drivers/md/dm.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2001, 2002 Sistina Software (UK) Limited.
   3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
   4  *
   5  * This file is released under the GPL.
   6  */
   7
   8 #include "dm.h"
   9 #include "dm-bio-list.h"
  10 #include "dm-uevent.h"
  11
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/module.h>
  14 #include <linux/mutex.h>
  15 #include <linux/moduleparam.h>
  16 #include <linux/blkpg.h>
  17 #include <linux/bio.h>
  18 #include <linux/buffer_head.h>
  19 #include <linux/mempool.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/idr.h>
  22 #include <linux/hdreg.h>
  23 #include <linux/blktrace_api.h>
  24 #include <trace/block.h>
  25
  26 #define DM_MSG_PREFIX "core"
  27
  28 static const char *_name = DM_NAME;
  29
  30 static unsigned int major = 0;
  31 static unsigned int _major = 0;
  32
  33 static DEFINE_SPINLOCK(_minor_lock);
  34 /*
  35  * For bio-based dm.
  36  * One of these is allocated per bio.
  37  */
  38 struct dm_io {
  39         struct mapped_device *md;
  40         int error;
  41         atomic_t io_count;
  42         struct bio *bio;
  43         unsigned long start_time;
  44 };
  45
  46 /*
  47  * For bio-based dm.
  48  * One of these is allocated per target within a bio.  Hopefully
  49  * this will be simplified out one day.
  50  */
  51 struct dm_target_io {
  52         struct dm_io *io;
  53         struct dm_target *ti;
  54         union map_info info;
  55 };
  56
  57 DEFINE_TRACE(block_bio_complete);
  58
  59 /*
  60  * For request-based dm.
  61  * One of these is allocated per request.
  62  */
  63 struct dm_rq_target_io {
  64         struct mapped_device *md;
  65         struct dm_target *ti;
  66         struct request *orig, clone;
  67         int error;
  68         union map_info info;
  69 };
  70
  71 /*
  72  * For request-based dm.
  73  * One of these is allocated per bio.
  74  */
  75 struct dm_rq_clone_bio_info {
  76         struct bio *orig;
  77         struct request *rq;
  78 };
  79
  80 union map_info *dm_get_mapinfo(struct bio *bio)
  81 {
  82         if (bio && bio->bi_private)
  83                 return &((struct dm_target_io *)bio->bi_private)->info;
  84         return NULL;
  85 }
  86
  87 #define MINOR_ALLOCED ((void *)-1)
  88
  89 /*
  90  * Bits for the md->flags field.
  91  */
  92 #define DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND 0
  93 #define DMF_SUSPENDED 1
  94 #define DMF_FROZEN 2
  95 #define DMF_FREEING 3
  96 #define DMF_DELETING 4
  97 #define DMF_NOFLUSH_SUSPENDING 5
  98 #define DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD 6
  99
 100 /*
 101  * Work processed by per-device workqueue.
 102  */
 103 struct mapped_device {
 104         struct rw_semaphore io_lock;
 105         struct mutex suspend_lock;
 106         rwlock_t map_lock;
 107         atomic_t holders;
 108         atomic_t open_count;
 109
 110         unsigned long flags;
 111
 112         struct request_queue *queue;
 113         struct gendisk *disk;
 114         char name[16];
 115
 116         void *interface_ptr;
 117
 118         /*
 119          * A list of ios that arrived while we were suspended.
 120          */
 121         atomic_t pending;
 122         wait_queue_head_t wait;
 123         struct work_struct work;
 124         struct bio_list deferred;
 125         spinlock_t deferred_lock;
 126
 127         /*
 128          * Processing queue (flush/barriers)
 129          */
 130         struct workqueue_struct *wq;
 131
 132         /*
 133          * The current mapping.
 134          */
 135         struct dm_table *map;
 136
 137         /*
 138          * io objects are allocated from here.
 139          */
 140         mempool_t *io_pool;
 141         mempool_t *tio_pool;
 142
 143         struct bio_set *bs;
 144
 145         /*
 146          * Event handling.
 147          */
 148         atomic_t event_nr;
 149         wait_queue_head_t eventq;
 150         atomic_t uevent_seq;
 151         struct list_head uevent_list;
 152         spinlock_t uevent_lock; /* Protect access to uevent_list */
 153
 154         /*
 155          * freeze/thaw support require holding onto a super block
 156          */
 157         struct super_block *frozen_sb;
 158         struct block_device *suspended_bdev;
 159
 160         /* forced geometry settings */
 161         struct hd_geometry geometry;
 162
 163         /* sysfs handle */
 164         struct kobject kobj;
 165 };
 166
 167 #define MIN_IOS 256
 168 static struct kmem_cache *_io_cache;
 169 static struct kmem_cache *_tio_cache;
 170 static struct kmem_cache *_rq_tio_cache;
 171 static struct kmem_cache *_rq_bio_info_cache;
 172
 173 static int __init local_init(void)
 174 {
 175         int r = -ENOMEM;
 176
 177         /* allocate a slab for the dm_ios */
 178         _io_cache = KMEM_CACHE(dm_io, 0);
 179         if (!_io_cache)
 180                 return r;
 181
 182         /* allocate a slab for the target ios */
 183         _tio_cache = KMEM_CACHE(dm_target_io, 0);
 184         if (!_tio_cache)
 185                 goto out_free_io_cache;
 186
 187         _rq_tio_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_target_io, 0);
 188         if (!_rq_tio_cache)
 189                 goto out_free_tio_cache;
 190
 191         _rq_bio_info_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_clone_bio_info, 0);
 192         if (!_rq_bio_info_cache)
 193                 goto out_free_rq_tio_cache;
 194
 195         r = dm_uevent_init();
 196         if (r)
 197                 goto out_free_rq_bio_info_cache;
 198
 199         _major = major;
 200         r = register_blkdev(_major, _name);
 201         if (r < 0)
 202                 goto out_uevent_exit;
 203
 204         if (!_major)
 205                 _major = r;
 206
 207         return 0;
 208
 209 out_uevent_exit:
 210         dm_uevent_exit();
 211 out_free_rq_bio_info_cache:
 212         kmem_cache_destroy(_rq_bio_info_cache);
 213 out_free_rq_tio_cache:
 214         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
