block/genhd.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  gendisk handling
   4  */
   5
   6 #include <linux/module.h>
   7 #include <linux/ctype.h>
   8 #include <linux/fs.h>
   9 #include <linux/genhd.h>
  10 #include <linux/kdev_t.h>
  11 #include <linux/kernel.h>
  12 #include <linux/blkdev.h>
  13 #include <linux/backing-dev.h>
  14 #include <linux/init.h>
  15 #include <linux/spinlock.h>
  16 #include <linux/proc_fs.h>
  17 #include <linux/seq_file.h>
  18 #include <linux/slab.h>
  19 #include <linux/kmod.h>
  20 #include <linux/kobj_map.h>
  21 #include <linux/mutex.h>
  22 #include <linux/idr.h>
  23 #include <linux/log2.h>
  24 #include <linux/pm_runtime.h>
  25 #include <linux/badblocks.h>
  26
  27 #include "blk.h"
  28
  29 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
  30 static struct kobject *block_depr;
  31
  32 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  33 #define NR_EXT_DEVT             (1 << MINORBITS)
  34
  35 /* For extended devt allocation.  ext_devt_lock prevents look up
  36  * results from going away underneath its user.
  37  */
  38 static DEFINE_SPINLOCK(ext_devt_lock);
  39 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
  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  * Set disk capacity and notify if the size is not currently
  50  * zero and will not be set to zero
  51  */
  52 void set_capacity_revalidate_and_notify(struct gendisk *disk, sector_t size,
  53                                         bool update_bdev)
  54 {
  55         sector_t capacity = get_capacity(disk);
  56
  57         set_capacity(disk, size);
  58         if (update_bdev)
  59                 revalidate_disk_size(disk, true);
  60
  61         if (capacity != size && capacity != 0 && size != 0) {
  62                 char *envp[] = { "RESIZE=1", NULL };
  63
  64                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
  65         }
  66 }
  67
  68 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_capacity_revalidate_and_notify);
  69
  70 /*
  71  * Format the device name of the indicated disk into the supplied buffer and
  72  * return a pointer to that same buffer for convenience.
  73  */
  74 char *disk_name(struct gendisk *hd, int partno, char *buf)
  75 {
  76         if (!partno)
  77                 snprintf(buf, BDEVNAME_SIZE, "%s", hd->disk_name);
  78         else if (isdigit(hd->disk_name[strlen(hd->disk_name)-1]))
  79                 snprintf(buf, BDEVNAME_SIZE, "%sp%d", hd->disk_name, partno);
  80         else
  81                 snprintf(buf, BDEVNAME_SIZE, "%s%d", hd->disk_name, partno);
  82
  83         return buf;
  84 }
  85
  86 const char *bdevname(struct block_device *bdev, char *buf)
  87 {
  88         return disk_name(bdev->bd_disk, bdev->bd_partno, buf);
  89 }
  90 EXPORT_SYMBOL(bdevname);
  91
  92 static void part_stat_read_all(struct hd_struct *part, struct disk_stats *stat)
  93 {
  94         int cpu;
  95
  96         memset(stat, 0, sizeof(struct disk_stats));
  97         for_each_possible_cpu(cpu) {
  98                 struct disk_stats *ptr = per_cpu_ptr(part->dkstats, cpu);
  99                 int group;
 100
 101                 for (group = 0; group < NR_STAT_GROUPS; group++) {
 102                         stat->nsecs[group] += ptr->nsecs[group];
 103                         stat->sectors[group] += ptr->sectors[group];
 104                         stat->ios[group] += ptr->ios[group];
 105                         stat->merges[group] += ptr->merges[group];
 106                 }
 107
 108                 stat->io_ticks += ptr->io_ticks;
 109         }
 110 }
 111
 112 static unsigned int part_in_flight(struct hd_struct *part)
 113 {
 114         unsigned int inflight = 0;
 115         int cpu;
 116
 117         for_each_possible_cpu(cpu) {
 118                 inflight += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[0], cpu) +
 119                             part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[1], cpu);
 120         }
 121         if ((int)inflight < 0)
 122                 inflight = 0;
 123
 124         return inflight;
 125 }
 126
 127 static void part_in_flight_rw(struct hd_struct *part, unsigned int inflight[2])
 128 {
 129         int cpu;
 130
 131         inflight[0] = 0;
 132         inflight[1] = 0;
 133         for_each_possible_cpu(cpu) {
 134                 inflight[0] += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[0], cpu);
 135                 inflight[1] += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[1], cpu);
 136         }
 137         if ((int)inflight[0] < 0)
 138                 inflight[0] = 0;
 139         if ((int)inflight[1] < 0)
 140                 inflight[1] = 0;
 141 }
 142
 143 struct hd_struct *__disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
 144 {
 145         struct disk_part_tbl *ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 146
 147         if (unlikely(partno < 0 || partno >= ptbl->len))
 148                 return NULL;
 149         return rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
 150 }
 151
 152 /**
 153  * disk_get_part - get partition
 154  * @disk: disk to look partition from
 155  * @partno: partition number
 156  *
 157  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
 158  * reference count and return it.
 159  *
 160  * CONTEXT:
 161  * Don't care.
 162  *
 163  * RETURNS:
 164  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
 165  */
 166 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
 167 {
 168         struct hd_struct *part;
 169
 170         rcu_read_lock();
 171         part = __disk_get_part(disk, partno);
 172         if (part)
 173                 get_device(part_to_dev(part));
 174         rcu_read_unlock();
 175
 176         return part;
 177 }
 178
 179 /**
 180  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
 181  * @piter: iterator to initialize
 182  * @disk: disk to iterate over
 183  * @flags: DISK_PITER_* flags
 184  *
 185  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
 186  *
 187  * CONTEXT:
 188  * Don't care.
 189  */
 190 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
 191                           unsigned int flags)
 192 {
 193         struct disk_part_tbl *ptbl;
 194
 195         rcu_read_lock();
 196         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 197
 198         piter->disk = disk;
 199         piter->part = NULL;
 200
 201         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
 202                 piter->idx = ptbl->len - 1;
 203         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 204                 piter->idx = 0;
 205         else
 206                 piter->idx = 1;
 207
 208         piter->flags = flags;
 209
 210         rcu_read_unlock();
 211 }
 212 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
 213
 214 /**
 215  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
 216  * @piter: iterator of interest
 217  *
 218  * Proceed @piter to the next partition and return it.
 219  *
 220  * CONTEXT:
 221  * Don't care.
 222  */
 223 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
 224 {
 225         struct disk_part_tbl *ptbl;
 226         int inc, end;
 227
 228         /* put the last partition */
 229         disk_put_part(piter->part);
 230         piter->part = NULL;
 231
 232         /* get part_tbl */
 233         rcu_read_lock();
 234         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
 235
 236         /* determine iteration parameters */
 237         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
 238                 inc = -1;
 239                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
 240                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 241                         end = -1;
 242                 else
 243                         end = 0;
 244         } else {
 245                 inc = 1;
 246                 end = ptbl->len;
 247         }
 248
 249         /* iterate to the next partition */
 250         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
 251                 struct hd_struct *part;
 252
 253                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
 254                 if (!part)
 255                         continue;
 256                 if (!part_nr_sects_read(part) &&
 257                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
 258                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
 259                       piter->idx == 0))
 260                         continue;
 261
 262                 get_device(part_to_dev(part));
 263                 piter->part = part;
 264                 piter->idx += inc;
 265                 break;
 266         }
 267
 268         rcu_read_unlock();
 269
 270         return piter->part;
 271 }
 272 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
 273
 274 /**
 275  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
 276  * @piter: iter of interest
 277  *
 278  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
 279  *
 280  * CONTEXT:
 281  * Don't care.
 282  */
 283 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
 284 {
 285         disk_put_part(piter->part);
 286         piter->part = NULL;
 287 }
 288 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
 289
 290 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
 291 {
 292         return part->start_sect <= sector &&
 293                 sector < part->start_sect + part_nr_sects_read(part);
 294 }
 295
 296 /**
 297  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
 298  * @disk: gendisk of interest
 299  * @sector: sector to map
 300  *
 301  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
 302  * primarily used for stats accounting.
