounce (default)
  75  * BLK_BOUNCE_HIGH:     bounce all highmem pages
  76  */
  77 enum blk_bounce {
  78         BLK_BOUNCE_NONE,
  79         BLK_BOUNCE_HIGH,
  80 };
  81
  82 struct queue_limits {
  83         enum blk_bounce         bounce;
  84         unsigned long           seg_boundary_mask;
  85         unsigned long           virt_boundary_mask;
  86
  87         unsigned int            max_hw_sectors;
  88         unsigned int            max_dev_sectors;
  89         unsigned int            chunk_sectors;
  90         unsigned int            max_sectors;
  91         unsigned int            max_segment_size;
  92         unsigned int            physical_block_size;
  93         unsigned int            logical_block_size;
  94         unsigned int            alignment_offset;
  95         unsigned int            io_min;
  96         unsigned int            io_opt;
  97         unsigned int            max_discard_sectors;
  98         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
  99         unsigned int            max_write_same_sectors;
 100         unsigned int            max_write_zeroes_sectors;
 101         unsigned int            max_zone_append_sectors;
 102         unsigned int            discard_granularity;
 103         unsigned int            discard_alignment;
 104         unsigned int            zone_write_granularity;
 105
 106         unsigned short          max_segments;
 107         unsigned short          max_integrity_segments;
 108         unsigned short          max_discard_segments;
 109
 110         unsigned char           misaligned;
 111         unsigned char           discard_misaligned;
 112         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 113         enum blk_zoned_model    zoned;
 114 };
 115
 116 typedef int (*report_zones_cb)(struct blk_zone *zone, unsigned int idx,
 117                                void *data);
 118
 119 void blk_queue_set_zoned(struct gendisk *disk, enum blk_zoned_model model);
 120
 121 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 122
 123 #define BLK_ALL_ZONES  ((unsigned int)-1)
 124 int blkdev_report_zones(struct block_device *bdev, sector_t sector,
 125                         unsigned int nr_zones, report_zones_cb cb, void *data);
 126 unsigned int blkdev_nr_zones(struct gendisk *disk);
 127 extern int blkdev_zone_mgmt(struct block_device *bdev, enum req_opf op,
 128                             sector_t sectors, sector_t nr_sectors,
 129                             gfp_t gfp_mask);
 130 int blk_revalidate_disk_zones(struct gendisk *disk,
 131                               void (*update_driver_data)(struct gendisk *disk));
 132
 133 extern int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 134                                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
 135 extern int blkdev_zone_mgmt_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 136                                   unsigned int cmd, unsigned long arg);
 137
 138 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 139
 140 static inline unsigned int blkdev_nr_zones(struct gendisk *disk)
 141 {
 142         return 0;
 143 }
 144
 145 static inline int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 146                                             fmode_t mode, unsigned int cmd,
 147                                             unsigned long arg)
 148 {
 149         return -ENOTTY;
 150 }
 151
 152 static inline int blkdev_zone_mgmt_ioctl(struct block_device *bdev,
 153                                          fmode_t mode, unsigned int cmd,
 154                                          unsigned long arg)
 155 {
 156         return -ENOTTY;
 157 }
 158
 159 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 160
 161 /*
 162  * Independent access ranges: struct blk_independent_access_range describes
 163  * a range of contiguous sectors that can be accessed using device command
 164  * execution resources that are independent from the resources used for
 165  * other access ranges. This is typically found with single-LUN multi-actuator
 166  * HDDs where each access range is served by a different set of heads.
 167  * The set of independent ranges supported by the device is defined using
 168  * struct blk_independent_access_ranges. The independent ranges must not overlap
 169  * and must include all sectors within the disk capacity (no sector holes
 170  * allowed).
 171  * For a device with multiple ranges, requests targeting sectors in different
 172  * ranges can be executed in parallel. A request can straddle an access range
 173  * boundary.
 174  */
 175 struct blk_independent_access_range {
 176         struct kobject          kobj;
 177         struct request_queue    *queue;
 178         sector_t                sector;
 179         sector_t                nr_sectors;
 180 };
 181
 182 struct blk_independent_access_ranges {
 183         struct kobject                          kobj;
 184         bool                                    sysfs_registered;
 185         unsigned int                            nr_ia_ranges;
 186         struct blk_independent_access_range     ia_range[];
 187 };
 188
 189 struct request_queue {
 190         struct request          *last_merge;
 191         struct elevator_queue   *elevator;
 192
 193         struct percpu_ref       q_usage_counter;
 194
 195         struct blk_queue_stats  *stats;
 196         struct rq_qos           *rq_qos;
 197
 198         const struct blk_mq_ops *mq_ops;
 199
 200         /* sw queues */
 201         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
 202
 203         unsigned int            queue_depth;
 204
 205         /* hw dispatch queues */
 206         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 207         unsigned int            nr_hw_queues;
 208
 209         /*
 210          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 211          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 212          */
 213         void                    *queuedata;
 214
 215         /*
 216          * various queue flags, see QUEUE_* below
 217          */
 218         unsigned long           queue_flags;
 219         /*
 220          * Number of contexts that have called blk_set_pm_only(). If this
 221          * counter is above zero then only RQF_PM requests are processed.
