drivers/scsi/sd_zbc.c

   1 /*
   2  * SCSI Zoned Block commands
   3  *
   4  * Copyright (C) 2014-2015 SUSE Linux GmbH
   5  * Written by: Hannes Reinecke <hare@suse.de>
   6  * Modified by: Damien Le Moal <damien.lemoal@hgst.com>
   7  * Modified by: Shaun Tancheff <shaun.tancheff@seagate.com>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU General Public License version
  11  * 2 as published by the Free Software Foundation.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  20  * the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139,
  21  * USA.
  22  *
  23  */
  24
  25 #include <linux/blkdev.h>
  26
  27 #include <asm/unaligned.h>
  28
  29 #include <scsi/scsi.h>
  30 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  31
  32 #include "sd.h"
  33
  34 /**
  35  * sd_zbc_parse_report - Convert a zone descriptor to a struct blk_zone,
  36  * @sdkp: The disk the report originated from
  37  * @buf: Address of the report zone descriptor
  38  * @zone: the destination zone structure
  39  *
  40  * All LBA sized values are converted to 512B sectors unit.
  41  */
  42 static void sd_zbc_parse_report(struct scsi_disk *sdkp, u8 *buf,
  43                                 struct blk_zone *zone)
  44 {
  45         struct scsi_device *sdp = sdkp->device;
  46
  47         memset(zone, 0, sizeof(struct blk_zone));
  48
  49         zone->type = buf[0] & 0x0f;
  50         zone->cond = (buf[1] >> 4) & 0xf;
  51         if (buf[1] & 0x01)
  52                 zone->reset = 1;
  53         if (buf[1] & 0x02)
  54                 zone->non_seq = 1;
  55
  56         zone->len = logical_to_sectors(sdp, get_unaligned_be64(&buf[8]));
  57         zone->start = logical_to_sectors(sdp, get_unaligned_be64(&buf[16]));
  58         zone->wp = logical_to_sectors(sdp, get_unaligned_be64(&buf[24]));
  59         if (zone->type != ZBC_ZONE_TYPE_CONV &&
  60             zone->cond == ZBC_ZONE_COND_FULL)
  61                 zone->wp = zone->start + zone->len;
  62 }
  63
  64 /**
  65  * sd_zbc_report_zones - Issue a REPORT ZONES scsi command.
  66  * @sdkp: The target disk
  67  * @buf: Buffer to use for the reply
  68  * @buflen: the buffer size
  69  * @lba: Start LBA of the report
  70  *
  71  * For internal use during device validation.
  72  */
  73 static int sd_zbc_report_zones(struct scsi_disk *sdkp, unsigned char *buf,
  74                                unsigned int buflen, sector_t lba)
  75 {
  76         struct scsi_device *sdp = sdkp->device;
  77         const int timeout = sdp->request_queue->rq_timeout;
  78         struct scsi_sense_hdr sshdr;
  79         unsigned char cmd[16];
  80         unsigned int rep_len;
  81         int result;
  82
  83         memset(cmd, 0, 16);
  84         cmd[0] = ZBC_IN;
  85         cmd[1] = ZI_REPORT_ZONES;
  86         put_unaligned_be64(lba, &cmd[2]);
  87         put_unaligned_be32(buflen, &cmd[10]);
  88         memset(buf, 0, buflen);
  89
  90         result = scsi_execute_req(sdp, cmd, DMA_FROM_DEVICE,
  91                                   buf, buflen, &sshdr,
  92                                   timeout, SD_MAX_RETRIES, NULL);
  93         if (result) {
  94                 sd_printk(KERN_ERR, sdkp,
  95                           "REPORT ZONES lba %llu failed with %d/%d\n",
  96                           (unsigned long long)lba,
  97                           host_byte(result), driver_byte(result));
  98                 return -EIO;
  99         }
 100
 101         rep_len = get_unaligned_be32(&buf[0]);
 102         if (rep_len < 64) {
 103                 sd_printk(KERN_ERR, sdkp,
 104                           "REPORT ZONES report invalid length %u\n",
 105                           rep_len);
 106                 return -EIO;
 107         }
 108
 109         return 0;
 110 }
 111
 112 /**
 113  * sd_zbc_setup_report_cmnd - Prepare a REPORT ZONES scsi command
 114  * @cmd: The command to setup
 115  *
 116  * Call in sd_init_command() for a REQ_OP_ZONE_REPORT request.