 303  *
 304  * CONTEXT:
 305  * RCU read locked.  The returned partition pointer is always valid
 306  * because its refcount is grabbed except for part0, which lifetime
 307  * is same with the disk.
 308  *
 309  * RETURNS:
 310  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
 311  * or the matched partition is being deleted.
 312  */
 313 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 314 {
 315         struct disk_part_tbl *ptbl;
 316         struct hd_struct *part;
 317         int i;
 318
 319         rcu_read_lock();
 320         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 321
 322         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
 323         if (part && sector_in_part(part, sector) && hd_struct_try_get(part))
 324                 goto out_unlock;
 325
 326         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 327                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
 328
 329                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
 330                         /*
 331                          * only live partition can be cached for lookup,
 332                          * so use-after-free on cached & deleting partition
 333                          * can be avoided
 334                          */
 335                         if (!hd_struct_try_get(part))
 336                                 break;
 337                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
 338                         goto out_unlock;
 339                 }
 340         }
 341
 342         part = &disk->part0;
 343 out_unlock:
 344         rcu_read_unlock();
 345         return part;
 346 }
 347
 348 /**
 349  * disk_has_partitions
 350  * @disk: gendisk of interest
 351  *
 352  * Walk through the partition table and check if valid partition exists.
 353  *
 354  * CONTEXT:
 355  * Don't care.
 356  *
 357  * RETURNS:
 358  * True if the gendisk has at least one valid non-zero size partition.
 359  * Otherwise false.
 360  */
 361 bool disk_has_partitions(struct gendisk *disk)
 362 {
 363         struct disk_part_tbl *ptbl;
 364         int i;
 365         bool ret = false;
 366
 367         rcu_read_lock();
 368         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 369
 370         /* Iterate partitions skipping the whole device at index 0 */
 371         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 372                 if (rcu_dereference(ptbl->part[i])) {
 373                         ret = true;
 374                         break;
 375                 }
 376         }
 377
 378         rcu_read_unlock();
 379
 380         return ret;
 381 }
 382 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_has_partitions);
 383
 384 /*
 385  * Can be deleted altogether. Later.
 386  *
 387  */
 388 #define BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE 255
 389 static struct blk_major_name {
 390         struct blk_major_name *next;
 391         int major;
 392         char name[16];
 393 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 394
 395 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 396 static inline int major_to_index(unsigned major)
 397 {
 398         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 399 }
 400
 401 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 402 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 403 {
 404         struct blk_major_name *dp;
 405
 406         mutex_lock(&block_class_lock);
 407         for (dp = major_names[major_to_index(offset)]; dp; dp = dp->next)
 408                 if (dp->major == offset)
 409                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 410         mutex_unlock(&block_class_lock);
 411 }
 412 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 413
 414 /**
 415  * register_blkdev - register a new block device
 416  *
 417  * @major: the requested major device number [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1]. If
 418  *         @major = 0, try to allocate any unused major number.
 419  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 420  *
 421  * The @name must be unique within the system.
 422  *
 423  * The return value depends on the @major input parameter:
 424  *
 425  *  - if a major device number was requested in range [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1]
 426  *    then the function returns zero on success, or a negative error code
 427  *  - if any unused major number was requested with @major = 0 parameter
 428  *    then the return value is the allocated major number in range
 429  *    [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1] or a negative error code otherwise
 430  *
 431  * See Documentation/admin-guide/devices.txt for the list of allocated
 432  * major numbers.
 433  */
 434 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 435 {
 436         struct blk_major_name **n, *p;
 437         int index, ret = 0;
 438
 439         mutex_lock(&block_class_lock);
 440
 441         /* temporary */
 442         if (major == 0) {
 443                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 444                         if (major_names[index] == NULL)
 445                                 break;
 446                 }
 447
 448                 if (index == 0) {
 449                         printk("%s: failed to get major for %s\n",
 450                                __func__, name);
 451                         ret = -EBUSY;
 452                         goto out;
 453                 }
 454                 major = index;
 455                 ret = major;
 456         }
 457
 458         if (major >= BLKDEV_MAJOR_MAX) {
 459                 pr_err("%s: major requested (%u) is greater than the maximum (%u) for %s\n",
 460                        __func__, major, BLKDEV_MAJOR_MAX-1, name);
 461
 462                 ret = -EINVAL;
 463                 goto out;
 464         }
 465
 466         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 467         if (p == NULL) {
 468                 ret = -ENOMEM;
 469                 goto out;
 470         }
 471
 472         p->major = major;
 473         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 474         p->next = NULL;
 475         index = major_to_index(major);
 476
 477         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 478                 if ((*n)->major == major)
 479                         break;
 480         }
 481         if (!*n)
 482                 *n = p;
 483         else
 484                 ret = -EBUSY;
 485
 486         if (ret < 0) {
 487                 printk("register_blkdev: cannot get major %u for %s\n",
 488                        major, name);
 489                 kfree(p);
 490         }
 491 out:
 492         mutex_unlock(&block_class_lock);
 493         return ret;
 494 }
 495
 496 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
 497
 498 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 499 {
 500         struct blk_major_name **n;
 501         struct blk_major_name *p = NULL;
 502         int index = major_to_index(major);
 503
 504         mutex_lock(&block_class_lock);
 505         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 506                 if ((*n)->major == major)
 507                         break;
 508         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 509                 WARN_ON(1);
 510         } else {
 511                 p = *n;
 512                 *n = p->next;
 513         }
 514         mutex_unlock(&block_class_lock);
 515         kfree(p);
 516 }
 517
 518 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 519
 520 static struct kobj_map *bdev_map;
 521
 522 /**
 523  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
 524  * @minor: minor number to mangle
 525  *
 526  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
 527  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
 528  *
 529  * RETURNS:
 530  * Mangled value.
 531  *
 532  * CONTEXT:
 533  * Don't care.
 534  */
 535 static int blk_mangle_minor(int minor)
 536 {
 537 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
 538         int i;
 539
 540         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
 541                 int low = minor & (1 << i);
 542                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
 543                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
 544
 545                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
 546                 low <<= distance;       /* swap the positions */
 547                 high >>= distance;
 548                 minor |= low | high;    /* and set */
 549         }
 550 #endif
 551         return minor;
 552 }
 553
 554 /**
 555  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
 556  * @part: partition to allocate dev_t for
 557  * @devt: out parameter for resulting dev_t
 558  *
 559  * Allocate a dev_t for block device.
 560  *
 561  * RETURNS:
 562  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
 563  * failure.
 564  *
 565  * CONTEXT:
 566  * Might sleep.
 567  */
 568 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
 569 {
 570         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
 571         int idx;
 572
 573         /* in consecutive minor range? */
 574         if (part->partno < disk->minors) {
 575                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
 576                 return 0;
 577         }
 578
 579         /* allocate ext devt */
 580         idr_preload(GFP_KERNEL);
 581
 582         spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 583         idx = idr_alloc(&ext_devt_idr, part, 0, NR_EXT_DEVT, GFP_NOWAIT);
 584         spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 585
 586         idr_preload_end();
 587         if (idx < 0)
 588                 return idx == -ENOSPC ? -EBUSY : idx;
 589
 590         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
 591         return 0;
 592 }
 593
 594 /**
 595  * blk_free_devt - free a dev_t
 596  * @devt: dev_t to free
 597  *
 598  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
 599  *
 600  * CONTEXT:
 601  * Might sleep.
 602  */
 603 void blk_free_devt(dev_t devt)
 604 {
 605         if (devt == MKDEV(0, 0))
 606                 return;
 607
 608         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 609                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 610                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 611                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 612         }
 613 }
 614
 615 /*
 616  * We invalidate devt by assigning NULL pointer for devt in idr.
