include/linux/blkdev.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   3 #define _LINUX_BLKDEV_H
   4
   5 #include <linux/sched.h>
   6 #include <linux/sched/clock.h>
   7 #include <linux/major.h>
   8 #include <linux/genhd.h>
   9 #include <linux/list.h>
  10 #include <linux/llist.h>
  11 #include <linux/minmax.h>
  12 #include <linux/timer.h>
  13 #include <linux/workqueue.h>
  14 #include <linux/wait.h>
  15 #include <linux/mempool.h>
  16 #include <linux/pfn.h>
  17 #include <linux/bio.h>
  18 #include <linux/stringify.h>
  19 #include <linux/gfp.h>
  20 #include <linux/smp.h>
  21 #include <linux/rcupdate.h>
  22 #include <linux/percpu-refcount.h>
  23 #include <linux/scatterlist.h>
  24 #include <linux/blkzoned.h>
  25 #include <linux/pm.h>
  26 #include <linux/sbitmap.h>
  27
  28 struct module;
  29 struct request_queue;
  30 struct elevator_queue;
  31 struct blk_trace;
  32 struct request;
  33 struct sg_io_hdr;
  34 struct blkcg_gq;
  35 struct blk_flush_queue;
  36 struct pr_ops;
  37 struct rq_qos;
  38 struct blk_queue_stats;
  39 struct blk_stat_callback;
  40 struct blk_keyslot_manager;
  41
  42 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  43 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  44
  45 /* Must be consistent with blk_mq_poll_stats_bkt() */
  46 #define BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS 16
  47
  48 /* Doing classic polling */
  49 #define BLK_MQ_POLL_CLASSIC -1
  50
  51 /*
  52  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  53  * Defined here to simplify include dependency.
  54  */
  55 #define BLKCG_MAX_POLS          6
  56
  57 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, blk_status_t);
  58
  59 /*
  60  * request flags */
  61 typedef __u32 __bitwise req_flags_t;
  62
  63 /* drive already may have started this one */
  64 #define RQF_STARTED             ((__force req_flags_t)(1 << 1))
  65 /* may not be passed by ioscheduler */
  66 #define RQF_SOFTBARRIER         ((__force req_flags_t)(1 << 3))
  67 /* request for flush sequence */
  68 #define RQF_FLUSH_SEQ           ((__force req_flags_t)(1 << 4))
  69 /* merge of different types, fail separately */
  70 #define RQF_MIXED_MERGE         ((__force req_flags_t)(1 << 5))
  71 /* track inflight for MQ */
  72 #define RQF_MQ_INFLIGHT         ((__force req_flags_t)(1 << 6))
  73 /* don't call prep for this one */
  74 #define RQF_DONTPREP            ((__force req_flags_t)(1 << 7))
  75 /* vaguely specified driver internal error.  Ignored by the block layer */
  76 #define RQF_FAILED              ((__force req_flags_t)(1 << 10))
  77 /* don't warn about errors */
  78 #define RQF_QUIET               ((__force req_flags_t)(1 << 11))
  79 /* elevator private data attached */
  80 #define RQF_ELVPRIV             ((__force req_flags_t)(1 << 12))
  81 /* account into disk and partition IO statistics */
  82 #define RQF_IO_STAT             ((__force req_flags_t)(1 << 13))
  83 /* runtime pm request */
  84 #define RQF_PM                  ((__force req_flags_t)(1 << 15))
  85 /* on IO scheduler merge hash */
  86 #define RQF_HASHED              ((__force req_flags_t)(1 << 16))
  87 /* track IO completion time */
  88 #define RQF_STATS               ((__force req_flags_t)(1 << 17))
  89 /* Look at ->special_vec for the actual data payload instead of the
  90    bio chain. */
  91 #define RQF_SPECIAL_PAYLOAD     ((__force req_flags_t)(1 << 18))
  92 /* The per-zone write lock is held for this request */
  93 #define RQF_ZONE_WRITE_LOCKED   ((__force req_flags_t)(1 << 19))
  94 /* already slept for hybrid poll */
  95 #define RQF_MQ_POLL_SLEPT       ((__force req_flags_t)(1 << 20))
  96 /* ->timeout has been called, don't expire again */
  97 #define RQF_TIMED_OUT           ((__force req_flags_t)(1 << 21))
  98
  99 /* flags that prevent us from merging requests: */
 100 #define RQF_NOMERGE_FLAGS \
 101         (RQF_STARTED | RQF_SOFTBARRIER | RQF_FLUSH_SEQ | RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
 102
 103 /*
 104  * Request state for blk-mq.
 105  */
 106 enum mq_rq_state {
 107         MQ_RQ_IDLE              = 0,
 108         MQ_RQ_IN_FLIGHT         = 1,
 109         MQ_RQ_COMPLETE          = 2,
 110 };
 111
 112 /*
 113  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
 114  *
 115  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
 116  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
 117  */
 118 struct request {
 119         struct request_queue *q;
 120         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 121         struct blk_mq_hw_ctx *mq_hctx;
 122
 123         unsigned int cmd_flags;         /* op and common flags */
 124         req_flags_t rq_flags;
 125
 126         int tag;
 127         int internal_tag;
 128
 129         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 130         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 131         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 132
 133         struct bio *bio;
 134         struct bio *biotail;
 135
 136         struct list_head queuelist;
 137
 138         /*
 139          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
 140          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
 141          * to queue the request for softirq completion, which is long
 142          * after the request has been unhashed (and even removed from
 143          * the dispatch list).
 144          */
 145         union {
 146                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
 147                 struct llist_node ipi_list;
 148         };
 149
 150         /*
 151          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 152          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 153          * completion_data share space with the rb_node.
 154          */
 155         union {
 156                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 157                 struct bio_vec special_vec;
 158                 void *completion_data;
 159                 int error_count; /* for legacy drivers, don't use */
 160         };
 161
 162         /*
 163          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 164          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 165          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 166          * space with the elevator data.
 167          */
 168         union {
 169                 struct {
 170                         struct io_cq            *icq;
 171                         void                    *priv[2];
 172                 } elv;
 173
 174                 struct {
 175                         unsigned int            seq;
 176                         struct list_head        list;
 177                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 178                 } flush;
 179         };
 180
 181         struct gendisk *rq_disk;
 182         struct block_device *part;
 183 #ifdef CONFIG_BLK_RQ_ALLOC_TIME
 184         /* Time that the first bio started allocating this request. */
 185         u64 alloc_time_ns;
 186 #endif
 187         /* Time that this request was allocated for this IO. */
 188         u64 start_time_ns;
 189         /* Time that I/O was submitted to the device. */
 190         u64 io_start_time_ns;
 191
 192 #ifdef CONFIG_BLK_WBT
 193         unsigned short wbt_flags;
 194 #endif
 195         /*
 196          * rq sectors used for blk stats. It has the same value
 197          * with blk_rq_sectors(rq), except that it never be zeroed
 198          * by completion.
 199          */
 200         unsigned short stats_sectors;
 201
 202         /*
 203          * Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 204          * physical address coalescing is performed.
 205          */
 206         unsigned short nr_phys_segments;
 207
 208 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 209         unsigned short nr_integrity_segments;
 210 #endif
 211
 212 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
 213         struct bio_crypt_ctx *crypt_ctx;
 214         struct blk_ksm_keyslot *crypt_keyslot;
 215 #endif
 216
 217         unsigned short write_hint;
 218         unsigned short ioprio;
 219
 220         enum mq_rq_state state;
 221         refcount_t ref;
 222
 223         unsigned int timeout;
 224         unsigned long deadline;
 225
 226         union {
 227                 struct __call_single_data csd;
 228                 u64 fifo_time;
 229         };
 230
 231         /*
 232          * completion callback.