 117  */
 118 int sd_zbc_setup_report_cmnd(struct scsi_cmnd *cmd)
 119 {
 120         struct request *rq = cmd->request;
 121         struct scsi_disk *sdkp = scsi_disk(rq->rq_disk);
 122         sector_t lba, sector = blk_rq_pos(rq);
 123         unsigned int nr_bytes = blk_rq_bytes(rq);
 124         int ret;
 125
 126         WARN_ON(nr_bytes == 0);
 127
 128         if (!sd_is_zoned(sdkp))
 129                 /* Not a zoned device */
 130                 return BLKPREP_KILL;
 131
 132         ret = scsi_init_io(cmd);
 133         if (ret != BLKPREP_OK)
 134                 return ret;
 135
 136         cmd->cmd_len = 16;
 137         memset(cmd->cmnd, 0, cmd->cmd_len);
 138         cmd->cmnd[0] = ZBC_IN;
 139         cmd->cmnd[1] = ZI_REPORT_ZONES;
 140         lba = sectors_to_logical(sdkp->device, sector);
 141         put_unaligned_be64(lba, &cmd->cmnd[2]);
 142         put_unaligned_be32(nr_bytes, &cmd->cmnd[10]);
 143         /* Do partial report for speeding things up */
 144         cmd->cmnd[14] = ZBC_REPORT_ZONE_PARTIAL;
 145
 146         cmd->sc_data_direction = DMA_FROM_DEVICE;
 147         cmd->sdb.length = nr_bytes;
 148         cmd->transfersize = sdkp->device->sector_size;
 149         cmd->allowed = 0;
 150
 151         /*
 152          * Report may return less bytes than requested. Make sure
 153          * to report completion on the entire initial request.
 154          */
 155         rq->__data_len = nr_bytes;
 156
 157         return BLKPREP_OK;
 158 }
 159
 160 /**
 161  * sd_zbc_report_zones_complete - Process a REPORT ZONES scsi command reply.
 162  * @scmd: The completed report zones command
 163  * @good_bytes: reply size in bytes
 164  *
 165  * Convert all reported zone descriptors to struct blk_zone. The conversion
 166  * is done in-place, directly in the request specified sg buffer.
 167  */
 168 static void sd_zbc_report_zones_complete(struct scsi_cmnd *scmd,
 169                                          unsigned int good_bytes)
 170 {
 171         struct request *rq = scmd->request;
 172         struct scsi_disk *sdkp = scsi_disk(rq->rq_disk);
 173         struct sg_mapping_iter miter;
 174         struct blk_zone_report_hdr hdr;
 175         struct blk_zone zone;
 176         unsigned int offset, bytes = 0;
 177         unsigned long flags;
 178         u8 *buf;
 179
 180         if (good_bytes < 64)
 181                 return;
 182
 183         memset(&hdr, 0, sizeof(struct blk_zone_report_hdr));
 184
 185         sg_miter_start(&miter, scsi_sglist(scmd), scsi_sg_count(scmd),
 186                        SG_MITER_TO_SG | SG_MITER_ATOMIC);
 187
 188         local_irq_save(flags);
 189         while (sg_miter_next(&miter) && bytes < good_bytes) {
 190
 191                 buf = miter.addr;
 192                 offset = 0;
 193
 194                 if (bytes == 0) {
 195                         /* Set the report header */
 196                         hdr.nr_zones = min_t(unsigned int,
 197                                          (good_bytes - 64) / 64,
 198                                          get_unaligned_be32(&buf[0]) / 64);
 199                         memcpy(buf, &hdr, sizeof(struct blk_zone_report_hdr));
 200                         offset += 64;
 201                         bytes += 64;
 202                 }
 203
 204                 /* Parse zone descriptors */
 205                 while (offset < miter.length && hdr.nr_zones) {
 206                         WARN_ON(offset > miter.length);
 207                         buf = miter.addr + offset;
 208                         sd_zbc_parse_report(sdkp, buf, &zone);
 209                         memcpy(buf, &zone, sizeof(struct blk_zone));
 210                         offset += 64;
 211                         bytes += 64;
 212                         hdr.nr_zones--;
 213                 }
 214
 215                 if (!hdr.nr_zones)
 216                         break;
 217
 218         }
 219         sg_miter_stop(&miter);
 220         local_irq_restore(flags);
 221 }
 222
 223 /**
 224  * sd_zbc_zone_sectors - Get the device zone size in number of 512B sectors.