 617  */
 618 void blk_invalidate_devt(dev_t devt)
 619 {
 620         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 621                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 622                 idr_replace(&ext_devt_idr, NULL, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 623                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 624         }
 625 }
 626
 627 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 628 {
 629         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 630                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 631                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 632                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 633         } else
 634                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 635
 636         return buf;
 637 }
 638
 639 /*
 640  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
 641  * range must be nonzero
 642  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
 643  */
 644 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
 645                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
 646                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
 647 {
 648         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
 649 }
 650
 651 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
 652
 653 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
 654 {
 655         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
 656 }
 657
 658 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
 659
 660 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
 661 {
 662         struct gendisk *p = data;
 663
 664         return &disk_to_dev(p)->kobj;
 665 }
 666
 667 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
 668 {
 669         struct gendisk *p = data;
 670
 671         if (!get_disk_and_module(p))
 672                 return -1;
 673         return 0;
 674 }
 675
 676 static void disk_scan_partitions(struct gendisk *disk)
 677 {
 678         struct block_device *bdev;
 679
 680         if (!get_capacity(disk) || !disk_part_scan_enabled(disk))
 681                 return;
 682
 683         set_bit(GD_NEED_PART_SCAN, &disk->state);
 684         bdev = blkdev_get_by_dev(disk_devt(disk), FMODE_READ, NULL);
 685         if (!IS_ERR(bdev))
 686                 blkdev_put(bdev, FMODE_READ);
 687 }
 688
 689 static void register_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
 690                           const struct attribute_group **groups)
 691 {
 692         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
 693         struct disk_part_iter piter;
 694         struct hd_struct *part;
 695         int err;
 696
 697         ddev->parent = parent;
 698
 699         dev_set_name(ddev, "%s", disk->disk_name);
 700
 701         /* delay uevents, until we scanned partition table */
 702         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
 703
 704         if (groups) {
 705                 WARN_ON(ddev->groups);
 706                 ddev->groups = groups;
 707         }
 708         if (device_add(ddev))
 709                 return;
 710         if (!sysfs_deprecated) {
 711                 err = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
 712                                         kobject_name(&ddev->kobj));
 713                 if (err) {
 714                         device_del(ddev);
 715                         return;
 716                 }
 717         }
 718
 719         /*
 720          * avoid probable deadlock caused by allocating memory with
 721          * GFP_KERNEL in runtime_resume callback of its all ancestor
 722          * devices
 723          */
 724         pm_runtime_set_memalloc_noio(ddev, true);
 725
 726         disk->part0.holder_dir = kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
 727         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
 728
 729         if (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN) {
 730                 dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 731                 return;
 732         }
 733
 734         disk_scan_partitions(disk);
 735
 736         /* announce disk after possible partitions are created */
 737         dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 738         kobject_uevent(&ddev->kobj, KOBJ_ADD);
 739
 740         /* announce possible partitions */
 741         disk_part_iter_init(&piter, disk, 0);
 742         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 743                 kobject_uevent(&part_to_dev(part)->kobj, KOBJ_ADD);
 744         disk_part_iter_exit(&piter);
 745
 746         if (disk->queue->backing_dev_info->dev) {
 747                 err = sysfs_create_link(&ddev->kobj,
 748                           &disk->queue->backing_dev_info->dev->kobj,
 749                           "bdi");
 750                 WARN_ON(err);
 751         }
 752 }
 753
 754 /**
 755  * __device_add_disk - add disk information to kernel list
 756  * @parent: parent device for the disk
 757  * @disk: per-device partitioning information
 758  * @groups: Additional per-device sysfs groups
 759  * @register_queue: register the queue if set to true
 760  *
 761  * This function registers the partitioning information in @disk
 762  * with the kernel.
 763  *
 764  * FIXME: error handling
 765  */
 766 static void __device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
 767                               const struct attribute_group **groups,
 768                               bool register_queue)
 769 {
 770         dev_t devt;
 771         int retval;
 772
 773         /*
 774          * The disk queue should now be all set with enough information about
 775          * the device for the elevator code to pick an adequate default
 776          * elevator if one is needed, that is, for devices requesting queue
 777          * registration.
 778          */
 779         if (register_queue)
 780                 elevator_init_mq(disk->queue);
 781
 782         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
 783          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
 784          * parameters make sense.
 785          */
 786         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
 787         WARN_ON(!disk->minors &&
 788                 !(disk->flags & (GENHD_FL_EXT_DEVT | GENHD_FL_HIDDEN)));
 789
 790         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
 791
 792         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
 793         if (retval) {
 794                 WARN_ON(1);
 795                 return;
 796         }
 797         disk->major = MAJOR(devt);
 798         disk->first_minor = MINOR(devt);
 799
 800         disk_alloc_events(disk);
 801
 802         if (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN) {
 803                 /*
 804                  * Don't let hidden disks show up in /proc/partitions,
 805                  * and don't bother scanning for partitions either.
 806                  */
 807                 disk->flags |= GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO;
 808                 disk->flags |= GENHD_FL_NO_PART_SCAN;
 809         } else {
 810                 struct backing_dev_info *bdi = disk->queue->backing_dev_info;
 811                 struct device *dev = disk_to_dev(disk);
 812                 int ret;
 813
 814                 /* Register BDI before referencing it from bdev */
 815                 dev->devt = devt;
 816                 ret = bdi_register(bdi, "%u:%u", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 817                 WARN_ON(ret);
 818                 bdi_set_owner(bdi, dev);
 819                 blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
 820                                     exact_match, exact_lock, disk);
 821         }
 822         register_disk(parent, disk, groups);
 823         if (register_queue)
 824                 blk_register_queue(disk);
 825
 826         /*
 827          * Take an extra ref on queue which will be put on disk_release()
 828          * so that it sticks around as long as @disk is there.
 829          */
 830         WARN_ON_ONCE(!blk_get_queue(disk->queue));
 831
 832         disk_add_events(disk);
 833         blk_integrity_add(disk);
 834 }
 835
 836 void device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
 837                      const struct attribute_group **groups)
 838
 839 {
 840         __device_add_disk(parent, disk, groups, true);
 841 }
 842 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk);
 843
 844 void device_add_disk_no_queue_reg(struct device *parent, struct gendisk *disk)
 845 {
 846         __device_add_disk(parent, disk, NULL, false);
 847 }
 848 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk_no_queue_reg);
 849
 850 static void invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
 851 {
 852         struct block_device *bdev;
 853
 854         bdev = bdget_disk(disk, partno);
 855         if (!bdev)
 856                 return;
 857
 858         fsync_bdev(bdev);
 859         __invalidate_device(bdev, true);
 860
 861         /*
 862          * Unhash the bdev inode for this device so that it gets evicted as soon
 863          * as last inode reference is dropped.
 864          */
 865         remove_inode_hash(bdev->bd_inode);
 866         bdput(bdev);
 867 }
 868
 869 /**
 870  * del_gendisk - remove the gendisk
 871  * @disk: the struct gendisk to remove
 872  *
 873  * Removes the gendisk and all its associated resources. This deletes the
 874  * partitions associated with the gendisk, and unregisters the associated
 875  * request_queue.
 876  *
 877  * This is the counter to the respective __device_add_disk() call.
 878  *
 879  * The final removal of the struct gendisk happens when its refcount reaches 0
 880  * with put_disk(), which should be called after del_gendisk(), if
 881  * __device_add_disk() was used.
 882  *
 883  * Drivers exist which depend on the release of the gendisk to be synchronous,
 884  * it should not be deferred.
 885  *
 886  * Context: can sleep
 887  */
 888 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
 889 {
 890         struct disk_part_iter piter;
 891         struct hd_struct *part;
 892
 893         might_sleep();
 894
 895         blk_integrity_del(disk);
 896         disk_del_events(disk);
 897
 898         /*
 899          * Block lookups of the disk until all bdevs are unhashed and the
 900          * disk is marked as dead (GENHD_FL_UP cleared).
 901          */
 902         down_write(&disk->lookup_sem);
 903         /* invalidate stuff */
 904         disk_part_iter_init(&piter, disk,
 905                              DISK_PITER_INCL_EMPTY | DISK_PITER_REVERSE);
 906         while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 907                 invalidate_partition(disk, part->partno);
 908                 delete_partition(part);
 909         }
 910         disk_part_iter_exit(&piter);
 911
 912         invalidate_partition(disk, 0);
 913         set_capacity(disk, 0);
 914         disk->flags &= ~GENHD_FL_UP;
 915         up_write(&disk->lookup_sem);
 916
 917         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 918                 sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 919         if (disk->queue) {
 920                 /*
 921                  * Unregister bdi before releasing device numbers (as they can
 922                  * get reused and we'd get clashes in sysfs).