 215 out_free_tio_cache:
 216         kmem_cache_destroy(_tio_cache);
 217 out_free_io_cache:
 218         kmem_cache_destroy(_io_cache);
 219
 220         return r;
 221 }
 222
 223 static void local_exit(void)
 224 {
 225         kmem_cache_destroy(_rq_bio_info_cache);
 226         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
 227         kmem_cache_destroy(_tio_cache);
 228         kmem_cache_destroy(_io_cache);
 229         unregister_blkdev(_major, _name);
 230         dm_uevent_exit();
 231
 232         _major = 0;
 233
 234         DMINFO("cleaned up");
 235 }
 236
 237 static int (*_inits[])(void) __initdata = {
 238         local_init,
 239         dm_target_init,
 240         dm_linear_init,
 241         dm_stripe_init,
 242         dm_kcopyd_init,
 243         dm_interface_init,
 244 };
 245
 246 static void (*_exits[])(void) = {
 247         local_exit,
 248         dm_target_exit,
 249         dm_linear_exit,
 250         dm_stripe_exit,
 251         dm_kcopyd_exit,
 252         dm_interface_exit,
 253 };
 254
 255 static int __init dm_init(void)
 256 {
 257         const int count = ARRAY_SIZE(_inits);
 258
 259         int r, i;
 260
 261         for (i = 0; i < count; i++) {
 262                 r = _inits[i]();
 263                 if (r)
 264                         goto bad;
 265         }
 266
 267         return 0;
 268
 269       bad:
 270         while (i--)
 271                 _exits[i]();
 272
 273         return r;
 274 }
 275
 276 static void __exit dm_exit(void)
 277 {
 278         int i = ARRAY_SIZE(_exits);
 279
 280         while (i--)
 281                 _exits[i]();
 282 }
 283
 284 /*
 285  * Block device functions
 286  */
 287 static int dm_blk_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
 288 {
 289         struct mapped_device *md;
 290
 291         spin_lock(&_minor_lock);
 292
 293         md = bdev->bd_disk->private_data;
 294         if (!md)
 295                 goto out;
 296
 297         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
 298             test_bit(DMF_DELETING, &md->flags)) {
 299                 md = NULL;
 300                 goto out;
 301         }
 302
 303         dm_get(md);
 304         atomic_inc(&md->open_count);
 305
 306 out:
 307         spin_unlock(&_minor_lock);
 308
 309         return md ? 0 : -ENXIO;
 310 }
 311
 312 static int dm_blk_close(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
 313 {
 314         struct mapped_device *md = disk->private_data;
 315         atomic_dec(&md->open_count);
 316         dm_put(md);
 317         return 0;
 318 }
 319
 320 int dm_open_count(struct mapped_device *md)
 321 {
 322         return atomic_read(&md->open_count);
 323 }
 324
 325 /*
 326  * Guarantees nothing is using the device before it's deleted.
 327  */
 328 int dm_lock_for_deletion(struct mapped_device *md)
 329 {
 330         int r = 0;
 331
 332         spin_lock(&_minor_lock);
 333
 334         if (dm_open_count(md))
 335                 r = -EBUSY;
 336         else
 337                 set_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
 338
 339         spin_unlock(&_minor_lock);
 340
 341         return r;
 342 }
 343
 344 static int dm_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
 345 {
 346         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
 347
 348         return dm_get_geometry(md, geo);
 349 }
 350
 351 static int dm_blk_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 352                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
 353 {
 354         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
 355         struct dm_table *map = dm_get_table(md);
 356         struct dm_target *tgt;
 357         int r = -ENOTTY;
 358
 359         if (!map || !dm_table_get_size(map))
 360                 goto out;
 361
 362         /* We only support devices that have a single target */
 363         if (dm_table_get_num_targets(map) != 1)
 364                 goto out;
 365
 366         tgt = dm_table_get_target(map, 0);
 367
 368         if (dm_suspended(md)) {
 369                 r = -EAGAIN;
 370                 goto out;
 371         }
 372
 373         if (tgt->type->ioctl)
 374                 r = tgt->type->ioctl(tgt, cmd, arg);
 375
 376 out:
 377         dm_table_put(map);
 378
 379         return r;
 380 }
 381
 382 static struct dm_io *alloc_io(struct mapped_device *md)
 383 {
 384         return mempool_alloc(md->io_pool, GFP_NOIO);
 385 }
 386
 387 static void free_io(struct mapped_device *md, struct dm_io *io)
 388 {
 389         mempool_free(io, md->io_pool);
 390 }
 391
 392 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct mapped_device *md)
 393 {
 394         return mempool_alloc(md->tio_pool, GFP_NOIO);
 395 }
 396
 397 static void free_tio(struct mapped_device *md, struct dm_target_io *tio)
 398 {
 399         mempool_free(tio, md->tio_pool);
 400 }
 401
 402 static void start_io_acct(struct dm_io *io)
 403 {
 404         struct mapped_device *md = io->md;
 405         int cpu;
 406
 407         io->start_time = jiffies;
 408
 409         cpu = part_stat_lock();
 410         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
 411         part_stat_unlock();
 412         dm_disk(md)->part0.in_flight = atomic_inc_return(&md->pending);
 413 }
 414
 415 static void end_io_acct(struct dm_io *io)
 416 {
 417         struct mapped_device *md = io->md;
 418         struct bio *bio = io->bio;
 419         unsigned long duration = jiffies - io->start_time;
 420         int pending, cpu;
 421         int rw = bio_data_dir(bio);
 422
 423         cpu = part_stat_lock();
 424         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
 425         part_stat_add(cpu, &dm_disk(md)->part0, ticks[rw], duration);
 426         part_stat_unlock();
 427
 428         dm_disk(md)->part0.in_flight = pending =
 429                 atomic_dec_return(&md->pending);
 430
 431         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
 432         if (!pending)
 433                 wake_up(&md->wait);
 434 }
 435
 436 /*
 437  * Add the bio to the list of deferred io.