 222          */
 223         atomic_t                pm_only;
 224
 225         /*
 226          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 227          * ioctx.
 228          */
 229         int                     id;
 230
 231         spinlock_t              queue_lock;
 232
 233         struct gendisk          *disk;
 234
 235         /*
 236          * queue kobject
 237          */
 238         struct kobject kobj;
 239
 240         /*
 241          * mq queue kobject
 242          */
 243         struct kobject *mq_kobj;
 244
 245 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
 246         struct blk_integrity integrity;
 247 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 248
 249 #ifdef CONFIG_PM
 250         struct device           *dev;
 251         enum rpm_status         rpm_status;
 252 #endif
 253
 254         /*
 255          * queue settings
 256          */
 257         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 258
 259         unsigned int            dma_pad_mask;
 260         unsigned int            dma_alignment;
 261
 262 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
 263         struct blk_crypto_profile *crypto_profile;
 264 #endif
 265
 266         unsigned int            rq_timeout;
 267         int                     poll_nsec;
 268
 269         struct blk_stat_callback        *poll_cb;
 270         struct blk_rq_stat      poll_stat[BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS];
 271
 272         struct timer_list       timeout;
 273         struct work_struct      timeout_work;
 274
 275         atomic_t                nr_active_requests_shared_tags;
 276
 277         struct blk_mq_tags      *sched_shared_tags;
 278
 279         struct list_head        icq_list;
 280 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 281         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 282         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 283         struct list_head        blkg_list;
 284 #endif
 285
 286         struct queue_limits     limits;
 287
 288         unsigned int            required_elevator_features;
 289
 290 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 291         /*
 292          * Zoned block device information for request dispatch control.
 293          * nr_zones is the total number of zones of the device. This is always
 294          * 0 for regular block devices. conv_zones_bitmap is a bitmap of nr_zones
 295          * bits which indicates if a zone is conventional (bit set) or
 296          * sequential (bit clear). seq_zones_wlock is a bitmap of nr_zones
 297          * bits which indicates if a zone is write locked, that is, if a write
 298          * request targeting the zone was dispatched. All three fields are
 299          * initialized by the low level device driver (e.g. scsi/sd.c).
 300          * Stacking drivers (device mappers) may or may not initialize
 301          * these fields.
 302          *
 303          * Reads of this information must be protected with blk_queue_enter() /
 304          * blk_queue_exit(). Modifying this information is only allowed while
 305          * no requests are being processed. See also blk_mq_freeze_queue() and
 306          * blk_mq_unfreeze_queue().
 307          */
 308         unsigned int            nr_zones;
 309         unsigned long           *conv_zones_bitmap;
 310         unsigned long           *seq_zones_wlock;
 311         unsigned int            max_open_zones;
 312         unsigned int            max_active_zones;
 313 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 314
 315         int                     node;
 316         struct mutex            debugfs_mutex;
 317 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 318         struct blk_trace __rcu  *blk_trace;
 319 #endif
 320         /*
 321          * for flush operations
 322          */
 323         struct blk_flush_queue  *fq;
 324
 325         struct list_head        requeue_list;
 326         spinlock_t              requeue_lock;
 327         struct delayed_work     requeue_work;
 328
 329         struct mutex            sysfs_lock;
 330         struct mutex            sysfs_dir_lock;
 331
 332         /*
 333          * for reusing dead hctx instance in case of updating
 334          * nr_hw_queues
 335          */
 336         struct list_head        unused_hctx_list;
 337         spinlock_t              unused_hctx_lock;
 338
 339         int                     mq_freeze_depth;
 340
 341 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 342         /* Throttle data */
 343         struct throtl_data *td;
 344 #endif
 345         struct rcu_head         rcu_head;
 346         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 347         /*
 348          * Protect concurrent access to q_usage_counter by
 349          * percpu_ref_kill() and percpu_ref_reinit().
 350          */
 351         struct mutex            mq_freeze_lock;
 352
 353         int                     quiesce_depth;
 354
 355         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 356         struct list_head        tag_set_list;
 357         struct bio_set          bio_split;
 358
 359         struct dentry           *debugfs_dir;
 360
 361 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
 362         struct dentry           *sched_debugfs_dir;
 363         struct dentry           *rqos_debugfs_dir;
 364 #endif
 365
 366         bool                    mq_sysfs_init_done;
 367
 368 #define BLK_MAX_WRITE_HINTS     5
 369         u64                     write_hints[BLK_MAX_WRITE_HINTS];
 370
 371         /*
 372          * Independent sector access ranges. This is always NULL for
 373          * devices that do not have multiple independent access ranges.