 923                  */
 924                 if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 925                         bdi_unregister(disk->queue->backing_dev_info);
 926                 blk_unregister_queue(disk);
 927         } else {
 928                 WARN_ON(1);
 929         }
 930
 931         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 932                 blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 933         /*
 934          * Remove gendisk pointer from idr so that it cannot be looked up
 935          * while RCU period before freeing gendisk is running to prevent
 936          * use-after-free issues. Note that the device number stays
 937          * "in-use" until we really free the gendisk.
 938          */
 939         blk_invalidate_devt(disk_devt(disk));
 940
 941         kobject_put(disk->part0.holder_dir);
 942         kobject_put(disk->slave_dir);
 943
 944         part_stat_set_all(&disk->part0, 0);
 945         disk->part0.stamp = 0;
 946         if (!sysfs_deprecated)
 947                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 948         pm_runtime_set_memalloc_noio(disk_to_dev(disk), false);
 949         device_del(disk_to_dev(disk));
 950 }
 951 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 952
 953 /* sysfs access to bad-blocks list. */
 954 static ssize_t disk_badblocks_show(struct device *dev,
 955                                         struct device_attribute *attr,
 956                                         char *page)
 957 {
 958         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 959
 960         if (!disk->bb)
 961                 return sprintf(page, "\n");
 962
 963         return badblocks_show(disk->bb, page, 0);
 964 }
 965
 966 static ssize_t disk_badblocks_store(struct device *dev,
 967                                         struct device_attribute *attr,
 968                                         const char *page, size_t len)
 969 {
 970         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 971
 972         if (!disk->bb)
 973                 return -ENXIO;
 974
 975         return badblocks_store(disk->bb, page, len, 0);
 976 }
 977
 978 /**
 979  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 980  * @devt: device to get partitioning information for
 981  * @partno: returned partition index
 982  *
 983  * This function gets the structure containing partitioning
 984  * information for the given device @devt.
 985  *
 986  * Context: can sleep
 987  */
 988 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 989 {
 990         struct gendisk *disk = NULL;
 991
 992         might_sleep();
 993
 994         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
 995                 struct kobject *kobj;
 996
 997                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
 998                 if (kobj)
 999                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
1000         } else {
1001                 struct hd_struct *part;
1002
1003                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
1004                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
1005                 if (part && get_disk_and_module(part_to_disk(part))) {
1006                         *partno = part->partno;
1007                         disk = part_to_disk(part);
1008                 }
1009                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
1010         }
1011
1012         if (!disk)
1013                 return NULL;
1014
1015         /*
1016          * Synchronize with del_gendisk() to not return disk that is being
1017          * destroyed.
1018          */
1019         down_read(&disk->lookup_sem);
1020         if (unlikely((disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN) ||
1021                      !(disk->flags & GENHD_FL_UP))) {
1022                 up_read(&disk->lookup_sem);
1023                 put_disk_and_module(disk);
1024                 disk = NULL;
1025         } else {
1026                 up_read(&disk->lookup_sem);
1027         }
1028         return disk;
1029 }
1030
1031 /**
1032  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
1033  * @disk: gendisk of interest
1034  * @partno: partition number
1035  *
1036  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
1037  *
1038  * CONTEXT:
1039  * Don't care.
1040  *
1041  * RETURNS:
1042  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
1043  */
1044 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
1045 {
1046         struct hd_struct *part;
1047         struct block_device *bdev = NULL;
1048
1049         part = disk_get_part(disk, partno);
1050         if (part)
1051                 bdev = bdget_part(part);
1052         disk_put_part(part);
1053
1054         return bdev;
1055 }
1056 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
1057
1058 /*
1059  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
1060  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
1061  * went wrong
1062  */
1063 void __init printk_all_partitions(void)
1064 {
1065         struct class_dev_iter iter;
1066         struct device *dev;
1067
1068         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1069         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1070                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1071                 struct disk_part_iter piter;
1072                 struct hd_struct *part;
1073                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
1074                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
1075
1076                 /*
1077                  * Don't show empty devices or things that have been
1078                  * suppressed
1079                  */
1080                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
1081                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
1082                         continue;
1083
1084                 /*
1085                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
1086                  * numbers in hex - the same format as the root=
1087                  * option takes.
1088                  */
1089                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
1090                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
1091                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
1092
1093                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
1094                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
1095                                (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1
1096                                , disk_name(disk, part->partno, name_buf),
1097                                part->info ? part->info->uuid : "");
1098                         if (is_part0) {
1099                                 if (dev->parent && dev->parent->driver)
1100                                         printk(" driver: %s\n",
1101                                               dev->parent->driver->name);
1102                                 else
1103                                         printk(" (driver?)\n");
1104                         } else
1105                                 printk("\n");
1106                 }
1107                 disk_part_iter_exit(&piter);
1108         }
1109         class_dev_iter_exit(&iter);
1110 }
1111
1112 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1113 /* iterator */
1114 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
1115 {
1116         loff_t skip = *pos;
1117         struct class_dev_iter *iter;
1118         struct device *dev;
1119
1120         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
1121         if (!iter)
1122                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1123
1124         seqf->private = iter;
1125         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1126         do {
1127                 dev = class_dev_iter_next(iter);
1128                 if (!dev)
1129                         return NULL;
1130         } while (skip--);
1131
1132         return dev_to_disk(dev);
1133 }
1134
1135 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
1136 {
1137         struct device *dev;
1138
1139         (*pos)++;
1140         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
1141         if (dev)
1142                 return dev_to_disk(dev);
1143
1144         return NULL;
1145 }
1146
1147 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
1148 {
1149         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
1150
1151         /* stop is called even after start failed :-( */
1152         if (iter) {
1153                 class_dev_iter_exit(iter);
1154                 kfree(iter);
1155                 seqf->private = NULL;
1156         }
1157 }
1158
1159 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
1160 {
1161         void *p;
1162
1163         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
1164         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
1165                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
1166         return p;
1167 }
1168
1169 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
1170 {
1171         struct gendisk *sgp = v;
1172         struct disk_part_iter piter;
1173         struct hd_struct *part;
1174         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1175
1176         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
1177         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_max_parts(sgp) &&
1178                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
1179                 return 0;
1180         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
1181                 return 0;
1182
1183         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
1184         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
1185         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1186                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
1187                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
1188                            (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1,
1189                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
1190         disk_part_iter_exit(&piter);
1191
1192         return 0;
1193 }
1194
1195 static const struct seq_operations partitions_op = {
1196         .start  = show_partition_start,
1197         .next   = disk_seqf_next,
1198         .stop   = disk_seqf_stop,
1199         .show   = show_partition
1200 };
1201 #endif
1202
1203
1204 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
1205 {
1206         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
1207                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
1208                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
1209         return NULL;
1210 }
1211
1212 static int __init genhd_device_init(void)
1213 {
1214         int error;
1215
1216         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
1217         error = class_register(&block_class);
1218         if (unlikely(error))
1219                 return error;
1220         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
1221         blk_dev_init();
1222
1223         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
1224
1225         /* create top-level block dir */
1226         if (!sysfs_deprecated)
1227                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
1228         return 0;
1229 }
1230
1231 subsys_initcall(genhd_device_init);
1232
1233 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
1234                                struct device_attribute *attr, char *buf)
1235 {
1236         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1237
1238         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
1239 }
1240
1241 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
1242                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1243 {
1244         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1245
1246         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
1247 }
1248