 233          */
 234         rq_end_io_fn *end_io;
 235         void *end_io_data;
 236 };
 237
 238 static inline bool blk_op_is_passthrough(unsigned int op)
 239 {
 240         op &= REQ_OP_MASK;
 241         return op == REQ_OP_DRV_IN || op == REQ_OP_DRV_OUT;
 242 }
 243
 244 static inline bool blk_rq_is_passthrough(struct request *rq)
 245 {
 246         return blk_op_is_passthrough(req_op(rq));
 247 }
 248
 249 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 250 {
 251         return req->ioprio;
 252 }
 253
 254 #include <linux/elevator.h>
 255
 256 struct blk_queue_ctx;
 257
 258 struct bio_vec;
 259
 260 enum blk_eh_timer_return {
 261         BLK_EH_DONE,            /* drivers has completed the command */
 262         BLK_EH_RESET_TIMER,     /* reset timer and try again */
 263 };
 264
 265 enum blk_queue_state {
 266         Queue_down,
 267         Queue_up,
 268 };
 269
 270 #define BLK_TAG_ALLOC_FIFO 0 /* allocate starting from 0 */
 271 #define BLK_TAG_ALLOC_RR 1 /* allocate starting from last allocated tag */
 272
 273 /*
 274  * Zoned block device models (zoned limit).
 275  *
 276  * Note: This needs to be ordered from the least to the most severe
 277  * restrictions for the inheritance in blk_stack_limits() to work.
 278  */
 279 enum blk_zoned_model {
 280         BLK_ZONED_NONE = 0,     /* Regular block device */
 281         BLK_ZONED_HA,           /* Host-aware zoned block device */
 282         BLK_ZONED_HM,           /* Host-managed zoned block device */
 283 };
 284
 285 /*
 286  * BLK_BOUNCE_NONE:     never bounce (default)
 287  * BLK_BOUNCE_HIGH:     bounce all highmem pages
 288  */
 289 enum blk_bounce {
 290         BLK_BOUNCE_NONE,
 291         BLK_BOUNCE_HIGH,
 292 };
 293
 294 struct queue_limits {
 295         enum blk_bounce         bounce;
 296         unsigned long           seg_boundary_mask;
 297         unsigned long           virt_boundary_mask;
 298
 299         unsigned int            max_hw_sectors;
 300         unsigned int            max_dev_sectors;
 301         unsigned int            chunk_sectors;
 302         unsigned int            max_sectors;
 303         unsigned int            max_segment_size;
 304         unsigned int            physical_block_size;
 305         unsigned int            logical_block_size;
 306         unsigned int            alignment_offset;
 307         unsigned int            io_min;
 308         unsigned int            io_opt;
 309         unsigned int            max_discard_sectors;
 310         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
 311         unsigned int            max_write_same_sectors;
 312         unsigned int            max_write_zeroes_sectors;
 313         unsigned int            max_zone_append_sectors;
 314         unsigned int            discard_granularity;
 315         unsigned int            discard_alignment;
 316         unsigned int            zone_write_granularity;
 317
 318         unsigned short          max_segments;
 319         unsigned short          max_integrity_segments;
 320         unsigned short          max_discard_segments;
 321
 322         unsigned char           misaligned;
 323         unsigned char           discard_misaligned;
 324         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 325         enum blk_zoned_model    zoned;
 326 };
 327
 328 typedef int (*report_zones_cb)(struct blk_zone *zone, unsigned int idx,
 329                                void *data);
 330
 331 void blk_queue_set_zoned(struct gendisk *disk, enum blk_zoned_model model);
 332
 333 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 334
 335 #define BLK_ALL_ZONES  ((unsigned int)-1)
 336 int blkdev_report_zones(struct block_device *bdev, sector_t sector,
 337                         unsigned int nr_zones, report_zones_cb cb, void *data);
 338 unsigned int blkdev_nr_zones(struct gendisk *disk);
 339 extern int blkdev_zone_mgmt(struct block_device *bdev, enum req_opf op,
 340                             sector_t sectors, sector_t nr_sectors,
 341                             gfp_t gfp_mask);
 342 int blk_revalidate_disk_zones(struct gendisk *disk,
 343                               void (*update_driver_data)(struct gendisk *disk));
 344
 345 extern int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 346                                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
 347 extern int blkdev_zone_mgmt_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 348                                   unsigned int cmd, unsigned long arg);
 349
 350 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 351
 352 static inline unsigned int blkdev_nr_zones(struct gendisk *disk)
 353 {
 354         return 0;
 355 }
 356
 357 static inline int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 358                                             fmode_t mode, unsigned int cmd,
 359                                             unsigned long arg)
 360 {
 361         return -ENOTTY;
 362 }
 363
 364 static inline int blkdev_zone_mgmt_ioctl(struct block_device *bdev,
 365                                          fmode_t mode, unsigned int cmd,
 366                                          unsigned long arg)
 367 {
 368         return -ENOTTY;
 369 }
 370
 371 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 372
 373 struct request_queue {
 374         struct request          *last_merge;
 375         struct elevator_queue   *elevator;
 376
 377         struct percpu_ref       q_usage_counter;
 378
 379         struct blk_queue_stats  *stats;
 380         struct rq_qos           *rq_qos;
 381
 382         const struct blk_mq_ops *mq_ops;
 383
 384         /* sw queues */
 385         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
 386
 387         unsigned int            queue_depth;
 388
 389         /* hw dispatch queues */
 390         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 391         unsigned int            nr_hw_queues;
 392
 393         /*
 394          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 395          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 396          */
 397         void                    *queuedata;
 398
 399         /*
 400          * various queue flags, see QUEUE_* below
 401          */
 402         unsigned long           queue_flags;
 403         /*
 404          * Number of contexts that have called blk_set_pm_only(). If this
 405          * counter is above zero then only RQF_PM requests are processed.
 406          */
 407         atomic_t                pm_only;
 408
 409         /*
 410          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 411          * ioctx.
 412          */
 413         int                     id;
 414
 415         spinlock_t              queue_lock;
 416
 417         struct gendisk          *disk;
 418
 419         /*
 420          * queue kobject
 421          */
 422         struct kobject kobj;
 423
 424         /*
 425          * mq queue kobject
 426          */
 427         struct kobject *mq_kobj;
 428
 429 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
 430         struct blk_integrity integrity;
 431 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 432
 433 #ifdef CONFIG_PM
 434         struct device           *dev;
 435         enum rpm_status         rpm_status;
 436 #endif
 437
 438         /*
 439          * queue settings
 440          */
 441         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 442
 443         unsigned int            dma_pad_mask;
 444         unsigned int            dma_alignment;
 445
 446 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
 447         /* Inline crypto capabilities */
 448         struct blk_keyslot_manager *ksm;
 449 #endif
 450
 451         unsigned int            rq_timeout;
 452         int                     poll_nsec;
 453
 454         struct blk_stat_callback        *poll_cb;
 455         struct blk_rq_stat      poll_stat[BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS];
 456
 457         struct timer_list       timeout;
 458         struct work_struct      timeout_work;
 459
 460         atomic_t                nr_active_requests_shared_sbitmap;
 461
 462         struct sbitmap_queue    sched_bitmap_tags;
 463         struct sbitmap_queue    sched_breserved_tags;
 464
 465         struct list_head        icq_list;
 466 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 467         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 468         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 469         struct list_head        blkg_list;
 470 #endif
 471
 472         struct queue_limits     limits;
 473
 474         unsigned int            required_elevator_features;
 475
 476 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 477         /*
 478          * Zoned block device information for request dispatch control.