 374          */
 375         struct blk_independent_access_ranges *ia_ranges;
 376 };
 377
 378 /* Keep blk_queue_flag_name[] in sync with the definitions below */
 379 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      0       /* queue is stopped */
 380 #define QUEUE_FLAG_DYING        1       /* queue being torn down */
 381 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     3       /* disable merge attempts */
 382 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    4       /* complete on same CPU-group */
 383 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO      5       /* fake timeout */
 384 #define QUEUE_FLAG_NONROT       6       /* non-rotational device (SSD) */
 385 #define QUEUE_FLAG_VIRT         QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 386 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT      7       /* do disk/partitions IO accounting */
 387 #define QUEUE_FLAG_DISCARD      8       /* supports DISCARD */
 388 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES    9       /* No extended merges */
 389 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM   10      /* Contributes to random pool */
 390 #define QUEUE_FLAG_SECERASE     11      /* supports secure erase */
 391 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE   12      /* force complete on same CPU */
 392 #define QUEUE_FLAG_DEAD         13      /* queue tear-down finished */
 393 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE    14      /* queue is initialized */
 394 #define QUEUE_FLAG_STABLE_WRITES 15     /* don't modify blks until WB is done */
 395 #define QUEUE_FLAG_POLL         16      /* IO polling enabled if set */
 396 #define QUEUE_FLAG_WC           17      /* Write back caching */
 397 #define QUEUE_FLAG_FUA          18      /* device supports FUA writes */
 398 #define QUEUE_FLAG_DAX          19      /* device supports DAX */
 399 #define QUEUE_FLAG_STATS        20      /* track IO start and completion times */
 400 #define QUEUE_FLAG_POLL_STATS   21      /* collecting stats for hybrid polling */
 401 #define QUEUE_FLAG_REGISTERED   22      /* queue has been registered to a disk */
 402 #define QUEUE_FLAG_QUIESCED     24      /* queue has been quiesced */
 403 #define QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA   25      /* device supports PCI p2p requests */
 404 #define QUEUE_FLAG_ZONE_RESETALL 26     /* supports Zone Reset All */
 405 #define QUEUE_FLAG_RQ_ALLOC_TIME 27     /* record rq->alloc_time_ns */
 406 #define QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE  28      /* at least one blk-mq hctx is active */
 407 #define QUEUE_FLAG_NOWAIT       29      /* device supports NOWAIT */
 408
 409 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 410                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP) |          \
 411                                  (1 << QUEUE_FLAG_NOWAIT))
 412
 413 void blk_queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 414 void blk_queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 415 bool blk_queue_flag_test_and_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 416
 417 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 418 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 419 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 420 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 421 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 422 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 423         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 424 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 425 #define blk_queue_stable_writes(q) \
 426         test_bit(QUEUE_FLAG_STABLE_WRITES, &(q)->queue_flags)
 427 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 428 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 429 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 430 #define blk_queue_zone_resetall(q)      \
 431         test_bit(QUEUE_FLAG_ZONE_RESETALL, &(q)->queue_flags)
 432 #define blk_queue_secure_erase(q) \
 433         (test_bit(QUEUE_FLAG_SECERASE, &(q)->queue_flags))
 434 #define blk_queue_dax(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_DAX, &(q)->queue_flags)
 435 #define blk_queue_pci_p2pdma(q) \
 436         test_bit(QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA, &(q)->queue_flags)
 437 #ifdef CONFIG_BLK_RQ_ALLOC_TIME
 438 #define blk_queue_rq_alloc_time(q)      \
 439         test_bit(QUEUE_FLAG_RQ_ALLOC_TIME, &(q)->queue_flags)
 440 #else
 441 #define blk_queue_rq_alloc_time(q)      false
 442 #endif
 443
 444 #define blk_noretry_request(rq) \
 445         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 446                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 447 #define blk_queue_quiesced(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_QUIESCED, &(q)->queue_flags)
 448 #define blk_queue_pm_only(q)    atomic_read(&(q)->pm_only)
 449 #define blk_queue_fua(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_FUA, &(q)->queue_flags)
 450 #define blk_queue_registered(q) test_bit(QUEUE_FLAG_REGISTERED, &(q)->queue_flags)
 451 #define blk_queue_nowait(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NOWAIT, &(q)->queue_flags)
 452
 453 extern void blk_set_pm_only(struct request_queue *q);
 454 extern void blk_clear_pm_only(struct request_queue *q);
 455
 456 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 457
 458 #define dma_map_bvec(dev, bv, dir, attrs) \
 459         dma_map_page_attrs(dev, (bv)->bv_page, (bv)->bv_offset, (bv)->bv_len, \
 460         (dir), (attrs))
 461
 462 static inline bool queue_is_mq(struct request_queue *q)
 463 {
 464         return q->mq_ops;
 465 }
 466
 467 #ifdef CONFIG_PM
 468 static inline enum rpm_status queue_rpm_status(struct request_queue *q)
 469 {
 470         return q->rpm_status;
 471 }
 472 #else
 473 static inline enum rpm_status queue_rpm_status(struct request_queue *q)
 474 {
 475         return RPM_ACTIVE;
 476 }
 477 #endif
 478
 479 static inline enum blk_zoned_model
 480 blk_queue_zoned_model(struct request_queue *q)
 481 {
 482         if (IS_ENABLED(CONFIG_BLK_DEV_ZONED))
 483                 return q->limits.zoned;
 484         return BLK_ZONED_NONE;
 485 }
 486