1249 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
1250                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1251 {
1252         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1253
1254         return sprintf(buf, "%d\n",
1255                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
1256 }
1257
1258 static ssize_t disk_hidden_show(struct device *dev,
1259                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1260 {
1261         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1262
1263         return sprintf(buf, "%d\n",
1264                        (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN ? 1 : 0));
1265 }
1266
1267 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
1268                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1269 {
1270         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1271
1272         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
1273 }
1274
1275 ssize_t part_size_show(struct device *dev,
1276                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1277 {
1278         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1279
1280         return sprintf(buf, "%llu\n",
1281                 (unsigned long long)part_nr_sects_read(p));
1282 }
1283
1284 ssize_t part_stat_show(struct device *dev,
1285                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1286 {
1287         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1288         struct request_queue *q = part_to_disk(p)->queue;
1289         struct disk_stats stat;
1290         unsigned int inflight;
1291
1292         part_stat_read_all(p, &stat);
1293         if (queue_is_mq(q))
1294                 inflight = blk_mq_in_flight(q, p);
1295         else
1296                 inflight = part_in_flight(p);
1297
1298         return sprintf(buf,
1299                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
1300                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
1301                 "%8u %8u %8u "
1302                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
1303                 "%8lu %8u"
1304                 "\n",
1305                 stat.ios[STAT_READ],
1306                 stat.merges[STAT_READ],
1307                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_READ],
1308                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ], NSEC_PER_MSEC),
1309                 stat.ios[STAT_WRITE],
1310                 stat.merges[STAT_WRITE],
1311                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_WRITE],
1312                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE], NSEC_PER_MSEC),
1313                 inflight,
1314                 jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
1315                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
1316                                       stat.nsecs[STAT_WRITE] +
1317                                       stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
1318                                       stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1319                                                 NSEC_PER_MSEC),
1320                 stat.ios[STAT_DISCARD],
1321                 stat.merges[STAT_DISCARD],
1322                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_DISCARD],
1323                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD], NSEC_PER_MSEC),
1324                 stat.ios[STAT_FLUSH],
1325                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH], NSEC_PER_MSEC));
1326 }
1327
1328 ssize_t part_inflight_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1329                            char *buf)
1330 {
1331         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1332         struct request_queue *q = part_to_disk(p)->queue;
1333         unsigned int inflight[2];
1334
1335         if (queue_is_mq(q))
1336                 blk_mq_in_flight_rw(q, p, inflight);
1337         else
1338                 part_in_flight_rw(p, inflight);
1339
1340         return sprintf(buf, "%8u %8u\n", inflight[0], inflight[1]);
1341 }
1342
1343 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
1344                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
1345 {
1346         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1347
1348         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
1349 }
1350
1351 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
1352                                           struct device_attribute *attr,
1353                                           char *buf)
1354 {
1355         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1356
1357         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
1358 }
1359
1360 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
1361                                            struct device_attribute *attr,
1362                                            char *buf)
1363 {
1364         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1365
1366         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
1367 }
1368
1369 static DEVICE_ATTR(range, 0444, disk_range_show, NULL);
1370 static DEVICE_ATTR(ext_range, 0444, disk_ext_range_show, NULL);
1371 static DEVICE_ATTR(removable, 0444, disk_removable_show, NULL);
1372 static DEVICE_ATTR(hidden, 0444, disk_hidden_show, NULL);
1373 static DEVICE_ATTR(ro, 0444, disk_ro_show, NULL);
1374 static DEVICE_ATTR(size, 0444, part_size_show, NULL);
1375 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, 0444, disk_alignment_offset_show, NULL);
1376 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, 0444, disk_discard_alignment_show, NULL);
1377 static DEVICE_ATTR(capability, 0444, disk_capability_show, NULL);
1378 static DEVICE_ATTR(stat, 0444, part_stat_show, NULL);
1379 static DEVICE_ATTR(inflight, 0444, part_inflight_show, NULL);
1380 static DEVICE_ATTR(badblocks, 0644, disk_badblocks_show, disk_badblocks_store);
1381
1382 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1383 ssize_t part_fail_show(struct device *dev,
1384                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1385 {
1386         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1387
1388         return sprintf(buf, "%d\n", p->make_it_fail);
1389 }
1390
1391 ssize_t part_fail_store(struct device *dev,
1392                         struct device_attribute *attr,
1393                         const char *buf, size_t count)
1394 {
1395         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1396         int i;
1397
1398         if (count > 0 && sscanf(buf, "%d", &i) > 0)
1399                 p->make_it_fail = (i == 0) ? 0 : 1;
1400
1401         return count;
1402 }
1403
1404 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1405         __ATTR(make-it-fail, 0644, part_fail_show, part_fail_store);
1406 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1407
1408 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1409 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1410         __ATTR(io-timeout-fail, 0644, part_timeout_show, part_timeout_store);
1411 #endif
1412
1413 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1414         &dev_attr_range.attr,
1415         &dev_attr_ext_range.attr,
1416         &dev_attr_removable.attr,
1417         &dev_attr_hidden.attr,
1418         &dev_attr_ro.attr,
1419         &dev_attr_size.attr,
1420         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1421         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1422         &dev_attr_capability.attr,
1423         &dev_attr_stat.attr,
1424         &dev_attr_inflight.attr,
1425         &dev_attr_badblocks.attr,
1426 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1427         &dev_attr_fail.attr,
1428 #endif
1429 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1430         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1431 #endif
1432         NULL
1433 };
1434
1435 static umode_t disk_visible(struct kobject *kobj, struct attribute *a, int n)
1436 {
1437         struct device *dev = container_of(kobj, typeof(*dev), kobj);
1438         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1439
1440         if (a == &dev_attr_badblocks.attr && !disk->bb)
1441                 return 0;
1442         return a->mode;
1443 }
1444
1445 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1446         .attrs = disk_attrs,
1447         .is_visible = disk_visible,
1448 };
1449
1450 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1451         &disk_attr_group,
1452         NULL
1453 };
1454
1455 /**
1456  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
1457  * @disk: disk to replace part_tbl for
1458  * @new_ptbl: new part_tbl to install
1459  *
1460  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
1461  * original ptbl is freed using RCU callback.
1462  *
1463  * LOCKING:
1464  * Matching bd_mutex locked or the caller is the only user of @disk.
1465  */
1466 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
1467                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
1468 {
1469         struct disk_part_tbl *old_ptbl =
1470                 rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
1471
1472         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
1473
1474         if (old_ptbl) {
1475                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
1476                 kfree_rcu(old_ptbl, rcu_head);
1477         }
1478 }
1479
1480 /**
1481  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
1482  * @disk: disk to expand part_tbl for
1483  * @partno: expand such that this partno can fit in
1484  *
1485  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
1486  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
1487  *
1488  * LOCKING:
1489  * Matching bd_mutex locked or the caller is the only user of @disk.
1490  * Might sleep.
1491  *
1492  * RETURNS:
1493  * 0 on success, -errno on failure.
1494  */
1495 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
1496 {
1497         struct disk_part_tbl *old_ptbl =
1498                 rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
1499         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
1500         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
1501         int i, target;
1502
1503         /*
1504          * check for int overflow, since we can get here from blkpg_ioctl()
1505          * with a user passed 'partno'.
1506          */
1507         target = partno + 1;
1508         if (target < 0)
1509                 return -EINVAL;
1510
1511         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
1512         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
1513                 return -EINVAL;
1514
1515         if (target <= len)
1516                 return 0;
1517
1518         new_ptbl = kzalloc_node(struct_size(new_ptbl, part, target), GFP_KERNEL,
1519                                 disk->node_id);
1520         if (!new_ptbl)
1521                 return -ENOMEM;
1522
1523         new_ptbl->len = target;
1524
1525         for (i = 0; i < len; i++)
1526                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1527
1528         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1529         return 0;
1530 }
1531
1532 /**
1533  * disk_release - releases all allocated resources of the gendisk
1534  * @dev: the device representing this disk
1535  *
1536  * This function releases all allocated resources of the gendisk.
1537  *
1538  * The struct gendisk refcount is incremented with get_gendisk() or
1539  * get_disk_and_module(), and its refcount is decremented with
1540  * put_disk_and_module() or put_disk(). Once the refcount reaches 0 this
1541  * function is called.
1542  *
1543  * Drivers which used __device_add_disk() have a gendisk with a request_queue
1544  * assigned. Since the request_queue sits on top of the gendisk for these
1545  * drivers we also call blk_put_queue() for them, and we expect the
1546  * request_queue refcount to reach 0 at this point, and so the request_queue
1547  * will also be freed prior to the disk.