 438  */
 439 static int queue_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
 440 {
 441         down_write(&md->io_lock);
 442
 443         if (!test_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags)) {
 444                 up_write(&md->io_lock);
 445                 return 1;
 446         }
 447
 448         spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
 449         bio_list_add(&md->deferred, bio);
 450         spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
 451
 452         up_write(&md->io_lock);
 453         return 0;               /* deferred successfully */
 454 }
 455
 456 /*
 457  * Everyone (including functions in this file), should use this
 458  * function to access the md->map field, and make sure they call
 459  * dm_table_put() when finished.
 460  */
 461 struct dm_table *dm_get_table(struct mapped_device *md)
 462 {
 463         struct dm_table *t;
 464
 465         read_lock(&md->map_lock);
 466         t = md->map;
 467         if (t)
 468                 dm_table_get(t);
 469         read_unlock(&md->map_lock);
 470
 471         return t;
 472 }
 473
 474 /*
 475  * Get the geometry associated with a dm device
 476  */
 477 int dm_get_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
 478 {
 479         *geo = md->geometry;
 480
 481         return 0;
 482 }
 483
 484 /*
 485  * Set the geometry of a device.
 486  */
 487 int dm_set_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
 488 {
 489         sector_t sz = (sector_t)geo->cylinders * geo->heads * geo->sectors;
 490
 491         if (geo->start > sz) {
 492                 DMWARN("Start sector is beyond the geometry limits.");
 493                 return -EINVAL;
 494         }
 495
 496         md->geometry = *geo;
 497
 498         return 0;
 499 }
 500
 501 /*-----------------------------------------------------------------
 502  * CRUD START:
 503  *   A more elegant soln is in the works that uses the queue
 504  *   merge fn, unfortunately there are a couple of changes to
 505  *   the block layer that I want to make for this.  So in the
 506  *   interests of getting something for people to use I give
 507  *   you this clearly demarcated crap.
 508  *---------------------------------------------------------------*/
 509
 510 static int __noflush_suspending(struct mapped_device *md)
 511 {
 512         return test_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
 513 }
 514
 515 /*
 516  * Decrements the number of outstanding ios that a bio has been
 517  * cloned into, completing the original io if necc.
 518  */
 519 static void dec_pending(struct dm_io *io, int error)
 520 {
 521         unsigned long flags;
 522         int io_error;
 523         struct bio *bio;
 524         struct mapped_device *md = io->md;
 525
 526         /* Push-back supersedes any I/O errors */
 527         if (error && !(io->error > 0 && __noflush_suspending(md)))
 528                 io->error = error;
 529
 530         if (atomic_dec_and_test(&io->io_count)) {
 531                 if (io->error == DM_ENDIO_REQUEUE) {
 532                         /*
 533                          * Target requested pushing back the I/O.
 534                          */
 535                         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
 536                         if (__noflush_suspending(md))
 537                                 bio_list_add(&md->deferred, io->bio);
 538                         else
 539                                 /* noflush suspend was interrupted. */
 540                                 io->error = -EIO;
 541                         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
 542                 }
 543
 544                 end_io_acct(io);
 545
 546                 io_error = io->error;
 547                 bio = io->bio;
 548
 549                 free_io(md, io);
 550
 551                 if (io_error != DM_ENDIO_REQUEUE) {
 552                         trace_block_bio_complete(md->queue, bio);
 553
 554                         bio_endio(bio, io_error);
 555                 }
 556         }
 557 }
 558
 559 static void clone_endio(struct bio *bio, int error)
 560 {
 561         int r = 0;
 562         struct dm_target_io *tio = bio->bi_private;
 563         struct dm_io *io = tio->io;
 564         struct mapped_device *md = tio->io->md;
 565         dm_endio_fn endio = tio->ti->type->end_io;
 566
 567         if (!bio_flagged(bio, BIO_UPTODATE) && !error)
 568                 error = -EIO;
 569
 570         if (endio) {
 571                 r = endio(tio->ti, bio, error, &tio->info);
 572                 if (r < 0 || r == DM_ENDIO_REQUEUE)
 573                         /*
 574                          * error and requeue request are handled
 575                          * in dec_pending().
 576                          */
 577                         error = r;
 578                 else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
 579                         /* The target will handle the io */
 580                         return;
 581                 else if (r) {
 582                         DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
 583                         BUG();
 584                 }
 585         }
 586
 587         /*
 588          * Store md for cleanup instead of tio which is about to get freed.
 589          */
 590         bio->bi_private = md->bs;
 591
 592         free_tio(md, tio);
 593         bio_put(bio);
 594         dec_pending(io, error);
 595 }
 596
 597 static sector_t max_io_len(struct mapped_device *md,
 598                            sector_t sector, struct dm_target *ti)
 599 {
 600         sector_t offset = sector - ti->begin;
 601         sector_t len = ti->len - offset;
 602
 603         /*
 604          * Does the target need to split even further ?
 605          */
 606         if (ti->split_io) {
 607                 sector_t boundary;
 608                 boundary = ((offset + ti->split_io) & ~(ti->split_io - 1))
 609                            - offset;
 610                 if (len > boundary)
 611                         len = boundary;
 612         }
 613
 614         return len;
 615 }
 616
 617 static void __map_bio(struct dm_target *ti, struct bio *clone,
 618                       struct dm_target_io *tio)
 619 {
 620         int r;
 621         sector_t sector;
 622         struct mapped_device *md;
 623
 624         /*
 625          * Sanity checks.
 626          */
 627         BUG_ON(!clone->bi_size);
 628
 629         clone->bi_end_io = clone_endio;
 630         clone->bi_private = tio;
 631
 632         /*
 633          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
 634          * anything, the target has assumed ownership of
 635          * this io.
 636          */
 637         atomic_inc(&tio->io->io_count);
 638         sector = clone->bi_sector;
 639         r = ti->type->map(ti, clone, &tio->info);
 640         if (r == DM_MAPIO_REMAPPED) {
 641                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
 642
 643                 trace_block_remap(bdev_get_queue(clone->bi_bdev), clone,
 644                                     tio->io->bio->bi_bdev->bd_dev,
 645                                     clone->bi_sector, sector);
 646
 647                 generic_make_request(clone);
 648         } else if (r < 0 || r == DM_MAPIO_REQUEUE) {
 649                 /* error the io and bail out, or requeue it if needed */
 650                 md = tio->io->md;
 651                 dec_pending(tio->io, r);
 652                 /*
 653                  * Store bio_set for cleanup.