 487 static inline bool blk_queue_is_zoned(struct request_queue *q)
 488 {
 489         switch (blk_queue_zoned_model(q)) {
 490         case BLK_ZONED_HA:
 491         case BLK_ZONED_HM:
 492                 return true;
 493         default:
 494                 return false;
 495         }
 496 }
 497
 498 static inline sector_t blk_queue_zone_sectors(struct request_queue *q)
 499 {
 500         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->limits.chunk_sectors : 0;
 501 }
 502
 503 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 504 static inline unsigned int blk_queue_nr_zones(struct request_queue *q)
 505 {
 506         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->nr_zones : 0;
 507 }
 508
 509 static inline unsigned int blk_queue_zone_no(struct request_queue *q,
 510                                              sector_t sector)
 511 {
 512         if (!blk_queue_is_zoned(q))
 513                 return 0;
 514         return sector >> ilog2(q->limits.chunk_sectors);
 515 }
 516
 517 static inline bool blk_queue_zone_is_seq(struct request_queue *q,
 518                                          sector_t sector)
 519 {
 520         if (!blk_queue_is_zoned(q))
 521                 return false;
 522         if (!q->conv_zones_bitmap)
 523                 return true;
 524         return !test_bit(blk_queue_zone_no(q, sector), q->conv_zones_bitmap);
 525 }
 526
 527 static inline void blk_queue_max_open_zones(struct request_queue *q,
 528                 unsigned int max_open_zones)
 529 {
 530         q->max_open_zones = max_open_zones;
 531 }
 532
 533 static inline unsigned int queue_max_open_zones(const struct request_queue *q)
 534 {
 535         return q->max_open_zones;
 536 }
 537
 538 static inline void blk_queue_max_active_zones(struct request_queue *q,
 539                 unsigned int max_active_zones)
 540 {
 541         q->max_active_zones = max_active_zones;
 542 }
 543
 544 static inline unsigned int queue_max_active_zones(const struct request_queue *q)
 545 {
 546         return q->max_active_zones;
 547 }
 548 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 549 static inline unsigned int blk_queue_nr_zones(struct request_queue *q)
 550 {
 551         return 0;
 552 }
 553 static inline bool blk_queue_zone_is_seq(struct request_queue *q,
 554                                          sector_t sector)
 555 {
 556         return false;
 557 }
 558 static inline unsigned int blk_queue_zone_no(struct request_queue *q,
 559                                              sector_t sector)
 560 {
 561         return 0;
 562 }
 563 static inline unsigned int queue_max_open_zones(const struct request_queue *q)
 564 {
 565         return 0;
 566 }
 567 static inline unsigned int queue_max_active_zones(const struct request_queue *q)
 568 {
 569         return 0;
 570 }
 571 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 572
 573 static inline unsigned int blk_queue_depth(struct request_queue *q)
 574 {
 575         if (q->queue_depth)
 576                 return q->queue_depth;
 577
 578         return q->nr_requests;
 579 }
 580
 581 /*
 582  * default timeout for SG_IO if none specified
 583  */
 584 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 585 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 586
 587 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 588 #define for_each_bio(_bio)              \
 589         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 590
 591
 592 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 593 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 594 void submit_bio_noacct(struct bio *bio);
 595
 596 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 597 extern void blk_queue_split(struct bio **);
 598 extern int blk_queue_enter(struct request_queue *q, blk_mq_req_flags_t flags);
 599 extern void blk_queue_exit(struct request_queue *q);
 600 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 601
 602 /* Helper to convert REQ_OP_XXX to its string format XXX */
 603 extern const char *blk_op_str(unsigned int op);
 604
 605 int blk_status_to_errno(blk_status_t status);
 606 blk_status_t errno_to_blk_status(int errno);
 607
 608 /* only poll the hardware once, don't continue until a completion was found */
 609 #define BLK_POLL_ONESHOT                (1 << 0)
 610 /* do not sleep to wait for the expected completion time */
 611 #define BLK_POLL_NOSLEEP                (1 << 1)
 612 int bio_poll(struct bio *bio, struct io_comp_batch *iob, unsigned int flags);
 613 int iocb_bio_iopoll(struct kiocb *kiocb, struct io_comp_batch *iob,
 614                         unsigned int flags);
 615
 616 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 617 {
 618         return bdev->bd_queue;  /* this is never NULL */
 619 }
 620
 621 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 622
 623 /* Helper to convert BLK_ZONE_ZONE_XXX to its string format XXX */
 624 const char *blk_zone_cond_str(enum blk_zone_cond zone_cond);
 625
 626 static inline unsigned int bio_zone_no(struct bio *bio)
 627 {
 628         return blk_queue_zone_no(bdev_get_queue(bio->bi_bdev),
 629                                  bio->bi_iter.bi_sector);
 630 }
 631
 632 static inline unsigned int bio_zone_is_seq(struct bio *bio)
 633 {
 634         return blk_queue_zone_is_seq(bdev_get_queue(bio->bi_bdev),
 635                                      bio->bi_iter.bi_sector);
 636 }
 637 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 638
 639 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
 640                                                      int op)
 641 {
 642         if (unlikely(op == REQ_OP_DISCARD || op == REQ_OP_SECURE_ERASE))
 643                 return min(q->limits.max_discard_sectors,
 644                            UINT_MAX >> SECTOR_SHIFT);
 645
 646         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_SAME))
 647                 return q->limits.max_write_same_sectors;
 648
 649         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_ZEROES))
 650                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
 651
 652         return q->limits.max_sectors;
 653 }
 654
 655 /*
 656  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
 657  * file system requests.
