block: export block_unplug tracepoint
[~shefty/rdma-dev.git] / block / genhd.c
1 /*
2  *  gendisk handling
3  */
4
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/fs.h>
7 #include <linux/genhd.h>
8 #include <linux/kdev_t.h>
9 #include <linux/kernel.h>
10 #include <linux/blkdev.h>
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/spinlock.h>
13 #include <linux/proc_fs.h>
14 #include <linux/seq_file.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/kmod.h>
17 #include <linux/kobj_map.h>
18 #include <linux/mutex.h>
19 #include <linux/idr.h>
20 #include <linux/log2.h>
21
22 #include "blk.h"
23
24 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
25 struct kobject *block_depr;
26
27 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
28 #define MAX_EXT_DEVT            (1 << MINORBITS)
29
30 /* For extended devt allocation.  ext_devt_mutex prevents look up
31  * results from going away underneath its user.
32  */
33 static DEFINE_MUTEX(ext_devt_mutex);
34 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
35
36 static struct device_type disk_type;
37
38 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk);
39 static void disk_add_events(struct gendisk *disk);
40 static void disk_del_events(struct gendisk *disk);
41 static void disk_release_events(struct gendisk *disk);
42
43 /**
44  * disk_get_part - get partition
45  * @disk: disk to look partition from
46  * @partno: partition number
47  *
48  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
49  * reference count and return it.
50  *
51  * CONTEXT:
52  * Don't care.
53  *
54  * RETURNS:
55  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
56  */
57 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
58 {
59         struct hd_struct *part = NULL;
60         struct disk_part_tbl *ptbl;
61
62         if (unlikely(partno < 0))
63                 return NULL;
64
65         rcu_read_lock();
66
67         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
68         if (likely(partno < ptbl->len)) {
69                 part = rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
70                 if (part)
71                         get_device(part_to_dev(part));
72         }
73
74         rcu_read_unlock();
75
76         return part;
77 }
78 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_get_part);
79
80 /**
81  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
82  * @piter: iterator to initialize
83  * @disk: disk to iterate over
84  * @flags: DISK_PITER_* flags
85  *
86  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
87  *
88  * CONTEXT:
89  * Don't care.
90  */
91 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
92                           unsigned int flags)
93 {
94         struct disk_part_tbl *ptbl;
95
96         rcu_read_lock();
97         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
98
99         piter->disk = disk;
100         piter->part = NULL;
101
102         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
103                 piter->idx = ptbl->len - 1;
104         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
105                 piter->idx = 0;
106         else
107                 piter->idx = 1;
108
109         piter->flags = flags;
110
111         rcu_read_unlock();
112 }
113 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
114
115 /**
116  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
117  * @piter: iterator of interest
118  *
119  * Proceed @piter to the next partition and return it.
120  *
121  * CONTEXT:
122  * Don't care.
123  */
124 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
125 {
126         struct disk_part_tbl *ptbl;
127         int inc, end;
128
129         /* put the last partition */
130         disk_put_part(piter->part);
131         piter->part = NULL;
132
133         /* get part_tbl */
134         rcu_read_lock();
135         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
136
137         /* determine iteration parameters */
138         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
139                 inc = -1;
140                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
141                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
142                         end = -1;
143                 else
144                         end = 0;
145         } else {
146                 inc = 1;
147                 end = ptbl->len;
148         }
149
150         /* iterate to the next partition */
151         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
152                 struct hd_struct *part;
153
154                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
155                 if (!part)
156                         continue;
157                 if (!part_nr_sects_read(part) &&
158                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
159                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
160                       piter->idx == 0))
161                         continue;
162
163                 get_device(part_to_dev(part));
164                 piter->part = part;
165                 piter->idx += inc;
166                 break;
167         }
168
169         rcu_read_unlock();
170
171         return piter->part;
172 }
173 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
174
175 /**
176  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
177  * @piter: iter of interest
178  *
179  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
180  *
181  * CONTEXT:
182  * Don't care.
183  */
184 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
185 {
186         disk_put_part(piter->part);
187         piter->part = NULL;
188 }
189 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
190
191 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
192 {
193         return part->start_sect <= sector &&
194                 sector < part->start_sect + part_nr_sects_read(part);
195 }
196
197 /**
198  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
199  * @disk: gendisk of interest
200  * @sector: sector to map
201  *
202  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
203  * primarily used for stats accounting.
204  *
205  * CONTEXT:
206  * RCU read locked.  The returned partition pointer is valid only
207  * while preemption is disabled.
208  *
209  * RETURNS:
210  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
211  */
212 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
213 {
214         struct disk_part_tbl *ptbl;
215         struct hd_struct *part;
216         int i;
217
218         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
219
220         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
221         if (part && sector_in_part(part, sector))
222                 return part;
223
224         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
225                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
226
227                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
228                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
229                         return part;
230                 }
231         }
232         return &disk->part0;
233 }
234 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_map_sector_rcu);
235
236 /*
237  * Can be deleted altogether. Later.
238  *
239  */
240 static struct blk_major_name {
241         struct blk_major_name *next;
242         int major;
243         char name[16];
244 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
245
246 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
247 static inline int major_to_index(unsigned major)
248 {
249         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
250 }
251
252 #ifdef CONFIG_PROC_FS
253 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
254 {
255         struct blk_major_name *dp;
256
257         if (offset < BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE) {
258                 mutex_lock(&block_class_lock);
259                 for (dp = major_names[offset]; dp; dp = dp->next)
260                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
261                 mutex_unlock(&block_class_lock);
262         }
263 }
264 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
265
266 /**
267  * register_blkdev - register a new block device
268  *
269  * @major: the requested major device number [1..255]. If @major=0, try to
270  *         allocate any unused major number.
