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/buffer_head.h>
  19 #include <linux/mutex.h>
  20 #include <linux/idr.h>
  21 #include <linux/log2.h>
  22
  23 #include "blk.h"
  24
  25 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
  26 struct kobject *block_depr;
  27
  28 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  29 #define NR_EXT_DEVT             (1 << MINORBITS)
  30
  31 /* For extended devt allocation.  ext_devt_lock prevents look up
  32  * results from going away underneath its user.
  33  */
  34 static DEFINE_SPINLOCK(ext_devt_lock);
  35 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
  36
  37 static struct device_type disk_type;
  38
  39 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk);
  40 static void disk_add_events(struct gendisk *disk);
  41 static void disk_del_events(struct gendisk *disk);
  42 static void disk_release_events(struct gendisk *disk);
  43
  44 /**
  45  * disk_get_part - get partition
  46  * @disk: disk to look partition from
  47  * @partno: partition number
  48  *
  49  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
  50  * reference count and return it.
  51  *
  52  * CONTEXT:
  53  * Don't care.
  54  *
  55  * RETURNS:
  56  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
  57  */
  58 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
  59 {
  60         struct hd_struct *part = NULL;
  61         struct disk_part_tbl *ptbl;
  62
  63         if (unlikely(partno < 0))
  64                 return NULL;
  65
  66         rcu_read_lock();
  67
  68         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  69         if (likely(partno < ptbl->len)) {
  70                 part = rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
  71                 if (part)
  72                         get_device(part_to_dev(part));
  73         }
  74
  75         rcu_read_unlock();
  76
  77         return part;
  78 }
  79 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_get_part);
  80
  81 /**
  82  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
  83  * @piter: iterator to initialize
  84  * @disk: disk to iterate over
  85  * @flags: DISK_PITER_* flags
  86  *
  87  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
  88  *
  89  * CONTEXT:
  90  * Don't care.
  91  */
  92 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
  93                           unsigned int flags)
  94 {
  95         struct disk_part_tbl *ptbl;
  96
  97         rcu_read_lock();
  98         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  99
 100         piter->disk = disk;
 101         piter->part = NULL;
 102
 103         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
 104                 piter->idx = ptbl->len - 1;
 105         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 106                 piter->idx = 0;
 107         else
 108                 piter->idx = 1;
 109
 110         piter->flags = flags;
 111
 112         rcu_read_unlock();
 113 }
 114 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
 115
 116 /**
 117  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
 118  * @piter: iterator of interest
 119  *
 120  * Proceed @piter to the next partition and return it.
 121  *
 122  * CONTEXT:
 123  * Don't care.
 124  */
 125 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
 126 {
 127         struct disk_part_tbl *ptbl;
 128         int inc, end;
 129
 130         /* put the last partition */
 131         disk_put_part(piter->part);
 132         piter->part = NULL;
 133
 134         /* get part_tbl */
 135         rcu_read_lock();
 136         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
 137
 138         /* determine iteration parameters */
 139         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
 140                 inc = -1;
 141                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
 142                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 143                         end = -1;
 144                 else
 145                         end = 0;
 146         } else {
 147                 inc = 1;
 148                 end = ptbl->len;
 149         }
 150
 151         /* iterate to the next partition */
 152         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
 153                 struct hd_struct *part;
 154
 155                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
 156                 if (!part)
 157                         continue;
 158                 if (!part->nr_sects &&
 159                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
 160                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
 161                       piter->idx == 0))
 162                         continue;
 163
 164                 get_device(part_to_dev(part));
 165                 piter->part = part;
 166                 piter->idx += inc;
 167                 break;
 168         }
 169
 170         rcu_read_unlock();
 171
 172         return piter->part;
 173 }
 174 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
 175
 176 /**
 177  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
 178  * @piter: iter of interest
 179  *
 180  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
 181  *
 182  * CONTEXT:
 183  * Don't care.
 184  */
 185 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
 186 {
 187         disk_put_part(piter->part);
 188         piter->part = NULL;
 189 }
 190 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
 191
 192 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
 193 {
 194         return part->start_sect <= sector &&
 195                 sector < part->start_sect + part->nr_sects;
 196 }
 197
 198 /**
 199  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
 200  * @disk: gendisk of interest
 201  * @sector: sector to map
 202  *
 203  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
 204  * primarily used for stats accounting.
 205  *
 206  * CONTEXT:
 207  * RCU read locked.  The returned partition pointer is valid only
 208  * while preemption is disabled.
