drivers/md/dm-table.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2001 Sistina Software (UK) Limited.
   3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
   4  *
   5  * This file is released under the GPL.
   6  */
   7
   8 #include "dm.h"
   9
  10 #include <linux/module.h>
  11 #include <linux/vmalloc.h>
  12 #include <linux/blkdev.h>
  13 #include <linux/namei.h>
  14 #include <linux/ctype.h>
  15 #include <linux/string.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/interrupt.h>
  18 #include <linux/mutex.h>
  19 #include <linux/delay.h>
  20 #include <asm/atomic.h>
  21
  22 #define DM_MSG_PREFIX "table"
  23
  24 #define MAX_DEPTH 16
  25 #define NODE_SIZE L1_CACHE_BYTES
  26 #define KEYS_PER_NODE (NODE_SIZE / sizeof(sector_t))
  27 #define CHILDREN_PER_NODE (KEYS_PER_NODE + 1)
  28
  29 /*
  30  * The table has always exactly one reference from either mapped_device->map
  31  * or hash_cell->new_map. This reference is not counted in table->holders.
  32  * A pair of dm_create_table/dm_destroy_table functions is used for table
  33  * creation/destruction.
  34  *
  35  * Temporary references from the other code increase table->holders. A pair
  36  * of dm_table_get/dm_table_put functions is used to manipulate it.
  37  *
  38  * When the table is about to be destroyed, we wait for table->holders to
  39  * drop to zero.
  40  */
  41
  42 struct dm_table {
  43         struct mapped_device *md;
  44         atomic_t holders;
  45         unsigned type;
  46
  47         /* btree table */
  48         unsigned int depth;
  49         unsigned int counts[MAX_DEPTH]; /* in nodes */
  50         sector_t *index[MAX_DEPTH];
  51
  52         unsigned int num_targets;
  53         unsigned int num_allocated;
  54         sector_t *highs;
  55         struct dm_target *targets;
  56
  57         /*
  58          * Indicates the rw permissions for the new logical
  59          * device.  This should be a combination of FMODE_READ
  60          * and FMODE_WRITE.
  61          */
  62         fmode_t mode;
  63
  64         /* a list of devices used by this table */
  65         struct list_head devices;
  66
  67         /* events get handed up using this callback */
  68         void (*event_fn)(void *);
  69         void *event_context;
  70
  71         struct dm_md_mempools *mempools;
  72 };
  73
  74 /*
  75  * Similar to ceiling(log_size(n))
  76  */
  77 static unsigned int int_log(unsigned int n, unsigned int base)
  78 {
  79         int result = 0;
  80
  81         while (n > 1) {
  82                 n = dm_div_up(n, base);
  83                 result++;
  84         }
  85
  86         return result;
  87 }
  88
  89 /*
  90  * Calculate the index of the child node of the n'th node k'th key.
  91  */
  92 static inline unsigned int get_child(unsigned int n, unsigned int k)
  93 {
  94         return (n * CHILDREN_PER_NODE) + k;
  95 }
  96
  97 /*
  98  * Return the n'th node of level l from table t.
  99  */
 100 static inline sector_t *get_node(struct dm_table *t,
 101                                  unsigned int l, unsigned int n)
 102 {
 103         return t->index[l] + (n * KEYS_PER_NODE);
 104 }
 105
 106 /*
 107  * Return the highest key that you could lookup from the n'th
 108  * node on level l of the btree.
 109  */
 110 static sector_t high(struct dm_table *t, unsigned int l, unsigned int n)
 111 {
 112         for (; l < t->depth - 1; l++)
 113                 n = get_child(n, CHILDREN_PER_NODE - 1);
 114
 115         if (n >= t->counts[l])
 116                 return (sector_t) - 1;
 117
 118         return get_node(t, l, n)[KEYS_PER_NODE - 1];
 119 }
 120
 121 /*
 122  * Fills in a level of the btree based on the highs of the level
 123  * below it.
 124  */
 125 static int setup_btree_index(unsigned int l, struct dm_table *t)
 126 {
 127         unsigned int n, k;
 128         sector_t *node;
 129
 130         for (n = 0U; n < t->counts[l]; n++) {
 131                 node = get_node(t, l, n);
 132
 133                 for (k = 0U; k < KEYS_PER_NODE; k++)
 134                         node[k] = high(t, l + 1, get_child(n, k));
 135         }
 136
 137         return 0;
 138 }
 139
 140 void *dm_vcalloc(unsigned long nmemb, unsigned long elem_size)
 141 {
 142         unsigned long size;
 143         void *addr;
 144
 145         /*
 146          * Check that we're not going to overflow.