 225  * @sdkp: The target disk
 226  */
 227 static inline sector_t sd_zbc_zone_sectors(struct scsi_disk *sdkp)
 228 {
 229         return logical_to_sectors(sdkp->device, sdkp->zone_blocks);
 230 }
 231
 232 /**
 233  * sd_zbc_setup_reset_cmnd - Prepare a RESET WRITE POINTER scsi command.
 234  * @cmd: the command to setup
 235  *
 236  * Called from sd_init_command() for a REQ_OP_ZONE_RESET request.
 237  */
 238 int sd_zbc_setup_reset_cmnd(struct scsi_cmnd *cmd)
 239 {
 240         struct request *rq = cmd->request;
 241         struct scsi_disk *sdkp = scsi_disk(rq->rq_disk);
 242         sector_t sector = blk_rq_pos(rq);
 243         sector_t block = sectors_to_logical(sdkp->device, sector);
 244
 245         if (!sd_is_zoned(sdkp))
 246                 /* Not a zoned device */
 247                 return BLKPREP_KILL;
 248
 249         if (sdkp->device->changed)
 250                 return BLKPREP_KILL;
 251
 252         if (sector & (sd_zbc_zone_sectors(sdkp) - 1))
 253                 /* Unaligned request */
 254                 return BLKPREP_KILL;
 255
 256         cmd->cmd_len = 16;
 257         memset(cmd->cmnd, 0, cmd->cmd_len);
 258         cmd->cmnd[0] = ZBC_OUT;
 259         cmd->cmnd[1] = ZO_RESET_WRITE_POINTER;
 260         put_unaligned_be64(block, &cmd->cmnd[2]);
 261
 262         rq->timeout = SD_TIMEOUT;
 263         cmd->sc_data_direction = DMA_NONE;
 264         cmd->transfersize = 0;
 265         cmd->allowed = 0;
 266
 267         return BLKPREP_OK;
 268 }
 269
 270 /**
 271  * sd_zbc_complete - ZBC command post processing.
 272  * @cmd: Completed command
 273  * @good_bytes: Command reply bytes
 274  * @sshdr: command sense header
 275  *
 276  * Called from sd_done(). Process report zones reply and handle reset zone
 277  * and write commands errors.
 278  */
 279 void sd_zbc_complete(struct scsi_cmnd *cmd, unsigned int good_bytes,
 280                      struct scsi_sense_hdr *sshdr)
 281 {
 282         int result = cmd->result;
 283         struct request *rq = cmd->request;
 284
 285         switch (req_op(rq)) {
 286         case REQ_OP_ZONE_RESET:
 287
 288                 if (result &&
 289                     sshdr->sense_key == ILLEGAL_REQUEST &&
 290                     sshdr->asc == 0x24)
 291                         /*
 292                          * INVALID FIELD IN CDB error: reset of a conventional
 293                          * zone was attempted. Nothing to worry about, so be
 294                          * quiet about the error.
 295                          */
 296                         rq->rq_flags |= RQF_QUIET;
 297                 break;
 298
 299         case REQ_OP_WRITE:
 300         case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
 301         case REQ_OP_WRITE_SAME:
 302                 break;
 303
 304         case REQ_OP_ZONE_REPORT:
 305
 306                 if (!result)
 307                         sd_zbc_report_zones_complete(cmd, good_bytes);
 308                 break;
 309
 310         }
 311 }
 312
 313 /**
 314  * sd_zbc_read_zoned_characteristics - Read zoned block device characteristics
 315  * @sdkp: Target disk
 316  * @buf: Buffer where to store the VPD page data
 317  *
 318  * Read VPD page B6.