 209  *
 210  * RETURNS:
 211  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
 212  */
 213 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 214 {
 215         struct disk_part_tbl *ptbl;
 216         struct hd_struct *part;
 217         int i;
 218
 219         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 220
 221         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
 222         if (part && sector_in_part(part, sector))
 223                 return part;
 224
 225         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 226                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
 227
 228                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
 229                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
 230                         return part;
 231                 }
 232         }
 233         return &disk->part0;
 234 }
 235 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_map_sector_rcu);
 236
 237 /*
 238  * Can be deleted altogether. Later.
 239  *
 240  */
 241 static struct blk_major_name {
 242         struct blk_major_name *next;
 243         int major;
 244         char name[16];
 245 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 246
 247 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 248 static inline int major_to_index(unsigned major)
 249 {
 250         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 251 }
 252
 253 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 254 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 255 {
 256         struct blk_major_name *dp;
 257
 258         if (offset < BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE) {
 259                 mutex_lock(&block_class_lock);
 260                 for (dp = major_names[offset]; dp; dp = dp->next)
 261                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 262                 mutex_unlock(&block_class_lock);
 263         }
 264 }
 265 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 266
 267 /**
 268  * register_blkdev - register a new block device
 269  *
 270  * @major: the requested major device number [1..255]. If @major=0, try to
 271  *         allocate any unused major number.
 272  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 273  *
 274  * The @name must be unique within the system.
 275  *
 276  * The return value depends on the @major input parameter.
 277  *  - if a major device number was requested in range [1..255] then the
 278  *    function returns zero on success, or a negative error code
 279  *  - if any unused major number was requested with @major=0 parameter
 280  *    then the return value is the allocated major number in range
 281  *    [1..255] or a negative error code otherwise
 282  */
 283 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 284 {
 285         struct blk_major_name **n, *p;
 286         int index, ret = 0;
 287
 288         mutex_lock(&block_class_lock);
 289
 290         /* temporary */
 291         if (major == 0) {
 292                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 293                         if (major_names[index] == NULL)
 294                                 break;
 295                 }
 296
 297                 if (index == 0) {
 298                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
 299                                name);
 300                         ret = -EBUSY;
 301                         goto out;
 302                 }
 303                 major = index;
 304                 ret = major;
 305         }
 306
 307         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 308         if (p == NULL) {
 309                 ret = -ENOMEM;
 310                 goto out;
 311         }
 312
 313         p->major = major;
 314         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 315         p->next = NULL;
 316         index = major_to_index(major);
 317
 318         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 319                 if ((*n)->major == major)
 320                         break;
 321         }
 322         if (!*n)
 323                 *n = p;
 324         else
 325                 ret = -EBUSY;
 326
 327         if (ret < 0) {
 328                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
 329                        major, name);
 330                 kfree(p);
 331         }
 332 out:
 333         mutex_unlock(&block_class_lock);
 334         return ret;
 335 }
 336
 337 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
 338
 339 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 340 {
 341         struct blk_major_name **n;
 342         struct blk_major_name *p = NULL;
 343         int index = major_to_index(major);
 344
 345         mutex_lock(&block_class_lock);
 346         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 347                 if ((*n)->major == major)
 348                         break;
 349         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 350                 WARN_ON(1);
 351         } else {
 352                 p = *n;
 353                 *n = p->next;
 354         }
 355         mutex_unlock(&block_class_lock);
 356         kfree(p);
 357 }
 358
 359 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 360
 361 static struct kobj_map *bdev_map;
 362
 363 /**
 364  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
 365  * @minor: minor number to mangle
 366  *
 367  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
 368  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
 369  *
 370  * RETURNS:
 371  * Mangled value.
 372  *
 373  * CONTEXT:
 374  * Don't care.
 375  */
 376 static int blk_mangle_minor(int minor)
 377 {
 378 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
 379         int i;
 380
 381         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
 382                 int low = minor & (1 << i);
 383                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
 384                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
 385
 386                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
 387                 low <<= distance;       /* swap the positions */
 388                 high >>= distance;
 389                 minor |= low | high;    /* and set */
 390         }
 391 #endif
 392         return minor;
 393 }
 394
 395 /**
 396  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
 397  * @part: partition to allocate dev_t for
 398  * @devt: out parameter for resulting dev_t
 399  *
 400  * Allocate a dev_t for block device.