 147          */
 148         if (nmemb > (ULONG_MAX / elem_size))
 149                 return NULL;
 150
 151         size = nmemb * elem_size;
 152         addr = vmalloc(size);
 153         if (addr)
 154                 memset(addr, 0, size);
 155
 156         return addr;
 157 }
 158
 159 /*
 160  * highs, and targets are managed as dynamic arrays during a
 161  * table load.
 162  */
 163 static int alloc_targets(struct dm_table *t, unsigned int num)
 164 {
 165         sector_t *n_highs;
 166         struct dm_target *n_targets;
 167         int n = t->num_targets;
 168
 169         /*
 170          * Allocate both the target array and offset array at once.
 171          * Append an empty entry to catch sectors beyond the end of
 172          * the device.
 173          */
 174         n_highs = (sector_t *) dm_vcalloc(num + 1, sizeof(struct dm_target) +
 175                                           sizeof(sector_t));
 176         if (!n_highs)
 177                 return -ENOMEM;
 178
 179         n_targets = (struct dm_target *) (n_highs + num);
 180
 181         if (n) {
 182                 memcpy(n_highs, t->highs, sizeof(*n_highs) * n);
 183                 memcpy(n_targets, t->targets, sizeof(*n_targets) * n);
 184         }
 185
 186         memset(n_highs + n, -1, sizeof(*n_highs) * (num - n));
 187         vfree(t->highs);
 188
 189         t->num_allocated = num;
 190         t->highs = n_highs;
 191         t->targets = n_targets;
 192
 193         return 0;
 194 }
 195
 196 int dm_table_create(struct dm_table **result, fmode_t mode,
 197                     unsigned num_targets, struct mapped_device *md)
 198 {
 199         struct dm_table *t = kzalloc(sizeof(*t), GFP_KERNEL);
 200
 201         if (!t)
 202                 return -ENOMEM;
 203
 204         INIT_LIST_HEAD(&t->devices);
 205         atomic_set(&t->holders, 0);
 206
 207         if (!num_targets)
 208                 num_targets = KEYS_PER_NODE;
 209
 210         num_targets = dm_round_up(num_targets, KEYS_PER_NODE);
 211
 212         if (alloc_targets(t, num_targets)) {
 213                 kfree(t);
 214                 t = NULL;
 215                 return -ENOMEM;
 216         }
 217
 218         t->mode = mode;
 219         t->md = md;
 220         *result = t;
 221         return 0;
 222 }
 223
 224 static void free_devices(struct list_head *devices)
 225 {
 226         struct list_head *tmp, *next;
 227
 228         list_for_each_safe(tmp, next, devices) {
 229                 struct dm_dev_internal *dd =
 230                     list_entry(tmp, struct dm_dev_internal, list);
 231                 DMWARN("dm_table_destroy: dm_put_device call missing for %s",
 232                        dd->dm_dev.name);
 233                 kfree(dd);
 234         }
 235 }
 236
 237 void dm_table_destroy(struct dm_table *t)
 238 {
 239         unsigned int i;
 240
 241         if (!t)
 242                 return;
 243
 244         while (atomic_read(&t->holders))
 245                 msleep(1);
 246         smp_mb();
 247
 248         /* free the indexes (see dm_table_complete) */
 249         if (t->depth >= 2)
 250                 vfree(t->index[t->depth - 2]);
 251
 252         /* free the targets */
 253         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
 254                 struct dm_target *tgt = t->targets + i;
 255
 256                 if (tgt->type->dtr)
 257                         tgt->type->dtr(tgt);
 258
 259                 dm_put_target_type(tgt->type);
 260         }
 261
 262         vfree(t->highs);
 263
 264         /* free the device list */
 265         if (t->devices.next != &t->devices)
 266                 free_devices(&t->devices);
 267
 268         dm_free_md_mempools(t->mempools);
 269
 270         kfree(t);
 271 }
 272
 273 void dm_table_get(struct dm_table *t)
 274 {
 275         atomic_inc(&t->holders);
 276 }
 277
 278 void dm_table_put(struct dm_table *t)
 279 {
 280         if (!t)
 281                 return;
 282
 283         smp_mb__before_atomic_dec();
 284         atomic_dec(&t->holders);
 285 }
 286
 287 /*
 288  * Checks to see if we need to extend highs or targets.