271  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
272  *
273  * The @name must be unique within the system.
274  *
275  * The return value depends on the @major input parameter.
276  *  - if a major device number was requested in range [1..255] then the
277  *    function returns zero on success, or a negative error code
278  *  - if any unused major number was requested with @major=0 parameter
279  *    then the return value is the allocated major number in range
280  *    [1..255] or a negative error code otherwise
281  */
282 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
283 {
284         struct blk_major_name **n, *p;
285         int index, ret = 0;
286
287         mutex_lock(&block_class_lock);
288
289         /* temporary */
290         if (major == 0) {
291                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
292                         if (major_names[index] == NULL)
293                                 break;
294                 }
295
296                 if (index == 0) {
297                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
298                                name);
299                         ret = -EBUSY;
300                         goto out;
301                 }
302                 major = index;
303                 ret = major;
304         }
305
306         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
307         if (p == NULL) {
308                 ret = -ENOMEM;
309                 goto out;
310         }
311
312         p->major = major;
313         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
314         p->next = NULL;
315         index = major_to_index(major);
316
317         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
318                 if ((*n)->major == major)
319                         break;
320         }
321         if (!*n)
322                 *n = p;
323         else
324                 ret = -EBUSY;
325
326         if (ret < 0) {
327                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
328                        major, name);
329                 kfree(p);
330         }
331 out:
332         mutex_unlock(&block_class_lock);
333         return ret;
334 }
335
336 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
337
338 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
339 {
340         struct blk_major_name **n;
341         struct blk_major_name *p = NULL;
342         int index = major_to_index(major);
343
344         mutex_lock(&block_class_lock);
345         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
346                 if ((*n)->major == major)
347                         break;
348         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
349                 WARN_ON(1);
350         } else {
351                 p = *n;
352                 *n = p->next;
353         }
354         mutex_unlock(&block_class_lock);
355         kfree(p);
356 }
357
358 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
359
360 static struct kobj_map *bdev_map;
361
362 /**
363  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
364  * @minor: minor number to mangle
365  *
366  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
367  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
368  *
369  * RETURNS:
370  * Mangled value.
371  *
372  * CONTEXT:
373  * Don't care.
374  */
375 static int blk_mangle_minor(int minor)
376 {
377 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
378         int i;
379
380         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
381                 int low = minor & (1 << i);
382                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
383                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
384
385                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
386                 low <<= distance;       /* swap the positions */
387                 high >>= distance;
388                 minor |= low | high;    /* and set */
389         }
390 #endif
391         return minor;
392 }
393
394 /**
395  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
396  * @part: partition to allocate dev_t for
397  * @devt: out parameter for resulting dev_t
398  *
399  * Allocate a dev_t for block device.
400  *
401  * RETURNS:
402  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
403  * failure.
404  *
405  * CONTEXT:
406  * Might sleep.
407  */
408 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
409 {
410         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
411         int idx, rc;
412
413         /* in consecutive minor range? */
414         if (part->partno < disk->minors) {
415                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
416                 return 0;
417         }
418
419         /* allocate ext devt */
420         do {
421                 if (!idr_pre_get(&ext_devt_idr, GFP_KERNEL))
422                         return -ENOMEM;
423                 rc = idr_get_new(&ext_devt_idr, part, &idx);
424         } while (rc == -EAGAIN);
425
426         if (rc)
427                 return rc;
428
429         if (idx > MAX_EXT_DEVT) {
430                 idr_remove(&ext_devt_idr, idx);
431                 return -EBUSY;
432         }
433
434         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
435         return 0;
436 }
437
438 /**
439  * blk_free_devt - free a dev_t
440  * @devt: dev_t to free
441  *
442  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
443  *
444  * CONTEXT:
445  * Might sleep.
446  */
447 void blk_free_devt(dev_t devt)
448 {
449         might_sleep();
450
451         if (devt == MKDEV(0, 0))
452                 return;
453
454         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
455                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
456                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
457                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
458         }
459 }
460
461 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
462 {
463         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
464                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
465                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
466                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
467         } else
468                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
469
470         return buf;
471 }
472
473 /*
474  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
475  * range must be nonzero
476  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
477  */
478 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
479                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
480                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
481 {
482         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
483 }
484
485 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
486
487 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
488 {
489         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
490 }
491
492 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
493
494 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
495 {
496         struct gendisk *p = data;
497
498         return &disk_to_dev(p)->kobj;
499 }
500
501 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
502 {
503         struct gendisk *p = data;
504
505         if (!get_disk(p))
506                 return -1;
507         return 0;
508 }
509
510 static void register_disk(struct gendisk *disk)
511 {
512         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
513         struct block_device *bdev;
514         struct disk_part_iter piter;
515         struct hd_struct *part;
516         int err;
517
518         ddev->parent = disk->driverfs_dev;
519
520         dev_set_name(ddev, disk->disk_name);
521
522         /* delay uevents, until we scanned partition table */
523         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
524
525         if (device_add(ddev))
526                 return;
527         if (!sysfs_deprecated) {
528                 err = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
529                                         kobject_name(&ddev->kobj));
530                 if (err) {
531                         device_del(ddev);
532                         return;
533                 }
534         }
535         disk->part0.holder_dir = kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
536         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
537
538         /* No minors to use for partitions */
539         if (!disk_part_scan_enabled(disk))
540                 goto exit;
541
542         /* No such device (e.g., media were just removed) */
543         if (!get_capacity(disk))
544                 goto exit;
545
546         bdev = bdget_disk(disk, 0);
547         if (!bdev)
548                 goto exit;
549
550         bdev->bd_invalidated = 1;
551         err = blkdev_get(bdev, FMODE_READ, NULL);
552         if (err < 0)
553                 goto exit;
554         blkdev_put(bdev, FMODE_READ);
555
556 exit:
557         /* announce disk after possible partitions are created */
558         dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
559         kobject_uevent(&ddev->kobj, KOBJ_ADD);
560
561         /* announce possible partitions */
562         disk_part_iter_init(&piter, disk, 0);
563         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
564                 kobject_uevent(&part_to_dev(part)->kobj, KOBJ_ADD);
565         disk_part_iter_exit(&piter);
566 }
567
568 /**
569  * add_disk - add partitioning information to kernel list
570  * @disk: per-device partitioning information
571  *
572  * This function registers the partitioning information in @disk
573  * with the kernel.