 401  *
 402  * RETURNS:
 403  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
 404  * failure.
 405  *
 406  * CONTEXT:
 407  * Might sleep.
 408  */
 409 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
 410 {
 411         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
 412         int idx, rc;
 413
 414         /* in consecutive minor range? */
 415         if (part->partno < disk->minors) {
 416                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
 417                 return 0;
 418         }
 419
 420         /* allocate ext devt */
 421         do {
 422                 if (!idr_pre_get(&ext_devt_idr, GFP_KERNEL))
 423                         return -ENOMEM;
 424                 spin_lock(&ext_devt_lock);
 425                 rc = idr_get_new(&ext_devt_idr, part, &idx);
 426                 if (!rc && idx >= NR_EXT_DEVT) {
 427                         idr_remove(&ext_devt_idr, idx);
 428                         rc = -EBUSY;
 429                 }
 430                 spin_unlock(&ext_devt_lock);
 431         } while (rc == -EAGAIN);
 432
 433         if (rc)
 434                 return rc;
 435
 436         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
 437         return 0;
 438 }
 439
 440 /**
 441  * blk_free_devt - free a dev_t
 442  * @devt: dev_t to free
 443  *
 444  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
 445  *
 446  * CONTEXT:
 447  * Might sleep.
 448  */
 449 void blk_free_devt(dev_t devt)
 450 {
 451         if (devt == MKDEV(0, 0))
 452                 return;
 453
 454         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 455                 spin_lock(&ext_devt_lock);
 456                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 457                 spin_unlock(&ext_devt_lock);
 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 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, "%s", 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         set_capacity(disk, 0);
 648         disk->flags &= ~GENHD_FL_UP;
 649
 650         sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 651         bdi_unregister(&disk->queue->backing_dev_info);
 652         blk_unregister_queue(disk);
 653         blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 654
 655         part_stat_set_all(&disk->part0, 0);
 656         disk->part0.stamp = 0;
 657
 658         kobject_put(disk->part0.holder_dir);
 659         kobject_put(disk->slave_dir);
 660         disk->driverfs_dev = NULL;
 661         if (!sysfs_deprecated)
 662                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 663         device_del(disk_to_dev(disk));
 664 }
 665 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 666
 667 /**
 668  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 669  * @devt: device to get partitioning information for
 670  * @partno: returned partition index
 671  *
 672  * This function gets the structure containing partitioning
 673  * information for the given device @devt.
 674  */
 675 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 676 {
 677         struct gendisk *disk = NULL;
 678
 679         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
 680                 struct kobject *kobj;
 681
 682                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
 683                 if (kobj)
 684                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
 685         } else {
 686                 struct hd_struct *part;
 687
 688                 spin_lock(&ext_devt_lock);
 689                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 690                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
 691                         *partno = part->partno;
 692                         disk = part_to_disk(part);
 693                 }
 694                 spin_unlock(&ext_devt_lock);
 695         }
 696
 697         return disk;
 698 }
 699 EXPORT_SYMBOL(get_gendisk);
 700
 701 /**
 702  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
 703  * @disk: gendisk of interest
 704  * @partno: partition number
 705  *
 706  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
 707  *
 708  * CONTEXT:
 709  * Don't care.
 710  *
 711  * RETURNS:
 712  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
 713  */
 714 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
 715 {
 716         struct hd_struct *part;
 717         struct block_device *bdev = NULL;
 718
 719         part = disk_get_part(disk, partno);
 720         if (part)
 721                 bdev = bdget(part_devt(part));
 722         disk_put_part(part);
 723
 724         return bdev;
 725 }
 726 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
 727
 728 /*
 729  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 730  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 731  * went wrong
 732  */
 733 void __init printk_all_partitions(void)
 734 {
 735         struct class_dev_iter iter;
 736         struct device *dev;
 737
 738         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 739         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 740                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 741                 struct disk_part_iter piter;
 742                 struct hd_struct *part;
 743                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
 744                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 745                 char uuid_buf[PARTITION_META_INFO_UUIDLTH * 2 + 5];
 746
 747                 /*
 748                  * Don't show empty devices or things that have been
 749                  * suppressed
 750                  */
 751                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
 752                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
 753                         continue;
 754
 755                 /*
 756                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
 757                  * numbers in hex - the same format as the root=
 758                  * option takes.