 654                  */
 655                 clone->bi_private = md->bs;
 656                 bio_put(clone);
 657                 free_tio(md, tio);
 658         } else if (r) {
 659                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
 660                 BUG();
 661         }
 662 }
 663
 664 struct clone_info {
 665         struct mapped_device *md;
 666         struct dm_table *map;
 667         struct bio *bio;
 668         struct dm_io *io;
 669         sector_t sector;
 670         sector_t sector_count;
 671         unsigned short idx;
 672 };
 673
 674 static void dm_bio_destructor(struct bio *bio)
 675 {
 676         struct bio_set *bs = bio->bi_private;
 677
 678         bio_free(bio, bs);
 679 }
 680
 681 /*
 682  * Creates a little bio that is just does part of a bvec.
 683  */
 684 static struct bio *split_bvec(struct bio *bio, sector_t sector,
 685                               unsigned short idx, unsigned int offset,
 686                               unsigned int len, struct bio_set *bs)
 687 {
 688         struct bio *clone;
 689         struct bio_vec *bv = bio->bi_io_vec + idx;
 690
 691         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, 1, bs);
 692         clone->bi_destructor = dm_bio_destructor;
 693         *clone->bi_io_vec = *bv;
 694
 695         clone->bi_sector = sector;
 696         clone->bi_bdev = bio->bi_bdev;
 697         clone->bi_rw = bio->bi_rw;
 698         clone->bi_vcnt = 1;
 699         clone->bi_size = to_bytes(len);
 700         clone->bi_io_vec->bv_offset = offset;
 701         clone->bi_io_vec->bv_len = clone->bi_size;
 702         clone->bi_flags |= 1 << BIO_CLONED;
 703
 704         if (bio_integrity(bio)) {
 705                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
 706                 bio_integrity_trim(clone,
 707                                    bio_sector_offset(bio, idx, offset), len);
 708         }
 709
 710         return clone;
 711 }
 712
 713 /*
 714  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
 715  */
 716 static struct bio *clone_bio(struct bio *bio, sector_t sector,
 717                              unsigned short idx, unsigned short bv_count,
 718                              unsigned int len, struct bio_set *bs)
 719 {
 720         struct bio *clone;
 721
 722         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, bio->bi_max_vecs, bs);
 723         __bio_clone(clone, bio);
 724         clone->bi_destructor = dm_bio_destructor;
 725         clone->bi_sector = sector;
 726         clone->bi_idx = idx;
 727         clone->bi_vcnt = idx + bv_count;
 728         clone->bi_size = to_bytes(len);
 729         clone->bi_flags &= ~(1 << BIO_SEG_VALID);
 730
 731         if (bio_integrity(bio)) {
 732                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
 733
 734                 if (idx != bio->bi_idx || clone->bi_size < bio->bi_size)
 735                         bio_integrity_trim(clone,
 736                                            bio_sector_offset(bio, idx, 0), len);
 737         }
 738
 739         return clone;
 740 }
 741
 742 static int __clone_and_map(struct clone_info *ci)
 743 {
 744         struct bio *clone, *bio = ci->bio;
 745         struct dm_target *ti;
 746         sector_t len = 0, max;
 747         struct dm_target_io *tio;
 748
 749         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
 750         if (!dm_target_is_valid(ti))
 751                 return -EIO;
 752
 753         max = max_io_len(ci->md, ci->sector, ti);
 754
 755         /*
 756          * Allocate a target io object.
 757          */
 758         tio = alloc_tio(ci->md);
 759         tio->io = ci->io;
 760         tio->ti = ti;
 761         memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
 762
 763         if (ci->sector_count <= max) {
 764                 /*
 765                  * Optimise for the simple case where we can do all of
 766                  * the remaining io with a single clone.
 767                  */
 768                 clone = clone_bio(bio, ci->sector, ci->idx,
 769                                   bio->bi_vcnt - ci->idx, ci->sector_count,
 770                                   ci->md->bs);
 771                 __map_bio(ti, clone, tio);
 772                 ci->sector_count = 0;
 773
 774         } else if (to_sector(bio->bi_io_vec[ci->idx].bv_len) <= max) {
 775                 /*
 776                  * There are some bvecs that don't span targets.
 777                  * Do as many of these as possible.
 778                  */
 779                 int i;
 780                 sector_t remaining = max;
 781                 sector_t bv_len;
 782
 783                 for (i = ci->idx; remaining && (i < bio->bi_vcnt); i++) {
 784                         bv_len = to_sector(bio->bi_io_vec[i].bv_len);
 785
 786                         if (bv_len > remaining)
 787                                 break;
 788
 789                         remaining -= bv_len;
 790                         len += bv_len;
 791                 }
 792
 793                 clone = clone_bio(bio, ci->sector, ci->idx, i - ci->idx, len,
 794                                   ci->md->bs);
 795                 __map_bio(ti, clone, tio);
 796
 797                 ci->sector += len;
 798                 ci->sector_count -= len;
 799                 ci->idx = i;
 800
 801         } else {
 802                 /*
 803                  * Handle a bvec that must be split between two or more targets.
 804                  */
 805                 struct bio_vec *bv = bio->bi_io_vec + ci->idx;
 806                 sector_t remaining = to_sector(bv->bv_len);
 807                 unsigned int offset = 0;
 808
 809                 do {
 810                         if (offset) {
 811                                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
 812                                 if (!dm_target_is_valid(ti))
 813                                         return -EIO;
 814
 815                                 max = max_io_len(ci->md, ci->sector, ti);
 816
 817                                 tio = alloc_tio(ci->md);
 818                                 tio->io = ci->io;
 819                                 tio->ti = ti;
 820                                 memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
 821                         }
 822
 823                         len = min(remaining, max);
 824
 825                         clone = split_bvec(bio, ci->sector, ci->idx,
 826                                            bv->bv_offset + offset, len,
 827                                            ci->md->bs);
 828
 829                         __map_bio(ti, clone, tio);
 830
 831                         ci->sector += len;
 832                         ci->sector_count -= len;
 833                         offset += to_bytes(len);
 834                 } while (remaining -= len);
 835
 836                 ci->idx++;
 837         }
 838
 839         return 0;
 840 }
 841
 842 /*
 843  * Split the bio into several clones and submit it to targets.