 479          * nr_zones is the total number of zones of the device. This is always
 480          * 0 for regular block devices. conv_zones_bitmap is a bitmap of nr_zones
 481          * bits which indicates if a zone is conventional (bit set) or
 482          * sequential (bit clear). seq_zones_wlock is a bitmap of nr_zones
 483          * bits which indicates if a zone is write locked, that is, if a write
 484          * request targeting the zone was dispatched. All three fields are
 485          * initialized by the low level device driver (e.g. scsi/sd.c).
 486          * Stacking drivers (device mappers) may or may not initialize
 487          * these fields.
 488          *
 489          * Reads of this information must be protected with blk_queue_enter() /
 490          * blk_queue_exit(). Modifying this information is only allowed while
 491          * no requests are being processed. See also blk_mq_freeze_queue() and
 492          * blk_mq_unfreeze_queue().
 493          */
 494         unsigned int            nr_zones;
 495         unsigned long           *conv_zones_bitmap;
 496         unsigned long           *seq_zones_wlock;
 497         unsigned int            max_open_zones;
 498         unsigned int            max_active_zones;
 499 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 500
 501         int                     node;
 502         struct mutex            debugfs_mutex;
 503 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 504         struct blk_trace __rcu  *blk_trace;
 505 #endif
 506         /*
 507          * for flush operations
 508          */
 509         struct blk_flush_queue  *fq;
 510
 511         struct list_head        requeue_list;
 512         spinlock_t              requeue_lock;
 513         struct delayed_work     requeue_work;
 514
 515         struct mutex            sysfs_lock;
 516         struct mutex            sysfs_dir_lock;
 517
 518         /*
 519          * for reusing dead hctx instance in case of updating
 520          * nr_hw_queues
 521          */
 522         struct list_head        unused_hctx_list;
 523         spinlock_t              unused_hctx_lock;
 524
 525         int                     mq_freeze_depth;
 526
 527 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 528         /* Throttle data */
 529         struct throtl_data *td;
 530 #endif
 531         struct rcu_head         rcu_head;
 532         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 533         /*
 534          * Protect concurrent access to q_usage_counter by
 535          * percpu_ref_kill() and percpu_ref_reinit().
 536          */
 537         struct mutex            mq_freeze_lock;
 538
 539         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 540         struct list_head        tag_set_list;
 541         struct bio_set          bio_split;
 542
 543         struct dentry           *debugfs_dir;
 544
 545 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
 546         struct dentry           *sched_debugfs_dir;
 547         struct dentry           *rqos_debugfs_dir;
 548 #endif
 549
 550         bool                    mq_sysfs_init_done;
 551
 552         size_t                  cmd_size;
 553
 554 #define BLK_MAX_WRITE_HINTS     5
 555         u64                     write_hints[BLK_MAX_WRITE_HINTS];
 556 };
 557
 558 /* Keep blk_queue_flag_name[] in sync with the definitions below */
 559 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      0       /* queue is stopped */
 560 #define QUEUE_FLAG_DYING        1       /* queue being torn down */
 561 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     3       /* disable merge attempts */
 562 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    4       /* complete on same CPU-group */
 563 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO      5       /* fake timeout */
 564 #define QUEUE_FLAG_NONROT       6       /* non-rotational device (SSD) */
 565 #define QUEUE_FLAG_VIRT         QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 566 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT      7       /* do disk/partitions IO accounting */
 567 #define QUEUE_FLAG_DISCARD      8       /* supports DISCARD */
 568 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES    9       /* No extended merges */
 569 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM   10      /* Contributes to random pool */
 570 #define QUEUE_FLAG_SECERASE     11      /* supports secure erase */
 571 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE   12      /* force complete on same CPU */
 572 #define QUEUE_FLAG_DEAD         13      /* queue tear-down finished */
 573 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE    14      /* queue is initialized */
 574 #define QUEUE_FLAG_STABLE_WRITES 15     /* don't modify blks until WB is done */
 575 #define QUEUE_FLAG_POLL         16      /* IO polling enabled if set */
 576 #define QUEUE_FLAG_WC           17      /* Write back caching */
 577 #define QUEUE_FLAG_FUA          18      /* device supports FUA writes */
 578 #define QUEUE_FLAG_DAX          19      /* device supports DAX */
 579 #define QUEUE_FLAG_STATS        20      /* track IO start and completion times */
 580 #define QUEUE_FLAG_POLL_STATS   21      /* collecting stats for hybrid polling */
 581 #define QUEUE_FLAG_REGISTERED   22      /* queue has been registered to a disk */
 582 #define QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH 23  /* queue supports SCSI commands */
 583 #define QUEUE_FLAG_QUIESCED     24      /* queue has been quiesced */
 584 #define QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA   25      /* device supports PCI p2p requests */
 585 #define QUEUE_FLAG_ZONE_RESETALL 26     /* supports Zone Reset All */
 586 #define QUEUE_FLAG_RQ_ALLOC_TIME 27     /* record rq->alloc_time_ns */
 587 #define QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE  28      /* at least one blk-mq hctx is active */
 588 #define QUEUE_FLAG_NOWAIT       29      /* device supports NOWAIT */
 589
 590 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 591                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP) |          \
 592                                  (1 << QUEUE_FLAG_NOWAIT))
 593
 594 void blk_queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 595 void blk_queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 596 bool blk_queue_flag_test_and_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 597
 598 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 599 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 600 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 601 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 602 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 603 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 604         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 605 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 606 #define blk_queue_stable_writes(q) \
 607         test_bit(QUEUE_FLAG_STABLE_WRITES, &(q)->queue_flags)
 608 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 609 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 610 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 611 #define blk_queue_zone_resetall(q)      \
 612         test_bit(QUEUE_FLAG_ZONE_RESETALL, &(q)->queue_flags)
 613 #define blk_queue_secure_erase(q) \
 614         (test_bit(QUEUE_FLAG_SECERASE, &(q)->queue_flags))
 615 #define blk_queue_dax(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_DAX, &(q)->queue_flags)
 616 #define blk_queue_scsi_passthrough(q)   \
 617         test_bit(QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH, &(q)->queue_flags)
 618 #define blk_queue_pci_p2pdma(q) \
 619         test_bit(QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA, &(q)->queue_flags)
 620 #ifdef CONFIG_BLK_RQ_ALLOC_TIME
 621 #define blk_queue_rq_alloc_time(q)      \
 622         test_bit(QUEUE_FLAG_RQ_ALLOC_TIME, &(q)->queue_flags)
 623 #else
 624 #define blk_queue_rq_alloc_time(q)      false
 625 #endif
 626
 627 #define blk_noretry_request(rq) \
 628         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 629                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 630 #define blk_queue_quiesced(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_QUIESCED, &(q)->queue_flags)
 631 #define blk_queue_pm_only(q)    atomic_read(&(q)->pm_only)
 632 #define blk_queue_fua(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_FUA, &(q)->queue_flags)
 633 #define blk_queue_registered(q) test_bit(QUEUE_FLAG_REGISTERED, &(q)->queue_flags)
 634 #define blk_queue_nowait(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NOWAIT, &(q)->queue_flags)
 635
 636 extern void blk_set_pm_only(struct request_queue *q);
 637 extern void blk_clear_pm_only(struct request_queue *q);
 638
 639 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 640
 641 #define rq_data_dir(rq)         (op_is_write(req_op(rq)) ? WRITE : READ)
 642
 643 #define rq_dma_dir(rq) \
 644         (op_is_write(req_op(rq)) ? DMA_TO_DEVICE : DMA_FROM_DEVICE)
 645
 646 #define dma_map_bvec(dev, bv, dir, attrs) \
 647         dma_map_page_attrs(dev, (bv)->bv_page, (bv)->bv_offset, (bv)->bv_len, \
 648         (dir), (attrs))
 649
 650 static inline bool queue_is_mq(struct request_queue *q)