 759                  */
 760                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
 761                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 762                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
 763
 764                         uuid_buf[0] = '\0';
 765                         if (part->info)
 766                                 snprintf(uuid_buf, sizeof(uuid_buf), "%pU",
 767                                          part->info->uuid);
 768
 769                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
 770                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
 771                                (unsigned long long)part->nr_sects >> 1,
 772                                disk_name(disk, part->partno, name_buf),
 773                                uuid_buf);
 774                         if (is_part0) {
 775                                 if (disk->driverfs_dev != NULL &&
 776                                     disk->driverfs_dev->driver != NULL)
 777                                         printk(" driver: %s\n",
 778                                               disk->driverfs_dev->driver->name);
 779                                 else
 780                                         printk(" (driver?)\n");
 781                         } else
 782                                 printk("\n");
 783                 }
 784                 disk_part_iter_exit(&piter);
 785         }
 786         class_dev_iter_exit(&iter);
 787 }
 788
 789 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 790 /* iterator */
 791 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 792 {
 793         loff_t skip = *pos;
 794         struct class_dev_iter *iter;
 795         struct device *dev;
 796
 797         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 798         if (!iter)
 799                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 800
 801         seqf->private = iter;
 802         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 803         do {
 804                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 805                 if (!dev)
 806                         return NULL;
 807         } while (skip--);
 808
 809         return dev_to_disk(dev);
 810 }
 811
 812 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 813 {
 814         struct device *dev;
 815
 816         (*pos)++;
 817         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 818         if (dev)
 819                 return dev_to_disk(dev);
 820
 821         return NULL;
 822 }
 823
 824 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 825 {
 826         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 827
 828         /* stop is called even after start failed :-( */
 829         if (iter) {
 830                 class_dev_iter_exit(iter);
 831                 kfree(iter);
 832                 seqf->private = NULL;
 833         }
 834 }
 835
 836 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 837 {
 838         static 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 >> 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 i, target;
1075         size_t size;
1076
1077         /*
1078          * check for int overflow, since we can get here from blkpg_ioctl()
1079          * with a user passed 'partno'.
1080          */
1081         target = partno + 1;
1082         if (target < 0)
1083                 return -EINVAL;
1084
1085         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
1086         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
1087                 return -EINVAL;
1088
1089         if (target <= len)
1090                 return 0;
1091
1092         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
1093         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
1094         if (!new_ptbl)
1095                 return -ENOMEM;
1096
1097         new_ptbl->len = target;
1098
1099         for (i = 0; i < len; i++)
1100                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1101
1102         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1103         return 0;
1104 }
1105
1106 static void disk_release(struct device *dev)
1107 {
1108         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1109
1110         blk_free_devt(dev->devt);
1111         disk_release_events(disk);
1112         kfree(disk->random);
1113         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1114         free_part_stats(&disk->part0);
1115         free_part_info(&disk->part0);
1116         if (disk->queue)
1117                 blk_put_queue(disk->queue);
1118         kfree(disk);
1119 }
1120 struct class block_class = {
1121         .name           = "block",
1122 };
1123
1124 static char *block_devnode(struct device *dev, mode_t *mode)
1125 {
1126         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1127
1128         if (disk->devnode)
1129                 return disk->devnode(disk, mode);
1130         return NULL;
1131 }
1132
1133 static struct device_type disk_type = {
1134         .name           = "disk",
1135         .groups         = disk_attr_groups,
1136         .release        = disk_release,
1137         .devnode        = block_devnode,
1138 };
1139
1140 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1141 /*
1142  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1143  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1144  *
1145  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1146  * extra fields.