574  *
575  * FIXME: error handling
576  */
577 void add_disk(struct gendisk *disk)
578 {
579         struct backing_dev_info *bdi;
580         dev_t devt;
581         int retval;
582
583         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
584          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
585          * parameters make sense.
586          */
587         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
588         WARN_ON(!disk->minors && !(disk->flags & GENHD_FL_EXT_DEVT));
589
590         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
591
592         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
593         if (retval) {
594                 WARN_ON(1);
595                 return;
596         }
597         disk_to_dev(disk)->devt = devt;
598
599         /* ->major and ->first_minor aren't supposed to be
600          * dereferenced from here on, but set them just in case.
601          */
602         disk->major = MAJOR(devt);
603         disk->first_minor = MINOR(devt);
604
605         disk_alloc_events(disk);
606
607         /* Register BDI before referencing it from bdev */
608         bdi = &disk->queue->backing_dev_info;
609         bdi_register_dev(bdi, disk_devt(disk));
610
611         blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
612                             exact_match, exact_lock, disk);
613         register_disk(disk);
614         blk_register_queue(disk);
615
616         /*
617          * Take an extra ref on queue which will be put on disk_release()
618          * so that it sticks around as long as @disk is there.
619          */
620         WARN_ON_ONCE(!blk_get_queue(disk->queue));
621
622         retval = sysfs_create_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, &bdi->dev->kobj,
623                                    "bdi");
624         WARN_ON(retval);
625
626         disk_add_events(disk);
627 }
628 EXPORT_SYMBOL(add_disk);
629
630 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
631 {
632         struct disk_part_iter piter;
633         struct hd_struct *part;
634
635         disk_del_events(disk);
636
637         /* invalidate stuff */
638         disk_part_iter_init(&piter, disk,
639                              DISK_PITER_INCL_EMPTY | DISK_PITER_REVERSE);
640         while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
641                 invalidate_partition(disk, part->partno);
642                 delete_partition(disk, part->partno);
643         }
644         disk_part_iter_exit(&piter);
645
646         invalidate_partition(disk, 0);
647         blk_free_devt(disk_to_dev(disk)->devt);
648         set_capacity(disk, 0);
649         disk->flags &= ~GENHD_FL_UP;
650
651         sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
652         bdi_unregister(&disk->queue->backing_dev_info);
653         blk_unregister_queue(disk);
654         blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
655
656         part_stat_set_all(&disk->part0, 0);
657         disk->part0.stamp = 0;
658
659         kobject_put(disk->part0.holder_dir);
660         kobject_put(disk->slave_dir);
661         disk->driverfs_dev = NULL;
662         if (!sysfs_deprecated)
663                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
664         device_del(disk_to_dev(disk));
665 }
666 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
667
668 /**
669  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
670  * @devt: device to get partitioning information for
671  * @partno: returned partition index
672  *
673  * This function gets the structure containing partitioning
674  * information for the given device @devt.
675  */
676 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
677 {
678         struct gendisk *disk = NULL;
679
680         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
681                 struct kobject *kobj;
682
683                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
684                 if (kobj)
685                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
686         } else {
687                 struct hd_struct *part;
688
689                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
690                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
691                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
692                         *partno = part->partno;
693                         disk = part_to_disk(part);
694                 }
695                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
696         }
697
698         return disk;
699 }
700 EXPORT_SYMBOL(get_gendisk);
701
702 /**
703  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
704  * @disk: gendisk of interest
705  * @partno: partition number
706  *
707  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
708  *
709  * CONTEXT:
710  * Don't care.
711  *
712  * RETURNS:
713  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
714  */
715 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
716 {
717         struct hd_struct *part;
718         struct block_device *bdev = NULL;
719
720         part = disk_get_part(disk, partno);
721         if (part)
722                 bdev = bdget(part_devt(part));
723         disk_put_part(part);
724
725         return bdev;
726 }
727 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
728
729 /*
730  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
731  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
732  * went wrong
733  */
734 void __init printk_all_partitions(void)
735 {
736         struct class_dev_iter iter;
737         struct device *dev;
738
739         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
740         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
741                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
742                 struct disk_part_iter piter;
743                 struct hd_struct *part;
744                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
745                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
746                 char uuid_buf[PARTITION_META_INFO_UUIDLTH * 2 + 5];
747
748                 /*
749                  * Don't show empty devices or things that have been
750                  * suppressed
751                  */
752                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
753                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
754                         continue;
755
756                 /*
757                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
758                  * numbers in hex - the same format as the root=
759                  * option takes.