1548  *
1549  * Context: can sleep
1550  */
1551 static void disk_release(struct device *dev)
1552 {
1553         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1554
1555         might_sleep();
1556
1557         blk_free_devt(dev->devt);
1558         disk_release_events(disk);
1559         kfree(disk->random);
1560         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1561         hd_free_part(&disk->part0);
1562         if (disk->queue)
1563                 blk_put_queue(disk->queue);
1564         kfree(disk);
1565 }
1566 struct class block_class = {
1567         .name           = "block",
1568 };
1569
1570 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode,
1571                            kuid_t *uid, kgid_t *gid)
1572 {
1573         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1574
1575         if (disk->fops->devnode)
1576                 return disk->fops->devnode(disk, mode);
1577         return NULL;
1578 }
1579
1580 const struct device_type disk_type = {
1581         .name           = "disk",
1582         .groups         = disk_attr_groups,
1583         .release        = disk_release,
1584         .devnode        = block_devnode,
1585 };
1586
1587 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1588 /*
1589  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1590  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1591  *
1592  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1593  * extra fields.
1594  */
1595 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1596 {
1597         struct gendisk *gp = v;
1598         struct disk_part_iter piter;
1599         struct hd_struct *hd;
1600         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1601         unsigned int inflight;
1602         struct disk_stats stat;
1603
1604         /*
1605         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1606                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1607                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1608                                 "wsect wuse running use aveq"
1609                                 "\n\n");
1610         */
1611
1612         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1613         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1614                 part_stat_read_all(hd, &stat);
1615                 if (queue_is_mq(gp->queue))
1616                         inflight = blk_mq_in_flight(gp->queue, hd);
1617                 else
1618                         inflight = part_in_flight(hd);
1619
1620                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s "
1621                            "%lu %lu %lu %u "
1622                            "%lu %lu %lu %u "
1623                            "%u %u %u "
1624                            "%lu %lu %lu %u "
1625                            "%lu %u"
1626                            "\n",
1627                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1628                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1629                            stat.ios[STAT_READ],
1630                            stat.merges[STAT_READ],
1631                            stat.sectors[STAT_READ],
1632                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ],
1633                                                         NSEC_PER_MSEC),
1634                            stat.ios[STAT_WRITE],
1635                            stat.merges[STAT_WRITE],
1636                            stat.sectors[STAT_WRITE],
1637                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE],
1638                                                         NSEC_PER_MSEC),
1639                            inflight,
1640                            jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
1641                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
1642                                                  stat.nsecs[STAT_WRITE] +
1643                                                  stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
1644                                                  stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1645                                                         NSEC_PER_MSEC),
1646                            stat.ios[STAT_DISCARD],
1647                            stat.merges[STAT_DISCARD],
1648                            stat.sectors[STAT_DISCARD],
1649                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD],
1650                                                  NSEC_PER_MSEC),
1651                            stat.ios[STAT_FLUSH],
1652                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1653                                                  NSEC_PER_MSEC)
1654                         );
1655         }
1656         disk_part_iter_exit(&piter);
1657
1658         return 0;
1659 }
1660
1661 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1662         .start  = disk_seqf_start,
1663         .next   = disk_seqf_next,
1664         .stop   = disk_seqf_stop,
1665         .show   = diskstats_show
1666 };
1667
1668 static int __init proc_genhd_init(void)
1669 {
1670         proc_create_seq("diskstats", 0, NULL, &diskstats_op);
1671         proc_create_seq("partitions", 0, NULL, &partitions_op);
1672         return 0;
1673 }
1674 module_init(proc_genhd_init);
1675 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1676
1677 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1678 {
1679         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1680         struct class_dev_iter iter;
1681         struct device *dev;
1682
1683         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1684         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1685                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1686                 struct hd_struct *part;
1687
1688                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1689                         continue;
1690
1691                 if (partno < disk->minors) {
1692                         /* We need to return the right devno, even
1693                          * if the partition doesn't exist yet.
1694                          */
1695                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1696                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1697                         break;
1698                 }
1699                 part = disk_get_part(disk, partno);
1700                 if (part) {
1701                         devt = part_devt(part);
1702                         disk_put_part(part);
1703                         break;
1704                 }
1705                 disk_put_part(part);
1706         }
1707         class_dev_iter_exit(&iter);
1708         return devt;
1709 }
1710
1711 struct gendisk *__alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1712 {
1713         struct gendisk *disk;
1714         struct disk_part_tbl *ptbl;
1715
1716         if (minors > DISK_MAX_PARTS) {
1717                 printk(KERN_ERR
1718                         "block: can't allocate more than %d partitions\n",
1719                         DISK_MAX_PARTS);
1720                 minors = DISK_MAX_PARTS;
1721         }
1722
1723         disk = kzalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
1724         if (!disk)
1725                 return NULL;
1726
1727         disk->part0.dkstats = alloc_percpu(struct disk_stats);
1728         if (!disk->part0.dkstats)
1729                 goto out_free_disk;
1730
1731         init_rwsem(&disk->lookup_sem);
1732         disk->node_id = node_id;
1733         if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1734                 free_percpu(disk->part0.dkstats);
1735                 goto out_free_disk;
1736         }
1737
1738         ptbl = rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
1739         rcu_assign_pointer(ptbl->part[0], &disk->part0);
1740
1741         /*
1742          * set_capacity() and get_capacity() currently don't use
1743          * seqcounter to read/update the part0->nr_sects. Still init
1744          * the counter as we can read the sectors in IO submission
1745          * patch using seqence counters.
1746          *
1747          * TODO: Ideally set_capacity() and get_capacity() should be
1748          * converted to make use of bd_mutex and sequence counters.
1749          */
1750         hd_sects_seq_init(&disk->part0);
1751         if (hd_ref_init(&disk->part0))
1752                 goto out_free_part0;
1753
1754         disk->minors = minors;
1755         rand_initialize_disk(disk);
1756         disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1757         disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1758         device_initialize(disk_to_dev(disk));
1759         return disk;
1760
1761 out_free_part0:
1762         hd_free_part(&disk->part0);
1763 out_free_disk:
1764         kfree(disk);
1765         return NULL;
1766 }
1767 EXPORT_SYMBOL(__alloc_disk_node);
1768
1769 /**
1770  * get_disk_and_module - increments the gendisk and gendisk fops module refcount
1771  * @disk: the struct gendisk to increment the refcount for
1772  *
1773  * This increments the refcount for the struct gendisk, and the gendisk's
1774  * fops module owner.
1775  *
1776  * Context: Any context.
1777  */
1778 struct kobject *get_disk_and_module(struct gendisk *disk)
1779 {
1780         struct module *owner;
1781         struct kobject *kobj;
1782
1783         if (!disk->fops)
1784                 return NULL;
1785         owner = disk->fops->owner;
1786         if (owner && !try_module_get(owner))
1787                 return NULL;
1788         kobj = kobject_get_unless_zero(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1789         if (kobj == NULL) {
1790                 module_put(owner);
1791                 return NULL;
1792         }
1793         return kobj;
1794
1795 }
1796 EXPORT_SYMBOL(get_disk_and_module);
1797
1798 /**
1799  * put_disk - decrements the gendisk refcount
1800  * @disk: the struct gendisk to decrement the refcount for
1801  *
1802  * This decrements the refcount for the struct gendisk. When this reaches 0
1803  * we'll have disk_release() called.
1804  *
1805  * Context: Any context, but the last reference must not be dropped from
1806  *          atomic context.
1807  */
1808 void put_disk(struct gendisk *disk)
1809 {
1810         if (disk)
1811                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1812 }
1813 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1814
1815 /**
1816  * put_disk_and_module - decrements the module and gendisk refcount
1817  * @disk: the struct gendisk to decrement the refcount for
1818  *
1819  * This is a counterpart of get_disk_and_module() and thus also of
1820  * get_gendisk().
1821  *
1822  * Context: Any context, but the last reference must not be dropped from
1823  *          atomic context.