 651 {
 652         return q->mq_ops;
 653 }
 654
 655 #ifdef CONFIG_PM
 656 static inline enum rpm_status queue_rpm_status(struct request_queue *q)
 657 {
 658         return q->rpm_status;
 659 }
 660 #else
 661 static inline enum rpm_status queue_rpm_status(struct request_queue *q)
 662 {
 663         return RPM_ACTIVE;
 664 }
 665 #endif
 666
 667 static inline enum blk_zoned_model
 668 blk_queue_zoned_model(struct request_queue *q)
 669 {
 670         if (IS_ENABLED(CONFIG_BLK_DEV_ZONED))
 671                 return q->limits.zoned;
 672         return BLK_ZONED_NONE;
 673 }
 674
 675 static inline bool blk_queue_is_zoned(struct request_queue *q)
 676 {
 677         switch (blk_queue_zoned_model(q)) {
 678         case BLK_ZONED_HA:
 679         case BLK_ZONED_HM:
 680                 return true;
 681         default:
 682                 return false;
 683         }
 684 }
 685
 686 static inline sector_t blk_queue_zone_sectors(struct request_queue *q)
 687 {
 688         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->limits.chunk_sectors : 0;
 689 }
 690
 691 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 692 static inline unsigned int blk_queue_nr_zones(struct request_queue *q)
 693 {
 694         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->nr_zones : 0;
 695 }
 696
 697 static inline unsigned int blk_queue_zone_no(struct request_queue *q,
 698                                              sector_t sector)
 699 {
 700         if (!blk_queue_is_zoned(q))
 701                 return 0;
 702         return sector >> ilog2(q->limits.chunk_sectors);
 703 }
 704
 705 static inline bool blk_queue_zone_is_seq(struct request_queue *q,
 706                                          sector_t sector)
 707 {
 708         if (!blk_queue_is_zoned(q))
 709                 return false;
 710         if (!q->conv_zones_bitmap)
 711                 return true;
 712         return !test_bit(blk_queue_zone_no(q, sector), q->conv_zones_bitmap);
 713 }
 714
 715 static inline void blk_queue_max_open_zones(struct request_queue *q,
 716                 unsigned int max_open_zones)
 717 {
 718         q->max_open_zones = max_open_zones;
 719 }
 720
 721 static inline unsigned int queue_max_open_zones(const struct request_queue *q)
 722 {
 723         return q->max_open_zones;
 724 }
 725
 726 static inline void blk_queue_max_active_zones(struct request_queue *q,
 727                 unsigned int max_active_zones)
 728 {
 729         q->max_active_zones = max_active_zones;
 730 }
 731
 732 static inline unsigned int queue_max_active_zones(const struct request_queue *q)
 733 {
 734         return q->max_active_zones;
 735 }
 736 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 737 static inline unsigned int blk_queue_nr_zones(struct request_queue *q)
 738 {
 739         return 0;
 740 }
 741 static inline bool blk_queue_zone_is_seq(struct request_queue *q,
 742                                          sector_t sector)
 743 {
 744         return false;
 745 }
 746 static inline unsigned int blk_queue_zone_no(struct request_queue *q,
 747                                              sector_t sector)
 748 {
 749         return 0;
 750 }
 751 static inline unsigned int queue_max_open_zones(const struct request_queue *q)
 752 {
 753         return 0;
 754 }
 755 static inline unsigned int queue_max_active_zones(const struct request_queue *q)
 756 {
 757         return 0;
 758 }
 759 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 760
 761 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 762 {
 763         return op_is_sync(rq->cmd_flags);
 764 }
 765
 766 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 767 {
 768         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
 769                 return false;
 770
 771         if (req_op(rq) == REQ_OP_FLUSH)
 772                 return false;
 773
 774         if (req_op(rq) == REQ_OP_WRITE_ZEROES)
 775                 return false;
 776
 777         if (req_op(rq) == REQ_OP_ZONE_APPEND)
 778                 return false;
 779
 780         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 781                 return false;
 782         if (rq->rq_flags & RQF_NOMERGE_FLAGS)
 783                 return false;
 784
 785         return true;
 786 }
 787
 788 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 789 {
 790         if (bio_page(a) == bio_page(b) &&
 791             bio_offset(a) == bio_offset(b))
 792                 return true;
 793
 794         return false;
 795 }
 796
 797 static inline unsigned int blk_queue_depth(struct request_queue *q)
 798 {
 799         if (q->queue_depth)
 800                 return q->queue_depth;
 801
 802         return q->nr_requests;
 803 }
 804
 805 /*
 806  * default timeout for SG_IO if none specified
 807  */
 808 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 809 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 810
 811 struct rq_map_data {
 812         struct page **pages;
 813         int page_order;
 814         int nr_entries;
 815         unsigned long offset;
 816         int null_mapped;
 817         int from_user;
 818 };
 819
 820 struct req_iterator {
 821         struct bvec_iter iter;
 822         struct bio *bio;
 823 };
 824
 825 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 826 #define for_each_bio(_bio)              \
 827         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 828 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 829         if ((rq->bio))                  \
 830                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 831
 832 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 833         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 834                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 835
 836 #define rq_for_each_bvec(bvl, _rq, _iter)                       \
 837         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 838                 bio_for_each_bvec(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 839
 840 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 841                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 842                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 843
 844 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 845 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 846 #endif
 847 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 848 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 849 #else
 850 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 851 {
 852 }
 853 #endif
 854
 855 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 856 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 857 blk_qc_t submit_bio_noacct(struct bio *bio);
 858 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 859 extern void blk_put_request(struct request *);
 860 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, unsigned int op,
 861                                        blk_mq_req_flags_t flags);
 862 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 863 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 864                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 865                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 866                              void *data);
 867 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 868 extern blk_status_t blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 869                                      struct request *rq);
 870 int blk_rq_append_bio(struct request *rq, struct bio *bio);
 871 extern void blk_queue_split(struct bio **);
 872 extern int blk_queue_enter(struct request_queue *q, blk_mq_req_flags_t flags);
 873 extern void blk_queue_exit(struct request_queue *q);
 874 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 875 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
 876                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
 877                            gfp_t);
 878 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
 879 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
 880 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
 881                                struct rq_map_data *, const struct iov_iter *,
 882                                gfp_t);
 883 extern void blk_execute_rq_nowait(struct gendisk *,
 884                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
 885
 886 blk_status_t blk_execute_rq(struct gendisk *bd_disk, struct request *rq,
 887                             int at_head);
 888
 889 /* Helper to convert REQ_OP_XXX to its string format XXX */
 890 extern const char *blk_op_str(unsigned int op);
 891
 892 int blk_status_to_errno(blk_status_t status);
 893 blk_status_t errno_to_blk_status(int errno);
 894
 895 int blk_poll(struct request_queue *q, blk_qc_t cookie, bool spin);
 896
 897 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 898 {
 899         return bdev->bd_disk->queue;    /* this is never NULL */
 900 }
 901
 902 /*
 903  * The basic unit of block I/O is a sector. It is used in a number of contexts
 904  * in Linux (blk, bio, genhd). The size of one sector is 512 = 2**9
 905  * bytes. Variables of type sector_t represent an offset or size that is a
 906  * multiple of 512 bytes. Hence these two constants.