 319  */
 320 static int sd_zbc_read_zoned_characteristics(struct scsi_disk *sdkp,
 321                                              unsigned char *buf)
 322 {
 323
 324         if (scsi_get_vpd_page(sdkp->device, 0xb6, buf, 64)) {
 325                 sd_printk(KERN_NOTICE, sdkp,
 326                           "Unconstrained-read check failed\n");
 327                 return -ENODEV;
 328         }
 329
 330         if (sdkp->device->type != TYPE_ZBC) {
 331                 /* Host-aware */
 332                 sdkp->urswrz = 1;
 333                 sdkp->zones_optimal_open = get_unaligned_be32(&buf[8]);
 334                 sdkp->zones_optimal_nonseq = get_unaligned_be32(&buf[12]);
 335                 sdkp->zones_max_open = 0;
 336         } else {
 337                 /* Host-managed */
 338                 sdkp->urswrz = buf[4] & 1;
 339                 sdkp->zones_optimal_open = 0;
 340                 sdkp->zones_optimal_nonseq = 0;
 341                 sdkp->zones_max_open = get_unaligned_be32(&buf[16]);
 342         }
 343
 344         return 0;
 345 }
 346
 347 /**
 348  * sd_zbc_check_capacity - Check reported capacity.
 349  * @sdkp: Target disk
 350  * @buf: Buffer to use for commands
 351  *
 352  * ZBC drive may report only the capacity of the first conventional zones at
 353  * LBA 0. This is indicated by the RC_BASIS field of the read capacity reply.
 354  * Check this here. If the disk reported only its conventional zones capacity,
 355  * get the total capacity by doing a report zones.
 356  */
 357 static int sd_zbc_check_capacity(struct scsi_disk *sdkp, unsigned char *buf)
 358 {
 359         sector_t lba;
 360         int ret;
 361
 362         if (sdkp->rc_basis != 0)
 363                 return 0;
 364
 365         /* Do a report zone to get the maximum LBA to check capacity */
 366         ret = sd_zbc_report_zones(sdkp, buf, SD_BUF_SIZE, 0);
 367         if (ret)
 368                 return ret;
 369
 370         /* The max_lba field is the capacity of this device */
 371         lba = get_unaligned_be64(&buf[8]);
 372         if (lba + 1 == sdkp->capacity)
 373                 return 0;
 374
 375         if (sdkp->first_scan)
 376                 sd_printk(KERN_WARNING, sdkp,
 377                           "Changing capacity from %llu to max LBA+1 %llu\n",
 378                           (unsigned long long)sdkp->capacity,
 379                           (unsigned long long)lba + 1);
 380         sdkp->capacity = lba + 1;
 381
 382         return 0;
 383 }
 384
 385 #define SD_ZBC_BUF_SIZE 131072U
 386
 387 /**
 388  * sd_zbc_check_zone_size - Check the device zone sizes
 389  * @sdkp: Target disk
 390  *
 391  * Check that all zones of the device are equal. The last zone can however
 392  * be smaller. The zone size must also be a power of two number of LBAs.
 393  *
 394  * Returns the zone size in number of blocks upon success or an error code
 395  * upon failure.
 396  */
 397 static s64 sd_zbc_check_zone_size(struct scsi_disk *sdkp)
 398 {
 399         u64 zone_blocks = 0;
 400         sector_t block = 0;
 401         unsigned char *buf;
 402         unsigned char *rec;
 403         unsigned int buf_len;
 404         unsigned int list_length;
 405         s64 ret;
 406         u8 same;
 407
 408         /* Get a buffer */
 409         buf = kmalloc(SD_ZBC_BUF_SIZE, GFP_KERNEL);
 410         if (!buf)
 411                 return -ENOMEM;
 412
 413         /* Do a report zone to get the same field */
 414         ret = sd_zbc_report_zones(sdkp, buf, SD_ZBC_BUF_SIZE, 0);
 415         if (ret)
 416                 goto out_free;
 417
 418         same = buf[4] & 0x0f;
 419         if (same > 0) {
 420                 rec = &buf[64];
 421                 zone_blocks = get_unaligned_be64(&rec[8]);
 422                 goto out;
 423         }
 424
 425         /*
 426          * Check the size of all zones: all zones must be of
 427          * equal size, except the last zone which can be smaller
 428          * than other zones.