 844  */
 845 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
 846 {
 847         struct clone_info ci;
 848         int error = 0;
 849
 850         ci.map = dm_get_table(md);
 851         if (unlikely(!ci.map)) {
 852                 bio_io_error(bio);
 853                 return;
 854         }
 855
 856         ci.md = md;
 857         ci.bio = bio;
 858         ci.io = alloc_io(md);
 859         ci.io->error = 0;
 860         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
 861         ci.io->bio = bio;
 862         ci.io->md = md;
 863         ci.sector = bio->bi_sector;
 864         ci.sector_count = bio_sectors(bio);
 865         ci.idx = bio->bi_idx;
 866
 867         start_io_acct(ci.io);
 868         while (ci.sector_count && !error)
 869                 error = __clone_and_map(&ci);
 870
 871         /* drop the extra reference count */
 872         dec_pending(ci.io, error);
 873         dm_table_put(ci.map);
 874 }
 875 /*-----------------------------------------------------------------
 876  * CRUD END
 877  *---------------------------------------------------------------*/
 878
 879 static int dm_merge_bvec(struct request_queue *q,
 880                          struct bvec_merge_data *bvm,
 881                          struct bio_vec *biovec)
 882 {
 883         struct mapped_device *md = q->queuedata;
 884         struct dm_table *map = dm_get_table(md);
 885         struct dm_target *ti;
 886         sector_t max_sectors;
 887         int max_size = 0;
 888
 889         if (unlikely(!map))
 890                 goto out;
 891
 892         ti = dm_table_find_target(map, bvm->bi_sector);
 893         if (!dm_target_is_valid(ti))
 894                 goto out_table;
 895
 896         /*
 897          * Find maximum amount of I/O that won't need splitting
 898          */
 899         max_sectors = min(max_io_len(md, bvm->bi_sector, ti),
 900                           (sector_t) BIO_MAX_SECTORS);
 901         max_size = (max_sectors << SECTOR_SHIFT) - bvm->bi_size;
 902         if (max_size < 0)
 903                 max_size = 0;
 904
 905         /*
 906          * merge_bvec_fn() returns number of bytes
 907          * it can accept at this offset
 908          * max is precomputed maximal io size
 909          */
 910         if (max_size && ti->type->merge)
 911                 max_size = ti->type->merge(ti, bvm, biovec, max_size);
 912
 913 out_table:
 914         dm_table_put(map);
 915
 916 out:
 917         /*
 918          * Always allow an entire first page
 919          */
 920         if (max_size <= biovec->bv_len && !(bvm->bi_size >> SECTOR_SHIFT))
 921                 max_size = biovec->bv_len;
 922
 923         return max_size;
 924 }
 925
 926 /*
 927  * The request function that just remaps the bio built up by
 928  * dm_merge_bvec.
 929  */
 930 static int dm_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
 931 {
 932         int rw = bio_data_dir(bio);
 933         struct mapped_device *md = q->queuedata;
 934         int cpu;
 935
 936         /*
 937          * There is no use in forwarding any barrier request since we can't
 938          * guarantee it is (or can be) handled by the targets correctly.
 939          */
 940         if (unlikely(bio_barrier(bio))) {
 941                 bio_endio(bio, -EOPNOTSUPP);
 942                 return 0;
 943         }
 944
 945         down_read(&md->io_lock);
 946
 947         cpu = part_stat_lock();
 948         part_stat_inc(cpu, &dm_disk(md)->part0, ios[rw]);
 949         part_stat_add(cpu, &dm_disk(md)->part0, sectors[rw], bio_sectors(bio));
 950         part_stat_unlock();
 951
 952         /*
 953          * If we're suspended or the thread is processing barriers
 954          * we have to queue this io for later.
 955          */
 956         while (test_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags)) {
 957                 up_read(&md->io_lock);
 958
 959                 if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) &&
 960                     bio_rw(bio) == READA) {
 961                         bio_io_error(bio);
 962                         return 0;
 963                 }
 964
 965                 if (!queue_io(md, bio))
 966                         return 0;
 967
 968                 /*
 969                  * We're in a while loop, because someone could suspend
 970                  * before we get to the following read lock.
 971                  */
 972                 down_read(&md->io_lock);
 973         }
 974
 975         __split_and_process_bio(md, bio);
 976         up_read(&md->io_lock);
 977         return 0;
 978 }
 979
 980 static void dm_unplug_all(struct request_queue *q)
 981 {
 982         struct mapped_device *md = q->queuedata;
 983         struct dm_table *map = dm_get_table(md);
 984
 985         if (map) {
 986                 dm_table_unplug_all(map);
 987                 dm_table_put(map);
 988         }
 989 }
 990
 991 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
 992 {
 993         int r = bdi_bits;
 994         struct mapped_device *md = congested_data;
 995         struct dm_table *map;
 996
 997         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
 998                 map = dm_get_table(md);
 999                 if (map) {
1000                         r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
1001                         dm_table_put(map);
1002                 }
1003         }
1004
1005         return r;
1006 }
1007
1008 /*-----------------------------------------------------------------
1009  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
1010  *---------------------------------------------------------------*/
1011 static DEFINE_IDR(_minor_idr);
1012
1013 static void free_minor(int minor)
1014 {
1015         spin_lock(&_minor_lock);
1016         idr_remove(&_minor_idr, minor);
1017         spin_unlock(&_minor_lock);
1018 }
1019
1020 /*
1021  * See if the device with a specific minor # is free.