760                  */
761                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
762                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
763                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
764
765                         uuid_buf[0] = '\0';
766                         if (part->info)
767                                 snprintf(uuid_buf, sizeof(uuid_buf), "%pU",
768                                          part->info->uuid);
769
770                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
771                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
772                                (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1
773                                , disk_name(disk, part->partno, name_buf),
774                                uuid_buf);
775                         if (is_part0) {
776                                 if (disk->driverfs_dev != NULL &&
777                                     disk->driverfs_dev->driver != NULL)
778                                         printk(" driver: %s\n",
779                                               disk->driverfs_dev->driver->name);
780                                 else
781                                         printk(" (driver?)\n");
782                         } else
783                                 printk("\n");
784                 }
785                 disk_part_iter_exit(&piter);
786         }
787         class_dev_iter_exit(&iter);
788 }
789
790 #ifdef CONFIG_PROC_FS
791 /* iterator */
792 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
793 {
794         loff_t skip = *pos;
795         struct class_dev_iter *iter;
796         struct device *dev;
797
798         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
799         if (!iter)
800                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
801
802         seqf->private = iter;
803         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
804         do {
805                 dev = class_dev_iter_next(iter);
806                 if (!dev)
807                         return NULL;
808         } while (skip--);
809
810         return dev_to_disk(dev);
811 }
812
813 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
814 {
815         struct device *dev;
816
817         (*pos)++;
818         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
819         if (dev)
820                 return dev_to_disk(dev);
821
822         return NULL;
823 }
824
825 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
826 {
827         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
828
829         /* stop is called even after start failed :-( */
830         if (iter) {
831                 class_dev_iter_exit(iter);
832                 kfree(iter);
833         }
834 }
835
836 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
837 {
838         void *p;
839
840         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
841         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
842                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
843         return p;
844 }
845
846 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
847 {
848         struct gendisk *sgp = v;
849         struct disk_part_iter piter;
850         struct hd_struct *part;
851         char buf[BDEVNAME_SIZE];
852
853         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
854         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_max_parts(sgp) &&
855                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
856                 return 0;
857         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
858                 return 0;
859
860         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
861         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
862         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
863                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
864                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
865                            (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1,
866                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
867         disk_part_iter_exit(&piter);
868
869         return 0;
870 }
871
872 static const struct seq_operations partitions_op = {
873         .start  = show_partition_start,
874         .next   = disk_seqf_next,
875         .stop   = disk_seqf_stop,
876         .show   = show_partition
877 };
878
879 static int partitions_open(struct inode *inode, struct file *file)
880 {
881         return seq_open(file, &partitions_op);
882 }
883
884 static const struct file_operations proc_partitions_operations = {
885         .open           = partitions_open,
886         .read           = seq_read,
887         .llseek         = seq_lseek,
888         .release        = seq_release,
889 };
890 #endif
891
892
893 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
894 {
895         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
896                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
897                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
898         return NULL;
899 }
900
901 static int __init genhd_device_init(void)
902 {
903         int error;
904
905         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
906         error = class_register(&block_class);
907         if (unlikely(error))
908                 return error;
909         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
910         blk_dev_init();
911
912         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
913
914         /* create top-level block dir */
915         if (!sysfs_deprecated)
916                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
917         return 0;
918 }
919
920 subsys_initcall(genhd_device_init);
921
922 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
923                                struct device_attribute *attr, char *buf)
924 {
925         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
926
927         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
928 }
929
930 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
931                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
932 {
933         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
934
935         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
936 }
937
938 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
939                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
940 {
941         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
942
943         return sprintf(buf, "%d\n",
944                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
945 }
946
947 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
948                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
949 {
950         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
951
952         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
953 }
954
955 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
956                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
957 {
958         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
959
960         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
961 }
962
963 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
964                                           struct device_attribute *attr,
965                                           char *buf)
966 {
967         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
968
969         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
970 }
971
972 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
973                                            struct device_attribute *attr,
974                                            char *buf)
975 {
976         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
977
978         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
979 }
980
981 static DEVICE_ATTR(range, S_IRUGO, disk_range_show, NULL);
982 static DEVICE_ATTR(ext_range, S_IRUGO, disk_ext_range_show, NULL);
983 static DEVICE_ATTR(removable, S_IRUGO, disk_removable_show, NULL);
984 static DEVICE_ATTR(ro, S_IRUGO, disk_ro_show, NULL);
985 static DEVICE_ATTR(size, S_IRUGO, part_size_show, NULL);
986 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, S_IRUGO, disk_alignment_offset_show, NULL);
987 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, S_IRUGO, disk_discard_alignment_show,
988                    NULL);
989 static DEVICE_ATTR(capability, S_IRUGO, disk_capability_show, NULL);
990 static DEVICE_ATTR(stat, S_IRUGO, part_stat_show, NULL);
991 static DEVICE_ATTR(inflight, S_IRUGO, part_inflight_show, NULL);
992 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
993 static struct device_attribute dev_attr_fail =
994         __ATTR(make-it-fail, S_IRUGO|S_IWUSR, part_fail_show, part_fail_store);
995 #endif
996 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
997 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
998         __ATTR(io-timeout-fail,  S_IRUGO|S_IWUSR, part_timeout_show,
999                 part_timeout_store);
1000 #endif
1001
1002 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1003         &dev_attr_range.attr,
1004         &dev_attr_ext_range.attr,
1005         &dev_attr_removable.attr,
1006         &dev_attr_ro.attr,
1007         &dev_attr_size.attr,
1008         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1009         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1010         &dev_attr_capability.attr,
1011         &dev_attr_stat.attr,
1012         &dev_attr_inflight.attr,
1013 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1014         &dev_attr_fail.attr,
1015 #endif
1016 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1017         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1018 #endif
1019         NULL
1020 };
1021
1022 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1023         .attrs = disk_attrs,
1024 };
1025
1026 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1027         &disk_attr_group,
1028         NULL
1029 };
1030
1031 /**
1032  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
1033  * @disk: disk to replace part_tbl for
1034  * @new_ptbl: new part_tbl to install
1035  *
1036  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
1037  * original ptbl is freed using RCU callback.