 429          */
 430         do {
 431
 432                 /* Parse REPORT ZONES header */
 433                 list_length = get_unaligned_be32(&buf[0]) + 64;
 434                 rec = buf + 64;
 435                 buf_len = min(list_length, SD_ZBC_BUF_SIZE);
 436
 437                 /* Parse zone descriptors */
 438                 while (rec < buf + buf_len) {
 439                         u64 this_zone_blocks = get_unaligned_be64(&rec[8]);
 440
 441                         if (zone_blocks == 0) {
 442                                 zone_blocks = this_zone_blocks;
 443                         } else if (this_zone_blocks != zone_blocks &&
 444                                    (block + this_zone_blocks < sdkp->capacity
 445                                     || this_zone_blocks > zone_blocks)) {
 446                                 zone_blocks = 0;
 447                                 goto out;
 448                         }
 449                         block += this_zone_blocks;
 450                         rec += 64;
 451                 }
 452
 453                 if (block < sdkp->capacity) {
 454                         ret = sd_zbc_report_zones(sdkp, buf,
 455                                                   SD_ZBC_BUF_SIZE, block);
 456                         if (ret)
 457                                 goto out_free;
 458                 }
 459
 460         } while (block < sdkp->capacity);
 461
 462 out:
 463         if (!zone_blocks) {
 464                 if (sdkp->first_scan)
 465                         sd_printk(KERN_NOTICE, sdkp,
 466                                   "Devices with non constant zone "
 467                                   "size are not supported\n");
 468                 ret = -ENODEV;
 469         } else if (!is_power_of_2(zone_blocks)) {
 470                 if (sdkp->first_scan)
 471                         sd_printk(KERN_NOTICE, sdkp,
 472                                   "Devices with non power of 2 zone "
 473                                   "size are not supported\n");
 474                 ret = -ENODEV;
 475         } else if (logical_to_sectors(sdkp->device, zone_blocks) > UINT_MAX) {
 476                 if (sdkp->first_scan)
 477                         sd_printk(KERN_NOTICE, sdkp,
 478                                   "Zone size too large\n");
 479                 ret = -ENODEV;
 480         } else {
 481                 ret = zone_blocks;
 482         }
 483
 484 out_free:
 485         kfree(buf);
 486
 487         return ret;
 488 }
 489
 490 /**
 491  * sd_zbc_alloc_zone_bitmap - Allocate a zone bitmap (one bit per zone).
 492  * @nr_zones: Number of zones to allocate space for.
 493  * @numa_node: NUMA node to allocate the memory from.
 494  */
 495 static inline unsigned long *
 496 sd_zbc_alloc_zone_bitmap(u32 nr_zones, int numa_node)
 497 {
 498         return kcalloc_node(BITS_TO_LONGS(nr_zones), sizeof(unsigned long),
 499                             GFP_KERNEL, numa_node);
 500 }
 501
 502 /**
 503  * sd_zbc_get_seq_zones - Parse report zones reply to identify sequential zones
 504  * @sdkp: disk used
 505  * @buf: report reply buffer
 506  * @buflen: length of @buf
 507  * @zone_shift: logarithm base 2 of the number of blocks in a zone
 508  * @seq_zones_bitmap: bitmap of sequential zones to set
 509  *
 510  * Parse reported zone descriptors in @buf to identify sequential zones and
 511  * set the reported zone bit in @seq_zones_bitmap accordingly.
 512  * Since read-only and offline zones cannot be written, do not
 513  * mark them as sequential in the bitmap.
 514  * Return the LBA after the last zone reported.
 515  */
 516 static sector_t sd_zbc_get_seq_zones(struct scsi_disk *sdkp, unsigned char *buf,
 517                                      unsigned int buflen, u32 zone_shift,
 518                                      unsigned long *seq_zones_bitmap)
 519 {
 520         sector_t lba, next_lba = sdkp->capacity;
 521         unsigned int buf_len, list_length;
 522         unsigned char *rec;
 523         u8 type, cond;
 524
 525         list_length = get_unaligned_be32(&buf[0]) + 64;
 526         buf_len = min(list_length, buflen);
 527         rec = buf + 64;
 528
 529         while (rec < buf + buf_len) {
 530                 type = rec[0] & 0x0f;
 531                 cond = (rec[1] >> 4) & 0xf;
 532                 lba = get_unaligned_be64(&rec[16]);
 533                 if (type != ZBC_ZONE_TYPE_CONV &&
 534                     cond != ZBC_ZONE_COND_READONLY &&
 535                     cond != ZBC_ZONE_COND_OFFLINE)
 536                         set_bit(lba >> zone_shift, seq_zones_bitmap);
 537                 next_lba = lba + get_unaligned_be64(&rec[8]);
 538                 rec += 64;
 539         }
 540
 541         return next_lba;
 542 }
 543
 544 /**
 545  * sd_zbc_setup_seq_zones_bitmap - Initialize a seq zone bitmap.