1022  */
1023 static int specific_minor(int minor)
1024 {
1025         int r, m;
1026
1027         if (minor >= (1 << MINORBITS))
1028                 return -EINVAL;
1029
1030         r = idr_pre_get(&_minor_idr, GFP_KERNEL);
1031         if (!r)
1032                 return -ENOMEM;
1033
1034         spin_lock(&_minor_lock);
1035
1036         if (idr_find(&_minor_idr, minor)) {
1037                 r = -EBUSY;
1038                 goto out;
1039         }
1040
1041         r = idr_get_new_above(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, &m);
1042         if (r)
1043                 goto out;
1044
1045         if (m != minor) {
1046                 idr_remove(&_minor_idr, m);
1047                 r = -EBUSY;
1048                 goto out;
1049         }
1050
1051 out:
1052         spin_unlock(&_minor_lock);
1053         return r;
1054 }
1055
1056 static int next_free_minor(int *minor)
1057 {
1058         int r, m;
1059
1060         r = idr_pre_get(&_minor_idr, GFP_KERNEL);
1061         if (!r)
1062                 return -ENOMEM;
1063
1064         spin_lock(&_minor_lock);
1065
1066         r = idr_get_new(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, &m);
1067         if (r)
1068                 goto out;
1069
1070         if (m >= (1 << MINORBITS)) {
1071                 idr_remove(&_minor_idr, m);
1072                 r = -ENOSPC;
1073                 goto out;
1074         }
1075
1076         *minor = m;
1077
1078 out:
1079         spin_unlock(&_minor_lock);
1080         return r;
1081 }
1082
1083 static struct block_device_operations dm_blk_dops;
1084
1085 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
1086
1087 /*
1088  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
1089  */
1090 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
1091 {
1092         int r;
1093         struct mapped_device *md = kzalloc(sizeof(*md), GFP_KERNEL);
1094         void *old_md;
1095
1096         if (!md) {
1097                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
1098                 return NULL;
1099         }
1100
1101         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
1102                 goto bad_module_get;
1103
1104         /* get a minor number for the dev */
1105         if (minor == DM_ANY_MINOR)
1106                 r = next_free_minor(&minor);
1107         else
1108                 r = specific_minor(minor);
1109         if (r < 0)
1110                 goto bad_minor;
1111
1112         init_rwsem(&md->io_lock);
1113         mutex_init(&md->suspend_lock);
1114         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
1115         rwlock_init(&md->map_lock);
1116         atomic_set(&md->holders, 1);
1117         atomic_set(&md->open_count, 0);
1118         atomic_set(&md->event_nr, 0);
1119         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
1120         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
1121         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
1122
1123         md->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
1124         if (!md->queue)
1125                 goto bad_queue;
1126
1127         md->queue->queuedata = md;
1128         md->queue->backing_dev_info.congested_fn = dm_any_congested;
1129         md->queue->backing_dev_info.congested_data = md;
1130         blk_queue_make_request(md->queue, dm_request);
1131         blk_queue_ordered(md->queue, QUEUE_ORDERED_DRAIN, NULL);
1132         blk_queue_bounce_limit(md->queue, BLK_BOUNCE_ANY);
1133         md->queue->unplug_fn = dm_unplug_all;
1134         blk_queue_merge_bvec(md->queue, dm_merge_bvec);
1135
1136         md->io_pool = mempool_create_slab_pool(MIN_IOS, _io_cache);
1137         if (!md->io_pool)
1138                 goto bad_io_pool;
1139
1140         md->tio_pool = mempool_create_slab_pool(MIN_IOS, _tio_cache);
1141         if (!md->tio_pool)
1142                 goto bad_tio_pool;
1143
1144         md->bs = bioset_create(16, 0);
1145         if (!md->bs)
1146                 goto bad_no_bioset;
1147
1148         md->disk = alloc_disk(1);
1149         if (!md->disk)
1150                 goto bad_disk;
1151
1152         atomic_set(&md->pending, 0);
1153         init_waitqueue_head(&md->wait);
1154         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
1155         init_waitqueue_head(&md->eventq);
1156
1157         md->disk->major = _major;
1158         md->disk->first_minor = minor;
1159         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
1160         md->disk->queue = md->queue;
1161         md->disk->private_data = md;
1162         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
1163         add_disk(md->disk);
1164         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
1165
1166         md->wq = create_singlethread_workqueue("kdmflush");
1167         if (!md->wq)
1168                 goto bad_thread;
1169
1170         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
1171         spin_lock(&_minor_lock);
1172         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
1173         spin_unlock(&_minor_lock);
1174
1175         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
1176
1177         return md;
1178
1179 bad_thread:
1180         put_disk(md->disk);
1181 bad_disk:
1182         bioset_free(md->bs);
1183 bad_no_bioset:
1184         mempool_destroy(md->tio_pool);
1185 bad_tio_pool:
1186         mempool_destroy(md->io_pool);
1187 bad_io_pool:
1188         blk_cleanup_queue(md->queue);
1189 bad_queue:
1190         free_minor(minor);
1191 bad_minor:
1192         module_put(THIS_MODULE);
1193 bad_module_get:
1194         kfree(md);
1195         return NULL;
1196 }
1197
1198 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
1199
1200 static void free_dev(struct mapped_device *md)
1201 {
1202         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
1203
1204         if (md->suspended_bdev) {
1205                 unlock_fs(md);
1206                 bdput(md->suspended_bdev);
1207         }
1208         destroy_workqueue(md->wq);
1209         mempool_destroy(md->tio_pool);
1210         mempool_destroy(md->io_pool);
1211         bioset_free(md->bs);
1212         blk_integrity_unregister(md->disk);
1213         del_gendisk(md->disk);
1214         free_minor(minor);
1215
1216         spin_lock(&_minor_lock);
1217         md->disk->private_data = NULL;
1218         spin_unlock(&_minor_lock);
1219
1220         put_disk(md->disk);
1221         blk_cleanup_queue(md->queue);
1222         module_put(THIS_MODULE);
1223         kfree(md);
1224 }
1225
1226 /*
1227  * Bind a table to the device.