 658  */
 659 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
 660                                                sector_t offset,
 661                                                unsigned int chunk_sectors)
 662 {
 663         if (!chunk_sectors) {
 664                 if (q->limits.chunk_sectors)
 665                         chunk_sectors = q->limits.chunk_sectors;
 666                 else
 667                         return q->limits.max_sectors;
 668         }
 669
 670         if (likely(is_power_of_2(chunk_sectors)))
 671                 chunk_sectors -= offset & (chunk_sectors - 1);
 672         else
 673                 chunk_sectors -= sector_div(offset, chunk_sectors);
 674
 675         return min(q->limits.max_sectors, chunk_sectors);
 676 }
 677
 678 /*
 679  * Access functions for manipulating queue properties
 680  */
 681 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
 682 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, enum blk_bounce limit);
 683 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 684 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 685 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 686 extern void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *,
 687                 unsigned short);
 688 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
 689 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 690                 unsigned int max_discard_sectors);
 691 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 692                 unsigned int max_write_same_sectors);
 693 extern void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
 694                 unsigned int max_write_same_sectors);
 695 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 696 extern void blk_queue_max_zone_append_sectors(struct request_queue *q,
 697                 unsigned int max_zone_append_sectors);
 698 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 699 void blk_queue_zone_write_granularity(struct request_queue *q,
 700                                       unsigned int size);
 701 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
 702                                        unsigned int alignment);
 703 void disk_update_readahead(struct gendisk *disk);
 704 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
 705 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
 706 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
 707 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
 708 extern void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth);
 709 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
 710 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
 711 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 712                             sector_t offset);
 713 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 714                               sector_t offset);
 715 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 716 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 717 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 718 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 719 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 720 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
 721 extern void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool enabled, bool fua);
 722
 723 struct blk_independent_access_ranges *
 724 disk_alloc_independent_access_ranges(struct gendisk *disk, int nr_ia_ranges);
 725 void disk_set_independent_access_ranges(struct gendisk *disk,
 726                                 struct blk_independent_access_ranges *iars);
 727
 728 /*
 729  * Elevator features for blk_queue_required_elevator_features:
 730  */
 731 /* Supports zoned block devices sequential write constraint */
 732 #define ELEVATOR_F_ZBD_SEQ_WRITE        (1U << 0)
 733 /* Supports scheduling on multiple hardware queues */
 734 #define ELEVATOR_F_MQ_AWARE             (1U << 1)
 735
 736 extern void blk_queue_required_elevator_features(struct request_queue *q,
 737                                                  unsigned int features);
 738 extern bool blk_queue_can_use_dma_map_merging(struct request_queue *q,
 739                                               struct device *dev);
 740
 741 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
 742 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
 743 extern void blk_set_queue_dying(struct request_queue *);
 744
 745 #ifdef CONFIG_BLOCK
 746 /*
 747  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
 748  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
 749  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
 750  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
 751  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
 752  *
 753  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
 754  * or when attempting a merge. For details, please see schedule() where
 755  * blk_flush_plug() is called.
 756  */
 757 struct blk_plug {
 758         struct request *mq_list; /* blk-mq requests */
 759
 760         /* if ios_left is > 1, we can batch tag/rq allocations */
 761         struct request *cached_rq;
 762         unsigned short nr_ios;
 763
 764         unsigned short rq_count;
 765
 766         bool multiple_queues;
 767         bool has_elevator;
 768         bool nowait;
 769
 770         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
 771 };
 772
 773 struct blk_plug_cb;
 774 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
 775 struct blk_plug_cb {
 776         struct list_head list;
 777         blk_plug_cb_fn callback;
 778         void *data;
 779 };
 780 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
 781                                              void *data, int size);
 782 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
 783 extern void blk_start_plug_nr_ios(struct blk_plug *, unsigned short);
 784 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
 785
 786 void blk_flush_plug(struct blk_plug *plug, bool from_schedule);
 787
 788 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
 789 {
 790         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
 791
 792         return plug &&
 793                  (plug->mq_list || !list_empty(&plug->cb_list));
 794 }
 795
 796 int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev);
 797 long nr_blockdev_pages(void);
 798 #else /* CONFIG_BLOCK */
 799 struct blk_plug {
 800 };
 801
 802 static inline void blk_start_plug_nr_ios(struct blk_plug *plug,
 803                                          unsigned short nr_ios)
 804 {
 805 }
 806
 807 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
 808 {
 809 }
 810
 811 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
 812 {
 813 }
 814
 815 static inline void blk_flush_plug(struct blk_plug *plug, bool async)
 816 {
 817 }
 818
 819 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
 820 {
 821         return false;
 822 }
 823
 824 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev)
 825 {
 826         return 0;
 827 }
 828
 829 static inline long nr_blockdev_pages(void)
 830 {
 831         return 0;
 832 }
 833 #endif /* CONFIG_BLOCK */
 834
 835 extern void blk_io_schedule(void);
 836
 837 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
 838                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