1038  *
1039  * LOCKING:
1040  * Matching bd_mutx locked.
1041  */
1042 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
1043                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
1044 {
1045         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1046
1047         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
1048
1049         if (old_ptbl) {
1050                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
1051                 kfree_rcu(old_ptbl, rcu_head);
1052         }
1053 }
1054
1055 /**
1056  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
1057  * @disk: disk to expand part_tbl for
1058  * @partno: expand such that this partno can fit in
1059  *
1060  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
1061  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
1062  *
1063  * LOCKING:
1064  * Matching bd_mutex locked, might sleep.
1065  *
1066  * RETURNS:
1067  * 0 on success, -errno on failure.
1068  */
1069 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
1070 {
1071         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1072         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
1073         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
1074         int target = partno + 1;
1075         size_t size;
1076         int i;
1077
1078         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
1079         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
1080                 return -EINVAL;
1081
1082         if (target <= len)
1083                 return 0;
1084
1085         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
1086         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
1087         if (!new_ptbl)
1088                 return -ENOMEM;
1089
1090         new_ptbl->len = target;
1091
1092         for (i = 0; i < len; i++)
1093                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1094
1095         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1096         return 0;
1097 }
1098
1099 static void disk_release(struct device *dev)
1100 {
1101         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1102
1103         disk_release_events(disk);
1104         kfree(disk->random);
1105         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1106         free_part_stats(&disk->part0);
1107         free_part_info(&disk->part0);
1108         if (disk->queue)
1109                 blk_put_queue(disk->queue);
1110         kfree(disk);
1111 }
1112 struct class block_class = {
1113         .name           = "block",
1114 };
1115
1116 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode)
1117 {
1118         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1119
1120         if (disk->devnode)
1121                 return disk->devnode(disk, mode);
1122         return NULL;
1123 }
1124
1125 static struct device_type disk_type = {
1126         .name           = "disk",
1127         .groups         = disk_attr_groups,
1128         .release        = disk_release,
1129         .devnode        = block_devnode,
1130 };
1131
1132 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1133 /*
1134  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1135  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1136  *
1137  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1138  * extra fields.
1139  */
1140 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1141 {
1142         struct gendisk *gp = v;
1143         struct disk_part_iter piter;
1144         struct hd_struct *hd;
1145         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1146         int cpu;
1147
1148         /*
1149         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1150                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1151                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1152                                 "wsect wuse running use aveq"
1153                                 "\n\n");
1154         */
1155
1156         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1157         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1158                 cpu = part_stat_lock();
1159                 part_round_stats(cpu, hd);
1160                 part_stat_unlock();
1161                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %lu "
1162                            "%u %lu %lu %lu %u %u %u %u\n",
1163                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1164                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1165                            part_stat_read(hd, ios[READ]),
1166                            part_stat_read(hd, merges[READ]),
1167                            part_stat_read(hd, sectors[READ]),
1168                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[READ])),
1169                            part_stat_read(hd, ios[WRITE]),
1170                            part_stat_read(hd, merges[WRITE]),
1171                            part_stat_read(hd, sectors[WRITE]),
1172                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[WRITE])),
1173                            part_in_flight(hd),
1174                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1175                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1176                         );
1177         }
1178         disk_part_iter_exit(&piter);
1179
1180         return 0;
1181 }
1182
1183 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1184         .start  = disk_seqf_start,
1185         .next   = disk_seqf_next,
1186         .stop   = disk_seqf_stop,
1187         .show   = diskstats_show
1188 };
1189
1190 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1191 {
1192         return seq_open(file, &diskstats_op);
1193 }
1194
1195 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1196         .open           = diskstats_open,
1197         .read           = seq_read,
1198         .llseek         = seq_lseek,
1199         .release        = seq_release,
1200 };
1201
1202 static int __init proc_genhd_init(void)
1203 {
1204         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1205         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1206         return 0;
1207 }
1208 module_init(proc_genhd_init);
1209 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1210
1211 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1212 {
1213         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1214         struct class_dev_iter iter;
1215         struct device *dev;
1216
1217         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1218         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1219                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1220                 struct hd_struct *part;
1221
1222                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1223                         continue;
1224
1225                 if (partno < disk->minors) {
1226                         /* We need to return the right devno, even
1227                          * if the partition doesn't exist yet.