 907  */
 908 #ifndef SECTOR_SHIFT
 909 #define SECTOR_SHIFT 9
 910 #endif
 911 #ifndef SECTOR_SIZE
 912 #define SECTOR_SIZE (1 << SECTOR_SHIFT)
 913 #endif
 914
 915 #define PAGE_SECTORS_SHIFT      (PAGE_SHIFT - SECTOR_SHIFT)
 916 #define PAGE_SECTORS            (1 << PAGE_SECTORS_SHIFT)
 917 #define SECTOR_MASK             (PAGE_SECTORS - 1)
 918
 919 /*
 920  * blk_rq_pos()                 : the current sector
 921  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
 922  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
 923  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
 924  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
 925  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
 926  * blk_rq_stats_sectors()       : sectors of the entire request used for stats
 927  */
 928 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
 929 {
 930         return rq->__sector;
 931 }
 932
 933 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
 934 {
 935         return rq->__data_len;
 936 }
 937
 938 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
 939 {
 940         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
 941 }
 942
 943 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
 944
 945 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
 946 {
 947         return blk_rq_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
 948 }
 949
 950 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
 951 {
 952         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
 953 }
 954
 955 static inline unsigned int blk_rq_stats_sectors(const struct request *rq)
 956 {
 957         return rq->stats_sectors;
 958 }
 959
 960 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 961
 962 /* Helper to convert BLK_ZONE_ZONE_XXX to its string format XXX */
 963 const char *blk_zone_cond_str(enum blk_zone_cond zone_cond);
 964
 965 static inline unsigned int bio_zone_no(struct bio *bio)
 966 {
 967         return blk_queue_zone_no(bdev_get_queue(bio->bi_bdev),
 968                                  bio->bi_iter.bi_sector);
 969 }
 970
 971 static inline unsigned int bio_zone_is_seq(struct bio *bio)
 972 {
 973         return blk_queue_zone_is_seq(bdev_get_queue(bio->bi_bdev),
 974                                      bio->bi_iter.bi_sector);
 975 }
 976
 977 static inline unsigned int blk_rq_zone_no(struct request *rq)
 978 {
 979         return blk_queue_zone_no(rq->q, blk_rq_pos(rq));
 980 }
 981
 982 static inline unsigned int blk_rq_zone_is_seq(struct request *rq)
 983 {
 984         return blk_queue_zone_is_seq(rq->q, blk_rq_pos(rq));
 985 }
 986 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 987
 988 /*
 989  * Some commands like WRITE SAME have a payload or data transfer size which
 990  * is different from the size of the request.  Any driver that supports such
 991  * commands using the RQF_SPECIAL_PAYLOAD flag needs to use this helper to
 992  * calculate the data transfer size.
 993  */
 994 static inline unsigned int blk_rq_payload_bytes(struct request *rq)
 995 {
 996         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
 997                 return rq->special_vec.bv_len;
 998         return blk_rq_bytes(rq);
 999 }
1000
1001 /*
1002  * Return the first full biovec in the request.  The caller needs to check that
1003  * there are any bvecs before calling this helper.
1004  */
1005 static inline struct bio_vec req_bvec(struct request *rq)
1006 {
1007         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1008                 return rq->special_vec;
1009         return mp_bvec_iter_bvec(rq->bio->bi_io_vec, rq->bio->bi_iter);
1010 }
1011
1012 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
1013                                                      int op)
1014 {
1015         if (unlikely(op == REQ_OP_DISCARD || op == REQ_OP_SECURE_ERASE))
1016                 return min(q->limits.max_discard_sectors,
1017                            UINT_MAX >> SECTOR_SHIFT);
1018
1019         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_SAME))
1020                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1021
1022         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_ZEROES))
1023                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1024
1025         return q->limits.max_sectors;
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
1030  * file system requests.
1031  */
1032 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
1033                                                sector_t offset,
1034                                                unsigned int chunk_sectors)
1035 {
1036         if (!chunk_sectors) {
1037                 if (q->limits.chunk_sectors)
1038                         chunk_sectors = q->limits.chunk_sectors;
1039                 else
1040                         return q->limits.max_sectors;
1041         }
1042
1043         if (likely(is_power_of_2(chunk_sectors)))
1044                 chunk_sectors -= offset & (chunk_sectors - 1);
1045         else
1046                 chunk_sectors -= sector_div(offset, chunk_sectors);
1047
1048         return min(q->limits.max_sectors, chunk_sectors);
1049 }
1050
1051 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq,
1052                                                   sector_t offset)
1053 {
1054         struct request_queue *q = rq->q;
1055
1056         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
1057                 return q->limits.max_hw_sectors;
1058
1059         if (!q->limits.chunk_sectors ||
1060             req_op(rq) == REQ_OP_DISCARD ||
1061             req_op(rq) == REQ_OP_SECURE_ERASE)
1062                 return blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq));
1063
1064         return min(blk_max_size_offset(q, offset, 0),
1065                         blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq)));
1066 }
1067
1068 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
1069 {
1070         unsigned int nr_bios = 0;
1071         struct bio *bio;
1072
1073         __rq_for_each_bio(bio, rq)
1074                 nr_bios++;
1075
1076         return nr_bios;
1077 }
1078
1079 void blk_steal_bios(struct bio_list *list, struct request *rq);
1080
1081 /*
1082  * Request completion related functions.
1083  *
1084  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
1085  * the request without completing it.
1086  */
1087 extern bool blk_update_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1088                                unsigned int nr_bytes);
1089
1090 extern void blk_abort_request(struct request *);
1091
1092 /*
1093  * Access functions for manipulating queue properties
1094  */
1095 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
1096 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, enum blk_bounce limit);
1097 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1098 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1099 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
1100 extern void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *,
1101                 unsigned short);
1102 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
1103 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
1104                 unsigned int max_discard_sectors);
1105 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
1106                 unsigned int max_write_same_sectors);
1107 extern void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
1108                 unsigned int max_write_same_sectors);
1109 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1110 extern void blk_queue_max_zone_append_sectors(struct request_queue *q,
1111                 unsigned int max_zone_append_sectors);
1112 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1113 void blk_queue_zone_write_granularity(struct request_queue *q,
1114                                       unsigned int size);
1115 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
1116                                        unsigned int alignment);
1117 void disk_update_readahead(struct gendisk *disk);
1118 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
1119 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
1120 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
1121 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
1122 extern void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth);
1123 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
1124 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
1125 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
1126                             sector_t offset);
1127 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
1128                               sector_t offset);
1129 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1130 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1131 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1132 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1133 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1134 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1135 extern void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool enabled, bool fua);
1136 extern void blk_queue_required_elevator_features(struct request_queue *q,
1137                                                  unsigned int features);
1138 extern bool blk_queue_can_use_dma_map_merging(struct request_queue *q,
1139                                               struct device *dev);
1140
1141 /*
1142  * Number of physical segments as sent to the device.
1143  *
1144  * Normally this is the number of discontiguous data segments sent by the
1145  * submitter.  But for data-less command like discard we might have no
1146  * actual data segments submitted, but the driver might have to add it's
1147  * own special payload.  In that case we still return 1 here so that this
1148  * special payload will be mapped.
1149  */
1150 static inline unsigned short blk_rq_nr_phys_segments(struct request *rq)
1151 {
1152         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1153                 return 1;
1154         return rq->nr_phys_segments;
1155 }
1156
1157 /*
1158  * Number of discard segments (or ranges) the driver needs to fill in.