 839
 840 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE   (1 << 0)        /* issue a secure erase */
 841
 842 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
 843                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
 844 extern int __blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
 845                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, int flags,
 846                 struct bio **biop);
 847
 848 #define BLKDEV_ZERO_NOUNMAP     (1 << 0)  /* do not free blocks */
 849 #define BLKDEV_ZERO_NOFALLBACK  (1 << 1)  /* don't write explicit zeroes */
 850
 851 extern int __blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
 852                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop,
 853                 unsigned flags);
 854 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
 855                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned flags);
 856
 857 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
 858                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
 859 {
 860         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev,
 861                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
 862                                               SECTOR_SHIFT),
 863                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
 864                                                   SECTOR_SHIFT),
 865                                     gfp_mask, flags);
 866 }
 867 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
 868                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
 869 {
 870         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
 871                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
 872                                               SECTOR_SHIFT),
 873                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
 874                                                   SECTOR_SHIFT),
 875                                     gfp_mask, 0);
 876 }
 877
 878 static inline bool bdev_is_partition(struct block_device *bdev)
 879 {
 880         return bdev->bd_partno;
 881 }
 882
 883 enum blk_default_limits {
 884         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
 885         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
 886         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
 887         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
 888         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
 889 };
 890
 891 static inline unsigned long queue_segment_boundary(const struct request_queue *q)
 892 {
 893         return q->limits.seg_boundary_mask;
 894 }
 895
 896 static inline unsigned long queue_virt_boundary(const struct request_queue *q)
 897 {
 898         return q->limits.virt_boundary_mask;
 899 }
 900
 901 static inline unsigned int queue_max_sectors(const struct request_queue *q)
 902 {
 903         return q->limits.max_sectors;
 904 }
 905
 906 static inline unsigned int queue_max_bytes(struct request_queue *q)
 907 {
 908         return min_t(unsigned int, queue_max_sectors(q), INT_MAX >> 9) << 9;
 909 }
 910
 911 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(const struct request_queue *q)
 912 {
 913         return q->limits.max_hw_sectors;
 914 }
 915
 916 static inline unsigned short queue_max_segments(const struct request_queue *q)
 917 {
 918         return q->limits.max_segments;
 919 }
 920
 921 static inline unsigned short queue_max_discard_segments(const struct request_queue *q)
 922 {
 923         return q->limits.max_discard_segments;
 924 }
 925
 926 static inline unsigned int queue_max_segment_size(const struct request_queue *q)
 927 {
 928         return q->limits.max_segment_size;
 929 }
 930
 931 static inline unsigned int queue_max_zone_append_sectors(const struct request_queue *q)
 932 {
 933
 934         const struct queue_limits *l = &q->limits;
 935
 936         return min(l->max_zone_append_sectors, l->max_sectors);
 937 }
 938
 939 static inline unsigned queue_logical_block_size(const struct request_queue *q)
 940 {
 941         int retval = 512;
 942
 943         if (q && q->limits.logical_block_size)
 944                 retval = q->limits.logical_block_size;
 945
 946         return retval;
 947 }
 948
 949 static inline unsigned int bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
 950 {
 951         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
 952 }
 953
 954 static inline unsigned int queue_physical_block_size(const struct request_queue *q)
 955 {
 956         return q->limits.physical_block_size;
 957 }
 958
 959 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
 960 {
 961         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
 962 }
 963
 964 static inline unsigned int queue_io_min(const struct request_queue *q)
 965 {
 966         return q->limits.io_min;
 967 }
 968
 969 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
 970 {
 971         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
 972 }
 973
 974 static inline unsigned int queue_io_opt(const struct request_queue *q)
 975 {
 976         return q->limits.io_opt;
 977 }
 978
 979 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
 980 {
 981         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
 982 }
 983
 984 static inline unsigned int
 985 queue_zone_write_granularity(const struct request_queue *q)
 986 {
 987         return q->limits.zone_write_granularity;
 988 }
 989
 990 static inline unsigned int
 991 bdev_zone_write_granularity(struct block_device *bdev)
 992 {
 993         return queue_zone_write_granularity(bdev_get_queue(bdev));
 994 }
 995
 996 static inline int queue_alignment_offset(const struct request_queue *q)
 997 {
 998         if (q->limits.misaligned)
 999                 return -1;
1000
1001         return q->limits.alignment_offset;
1002 }
1003
1004 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1005 {
1006         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1007         unsigned int alignment = sector_div(sector, granularity >> SECTOR_SHIFT)
1008                 << SECTOR_SHIFT;
1009
1010         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment) % granularity;
1011 }
1012
1013 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1014 {
1015         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1016
1017         if (q->limits.misaligned)
1018                 return -1;
1019         if (bdev_is_partition(bdev))
1020                 return queue_limit_alignment_offset(&q->limits,
1021                                 bdev->bd_start_sect);
1022         return q->limits.alignment_offset;
1023 }
1024
1025 static inline int queue_discard_alignment(const struct request_queue *q)
1026 {
1027         if (q->limits.discard_misaligned)
1028                 return -1;
1029
1030         return q->limits.discard_alignment;
1031 }
1032
1033 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1034 {
1035         unsigned int alignment, granularity, offset;
1036
1037         if (!lim->max_discard_sectors)
1038                 return 0;
1039
1040         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1041         alignment = lim->discard_alignment >> SECTOR_SHIFT;