1228                          */
1229                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1230                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1231                         break;
1232                 }
1233                 part = disk_get_part(disk, partno);
1234                 if (part) {
1235                         devt = part_devt(part);
1236                         disk_put_part(part);
1237                         break;
1238                 }
1239                 disk_put_part(part);
1240         }
1241         class_dev_iter_exit(&iter);
1242         return devt;
1243 }
1244 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1245
1246 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
1247 {
1248         return alloc_disk_node(minors, NUMA_NO_NODE);
1249 }
1250 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
1251
1252 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1253 {
1254         struct gendisk *disk;
1255
1256         disk = kmalloc_node(sizeof(struct gendisk),
1257                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, node_id);
1258         if (disk) {
1259                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1260                         kfree(disk);
1261                         return NULL;
1262                 }
1263                 disk->node_id = node_id;
1264                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1265                         free_part_stats(&disk->part0);
1266                         kfree(disk);
1267                         return NULL;
1268                 }
1269                 disk->part_tbl->part[0] = &disk->part0;
1270
1271                 /*
1272                  * set_capacity() and get_capacity() currently don't use
1273                  * seqcounter to read/update the part0->nr_sects. Still init
1274                  * the counter as we can read the sectors in IO submission
1275                  * patch using seqence counters.
1276                  *
1277                  * TODO: Ideally set_capacity() and get_capacity() should be
1278                  * converted to make use of bd_mutex and sequence counters.
1279                  */
1280                 seqcount_init(&disk->part0.nr_sects_seq);
1281                 hd_ref_init(&disk->part0);
1282
1283                 disk->minors = minors;
1284                 rand_initialize_disk(disk);
1285                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1286                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1287                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1288         }
1289         return disk;
1290 }
1291 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
1292
1293 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1294 {
1295         struct module *owner;
1296         struct kobject *kobj;
1297
1298         if (!disk->fops)
1299                 return NULL;
1300         owner = disk->fops->owner;
1301         if (owner && !try_module_get(owner))
1302                 return NULL;
1303         kobj = kobject_get(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1304         if (kobj == NULL) {
1305                 module_put(owner);
1306                 return NULL;
1307         }
1308         return kobj;
1309
1310 }
1311
1312 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1313
1314 void put_disk(struct gendisk *disk)
1315 {
1316         if (disk)
1317                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1318 }
1319
1320 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1321
1322 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1323 {
1324         char event[] = "DISK_RO=1";
1325         char *envp[] = { event, NULL };
1326
1327         if (!ro)
1328                 event[8] = '0';
1329         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1330 }
1331
1332 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1333 {
1334         bdev->bd_part->policy = flag;
1335 }
1336
1337 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1338
1339 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1340 {
1341         struct disk_part_iter piter;
1342         struct hd_struct *part;
1343
1344         if (disk->part0.policy != flag) {
1345                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1346                 disk->part0.policy = flag;
1347         }
1348
1349         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1350         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1351                 part->policy = flag;
1352         disk_part_iter_exit(&piter);
1353 }
1354
1355 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1356
1357 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1358 {
1359         if (!bdev)
1360                 return 0;
1361         return bdev->bd_part->policy;
1362 }
1363
1364 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1365
1366 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1367 {
1368         int res = 0;
1369         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1370         if (bdev) {
1371                 fsync_bdev(bdev);
1372                 res = __invalidate_device(bdev, true);
1373                 bdput(bdev);
1374         }
1375         return res;
1376 }
1377
1378 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);
1379
1380 /*
1381  * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
1382  */
1383 struct disk_events {
1384         struct list_head        node;           /* all disk_event's */
1385         struct gendisk          *disk;          /* the associated disk */
1386         spinlock_t              lock;
1387
1388         struct mutex            block_mutex;    /* protects blocking */
1389         int                     block;          /* event blocking depth */
1390         unsigned int            pending;        /* events already sent out */
1391         unsigned int            clearing;       /* events being cleared */
1392
1393         long                    poll_msecs;     /* interval, -1 for default */
1394         struct delayed_work     dwork;
1395 };
1396
1397 static const char *disk_events_strs[] = {
1398         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "media_change",
1399         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "eject_request",
1400 };
1401
1402 static char *disk_uevents[] = {
1403         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
1404         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
1405 };
1406
1407 /* list of all disk_events */
1408 static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
1409 static LIST_HEAD(disk_events);
1410
1411 /* disable in-kernel polling by default */
1412 static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs = 0;
1413
1414 static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
1415 {
1416         struct disk_events *ev = disk->ev;
1417         long intv_msecs = 0;
1418
1419         /*
1420          * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
1421          * the default is being used, poll iff there are events which
1422          * can't be monitored asynchronously.
1423          */
1424         if (ev->poll_msecs >= 0)
1425                 intv_msecs = ev->poll_msecs;
1426         else if (disk->events & ~disk->async_events)
1427                 intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;
1428
1429         return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
1430 }
1431
1432 /**
1433  * disk_block_events - block and flush disk event checking
1434  * @disk: disk to block events for
1435  *
1436  * On return from this function, it is guaranteed that event checking
1437  * isn't in progress and won't happen until unblocked by
1438  * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
1439  * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
1440  *
1441  * Note that this intentionally does not block event checking from
1442  * disk_clear_events().
1443  *
1444  * CONTEXT:
1445  * Might sleep.
1446  */
1447 void disk_block_events(struct gendisk *disk)
1448 {
1449         struct disk_events *ev = disk->ev;
1450         unsigned long flags;
1451         bool cancel;
1452
1453         if (!ev)
1454                 return;
1455
1456         /*
1457          * Outer mutex ensures that the first blocker completes canceling
1458          * the event work before further blockers are allowed to finish.