1824  */
1825 void put_disk_and_module(struct gendisk *disk)
1826 {
1827         if (disk) {
1828                 struct module *owner = disk->fops->owner;
1829
1830                 put_disk(disk);
1831                 module_put(owner);
1832         }
1833 }
1834 EXPORT_SYMBOL(put_disk_and_module);
1835
1836 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1837 {
1838         char event[] = "DISK_RO=1";
1839         char *envp[] = { event, NULL };
1840
1841         if (!ro)
1842                 event[8] = '0';
1843         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1844 }
1845
1846 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1847 {
1848         bdev->bd_part->policy = flag;
1849 }
1850
1851 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1852
1853 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1854 {
1855         struct disk_part_iter piter;
1856         struct hd_struct *part;
1857
1858         if (disk->part0.policy != flag) {
1859                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1860                 disk->part0.policy = flag;
1861         }
1862
1863         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1864         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1865                 part->policy = flag;
1866         disk_part_iter_exit(&piter);
1867 }
1868
1869 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1870
1871 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1872 {
1873         if (!bdev)
1874                 return 0;
1875         return bdev->bd_part->policy;
1876 }
1877
1878 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1879
1880 /*
1881  * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
1882  */
1883 struct disk_events {
1884         struct list_head        node;           /* all disk_event's */
1885         struct gendisk          *disk;          /* the associated disk */
1886         spinlock_t              lock;
1887
1888         struct mutex            block_mutex;    /* protects blocking */
1889         int                     block;          /* event blocking depth */
1890         unsigned int            pending;        /* events already sent out */
1891         unsigned int            clearing;       /* events being cleared */
1892
1893         long                    poll_msecs;     /* interval, -1 for default */
1894         struct delayed_work     dwork;
1895 };
1896
1897 static const char *disk_events_strs[] = {
1898         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "media_change",
1899         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "eject_request",
1900 };
1901
1902 static char *disk_uevents[] = {
1903         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
1904         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
1905 };
1906
1907 /* list of all disk_events */
1908 static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
1909 static LIST_HEAD(disk_events);
1910
1911 /* disable in-kernel polling by default */
1912 static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs;
1913
1914 static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
1915 {
1916         struct disk_events *ev = disk->ev;
1917         long intv_msecs = 0;
1918
1919         /*
1920          * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
1921          * the default is being used, poll if the POLL flag is set.
1922          */
1923         if (ev->poll_msecs >= 0)
1924                 intv_msecs = ev->poll_msecs;
1925         else if (disk->event_flags & DISK_EVENT_FLAG_POLL)
1926                 intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;
1927
1928         return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
1929 }
1930
1931 /**
1932  * disk_block_events - block and flush disk event checking
1933  * @disk: disk to block events for
1934  *
1935  * On return from this function, it is guaranteed that event checking
1936  * isn't in progress and won't happen until unblocked by
1937  * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
1938  * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
1939  *
1940  * Note that this intentionally does not block event checking from
1941  * disk_clear_events().
1942  *
1943  * CONTEXT:
1944  * Might sleep.
1945  */
1946 void disk_block_events(struct gendisk *disk)
1947 {
1948         struct disk_events *ev = disk->ev;
1949         unsigned long flags;
1950         bool cancel;
1951
1952         if (!ev)
1953                 return;
1954
1955         /*
1956          * Outer mutex ensures that the first blocker completes canceling
1957          * the event work before further blockers are allowed to finish.
1958          */
1959         mutex_lock(&ev->block_mutex);
1960
1961         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1962         cancel = !ev->block++;
1963         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1964
1965         if (cancel)
1966                 cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);
1967
1968         mutex_unlock(&ev->block_mutex);
1969 }
1970
1971 static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
1972 {
1973         struct disk_events *ev = disk->ev;
1974         unsigned long intv;
1975         unsigned long flags;
1976
1977         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1978
1979         if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
1980                 goto out_unlock;
1981
1982         if (--ev->block)
1983                 goto out_unlock;
1984
1985         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1986         if (check_now)
1987                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1988                                 &ev->dwork, 0);
1989         else if (intv)
1990                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1991                                 &ev->dwork, intv);
1992 out_unlock:
1993         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1994 }
1995
1996 /**
1997  * disk_unblock_events - unblock disk event checking
1998  * @disk: disk to unblock events for
1999  *
2000  * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
2001  * starts events polling if configured.
2002  *
2003  * CONTEXT:
2004  * Don't care.  Safe to call from irq context.
2005  */
2006 void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
2007 {
2008         if (disk->ev)
2009                 __disk_unblock_events(disk, false);
2010 }
2011
2012 /**
2013  * disk_flush_events - schedule immediate event checking and flushing
2014  * @disk: disk to check and flush events for
2015  * @mask: events to flush
2016  *
2017  * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.  Events in
2018  * @mask are scheduled to be cleared from the driver.  Note that this
2019  * doesn't clear the events from @disk->ev.
2020  *
2021  * CONTEXT:
2022  * If @mask is non-zero must be called with bdev->bd_mutex held.
2023  */
2024 void disk_flush_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
2025 {
2026         struct disk_events *ev = disk->ev;
2027
2028         if (!ev)
2029                 return;
2030
2031         spin_lock_irq(&ev->lock);
2032         ev->clearing |= mask;
2033         if (!ev->block)
2034                 mod_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
2035                                 &ev->dwork, 0);
2036         spin_unlock_irq(&ev->lock);
2037 }
2038
2039 /**
2040  * disk_clear_events - synchronously check, clear and return pending events
2041  * @disk: disk to fetch and clear events from
2042  * @mask: mask of events to be fetched and cleared
2043  *
2044  * Disk events are synchronously checked and pending events in @mask
2045  * are cleared and returned.  This ignores the block count.
2046  *
2047  * CONTEXT:
2048  * Might sleep.
2049  */
2050 static unsigned int disk_clear_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
2051 {
2052         struct disk_events *ev = disk->ev;
2053         unsigned int pending;
2054         unsigned int clearing = mask;
2055
2056         if (!ev)
2057                 return 0;
2058
2059         disk_block_events(disk);
2060
2061         /*
2062          * store the union of mask and ev->clearing on the stack so that the
2063          * race with disk_flush_events does not cause ambiguity (ev->clearing
2064          * can still be modified even if events are blocked).
2065          */
2066         spin_lock_irq(&ev->lock);
2067         clearing |= ev->clearing;
2068         ev->clearing = 0;
2069         spin_unlock_irq(&ev->lock);
2070
2071         disk_check_events(ev, &clearing);
2072         /*
2073          * if ev->clearing is not 0, the disk_flush_events got called in the
2074          * middle of this function, so we want to run the workfn without delay.
2075          */
2076         __disk_unblock_events(disk, ev->clearing ? true : false);
2077
2078         /* then, fetch and clear pending events */
2079         spin_lock_irq(&ev->lock);
2080         pending = ev->pending & mask;
2081         ev->pending &= ~mask;
2082         spin_unlock_irq(&ev->lock);
2083         WARN_ON_ONCE(clearing & mask);
2084
2085         return pending;
2086 }
2087
2088 /**
2089  * bdev_check_media_change - check if a removable media has been changed
2090  * @bdev: block device to check
2091  *
2092  * Check whether a removable media has been changed, and attempt to free all
2093  * dentries and inodes and invalidates all block device page cache entries in
2094  * that case.
2095  *
2096  * Returns %true if the block device changed, or %false if not.
2097  */
2098 bool bdev_check_media_change(struct block_device *bdev)
2099 {
2100         unsigned int events;
2101
2102         events = disk_clear_events(bdev->bd_disk, DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE |
2103                                    DISK_EVENT_EJECT_REQUEST);
2104         if (!(events & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE))
2105                 return false;
2106
2107         if (__invalidate_device(bdev, true))
2108                 pr_warn("VFS: busy inodes on changed media %s\n",
2109                         bdev->bd_disk->disk_name);
2110         set_bit(GD_NEED_PART_SCAN, &bdev->bd_disk->state);
2111         return true;
2112 }
2113 EXPORT_SYMBOL(bdev_check_media_change);
2114
2115 /*
2116  * Separate this part out so that a different pointer for clearing_ptr can be
2117  * passed in for disk_clear_events.