 289  */
 290 static inline int check_space(struct dm_table *t)
 291 {
 292         if (t->num_targets >= t->num_allocated)
 293                 return alloc_targets(t, t->num_allocated * 2);
 294
 295         return 0;
 296 }
 297
 298 /*
 299  * See if we've already got a device in the list.
 300  */
 301 static struct dm_dev_internal *find_device(struct list_head *l, dev_t dev)
 302 {
 303         struct dm_dev_internal *dd;
 304
 305         list_for_each_entry (dd, l, list)
 306                 if (dd->dm_dev.bdev->bd_dev == dev)
 307                         return dd;
 308
 309         return NULL;
 310 }
 311
 312 /*
 313  * Open a device so we can use it as a map destination.
 314  */
 315 static int open_dev(struct dm_dev_internal *d, dev_t dev,
 316                     struct mapped_device *md)
 317 {
 318         static char *_claim_ptr = "I belong to device-mapper";
 319         struct block_device *bdev;
 320
 321         int r;
 322
 323         BUG_ON(d->dm_dev.bdev);
 324
 325         bdev = open_by_devnum(dev, d->dm_dev.mode);
 326         if (IS_ERR(bdev))
 327                 return PTR_ERR(bdev);
 328         r = bd_claim_by_disk(bdev, _claim_ptr, dm_disk(md));
 329         if (r)
 330                 blkdev_put(bdev, d->dm_dev.mode);
 331         else
 332                 d->dm_dev.bdev = bdev;
 333         return r;
 334 }
 335
 336 /*
 337  * Close a device that we've been using.
 338  */
 339 static void close_dev(struct dm_dev_internal *d, struct mapped_device *md)
 340 {
 341         if (!d->dm_dev.bdev)
 342                 return;
 343
 344         bd_release_from_disk(d->dm_dev.bdev, dm_disk(md));
 345         blkdev_put(d->dm_dev.bdev, d->dm_dev.mode);
 346         d->dm_dev.bdev = NULL;
 347 }
 348
 349 /*
 350  * If possible, this checks an area of a destination device is invalid.
 351  */
 352 static int device_area_is_invalid(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
 353                                   sector_t start, sector_t len, void *data)
 354 {
 355         struct queue_limits *limits = data;
 356         struct block_device *bdev = dev->bdev;
 357         sector_t dev_size =
 358                 i_size_read(bdev->bd_inode) >> SECTOR_SHIFT;
 359         unsigned short logical_block_size_sectors =
 360                 limits->logical_block_size >> SECTOR_SHIFT;
 361         char b[BDEVNAME_SIZE];
 362
 363         if (!dev_size)
 364                 return 0;
 365
 366         if ((start >= dev_size) || (start + len > dev_size)) {
 367                 DMWARN("%s: %s too small for target: "
 368                        "start=%llu, len=%llu, dev_size=%llu",
 369                        dm_device_name(ti->table->md), bdevname(bdev, b),
 370                        (unsigned long long)start,
 371                        (unsigned long long)len,
 372                        (unsigned long long)dev_size);
 373                 return 1;
 374         }
 375
 376         if (logical_block_size_sectors <= 1)
 377                 return 0;
 378
 379         if (start & (logical_block_size_sectors - 1)) {
 380                 DMWARN("%s: start=%llu not aligned to h/w "
 381                        "logical block size %u of %s",
 382                        dm_device_name(ti->table->md),
 383                        (unsigned long long)start,
 384                        limits->logical_block_size, bdevname(bdev, b));
 385                 return 1;
 386         }
 387
 388         if (len & (logical_block_size_sectors - 1)) {
 389                 DMWARN("%s: len=%llu not aligned to h/w "
 390                        "logical block size %u of %s",
 391                        dm_device_name(ti->table->md),
 392                        (unsigned long long)len,
 393                        limits->logical_block_size, bdevname(bdev, b));
 394                 return 1;
 395         }
 396
 397         return 0;
 398 }
 399
 400 /*
 401  * This upgrades the mode on an already open dm_dev, being
 402  * careful to leave things as they were if we fail to reopen the
 403  * device and not to touch the existing bdev field in case
 404  * it is accessed concurrently inside dm_table_any_congested().