1159  * Each discard bio merged into a request is counted as one segment.
1160  */
1161 static inline unsigned short blk_rq_nr_discard_segments(struct request *rq)
1162 {
1163         return max_t(unsigned short, rq->nr_phys_segments, 1);
1164 }
1165
1166 int __blk_rq_map_sg(struct request_queue *q, struct request *rq,
1167                 struct scatterlist *sglist, struct scatterlist **last_sg);
1168 static inline int blk_rq_map_sg(struct request_queue *q, struct request *rq,
1169                 struct scatterlist *sglist)
1170 {
1171         struct scatterlist *last_sg = NULL;
1172
1173         return __blk_rq_map_sg(q, rq, sglist, &last_sg);
1174 }
1175 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1176
1177 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1178 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1179 extern void blk_set_queue_dying(struct request_queue *);
1180
1181 #ifdef CONFIG_BLOCK
1182 /*
1183  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1184  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1185  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1186  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1187  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1188  *
1189  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1190  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1191  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1192  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1193  */
1194 struct blk_plug {
1195         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1196         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1197         unsigned short rq_count;
1198         bool multiple_queues;
1199         bool nowait;
1200 };
1201 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1202 #define BLK_PLUG_FLUSH_SIZE (128 * 1024)
1203
1204 struct blk_plug_cb;
1205 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1206 struct blk_plug_cb {
1207         struct list_head list;
1208         blk_plug_cb_fn callback;
1209         void *data;
1210 };
1211 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1212                                              void *data, int size);
1213 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1214 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1215 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1216
1217 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1218 {
1219         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1220
1221         if (plug)
1222                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1223 }
1224
1225 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1226 {
1227         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1228
1229         if (plug)
1230                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1231 }
1232
1233 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1234 {
1235         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1236
1237         return plug &&
1238                  (!list_empty(&plug->mq_list) ||
1239                  !list_empty(&plug->cb_list));
1240 }
1241
1242 int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev);
1243 long nr_blockdev_pages(void);
1244 #else /* CONFIG_BLOCK */
1245 struct blk_plug {
1246 };
1247
1248 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1249 {
1250 }
1251
1252 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1253 {
1254 }
1255
1256 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
1257 {
1258 }
1259
1260 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
1261 {
1262 }
1263
1264
1265 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1266 {
1267         return false;
1268 }
1269
1270 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev)
1271 {
1272         return 0;
1273 }
1274
1275 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1276 {
1277         return 0;
1278 }
1279 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1280
1281 extern void blk_io_schedule(void);
1282
1283 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1284                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1285
1286 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE   (1 << 0)        /* issue a secure erase */
1287
1288 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1289                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1290 extern int __blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1291                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, int flags,
1292                 struct bio **biop);
1293
1294 #define BLKDEV_ZERO_NOUNMAP     (1 << 0)  /* do not free blocks */
1295 #define BLKDEV_ZERO_NOFALLBACK  (1 << 1)  /* don't write explicit zeroes */
1296
1297 extern int __blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1298                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop,
1299                 unsigned flags);
1300 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1301                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned flags);
1302
1303 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1304                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1305 {
1306         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev,
1307                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1308                                               SECTOR_SHIFT),
1309                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1310                                                   SECTOR_SHIFT),
1311                                     gfp_mask, flags);
1312 }
1313 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1314                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1315 {
1316         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1317                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1318                                               SECTOR_SHIFT),
1319                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1320                                                   SECTOR_SHIFT),
1321                                     gfp_mask, 0);
1322 }
1323
1324 static inline bool bdev_is_partition(struct block_device *bdev)
1325 {
1326         return bdev->bd_partno;
1327 }
1328
1329 enum blk_default_limits {
1330         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1331         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1332         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
1333         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1334         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1335 };
1336
1337 static inline unsigned long queue_segment_boundary(const struct request_queue *q)
1338 {
1339         return q->limits.seg_boundary_mask;
1340 }
1341
1342 static inline unsigned long queue_virt_boundary(const struct request_queue *q)
1343 {
1344         return q->limits.virt_boundary_mask;
1345 }
1346
1347 static inline unsigned int queue_max_sectors(const struct request_queue *q)
1348 {
1349         return q->limits.max_sectors;
1350 }
1351
1352 static inline unsigned int queue_max_bytes(struct request_queue *q)
1353 {
1354         return min_t(unsigned int, queue_max_sectors(q), INT_MAX >> 9) << 9;
1355 }
1356
1357 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(const struct request_queue *q)
1358 {
1359         return q->limits.max_hw_sectors;
1360 }
1361
1362 static inline unsigned short queue_max_segments(const struct request_queue *q)
1363 {
1364         return q->limits.max_segments;
1365 }
1366
1367 static inline unsigned short queue_max_discard_segments(const struct request_queue *q)
1368 {
1369         return q->limits.max_discard_segments;
1370 }
1371
1372 static inline unsigned int queue_max_segment_size(const struct request_queue *q)
1373 {
1374         return q->limits.max_segment_size;
1375 }
1376
1377 static inline unsigned int queue_max_zone_append_sectors(const struct request_queue *q)
1378 {
1379
1380         const struct queue_limits *l = &q->limits;
1381
1382         return min(l->max_zone_append_sectors, l->max_sectors);
1383 }
1384
1385 static inline unsigned queue_logical_block_size(const struct request_queue *q)
1386 {
1387         int retval = 512;
1388
1389         if (q && q->limits.logical_block_size)
1390                 retval = q->limits.logical_block_size;
1391
1392         return retval;
1393 }
1394
1395 static inline unsigned int bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1396 {
1397         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1398 }
1399
1400 static inline unsigned int queue_physical_block_size(const struct request_queue *q)
1401 {
1402         return q->limits.physical_block_size;
1403 }
1404
1405 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1406 {
1407         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1408 }
1409
1410 static inline unsigned int queue_io_min(const struct request_queue *q)
1411 {
1412         return q->limits.io_min;
1413 }
1414
1415 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1416 {
1417         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1418 }
1419
1420 static inline unsigned int queue_io_opt(const struct request_queue *q)
1421 {
1422         return q->limits.io_opt;
1423 }
1424
1425 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1426 {
1427         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1428 }
1429
1430 static inline unsigned int
1431 queue_zone_write_granularity(const struct request_queue *q)
1432 {
1433         return q->limits.zone_write_granularity;
1434 }
1435
1436 static inline unsigned int
1437 bdev_zone_write_granularity(struct block_device *bdev)
1438 {
1439         return queue_zone_write_granularity(bdev_get_queue(bdev));
1440 }
1441
1442 static inline int queue_alignment_offset(const struct request_queue *q)
1443 {
1444         if (q->limits.misaligned)
1445                 return -1;
1446
1447         return q->limits.alignment_offset;
1448 }
1449
1450 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1451 {
1452         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1453         unsigned int alignment = sector_div(sector, granularity >> SECTOR_SHIFT)
1454                 << SECTOR_SHIFT;
1455
1456         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment) % granularity;
1457 }
1458
1459 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1460 {
1461         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1462
1463         if (q->limits.misaligned)
1464                 return -1;
1465         if (bdev_is_partition(bdev))
1466                 return queue_limit_alignment_offset(&q->limits,
1467                                 bdev->bd_start_sect);
1468         return q->limits.alignment_offset;
1469 }
1470
1471 static inline int queue_discard_alignment(const struct request_queue *q)
1472 {
1473         if (q->limits.discard_misaligned)
1474                 return -1;
1475
1476         return q->limits.discard_alignment;
1477 }
1478
1479 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1480 {
1481         unsigned int alignment, granularity, offset;
1482
1483         if (!lim->max_discard_sectors)
1484                 return 0;
1485
1486         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1487         alignment = lim->discard_alignment >> SECTOR_SHIFT;
1488         granularity = lim->discard_granularity >> SECTOR_SHIFT;
1489         if (!granularity)
1490                 return 0;
1491
1492         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1493         offset = sector_div(sector, granularity);
1494
1495         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1496         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1497
1498         /* Turn it back into bytes, gaah */
1499         return offset << SECTOR_SHIFT;
1500 }
1501
1502 /*
1503  * Two cases of handling DISCARD merge:
1504  * If max_discard_segments > 1, the driver takes every bio
1505  * as a range and send them to controller together. The ranges
1506  * needn't to be contiguous.