2118  */
2119 static void disk_events_workfn(struct work_struct *work)
2120 {
2121         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
2122         struct disk_events *ev = container_of(dwork, struct disk_events, dwork);
2123
2124         disk_check_events(ev, &ev->clearing);
2125 }
2126
2127 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
2128                               unsigned int *clearing_ptr)
2129 {
2130         struct gendisk *disk = ev->disk;
2131         char *envp[ARRAY_SIZE(disk_uevents) + 1] = { };
2132         unsigned int clearing = *clearing_ptr;
2133         unsigned int events;
2134         unsigned long intv;
2135         int nr_events = 0, i;
2136
2137         /* check events */
2138         events = disk->fops->check_events(disk, clearing);
2139
2140         /* accumulate pending events and schedule next poll if necessary */
2141         spin_lock_irq(&ev->lock);
2142
2143         events &= ~ev->pending;
2144         ev->pending |= events;
2145         *clearing_ptr &= ~clearing;
2146
2147         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
2148         if (!ev->block && intv)
2149                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
2150                                 &ev->dwork, intv);
2151
2152         spin_unlock_irq(&ev->lock);
2153
2154         /*
2155          * Tell userland about new events.  Only the events listed in
2156          * @disk->events are reported, and only if DISK_EVENT_FLAG_UEVENT
2157          * is set. Otherwise, events are processed internally but never
2158          * get reported to userland.
2159          */
2160         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_uevents); i++)
2161                 if ((events & disk->events & (1 << i)) &&
2162                     (disk->event_flags & DISK_EVENT_FLAG_UEVENT))
2163                         envp[nr_events++] = disk_uevents[i];
2164
2165         if (nr_events)
2166                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
2167 }
2168
2169 /*
2170  * A disk events enabled device has the following sysfs nodes under
2171  * its /sys/block/X/ directory.
2172  *
2173  * events               : list of all supported events
2174  * events_async         : list of events which can be detected w/o polling
2175  *                        (always empty, only for backwards compatibility)
2176  * events_poll_msecs    : polling interval, 0: disable, -1: system default
2177  */
2178 static ssize_t __disk_events_show(unsigned int events, char *buf)
2179 {
2180         const char *delim = "";
2181         ssize_t pos = 0;
2182         int i;
2183
2184         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_events_strs); i++)
2185                 if (events & (1 << i)) {
2186                         pos += sprintf(buf + pos, "%s%s",
2187                                        delim, disk_events_strs[i]);
2188                         delim = " ";
2189                 }
2190         if (pos)
2191                 pos += sprintf(buf + pos, "\n");
2192         return pos;
2193 }
2194
2195 static ssize_t disk_events_show(struct device *dev,
2196                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
2197 {
2198         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
2199
2200         if (!(disk->event_flags & DISK_EVENT_FLAG_UEVENT))
2201                 return 0;
2202
2203         return __disk_events_show(disk->events, buf);
2204 }
2205
2206 static ssize_t disk_events_async_show(struct device *dev,
2207                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
2208 {
2209         return 0;
2210 }
2211
2212 static ssize_t disk_events_poll_msecs_show(struct device *dev,
2213                                            struct device_attribute *attr,
2214                                            char *buf)
2215 {
2216         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
2217
2218         if (!disk->ev)
2219                 return sprintf(buf, "-1\n");
2220
2221         return sprintf(buf, "%ld\n", disk->ev->poll_msecs);
2222 }
2223
2224 static ssize_t disk_events_poll_msecs_store(struct device *dev,
2225                                             struct device_attribute *attr,
2226                                             const char *buf, size_t count)
2227 {
2228         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
2229         long intv;
2230
2231         if (!count || !sscanf(buf, "%ld", &intv))
2232                 return -EINVAL;
2233
2234         if (intv < 0 && intv != -1)
2235                 return -EINVAL;
2236
2237         if (!disk->ev)
2238                 return -ENODEV;
2239
2240         disk_block_events(disk);
2241         disk->ev->poll_msecs = intv;
2242         __disk_unblock_events(disk, true);
2243
2244         return count;
2245 }
2246
2247 static const DEVICE_ATTR(events, 0444, disk_events_show, NULL);
2248 static const DEVICE_ATTR(events_async, 0444, disk_events_async_show, NULL);
2249 static const DEVICE_ATTR(events_poll_msecs, 0644,
2250                          disk_events_poll_msecs_show,
2251                          disk_events_poll_msecs_store);
2252
2253 static const struct attribute *disk_events_attrs[] = {
2254         &dev_attr_events.attr,
2255         &dev_attr_events_async.attr,
2256         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
2257         NULL,
2258 };
2259
2260 /*
2261  * The default polling interval can be specified by the kernel
2262  * parameter block.events_dfl_poll_msecs which defaults to 0
2263  * (disable).  This can also be modified runtime by writing to
2264  * /sys/module/block/parameters/events_dfl_poll_msecs.
2265  */
2266 static int disk_events_set_dfl_poll_msecs(const char *val,
2267                                           const struct kernel_param *kp)
2268 {
2269         struct disk_events *ev;
2270         int ret;
2271
2272         ret = param_set_ulong(val, kp);
2273         if (ret < 0)
2274                 return ret;
2275
2276         mutex_lock(&disk_events_mutex);
2277
2278         list_for_each_entry(ev, &disk_events, node)
2279                 disk_flush_events(ev->disk, 0);
2280
2281         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
2282
2283         return 0;
2284 }
2285
2286 static const struct kernel_param_ops disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops = {
2287         .set    = disk_events_set_dfl_poll_msecs,
2288         .get    = param_get_ulong,
2289 };
2290
2291 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
2292 #define MODULE_PARAM_PREFIX     "block."
2293
2294 module_param_cb(events_dfl_poll_msecs, &disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops,
2295                 &disk_events_dfl_poll_msecs, 0644);
2296
2297 /*
2298  * disk_{alloc|add|del|release}_events - initialize and destroy disk_events.
2299  */
2300 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk)
2301 {
2302         struct disk_events *ev;
2303
2304         if (!disk->fops->check_events || !disk->events)
2305                 return;
2306
2307         ev = kzalloc(sizeof(*ev), GFP_KERNEL);
2308         if (!ev) {
2309                 pr_warn("%s: failed to initialize events\n", disk->disk_name);
2310                 return;
2311         }
2312
2313         INIT_LIST_HEAD(&ev->node);
2314         ev->disk = disk;
2315         spin_lock_init(&ev->lock);
2316         mutex_init(&ev->block_mutex);
2317         ev->block = 1;
2318         ev->poll_msecs = -1;
2319         INIT_DELAYED_WORK(&ev->dwork, disk_events_workfn);
2320
2321         disk->ev = ev;
2322 }
2323
2324 static void disk_add_events(struct gendisk *disk)
2325 {
2326         /* FIXME: error handling */
2327         if (sysfs_create_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs) < 0)
2328                 pr_warn("%s: failed to create sysfs files for events\n",
2329                         disk->disk_name);
2330
2331         if (!disk->ev)
2332                 return;
2333
2334         mutex_lock(&disk_events_mutex);
2335         list_add_tail(&disk->ev->node, &disk_events);
2336         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
2337
2338         /*
2339          * Block count is initialized to 1 and the following initial
2340          * unblock kicks it into action.
2341          */
2342         __disk_unblock_events(disk, true);
2343 }
2344
2345 static void disk_del_events(struct gendisk *disk)
2346 {
2347         if (disk->ev) {
2348                 disk_block_events(disk);
2349
2350                 mutex_lock(&disk_events_mutex);
2351                 list_del_init(&disk->ev->node);
2352                 mutex_unlock(&disk_events_mutex);
2353         }
2354
2355         sysfs_remove_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs);
2356 }
2357
2358 static void disk_release_events(struct gendisk *disk)
2359 {
2360         /* the block count should be 1 from disk_del_events() */
2361         WARN_ON_ONCE(disk->ev && disk->ev->block != 1);
2362         kfree(disk->ev);
2363 }