1459          */
1460         mutex_lock(&ev->block_mutex);
1461
1462         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1463         cancel = !ev->block++;
1464         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1465
1466         if (cancel)
1467                 cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);
1468
1469         mutex_unlock(&ev->block_mutex);
1470 }
1471
1472 static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
1473 {
1474         struct disk_events *ev = disk->ev;
1475         unsigned long intv;
1476         unsigned long flags;
1477
1478         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1479
1480         if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
1481                 goto out_unlock;
1482
1483         if (--ev->block)
1484                 goto out_unlock;
1485
1486         /*
1487          * Not exactly a latency critical operation, set poll timer
1488          * slack to 25% and kick event check.
1489          */
1490         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1491         set_timer_slack(&ev->dwork.timer, intv / 4);
1492         if (check_now)
1493                 queue_delayed_work(system_freezable_wq, &ev->dwork, 0);
1494         else if (intv)
1495                 queue_delayed_work(system_freezable_wq, &ev->dwork, intv);
1496 out_unlock:
1497         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1498 }
1499
1500 /**
1501  * disk_unblock_events - unblock disk event checking
1502  * @disk: disk to unblock events for
1503  *
1504  * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
1505  * starts events polling if configured.
1506  *
1507  * CONTEXT:
1508  * Don't care.  Safe to call from irq context.
1509  */
1510 void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
1511 {
1512         if (disk->ev)
1513                 __disk_unblock_events(disk, false);
1514 }
1515
1516 /**
1517  * disk_flush_events - schedule immediate event checking and flushing
1518  * @disk: disk to check and flush events for
1519  * @mask: events to flush
1520  *
1521  * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.  Events in
1522  * @mask are scheduled to be cleared from the driver.  Note that this
1523  * doesn't clear the events from @disk->ev.
1524  *
1525  * CONTEXT:
1526  * If @mask is non-zero must be called with bdev->bd_mutex held.
1527  */
1528 void disk_flush_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1529 {
1530         struct disk_events *ev = disk->ev;
1531
1532         if (!ev)
1533                 return;
1534
1535         spin_lock_irq(&ev->lock);
1536         ev->clearing |= mask;
1537         if (!ev->block)
1538                 mod_delayed_work(system_freezable_wq, &ev->dwork, 0);
1539         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1540 }
1541
1542 /**
1543  * disk_clear_events - synchronously check, clear and return pending events
1544  * @disk: disk to fetch and clear events from
1545  * @mask: mask of events to be fetched and clearted
1546  *
1547  * Disk events are synchronously checked and pending events in @mask
1548  * are cleared and returned.  This ignores the block count.
1549  *
1550  * CONTEXT:
1551  * Might sleep.
1552  */
1553 unsigned int disk_clear_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1554 {
1555         const struct block_device_operations *bdops = disk->fops;
1556         struct disk_events *ev = disk->ev;
1557         unsigned int pending;
1558
1559         if (!ev) {
1560                 /* for drivers still using the old ->media_changed method */
1561                 if ((mask & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE) &&
1562                     bdops->media_changed && bdops->media_changed(disk))
1563                         return DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
1564                 return 0;
1565         }
1566
1567         /* tell the workfn about the events being cleared */
1568         spin_lock_irq(&ev->lock);
1569         ev->clearing |= mask;
1570         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1571
1572         /* uncondtionally schedule event check and wait for it to finish */
1573         disk_block_events(disk);
1574         queue_delayed_work(system_freezable_wq, &ev->dwork, 0);
1575         flush_delayed_work(&ev->dwork);
1576         __disk_unblock_events(disk, false);
1577
1578         /* then, fetch and clear pending events */
1579         spin_lock_irq(&ev->lock);
1580         WARN_ON_ONCE(ev->clearing & mask);      /* cleared by workfn */
1581         pending = ev->pending & mask;
1582         ev->pending &= ~mask;
1583         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1584
1585         return pending;
1586 }
1587
1588 static void disk_events_workfn(struct work_struct *work)
1589 {
1590         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1591         struct disk_events *ev = container_of(dwork, struct disk_events, dwork);
1592         struct gendisk *disk = ev->disk;
1593         char *envp[ARRAY_SIZE(disk_uevents) + 1] = { };
1594         unsigned int clearing = ev->clearing;
1595         unsigned int events;
1596         unsigned long intv;
1597         int nr_events = 0, i;
1598
1599         /* check events */
1600         events = disk->fops->check_events(disk, clearing);
1601
1602         /* accumulate pending events and schedule next poll if necessary */
1603         spin_lock_irq(&ev->lock);
1604
1605         events &= ~ev->pending;
1606         ev->pending |= events;
1607         ev->clearing &= ~clearing;
1608
1609         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1610         if (!ev->block && intv)
1611                 queue_delayed_work(system_freezable_wq, &ev->dwork, intv);
1612
1613         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1614
1615         /*
1616          * Tell userland about new events.  Only the events listed in
1617          * @disk->events are reported.  Unlisted events are processed the
1618          * same internally but never get reported to userland.
1619          */
1620         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_uevents); i++)
1621                 if (events & disk->events & (1 << i))
1622                         envp[nr_events++] = disk_uevents[i];
1623
1624         if (nr_events)
1625                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1626 }
1627
1628 /*
1629  * A disk events enabled device has the following sysfs nodes under
1630  * its /sys/block/X/ directory.