1507  * Otherwise, the bios/requests will be handled as same as
1508  * others which should be contiguous.
1509  */
1510 static inline bool blk_discard_mergable(struct request *req)
1511 {
1512         if (req_op(req) == REQ_OP_DISCARD &&
1513             queue_max_discard_segments(req->q) > 1)
1514                 return true;
1515         return false;
1516 }
1517
1518 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1519 {
1520         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1521
1522         if (bdev_is_partition(bdev))
1523                 return queue_limit_discard_alignment(&q->limits,
1524                                 bdev->bd_start_sect);
1525         return q->limits.discard_alignment;
1526 }
1527
1528 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1529 {
1530         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1531
1532         if (q)
1533                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1534
1535         return 0;
1536 }
1537
1538 static inline unsigned int bdev_write_zeroes_sectors(struct block_device *bdev)
1539 {
1540         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1541
1542         if (q)
1543                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1544
1545         return 0;
1546 }
1547
1548 static inline enum blk_zoned_model bdev_zoned_model(struct block_device *bdev)
1549 {
1550         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1551
1552         if (q)
1553                 return blk_queue_zoned_model(q);
1554
1555         return BLK_ZONED_NONE;
1556 }
1557
1558 static inline bool bdev_is_zoned(struct block_device *bdev)
1559 {
1560         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1561
1562         if (q)
1563                 return blk_queue_is_zoned(q);
1564
1565         return false;
1566 }
1567
1568 static inline sector_t bdev_zone_sectors(struct block_device *bdev)
1569 {
1570         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1571
1572         if (q)
1573                 return blk_queue_zone_sectors(q);
1574         return 0;
1575 }
1576
1577 static inline unsigned int bdev_max_open_zones(struct block_device *bdev)
1578 {
1579         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1580
1581         if (q)
1582                 return queue_max_open_zones(q);
1583         return 0;
1584 }
1585
1586 static inline unsigned int bdev_max_active_zones(struct block_device *bdev)
1587 {
1588         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1589
1590         if (q)
1591                 return queue_max_active_zones(q);
1592         return 0;
1593 }
1594
1595 static inline int queue_dma_alignment(const struct request_queue *q)
1596 {
1597         return q ? q->dma_alignment : 511;
1598 }
1599
1600 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1601                                  unsigned int len)
1602 {
1603         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1604         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1605 }
1606
1607 /* assumes size > 256 */
1608 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1609 {
1610         unsigned int bits = 8;
1611         do {
1612                 bits++;
1613                 size >>= 1;
1614         } while (size > 256);
1615         return bits;
1616 }
1617
1618 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1619 {
1620         return 1 << bdev->bd_inode->i_blkbits;
1621 }
1622
1623 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1624 int kblockd_mod_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1625
1626 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1627         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1628 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1629         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1630
1631 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1632
1633 enum blk_integrity_flags {
1634         BLK_INTEGRITY_VERIFY            = 1 << 0,
1635         BLK_INTEGRITY_GENERATE          = 1 << 1,
1636         BLK_INTEGRITY_DEVICE_CAPABLE    = 1 << 2,
1637         BLK_INTEGRITY_IP_CHECKSUM       = 1 << 3,
1638 };
1639
1640 struct blk_integrity_iter {
1641         void                    *prot_buf;
1642         void                    *data_buf;
1643         sector_t                seed;
1644         unsigned int            data_size;
1645         unsigned short          interval;
1646         const char              *disk_name;
1647 };
1648
1649 typedef blk_status_t (integrity_processing_fn) (struct blk_integrity_iter *);
1650 typedef void (integrity_prepare_fn) (struct request *);
1651 typedef void (integrity_complete_fn) (struct request *, unsigned int);
1652
1653 struct blk_integrity_profile {
1654         integrity_processing_fn         *generate_fn;
1655         integrity_processing_fn         *verify_fn;
1656         integrity_prepare_fn            *prepare_fn;
1657         integrity_complete_fn           *complete_fn;
1658         const char                      *name;
1659 };
1660
1661 extern void blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1662 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1663 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1664 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1665                                    struct scatterlist *);
1666 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1667
1668 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1669 {
1670         struct blk_integrity *bi = &disk->queue->integrity;
1671
1672         if (!bi->profile)
1673                 return NULL;
1674
1675         return bi;
1676 }
1677
1678 static inline
1679 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1680 {
1681         return blk_get_integrity(bdev->bd_disk);
1682 }
1683
1684 static inline bool
1685 blk_integrity_queue_supports_integrity(struct request_queue *q)
1686 {
1687         return q->integrity.profile;
1688 }
1689
1690 static inline bool blk_integrity_rq(struct request *rq)
1691 {
1692         return rq->cmd_flags & REQ_INTEGRITY;
1693 }
1694
1695 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1696                                                     unsigned int segs)
1697 {
1698         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1699 }
1700
1701 static inline unsigned short
1702 queue_max_integrity_segments(const struct request_queue *q)
1703 {
1704         return q->limits.max_integrity_segments;
1705 }
1706
1707 /**
1708  * bio_integrity_intervals - Return number of integrity intervals for a bio
1709  * @bi:         blk_integrity profile for device
1710  * @sectors:    Size of the bio in 512-byte sectors
1711  *
1712  * Description: The block layer calculates everything in 512 byte
1713  * sectors but integrity metadata is done in terms of the data integrity
1714  * interval size of the storage device.  Convert the block layer sectors
1715  * to the appropriate number of integrity intervals.
1716  */
1717 static inline unsigned int bio_integrity_intervals(struct blk_integrity *bi,
1718                                                    unsigned int sectors)
1719 {
1720         return sectors >> (bi->interval_exp - 9);
1721 }
1722
1723 static inline unsigned int bio_integrity_bytes(struct blk_integrity *bi,
1724                                                unsigned int sectors)
1725 {
1726         return bio_integrity_intervals(bi, sectors) * bi->tuple_size;
1727 }
1728
1729 /*
1730  * Return the first bvec that contains integrity data.  Only drivers that are
1731  * limited to a single integrity segment should use this helper.