 546  * @sdkp: target disk
 547  * @zone_shift: logarithm base 2 of the number of blocks in a zone
 548  * @nr_zones: number of zones to set up a seq zone bitmap for
 549  *
 550  * Allocate a zone bitmap and initialize it by identifying sequential zones.
 551  */
 552 static unsigned long *
 553 sd_zbc_setup_seq_zones_bitmap(struct scsi_disk *sdkp, u32 zone_shift,
 554                               u32 nr_zones)
 555 {
 556         struct request_queue *q = sdkp->disk->queue;
 557         unsigned long *seq_zones_bitmap;
 558         sector_t lba = 0;
 559         unsigned char *buf;
 560         int ret = -ENOMEM;
 561
 562         seq_zones_bitmap = sd_zbc_alloc_zone_bitmap(nr_zones, q->node);
 563         if (!seq_zones_bitmap)
 564                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 565
 566         buf = kmalloc(SD_ZBC_BUF_SIZE, GFP_KERNEL);
 567         if (!buf)
 568                 goto out;
 569
 570         while (lba < sdkp->capacity) {
 571                 ret = sd_zbc_report_zones(sdkp, buf, SD_ZBC_BUF_SIZE, lba);
 572                 if (ret)
 573                         goto out;
 574                 lba = sd_zbc_get_seq_zones(sdkp, buf, SD_ZBC_BUF_SIZE,
 575                                            zone_shift, seq_zones_bitmap);
 576         }
 577
 578         if (lba != sdkp->capacity) {
 579                 /* Something went wrong */
 580                 ret = -EIO;
 581         }
 582
 583 out:
 584         kfree(buf);
 585         if (ret) {
 586                 kfree(seq_zones_bitmap);
 587                 return ERR_PTR(ret);
 588         }
 589         return seq_zones_bitmap;
 590 }
 591
 592 static void sd_zbc_cleanup(struct scsi_disk *sdkp)
 593 {
 594         struct request_queue *q = sdkp->disk->queue;
 595
 596         kfree(q->seq_zones_bitmap);
 597         q->seq_zones_bitmap = NULL;
 598
 599         kfree(q->seq_zones_wlock);
 600         q->seq_zones_wlock = NULL;
 601
 602         q->nr_zones = 0;
 603 }
 604
 605 static int sd_zbc_setup(struct scsi_disk *sdkp, u32 zone_blocks)
 606 {
 607         struct request_queue *q = sdkp->disk->queue;
 608         u32 zone_shift = ilog2(zone_blocks);
 609         u32 nr_zones;
 610         int ret;
 611
 612         /* chunk_sectors indicates the zone size */
 613         blk_queue_chunk_sectors(q,
 614                         logical_to_sectors(sdkp->device, zone_blocks));
 615         nr_zones = round_up(sdkp->capacity, zone_blocks) >> zone_shift;
 616
 617         /*
 618          * Initialize the device request queue information if the number
 619          * of zones changed.