1631  *
1632  * events               : list of all supported events
1633  * events_async         : list of events which can be detected w/o polling
1634  * events_poll_msecs    : polling interval, 0: disable, -1: system default
1635  */
1636 static ssize_t __disk_events_show(unsigned int events, char *buf)
1637 {
1638         const char *delim = "";
1639         ssize_t pos = 0;
1640         int i;
1641
1642         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_events_strs); i++)
1643                 if (events & (1 << i)) {
1644                         pos += sprintf(buf + pos, "%s%s",
1645                                        delim, disk_events_strs[i]);
1646                         delim = " ";
1647                 }
1648         if (pos)
1649                 pos += sprintf(buf + pos, "\n");
1650         return pos;
1651 }
1652
1653 static ssize_t disk_events_show(struct device *dev,
1654                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1655 {
1656         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1657
1658         return __disk_events_show(disk->events, buf);
1659 }
1660
1661 static ssize_t disk_events_async_show(struct device *dev,
1662                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
1663 {
1664         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1665
1666         return __disk_events_show(disk->async_events, buf);
1667 }
1668
1669 static ssize_t disk_events_poll_msecs_show(struct device *dev,
1670                                            struct device_attribute *attr,
1671                                            char *buf)
1672 {
1673         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1674
1675         return sprintf(buf, "%ld\n", disk->ev->poll_msecs);
1676 }
1677
1678 static ssize_t disk_events_poll_msecs_store(struct device *dev,
1679                                             struct device_attribute *attr,
1680                                             const char *buf, size_t count)
1681 {
1682         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1683         long intv;
1684
1685         if (!count || !sscanf(buf, "%ld", &intv))
1686                 return -EINVAL;
1687
1688         if (intv < 0 && intv != -1)
1689                 return -EINVAL;
1690
1691         disk_block_events(disk);
1692         disk->ev->poll_msecs = intv;
1693         __disk_unblock_events(disk, true);
1694
1695         return count;
1696 }
1697
1698 static const DEVICE_ATTR(events, S_IRUGO, disk_events_show, NULL);
1699 static const DEVICE_ATTR(events_async, S_IRUGO, disk_events_async_show, NULL);
1700 static const DEVICE_ATTR(events_poll_msecs, S_IRUGO|S_IWUSR,
1701                          disk_events_poll_msecs_show,
1702                          disk_events_poll_msecs_store);
1703
1704 static const struct attribute *disk_events_attrs[] = {
1705         &dev_attr_events.attr,
1706         &dev_attr_events_async.attr,
1707         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
1708         NULL,
1709 };
1710
1711 /*
1712  * The default polling interval can be specified by the kernel
1713  * parameter block.events_dfl_poll_msecs which defaults to 0
1714  * (disable).  This can also be modified runtime by writing to
1715  * /sys/module/block/events_dfl_poll_msecs.
1716  */
1717 static int disk_events_set_dfl_poll_msecs(const char *val,
1718                                           const struct kernel_param *kp)
1719 {
1720         struct disk_events *ev;
1721         int ret;
1722
1723         ret = param_set_ulong(val, kp);
1724         if (ret < 0)
1725                 return ret;
1726
1727         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1728
1729         list_for_each_entry(ev, &disk_events, node)
1730                 disk_flush_events(ev->disk, 0);
1731
1732         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1733
1734         return 0;
1735 }
1736
1737 static const struct kernel_param_ops disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops = {
1738         .set    = disk_events_set_dfl_poll_msecs,
1739         .get    = param_get_ulong,
1740 };
1741
1742 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
1743 #define MODULE_PARAM_PREFIX     "block."
1744
1745 module_param_cb(events_dfl_poll_msecs, &disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops,
1746                 &disk_events_dfl_poll_msecs, 0644);
1747
1748 /*
1749  * disk_{alloc|add|del|release}_events - initialize and destroy disk_events.
1750  */
1751 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk)
1752 {
1753         struct disk_events *ev;
1754
1755         if (!disk->fops->check_events)
1756                 return;
1757
1758         ev = kzalloc(sizeof(*ev), GFP_KERNEL);
1759         if (!ev) {
1760                 pr_warn("%s: failed to initialize events\n", disk->disk_name);
1761                 return;
1762         }
1763
1764         INIT_LIST_HEAD(&ev->node);
1765         ev->disk = disk;
1766         spin_lock_init(&ev->lock);
1767         mutex_init(&ev->block_mutex);
1768         ev->block = 1;
1769         ev->poll_msecs = -1;
1770         INIT_DELAYED_WORK(&ev->dwork, disk_events_workfn);
1771
1772         disk->ev = ev;
1773 }
1774
1775 static void disk_add_events(struct gendisk *disk)
1776 {
1777         if (!disk->ev)
1778                 return;
1779
1780         /* FIXME: error handling */
1781         if (sysfs_create_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs) < 0)
1782                 pr_warn("%s: failed to create sysfs files for events\n",
1783                         disk->disk_name);
1784
1785         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1786         list_add_tail(&disk->ev->node, &disk_events);
1787         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1788
1789         /*
1790          * Block count is initialized to 1 and the following initial
1791          * unblock kicks it into action.
1792          */
1793         __disk_unblock_events(disk, true);
1794 }
1795
1796 static void disk_del_events(struct gendisk *disk)
1797 {
1798         if (!disk->ev)
1799                 return;
1800
1801         disk_block_events(disk);
1802
1803         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1804         list_del_init(&disk->ev->node);
1805         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1806
1807         sysfs_remove_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs);
1808 }
1809
1810 static void disk_release_events(struct gendisk *disk)
1811 {
1812         /* the block count should be 1 from disk_del_events() */
1813         WARN_ON_ONCE(disk->ev && disk->ev->block != 1);
1814         kfree(disk->ev);
1815 }