1228  */
1229 static void event_callback(void *context)
1230 {
1231         unsigned long flags;
1232         LIST_HEAD(uevents);
1233         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
1234
1235         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
1236         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
1237         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
1238
1239         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
1240
1241         atomic_inc(&md->event_nr);
1242         wake_up(&md->eventq);
1243 }
1244
1245 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
1246 {
1247         set_capacity(md->disk, size);
1248
1249         mutex_lock(&md->suspended_bdev->bd_inode->i_mutex);
1250         i_size_write(md->suspended_bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
1251         mutex_unlock(&md->suspended_bdev->bd_inode->i_mutex);
1252 }
1253
1254 static int __bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
1255 {
1256         struct request_queue *q = md->queue;
1257         sector_t size;
1258
1259         size = dm_table_get_size(t);
1260
1261         /*
1262          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
1263          */
1264         if (size != get_capacity(md->disk))
1265                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
1266
1267         if (md->suspended_bdev)
1268                 __set_size(md, size);
1269
1270         if (!size) {
1271                 dm_table_destroy(t);
1272                 return 0;
1273         }
1274
1275         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
1276
1277         write_lock(&md->map_lock);
1278         md->map = t;
1279         dm_table_set_restrictions(t, q);
1280         write_unlock(&md->map_lock);
1281
1282         return 0;
1283 }
1284
1285 static void __unbind(struct mapped_device *md)
1286 {
1287         struct dm_table *map = md->map;
1288
1289         if (!map)
1290                 return;
1291
1292         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
1293         write_lock(&md->map_lock);
1294         md->map = NULL;
1295         write_unlock(&md->map_lock);
1296         dm_table_destroy(map);
1297 }
1298
1299 /*
1300  * Constructor for a new device.
1301  */
1302 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
1303 {
1304         struct mapped_device *md;
1305
1306         md = alloc_dev(minor);
1307         if (!md)
1308                 return -ENXIO;
1309
1310         dm_sysfs_init(md);
1311
1312         *result = md;
1313         return 0;
1314 }
1315
1316 static struct mapped_device *dm_find_md(dev_t dev)
1317 {
1318         struct mapped_device *md;
1319         unsigned minor = MINOR(dev);
1320
1321         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
1322                 return NULL;
1323
1324         spin_lock(&_minor_lock);
1325
1326         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
1327         if (md && (md == MINOR_ALLOCED ||
1328                    (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
1329                    test_bit(DMF_FREEING, &md->flags))) {
1330                 md = NULL;
1331                 goto out;
1332         }
1333
1334 out:
1335         spin_unlock(&_minor_lock);
1336
1337         return md;
1338 }
1339
1340 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
1341 {
1342         struct mapped_device *md = dm_find_md(dev);
1343
1344         if (md)
1345                 dm_get(md);
1346
1347         return md;
1348 }
1349
1350 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
1351 {
1352         return md->interface_ptr;
1353 }
1354
1355 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
1356 {
1357         md->interface_ptr = ptr;
1358 }
1359
1360 void dm_get(struct mapped_device *md)
1361 {
1362         atomic_inc(&md->holders);
1363 }
1364
1365 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
1366 {
1367         return md->name;
1368 }
1369 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
1370
1371 void dm_put(struct mapped_device *md)
1372 {
1373         struct dm_table *map;
1374
1375         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
1376
1377         if (atomic_dec_and_lock(&md->holders, &_minor_lock)) {
1378                 map = dm_get_table(md);
1379                 idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED,
1380                             MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
1381                 set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
1382                 spin_unlock(&_minor_lock);
1383                 if (!dm_suspended(md)) {
1384                         dm_table_presuspend_targets(map);
1385                         dm_table_postsuspend_targets(map);
1386                 }
1387                 dm_sysfs_exit(md);
1388                 dm_table_put(map);
1389                 __unbind(md);
1390                 free_dev(md);
1391         }
1392 }
1393 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
1394
1395 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, int interruptible)
1396 {
1397         int r = 0;
1398         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
1399
1400         dm_unplug_all(md->queue);
1401
1402         add_wait_queue(&md->wait, &wait);
1403
1404         while (1) {
1405                 set_current_state(interruptible);
1406
1407                 smp_mb();
1408                 if (!atomic_read(&md->pending))
1409                         break;
1410
1411                 if (interruptible == TASK_INTERRUPTIBLE &&
1412                     signal_pending(current)) {
1413                         r = -EINTR;
1414                         break;
1415                 }
1416
1417                 io_schedule();
1418         }
1419         set_current_state(TASK_RUNNING);
1420
1421         remove_wait_queue(&md->wait, &wait);
1422
1423         return r;
1424 }
1425
1426 /*
1427  * Process the deferred bios
1428  */
1429 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
1430 {
1431         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
1432                                                 work);
1433         struct bio *c;
1434
1435         down_write(&md->io_lock);
1436
1437         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
1438                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
1439                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
1440                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
1441
1442                 if (!c) {
1443                         clear_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags);
1444                         break;
1445                 }
1446
1447                 up_write(&md->io_lock);
1448
1449                 __split_and_process_bio(md, c);
1450
1451                 down_write(&md->io_lock);
1452         }
1453
1454         up_write(&md->io_lock);
1455 }
1456
1457 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
1458 {
1459         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
1460         smp_mb__after_clear_bit();
1461         queue_work(md->wq, &md->work);
1462 }
1463
1464 /*
1465  * Swap in a new table (destroying old one).
1466  */
1467 int dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
1468 {
1469         int r = -EINVAL;
1470
1471         mutex_lock(&md->suspend_lock);
1472
1473         /* device must be suspended */
1474         if (!dm_suspended(md))
1475                 goto out;
1476
1477         /* without bdev, the device size cannot be changed */
1478         if (!md->suspended_bdev)
1479                 if (get_capacity(md->disk) != dm_table_get_size(table))
1480                         goto out;
1481
1482         __unbind(md);
1483         r = __bind(md, table);
1484
1485 out:
1486         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
1487         return r;
1488 }
1489
1490 /*
1491  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
1492  * device.
1493  */
1494 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
1495 {
1496         int r;
1497
1498         WARN_ON(md->frozen_sb);
1499
1500         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->suspended_bdev);
1501         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
1502                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
1503                 md->frozen_sb = NULL;
1504                 return r;
1505         }
1506
1507         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
1508
1509         /* don't bdput right now, we don't want the bdev
1510          * to go away while it is locked.