1042         granularity = lim->discard_granularity >> SECTOR_SHIFT;
1043         if (!granularity)
1044                 return 0;
1045
1046         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1047         offset = sector_div(sector, granularity);
1048
1049         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1050         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1051
1052         /* Turn it back into bytes, gaah */
1053         return offset << SECTOR_SHIFT;
1054 }
1055
1056 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1057 {
1058         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1059
1060         if (bdev_is_partition(bdev))
1061                 return queue_limit_discard_alignment(&q->limits,
1062                                 bdev->bd_start_sect);
1063         return q->limits.discard_alignment;
1064 }
1065
1066 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1067 {
1068         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1069
1070         if (q)
1071                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1072
1073         return 0;
1074 }
1075
1076 static inline unsigned int bdev_write_zeroes_sectors(struct block_device *bdev)
1077 {
1078         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1079
1080         if (q)
1081                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1082
1083         return 0;
1084 }
1085
1086 static inline enum blk_zoned_model bdev_zoned_model(struct block_device *bdev)
1087 {
1088         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1089
1090         if (q)
1091                 return blk_queue_zoned_model(q);
1092
1093         return BLK_ZONED_NONE;
1094 }
1095
1096 static inline bool bdev_is_zoned(struct block_device *bdev)
1097 {
1098         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1099
1100         if (q)
1101                 return blk_queue_is_zoned(q);
1102
1103         return false;
1104 }
1105
1106 static inline sector_t bdev_zone_sectors(struct block_device *bdev)
1107 {
1108         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1109
1110         if (q)
1111                 return blk_queue_zone_sectors(q);
1112         return 0;
1113 }
1114
1115 static inline unsigned int bdev_max_open_zones(struct block_device *bdev)
1116 {
1117         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1118
1119         if (q)
1120                 return queue_max_open_zones(q);
1121         return 0;
1122 }
1123
1124 static inline unsigned int bdev_max_active_zones(struct block_device *bdev)
1125 {
1126         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1127
1128         if (q)
1129                 return queue_max_active_zones(q);
1130         return 0;
1131 }
1132
1133 static inline int queue_dma_alignment(const struct request_queue *q)
1134 {
1135         return q ? q->dma_alignment : 511;
1136 }
1137
1138 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1139                                  unsigned int len)
1140 {
1141         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1142         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1143 }
1144
1145 /* assumes size > 256 */
1146 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1147 {
1148         unsigned int bits = 8;
1149         do {
1150                 bits++;
1151                 size >>= 1;
1152         } while (size > 256);
1153         return bits;
1154 }
1155
1156 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1157 {
1158         return 1 << bdev->bd_inode->i_blkbits;
1159 }
1160
1161 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1162 int kblockd_mod_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1163
1164 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1165         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1166 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1167         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1168
1169 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
1170
1171 bool blk_crypto_register(struct blk_crypto_profile *profile,
1172                          struct request_queue *q);
1173
1174 void blk_crypto_unregister(struct request_queue *q);
1175
1176 #else /* CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
1177
1178 static inline bool blk_crypto_register(struct blk_crypto_profile *profile,
1179                                        struct request_queue *q)
1180 {
1181         return true;
1182 }
1183
1184 static inline void blk_crypto_unregister(struct request_queue *q) { }
1185
1186 #endif /* CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
1187
1188 enum blk_unique_id {
1189         /* these match the Designator Types specified in SPC */
1190         BLK_UID_T10     = 1,
1191         BLK_UID_EUI64   = 2,
1192         BLK_UID_NAA     = 3,
1193 };
1194
1195 #define NFL4_UFLG_MASK                  0x0000003F
1196
1197 struct block_device_operations {
1198         void (*submit_bio)(struct bio *bio);
1199         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1200         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1201         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, unsigned int);
1202         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1203         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1204         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1205                                       unsigned int clearing);
1206         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1207         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1208         int (*set_read_only)(struct block_device *bdev, bool ro);
1209         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1210         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1211         int (*report_zones)(struct gendisk *, sector_t sector,
1212                         unsigned int nr_zones, report_zones_cb cb, void *data);
1213         char *(*devnode)(struct gendisk *disk, umode_t *mode);
1214         /* returns the length of the identifier or a negative errno: */
1215         int (*get_unique_id)(struct gendisk *disk, u8 id[16],
1216                         enum blk_unique_id id_type);
1217         struct module *owner;
1218         const struct pr_ops *pr_ops;
1219
1220         /*
1221          * Special callback for probing GPT entry at a given sector.
1222          * Needed by Android devices, used by GPT scanner and MMC blk
1223          * driver.
1224          */
1225         int (*alternative_gpt_sector)(struct gendisk *disk, sector_t *sector);
1226 };
1227
1228 #ifdef CONFIG_COMPAT
1229 extern int blkdev_compat_ptr_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
1230                                       unsigned int, unsigned long);
1231 #else
1232 #define blkdev_compat_ptr_ioctl NULL
1233 #endif
1234
1235 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1236 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1237                                                 struct writeback_control *);
1238
1239 static inline void blk_wake_io_task(struct task_struct *waiter)
1240 {
1241         /*
1242          * If we're polling, the task itself is doing the completions. For
1243          * that case, we don't need to signal a wakeup, it's enough to just
1244          * mark us as RUNNING.