1732  */
1733 static inline struct bio_vec *rq_integrity_vec(struct request *rq)
1734 {
1735         if (WARN_ON_ONCE(queue_max_integrity_segments(rq->q) > 1))
1736                 return NULL;
1737         return rq->bio->bi_integrity->bip_vec;
1738 }
1739
1740 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1741
1742 struct bio;
1743 struct block_device;
1744 struct gendisk;
1745 struct blk_integrity;
1746
1747 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1748 {
1749         return 0;
1750 }
1751 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1752                                             struct bio *b)
1753 {
1754         return 0;
1755 }
1756 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1757                                           struct bio *b,
1758                                           struct scatterlist *s)
1759 {
1760         return 0;
1761 }
1762 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1763 {
1764         return NULL;
1765 }
1766 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1767 {
1768         return NULL;
1769 }
1770 static inline bool
1771 blk_integrity_queue_supports_integrity(struct request_queue *q)
1772 {
1773         return false;
1774 }
1775 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1776 {
1777         return 0;
1778 }
1779 static inline void blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1780                                          struct blk_integrity *b)
1781 {
1782 }
1783 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1784 {
1785 }
1786 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1787                                                     unsigned int segs)
1788 {
1789 }
1790 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(const struct request_queue *q)
1791 {
1792         return 0;
1793 }
1794
1795 static inline unsigned int bio_integrity_intervals(struct blk_integrity *bi,
1796                                                    unsigned int sectors)
1797 {
1798         return 0;
1799 }
1800
1801 static inline unsigned int bio_integrity_bytes(struct blk_integrity *bi,
1802                                                unsigned int sectors)
1803 {
1804         return 0;
1805 }
1806
1807 static inline struct bio_vec *rq_integrity_vec(struct request *rq)
1808 {
1809         return NULL;
1810 }
1811
1812 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1813
1814 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
1815
1816 bool blk_ksm_register(struct blk_keyslot_manager *ksm, struct request_queue *q);
1817
1818 void blk_ksm_unregister(struct request_queue *q);
1819
1820 #else /* CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
1821
1822 static inline bool blk_ksm_register(struct blk_keyslot_manager *ksm,
1823                                     struct request_queue *q)
1824 {
1825         return true;
1826 }
1827
1828 static inline void blk_ksm_unregister(struct request_queue *q) { }
1829
1830 #endif /* CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
1831
1832
1833 struct block_device_operations {
1834         blk_qc_t (*submit_bio) (struct bio *bio);
1835         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1836         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1837         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, unsigned int);
1838         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1839         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1840         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1841                                       unsigned int clearing);
1842         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1843         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1844         int (*set_read_only)(struct block_device *bdev, bool ro);
1845         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1846         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1847         int (*report_zones)(struct gendisk *, sector_t sector,
1848                         unsigned int nr_zones, report_zones_cb cb, void *data);
1849         char *(*devnode)(struct gendisk *disk, umode_t *mode);
1850         struct module *owner;
1851         const struct pr_ops *pr_ops;
1852
1853         /*
1854          * Special callback for probing GPT entry at a given sector.
1855          * Needed by Android devices, used by GPT scanner and MMC blk
1856          * driver.
1857          */
1858         int (*alternative_gpt_sector)(struct gendisk *disk, sector_t *sector);
1859 };
1860
1861 #ifdef CONFIG_COMPAT
1862 extern int blkdev_compat_ptr_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
1863                                       unsigned int, unsigned long);
1864 #else
1865 #define blkdev_compat_ptr_ioctl NULL
1866 #endif
1867
1868 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1869 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1870                                                 struct writeback_control *);
1871
1872 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1873 bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq);
1874 bool blk_req_zone_write_trylock(struct request *rq);
1875 void __blk_req_zone_write_lock(struct request *rq);
1876 void __blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq);
1877
1878 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
1879 {
1880         if (blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
1881                 __blk_req_zone_write_lock(rq);
1882 }
1883
1884 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
1885 {
1886         if (rq->rq_flags & RQF_ZONE_WRITE_LOCKED)
1887                 __blk_req_zone_write_unlock(rq);
1888 }
1889
1890 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
1891 {
1892         return rq->q->seq_zones_wlock &&
1893                 test_bit(blk_rq_zone_no(rq), rq->q->seq_zones_wlock);
1894 }
1895
1896 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
1897 {
1898         if (!blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
1899                 return true;
1900         return !blk_req_zone_is_write_locked(rq);
1901 }
1902 #else
1903 static inline bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq)
1904 {
1905         return false;
1906 }
1907
1908 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
1909 {
1910 }
1911
1912 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
1913 {
1914 }
1915 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
1916 {
1917         return false;
1918 }
1919
1920 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
1921 {
1922         return true;
1923 }
1924 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
1925
1926 static inline void blk_wake_io_task(struct task_struct *waiter)
1927 {
1928         /*
1929          * If we're polling, the task itself is doing the completions. For
1930          * that case, we don't need to signal a wakeup, it's enough to just
1931          * mark us as RUNNING.
1932          */
1933         if (waiter == current)
1934                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
1935         else
1936                 wake_up_process(waiter);
1937 }
1938
1939 unsigned long disk_start_io_acct(struct gendisk *disk, unsigned int sectors,
1940                 unsigned int op);
1941 void disk_end_io_acct(struct gendisk *disk, unsigned int op,
1942                 unsigned long start_time);
1943
1944 unsigned long bio_start_io_acct(struct bio *bio);
1945 void bio_end_io_acct_remapped(struct bio *bio, unsigned long start_time,
1946                 struct block_device *orig_bdev);
1947
1948 /**
1949  * bio_end_io_acct - end I/O accounting for bio based drivers
1950  * @bio:        bio to end account for
1951  * @start:      start time returned by bio_start_io_acct()
1952  */
1953 static inline void bio_end_io_acct(struct bio *bio, unsigned long start_time)
1954 {
1955         return bio_end_io_acct_remapped(bio, start_time, bio->bi_bdev);
1956 }
1957
1958 int bdev_read_only(struct block_device *bdev);
1959 int set_blocksize(struct block_device *bdev, int size);
1960
1961 const char *bdevname(struct block_device *bdev, char *buffer);
1962 int lookup_bdev(const char *pathname, dev_t *dev);
1963
1964 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset);
1965
1966 #define BDEVNAME_SIZE   32      /* Largest string for a blockdev identifier */
1967 #define BDEVT_SIZE      10      /* Largest string for MAJ:MIN for blkdev */
1968 #ifdef CONFIG_BLOCK
1969 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        512
1970 #else
1971 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        0
1972 #endif
1973
1974 struct block_device *blkdev_get_by_path(const char *path, fmode_t mode,
1975                 void *holder);
1976 struct block_device *blkdev_get_by_dev(dev_t dev, fmode_t mode, void *holder);
1977 int bd_prepare_to_claim(struct block_device *bdev, void *holder);
1978 void bd_abort_claiming(struct block_device *bdev, void *holder);
1979 void blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode);
1980
1981 /* just for blk-cgroup, don't use elsewhere */
1982 struct block_device *blkdev_get_no_open(dev_t dev);
1983 void blkdev_put_no_open(struct block_device *bdev);
1984
1985 struct block_device *bdev_alloc(struct gendisk *disk, u8 partno);
1986 void bdev_add(struct block_device *bdev, dev_t dev);
1987 struct block_device *I_BDEV(struct inode *inode);
1988 int truncate_bdev_range(struct block_device *bdev, fmode_t mode, loff_t lstart,
1989                 loff_t lend);
1990
1991 #ifdef CONFIG_BLOCK
1992 void invalidate_bdev(struct block_device *bdev);
1993 int sync_blockdev(struct block_device *bdev);
1994 #else
1995 static inline void invalidate_bdev(struct block_device *bdev)
1996 {
1997 }
1998 static inline int sync_blockdev(struct block_device *bdev)
1999 {
2000         return 0;
2001 }
2002 #endif
2003 int fsync_bdev(struct block_device *bdev);
2004
2005 int freeze_bdev(struct block_device *bdev);
2006 int thaw_bdev(struct block_device *bdev);
2007
2008 #endif /* _LINUX_BLKDEV_H */