1147  */
1148 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1149 {
1150         struct gendisk *gp = v;
1151         struct disk_part_iter piter;
1152         struct hd_struct *hd;
1153         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1154         int cpu;
1155
1156         /*
1157         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1158                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1159                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1160                                 "wsect wuse running use aveq"
1161                                 "\n\n");
1162         */
1163
1164         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1165         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1166                 cpu = part_stat_lock();
1167                 part_round_stats(cpu, hd);
1168                 part_stat_unlock();
1169                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %lu "
1170                            "%u %lu %lu %lu %u %u %u %u\n",
1171                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1172                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1173                            part_stat_read(hd, ios[READ]),
1174                            part_stat_read(hd, merges[READ]),
1175                            part_stat_read(hd, sectors[READ]),
1176                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[READ])),
1177                            part_stat_read(hd, ios[WRITE]),
1178                            part_stat_read(hd, merges[WRITE]),
1179                            part_stat_read(hd, sectors[WRITE]),
1180                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[WRITE])),
1181                            part_in_flight(hd),
1182                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1183                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1184                         );
1185         }
1186         disk_part_iter_exit(&piter);
1187
1188         return 0;
1189 }
1190
1191 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1192         .start  = disk_seqf_start,
1193         .next   = disk_seqf_next,
1194         .stop   = disk_seqf_stop,
1195         .show   = diskstats_show
1196 };
1197
1198 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1199 {
1200         return seq_open(file, &diskstats_op);
1201 }
1202
1203 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1204         .open           = diskstats_open,
1205         .read           = seq_read,
1206         .llseek         = seq_lseek,
1207         .release        = seq_release,
1208 };
1209
1210 static int __init proc_genhd_init(void)
1211 {
1212         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1213         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1214         return 0;
1215 }
1216 module_init(proc_genhd_init);
1217 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1218
1219 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1220 {
1221         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1222         struct class_dev_iter iter;
1223         struct device *dev;
1224
1225         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1226         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1227                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1228                 struct hd_struct *part;
1229
1230                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1231                         continue;
1232
1233                 if (partno < disk->minors) {
1234                         /* We need to return the right devno, even
1235                          * if the partition doesn't exist yet.
1236                          */
1237                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1238                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1239                         break;
1240                 }
1241                 part = disk_get_part(disk, partno);
1242                 if (part) {
1243                         devt = part_devt(part);
1244                         disk_put_part(part);
1245                         break;
1246                 }
1247                 disk_put_part(part);
1248         }
1249         class_dev_iter_exit(&iter);
1250         return devt;
1251 }
1252 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1253
1254 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
1255 {
1256         return alloc_disk_node(minors, -1);
1257 }
1258 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
1259
1260 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1261 {
1262         struct gendisk *disk;
1263
1264         disk = kmalloc_node(sizeof(struct gendisk),
1265                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, node_id);
1266         if (disk) {
1267                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1268                         kfree(disk);
1269                         return NULL;
1270                 }
1271                 disk->node_id = node_id;
1272                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1273                         free_part_stats(&disk->part0);
1274                         kfree(disk);
1275                         return NULL;
1276                 }
1277                 disk->part_tbl->part[0] = &disk->part0;
1278
1279                 hd_ref_init(&disk->part0);
1280
1281                 disk->minors = minors;
1282                 rand_initialize_disk(disk);
1283                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1284                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1285                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1286         }
1287         return disk;
1288 }
1289 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
1290
1291 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1292 {
1293         struct module *owner;
1294         struct kobject *kobj;
1295
1296         if (!disk->fops)
1297                 return NULL;
1298         owner = disk->fops->owner;
1299         if (owner && !try_module_get(owner))
1300                 return NULL;
1301         kobj = kobject_get(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1302         if (kobj == NULL) {
1303                 module_put(owner);
1304                 return NULL;
1305         }
1306         return kobj;
1307
1308 }
1309
1310 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1311
1312 void put_disk(struct gendisk *disk)
1313 {
1314         if (disk)
1315                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1316 }
1317
1318 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1319
1320 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1321 {
1322         char event[] = "DISK_RO=1";
1323         char *envp[] = { event, NULL };
1324
1325         if (!ro)
1326                 event[8] = '0';
1327         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1328 }
1329
1330 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1331 {
1332         bdev->bd_part->policy = flag;
1333 }
1334
1335 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1336
1337 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1338 {
1339         struct disk_part_iter piter;
1340         struct hd_struct *part;
1341
1342         if (disk->part0.policy != flag) {
1343                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1344                 disk->part0.policy = flag;
1345         }
1346
1347         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1348         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1349                 part->policy = flag;
1350         disk_part_iter_exit(&piter);
1351 }
1352
1353 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1354
1355 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1356 {
1357         if (!bdev)
1358                 return 0;
1359         return bdev->bd_part->policy;
1360 }
1361
1362 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1363
1364 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1365 {
1366         int res = 0;
1367         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1368         if (bdev) {
1369                 fsync_bdev(bdev);
1370                 res = __invalidate_device(bdev, true);
1371                 bdput(bdev);
1372         }
1373         return res;
1374 }
1375
1376 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);
1377
1378 /*
1379  * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
1380  */
1381 struct disk_events {
1382         struct list_head        node;           /* all disk_event's */
1383         struct gendisk          *disk;          /* the associated disk */
1384         spinlock_t              lock;
1385
1386         struct mutex            block_mutex;    /* protects blocking */
1387         int                     block;          /* event blocking depth */
1388         unsigned int            pending;        /* events already sent out */
1389         unsigned int            clearing;       /* events being cleared */
1390
1391         long                    poll_msecs;     /* interval, -1 for default */
1392         struct delayed_work     dwork;
1393 };
1394
1395 static const char *disk_events_strs[] = {
1396         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "media_change",
1397         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "eject_request",
1398 };
1399
1400 static char *disk_uevents[] = {
1401         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
1402         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
1403 };
1404
1405 /* list of all disk_events */
1406 static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
1407 static LIST_HEAD(disk_events);
1408
1409 /* disable in-kernel polling by default */
1410 static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs = 0;
1411
1412 static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
1413 {
1414         struct disk_events *ev = disk->ev;
1415         long intv_msecs = 0;
1416
1417         /*
1418          * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
1419          * the default is being used, poll iff there are events which
1420          * can't be monitored asynchronously.