1245          */
1246         if (waiter == current)
1247                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
1248         else
1249                 wake_up_process(waiter);
1250 }
1251
1252 unsigned long disk_start_io_acct(struct gendisk *disk, unsigned int sectors,
1253                 unsigned int op);
1254 void disk_end_io_acct(struct gendisk *disk, unsigned int op,
1255                 unsigned long start_time);
1256
1257 unsigned long bio_start_io_acct(struct bio *bio);
1258 void bio_end_io_acct_remapped(struct bio *bio, unsigned long start_time,
1259                 struct block_device *orig_bdev);
1260
1261 /**
1262  * bio_end_io_acct - end I/O accounting for bio based drivers
1263  * @bio:        bio to end account for
1264  * @start:      start time returned by bio_start_io_acct()
1265  */
1266 static inline void bio_end_io_acct(struct bio *bio, unsigned long start_time)
1267 {
1268         return bio_end_io_acct_remapped(bio, start_time, bio->bi_bdev);
1269 }
1270
1271 int bdev_read_only(struct block_device *bdev);
1272 int set_blocksize(struct block_device *bdev, int size);
1273
1274 const char *bdevname(struct block_device *bdev, char *buffer);
1275 int lookup_bdev(const char *pathname, dev_t *dev);
1276
1277 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset);
1278
1279 #define BDEVNAME_SIZE   32      /* Largest string for a blockdev identifier */
1280 #define BDEVT_SIZE      10      /* Largest string for MAJ:MIN for blkdev */
1281 #ifdef CONFIG_BLOCK
1282 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        512
1283 #else
1284 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        0
1285 #endif
1286
1287 struct block_device *blkdev_get_by_path(const char *path, fmode_t mode,
1288                 void *holder);
1289 struct block_device *blkdev_get_by_dev(dev_t dev, fmode_t mode, void *holder);
1290 int bd_prepare_to_claim(struct block_device *bdev, void *holder);
1291 void bd_abort_claiming(struct block_device *bdev, void *holder);
1292 void blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode);
1293
1294 /* just for blk-cgroup, don't use elsewhere */
1295 struct block_device *blkdev_get_no_open(dev_t dev);
1296 void blkdev_put_no_open(struct block_device *bdev);
1297
1298 struct block_device *bdev_alloc(struct gendisk *disk, u8 partno);
1299 void bdev_add(struct block_device *bdev, dev_t dev);
1300 struct block_device *I_BDEV(struct inode *inode);
1301 int truncate_bdev_range(struct block_device *bdev, fmode_t mode, loff_t lstart,
1302                 loff_t lend);
1303
1304 #ifdef CONFIG_BLOCK
1305 void invalidate_bdev(struct block_device *bdev);
1306 int sync_blockdev(struct block_device *bdev);
1307 int sync_blockdev_nowait(struct block_device *bdev);
1308 void sync_bdevs(bool wait);
1309 #else
1310 static inline void invalidate_bdev(struct block_device *bdev)
1311 {
1312 }
1313 static inline int sync_blockdev(struct block_device *bdev)
1314 {
1315         return 0;
1316 }
1317 static inline int sync_blockdev_nowait(struct block_device *bdev)
1318 {
1319         return 0;
1320 }
1321 static inline void sync_bdevs(bool wait)
1322 {
1323 }
1324 #endif
1325 int fsync_bdev(struct block_device *bdev);
1326
1327 int freeze_bdev(struct block_device *bdev);
1328 int thaw_bdev(struct block_device *bdev);
1329
1330 struct io_comp_batch {
1331         struct request *req_list;
1332         bool need_ts;
1333         void (*complete)(struct io_comp_batch *);
1334 };
1335
1336 #define DEFINE_IO_COMP_BATCH(name)      struct io_comp_batch name = { }
1337
1338 #define rq_list_add(listptr, rq)        do {            \
1339         (rq)->rq_next = *(listptr);                     \
1340         *(listptr) = rq;                                \
1341 } while (0)
1342
1343 #define rq_list_pop(listptr)                            \
1344 ({                                                      \
1345         struct request *__req = NULL;                   \
1346         if ((listptr) && *(listptr))    {               \
1347                 __req = *(listptr);                     \
1348                 *(listptr) = __req->rq_next;            \
1349         }                                               \
1350         __req;                                          \
1351 })
1352
1353 #define rq_list_peek(listptr)                           \
1354 ({                                                      \
1355         struct request *__req = NULL;                   \
1356         if ((listptr) && *(listptr))                    \
1357                 __req = *(listptr);                     \
1358         __req;                                          \
1359 })
1360
1361 #define rq_list_for_each(listptr, pos)                  \
1362         for (pos = rq_list_peek((listptr)); pos; pos = rq_list_next(pos)) \
1363
1364 #define rq_list_next(rq)        (rq)->rq_next
1365 #define rq_list_empty(list)     ((list) == (struct request *) NULL)
1366
1367 #endif /* _LINUX_BLKDEV_H */