1511          */
1512         return 0;
1513 }
1514
1515 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
1516 {
1517         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
1518                 return;
1519
1520         thaw_bdev(md->suspended_bdev, md->frozen_sb);
1521         md->frozen_sb = NULL;
1522         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
1523 }
1524
1525 /*
1526  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
1527  * filesystem.  For example we might want to move some data in
1528  * the background.  Before the table can be swapped with
1529  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
1530  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
1531  */
1532 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
1533 {
1534         struct dm_table *map = NULL;
1535         int r = 0;
1536         int do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG ? 1 : 0;
1537         int noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG ? 1 : 0;
1538
1539         mutex_lock(&md->suspend_lock);
1540
1541         if (dm_suspended(md)) {
1542                 r = -EINVAL;
1543                 goto out_unlock;
1544         }
1545
1546         map = dm_get_table(md);
1547
1548         /*
1549          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
1550          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
1551          */
1552         if (noflush)
1553                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
1554
1555         /* This does not get reverted if there's an error later. */
1556         dm_table_presuspend_targets(map);
1557
1558         /* bdget() can stall if the pending I/Os are not flushed */
1559         if (!noflush) {
1560                 md->suspended_bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
1561                 if (!md->suspended_bdev) {
1562                         DMWARN("bdget failed in dm_suspend");
1563                         r = -ENOMEM;
1564                         goto out;
1565                 }
1566
1567                 /*
1568                  * Flush I/O to the device. noflush supersedes do_lockfs,
1569                  * because lock_fs() needs to flush I/Os.
1570                  */
1571                 if (do_lockfs) {
1572                         r = lock_fs(md);
1573                         if (r)
1574                                 goto out;
1575                 }
1576         }
1577
1578         /*
1579          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
1580          * to target drivers i.e. no one may be executing
1581          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
1582          * dm_wq_work.
1583          *
1584          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
1585          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
1586          * __split_and_process_bio from dm_request, we set
1587          * DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD.
1588          *
1589          * To quiesce the thread (dm_wq_work), we set DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND
1590          * and call flush_workqueue(md->wq). flush_workqueue will wait until
1591          * dm_wq_work exits and DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND will prevent any
1592          * further calls to __split_and_process_bio from dm_wq_work.
1593          */
1594         down_write(&md->io_lock);
1595         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
1596         set_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags);
1597         up_write(&md->io_lock);
1598
1599         flush_workqueue(md->wq);
1600
1601         /*
1602          * At this point no more requests are entering target request routines.
1603          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
1604          * to finish.
1605          */
1606         r = dm_wait_for_completion(md, TASK_INTERRUPTIBLE);
1607
1608         down_write(&md->io_lock);
1609         if (noflush)
1610                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
1611         up_write(&md->io_lock);
1612
1613         /* were we interrupted ? */
1614         if (r < 0) {
1615                 dm_queue_flush(md);
1616
1617                 unlock_fs(md);
1618                 goto out; /* pushback list is already flushed, so skip flush */
1619         }
1620
1621         /*
1622          * If dm_wait_for_completion returned 0, the device is completely
1623          * quiescent now. There is no request-processing activity. All new
1624          * requests are being added to md->deferred list.
1625          */
1626
1627         dm_table_postsuspend_targets(map);
1628
1629         set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
1630
1631 out:
1632         if (r && md->suspended_bdev) {
1633                 bdput(md->suspended_bdev);
1634                 md->suspended_bdev = NULL;
1635         }
1636
1637         dm_table_put(map);
1638
1639 out_unlock:
1640         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
1641         return r;
1642 }
1643
1644 int dm_resume(struct mapped_device *md)
1645 {
1646         int r = -EINVAL;
1647         struct dm_table *map = NULL;
1648
1649         mutex_lock(&md->suspend_lock);
1650         if (!dm_suspended(md))
1651                 goto out;
1652
1653         map = dm_get_table(md);
1654         if (!map || !dm_table_get_size(map))
1655                 goto out;
1656
1657         r = dm_table_resume_targets(map);
1658         if (r)
1659                 goto out;
1660
1661         dm_queue_flush(md);
1662
1663         unlock_fs(md);
1664
1665         if (md->suspended_bdev) {
1666                 bdput(md->suspended_bdev);
1667                 md->suspended_bdev = NULL;
1668         }
1669
1670         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
1671
1672         dm_table_unplug_all(map);
1673
1674         dm_kobject_uevent(md);
1675
1676         r = 0;
1677
1678 out:
1679         dm_table_put(map);
1680         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
1681
1682         return r;
1683 }
1684
1685 /*-----------------------------------------------------------------
1686  * Event notification.
1687  *---------------------------------------------------------------*/
1688 void dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md)
1689 {
1690         kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
1691 }
1692
1693 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
1694 {
1695         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
1696 }
1697
1698 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
1699 {
1700         return atomic_read(&md->event_nr);
1701 }
1702
1703 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
1704 {
1705         return wait_event_interruptible(md->eventq,
1706                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
1707 }
1708
1709 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
1710 {
1711         unsigned long flags;
1712
1713         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
1714         list_add(elist, &md->uevent_list);
1715         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
1716 }
1717
1718 /*
1719  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
1720  * count on 'md'.
1721  */
1722 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
1723 {
1724         return md->disk;
1725 }
1726
1727 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
1728 {
1729         return &md->kobj;
1730 }
1731
1732 /*
1733  * struct mapped_device should not be exported outside of dm.c
1734  * so use this check to verify that kobj is part of md structure
1735  */
1736 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
1737 {
1738         struct mapped_device *md;
1739
1740         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj);
1741         if (&md->kobj != kobj)
1742                 return NULL;
1743
1744         dm_get(md);
1745         return md;
1746 }
1747
1748 int dm_suspended(struct mapped_device *md)
1749 {
1750         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
1751 }
1752
1753 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
1754 {
1755         struct mapped_device *md = dm_table_get_md(ti->table);
1756         int r = __noflush_suspending(md);
1757
1758         dm_put(md);
1759
1760         return r;
1761 }
1762 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
1763
1764 static struct block_device_operations dm_blk_dops = {
1765         .open = dm_blk_open,
1766         .release = dm_blk_close,
1767         .ioctl = dm_blk_ioctl,
1768         .getgeo = dm_blk_getgeo,
1769         .owner = THIS_MODULE
1770 };
1771
1772 EXPORT_SYMBOL(dm_get_mapinfo);
1773
1774 /*
1775  * module hooks
1776  */
1777 module_init(dm_init);
1778 module_exit(dm_exit);
1779
1780 module_param(major, uint, 0);
1781 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
1782 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
1783 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
1784 MODULE_LICENSE("GPL");