1421          */
1422         if (ev->poll_msecs >= 0)
1423                 intv_msecs = ev->poll_msecs;
1424         else if (disk->events & ~disk->async_events)
1425                 intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;
1426
1427         return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
1428 }
1429
1430 /**
1431  * disk_block_events - block and flush disk event checking
1432  * @disk: disk to block events for
1433  *
1434  * On return from this function, it is guaranteed that event checking
1435  * isn't in progress and won't happen until unblocked by
1436  * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
1437  * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
1438  *
1439  * Note that this intentionally does not block event checking from
1440  * disk_clear_events().
1441  *
1442  * CONTEXT:
1443  * Might sleep.
1444  */
1445 void disk_block_events(struct gendisk *disk)
1446 {
1447         struct disk_events *ev = disk->ev;
1448         unsigned long flags;
1449         bool cancel;
1450
1451         if (!ev)
1452                 return;
1453
1454         /*
1455          * Outer mutex ensures that the first blocker completes canceling
1456          * the event work before further blockers are allowed to finish.
1457          */
1458         mutex_lock(&ev->block_mutex);
1459
1460         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1461         cancel = !ev->block++;
1462         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1463
1464         if (cancel)
1465                 cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);
1466
1467         mutex_unlock(&ev->block_mutex);
1468 }
1469
1470 static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
1471 {
1472         struct disk_events *ev = disk->ev;
1473         unsigned long intv;
1474         unsigned long flags;
1475
1476         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1477
1478         if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
1479                 goto out_unlock;
1480
1481         if (--ev->block)
1482                 goto out_unlock;
1483
1484         /*
1485          * Not exactly a latency critical operation, set poll timer
1486          * slack to 25% and kick event check.
1487          */
1488         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1489         set_timer_slack(&ev->dwork.timer, intv / 4);
1490         if (check_now)
1491                 queue_delayed_work(system_nrt_freezable_wq, &ev->dwork, 0);
1492         else if (intv)
1493                 queue_delayed_work(system_nrt_freezable_wq, &ev->dwork, intv);
1494 out_unlock:
1495         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1496 }
1497
1498 /**
1499  * disk_unblock_events - unblock disk event checking
1500  * @disk: disk to unblock events for
1501  *
1502  * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
1503  * starts events polling if configured.
1504  *
1505  * CONTEXT:
1506  * Don't care.  Safe to call from irq context.
1507  */
1508 void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
1509 {
1510         if (disk->ev)
1511                 __disk_unblock_events(disk, false);
1512 }
1513
1514 /**
1515  * disk_flush_events - schedule immediate event checking and flushing
1516  * @disk: disk to check and flush events for
1517  * @mask: events to flush
1518  *
1519  * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.  Events in
1520  * @mask are scheduled to be cleared from the driver.  Note that this
1521  * doesn't clear the events from @disk->ev.
1522  *
1523  * CONTEXT:
1524  * If @mask is non-zero must be called with bdev->bd_mutex held.
1525  */
1526 void disk_flush_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1527 {
1528         struct disk_events *ev = disk->ev;
1529
1530         if (!ev)
1531                 return;
1532
1533         spin_lock_irq(&ev->lock);
1534         ev->clearing |= mask;
1535         if (!ev->block) {
1536                 cancel_delayed_work(&ev->dwork);
1537                 queue_delayed_work(system_nrt_freezable_wq, &ev->dwork, 0);
1538         }
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_nrt_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_nrt_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 }