 620          */
 621         if (nr_zones != sdkp->nr_zones || nr_zones != q->nr_zones) {
 622                 unsigned long *seq_zones_wlock = NULL, *seq_zones_bitmap = NULL;
 623                 size_t zone_bitmap_size;
 624
 625                 if (nr_zones) {
 626                         seq_zones_wlock = sd_zbc_alloc_zone_bitmap(nr_zones,
 627                                                                    q->node);
 628                         if (!seq_zones_wlock) {
 629                                 ret = -ENOMEM;
 630                                 goto err;
 631                         }
 632
 633                         seq_zones_bitmap = sd_zbc_setup_seq_zones_bitmap(sdkp,
 634                                                         zone_shift, nr_zones);
 635                         if (IS_ERR(seq_zones_bitmap)) {
 636                                 ret = PTR_ERR(seq_zones_bitmap);
 637                                 kfree(seq_zones_wlock);
 638                                 goto err;
 639                         }
 640                 }
 641                 zone_bitmap_size = BITS_TO_LONGS(nr_zones) *
 642                         sizeof(unsigned long);
 643                 blk_mq_freeze_queue(q);
 644                 if (q->nr_zones != nr_zones) {
 645                         /* READ16/WRITE16 is mandatory for ZBC disks */
 646                         sdkp->device->use_16_for_rw = 1;
 647                         sdkp->device->use_10_for_rw = 0;
 648
 649                         sdkp->zone_blocks = zone_blocks;
 650                         sdkp->zone_shift = zone_shift;
 651                         sdkp->nr_zones = nr_zones;
 652                         q->nr_zones = nr_zones;
 653                         swap(q->seq_zones_wlock, seq_zones_wlock);
 654                         swap(q->seq_zones_bitmap, seq_zones_bitmap);
 655                 } else if (memcmp(q->seq_zones_bitmap, seq_zones_bitmap,
 656                                   zone_bitmap_size) != 0) {
 657                         memcpy(q->seq_zones_bitmap, seq_zones_bitmap,
 658                                zone_bitmap_size);
 659                 }
 660                 blk_mq_unfreeze_queue(q);
 661                 kfree(seq_zones_wlock);
 662                 kfree(seq_zones_bitmap);
 663         }
 664
 665         return 0;
 666
 667 err:
 668         sd_zbc_cleanup(sdkp);
 669         return ret;
 670 }
 671
 672 int sd_zbc_read_zones(struct scsi_disk *sdkp, unsigned char *buf)
 673 {
 674         int64_t zone_blocks;
 675         int ret;
 676
 677         if (!sd_is_zoned(sdkp))
 678                 /*
 679                  * Device managed or normal SCSI disk,
 680                  * no special handling required
 681                  */
 682                 return 0;
 683
 684         /* Get zoned block device characteristics */
 685         ret = sd_zbc_read_zoned_characteristics(sdkp, buf);
 686         if (ret)
 687                 goto err;
 688
 689         /*
 690          * Check for unconstrained reads: host-managed devices with
 691          * constrained reads (drives failing read after write pointer)
 692          * are not supported.
 693          */
 694         if (!sdkp->urswrz) {
 695                 if (sdkp->first_scan)
 696                         sd_printk(KERN_NOTICE, sdkp,
 697                           "constrained reads devices are not supported\n");
 698                 ret = -ENODEV;
 699                 goto err;
 700         }
 701
 702         /* Check capacity */
 703         ret = sd_zbc_check_capacity(sdkp, buf);
 704         if (ret)
 705                 goto err;
 706
 707         /*
 708          * Check zone size: only devices with a constant zone size (except
 709          * an eventual last runt zone) that is a power of 2 are supported.
 710          */
 711         zone_blocks = sd_zbc_check_zone_size(sdkp);
 712         ret = -EFBIG;
 713         if (zone_blocks != (u32)zone_blocks)
 714                 goto err;
 715         ret = zone_blocks;
 716         if (ret < 0)
 717                 goto err;
 718
 719         /* The drive satisfies the kernel restrictions: set it up */
 720         ret = sd_zbc_setup(sdkp, zone_blocks);
 721         if (ret)
 722                 goto err;
 723
 724         return 0;
 725
 726 err:
 727         sdkp->capacity = 0;
 728         sd_zbc_cleanup(sdkp);
 729
 730         return ret;
 731 }
 732
 733 void sd_zbc_remove(struct scsi_disk *sdkp)
 734 {
 735         sd_zbc_cleanup(sdkp);
 736 }
 737
 738 void sd_zbc_print_zones(struct scsi_disk *sdkp)
 739 {
 740         if (!sd_is_zoned(sdkp) || !sdkp->capacity)
 741                 return;
 742
 743         if (sdkp->capacity & (sdkp->zone_blocks - 1))
 744                 sd_printk(KERN_NOTICE, sdkp,
 745                           "%u zones of %u logical blocks + 1 runt zone\n",
 746                           sdkp->nr_zones - 1,
 747                           sdkp->zone_blocks);
 748         else
 749                 sd_printk(KERN_NOTICE, sdkp,
 750                           "%u zones of %u logical blocks\n",
 751                           sdkp->nr_zones,
 752                           sdkp->zone_blocks);
 753 }