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