 405  */
 406 static int upgrade_mode(struct dm_dev_internal *dd, fmode_t new_mode,
 407                         struct mapped_device *md)
 408 {
 409         int r;
 410         struct dm_dev_internal dd_new, dd_old;
 411
 412         dd_new = dd_old = *dd;
 413
 414         dd_new.dm_dev.mode |= new_mode;
 415         dd_new.dm_dev.bdev = NULL;
 416
 417         r = open_dev(&dd_new, dd->dm_dev.bdev->bd_dev, md);
 418         if (r)
 419                 return r;
 420
 421         dd->dm_dev.mode |= new_mode;
 422         close_dev(&dd_old, md);
 423
 424         return 0;
 425 }
 426
 427 /*
 428  * Add a device to the list, or just increment the usage count if
 429  * it's already present.
 430  */
 431 static int __table_get_device(struct dm_table *t, struct dm_target *ti,
 432                               const char *path, sector_t start, sector_t len,
 433                               fmode_t mode, struct dm_dev **result)
 434 {
 435         int r;
 436         dev_t uninitialized_var(dev);
 437         struct dm_dev_internal *dd;
 438         unsigned int major, minor;
 439
 440         BUG_ON(!t);
 441
 442         if (sscanf(path, "%u:%u", &major, &minor) == 2) {
 443                 /* Extract the major/minor numbers */
 444                 dev = MKDEV(major, minor);
 445                 if (MAJOR(dev) != major || MINOR(dev) != minor)
 446                         return -EOVERFLOW;
 447         } else {
 448                 /* convert the path to a device */
 449                 struct block_device *bdev = lookup_bdev(path);
 450
 451                 if (IS_ERR(bdev))
 452                         return PTR_ERR(bdev);
 453                 dev = bdev->bd_dev;
 454                 bdput(bdev);
 455         }
 456
 457         dd = find_device(&t->devices, dev);
 458         if (!dd) {
 459                 dd = kmalloc(sizeof(*dd), GFP_KERNEL);
 460                 if (!dd)
 461                         return -ENOMEM;
 462
 463                 dd->dm_dev.mode = mode;
 464                 dd->dm_dev.bdev = NULL;
 465
 466                 if ((r = open_dev(dd, dev, t->md))) {
 467                         kfree(dd);
 468                         return r;
 469                 }
 470
 471                 format_dev_t(dd->dm_dev.name, dev);
 472
 473                 atomic_set(&dd->count, 0);
 474                 list_add(&dd->list, &t->devices);
 475
 476         } else if (dd->dm_dev.mode != (mode | dd->dm_dev.mode)) {
 477                 r = upgrade_mode(dd, mode, t->md);
 478                 if (r)
 479                         return r;
 480         }
 481         atomic_inc(&dd->count);
 482
 483         *result = &dd->dm_dev;
 484         return 0;
 485 }
 486
 487 /*
 488  * Returns the minimum that is _not_ zero, unless both are zero.
 489  */
 490 #define min_not_zero(l, r) (l == 0) ? r : ((r == 0) ? l : min(l, r))
 491
 492 int dm_set_device_limits(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
 493                          sector_t start, sector_t len, void *data)
 494 {
 495         struct queue_limits *limits = data;
 496         struct block_device *bdev = dev->bdev;
 497         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
 498         char b[BDEVNAME_SIZE];
 499
 500         if (unlikely(!q)) {
 501                 DMWARN("%s: Cannot set limits for nonexistent device %s",
 502                        dm_device_name(ti->table->md), bdevname(bdev, b));
 503                 return 0;
 504         }
 505
 506         if (blk_stack_limits(limits, &q->limits, start << 9) < 0)
 507                 DMWARN("%s: target device %s is misaligned: "
 508                        "physical_block_size=%u, logical_block_size=%u, "
 509                        "alignment_offset=%u, start=%llu",
 510                        dm_device_name(ti->table->md), bdevname(bdev, b),
 511                        q->limits.physical_block_size,
 512                        q->limits.logical_block_size,
 513                        q->limits.alignment_offset,
 514                        (unsigned long long) start << 9);
 515
 516
 517         /*
 518          * Check if merge fn is supported.
 519          * If not we'll force DM to use PAGE_SIZE or
 520          * smaller I/O, just to be safe.
 521          */
 522
 523         if (q->merge_bvec_fn && !ti->type->merge)
 524                 limits->max_sectors =
 525                         min_not_zero(limits->max_sectors,
 526                                      (unsigned int) (PAGE_SIZE >> 9));
 527         return 0;
 528 }
 529 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_device_limits);
 530
 531 int dm_get_device(struct dm_target *ti, const char *path, sector_t start,
 532                   sector_t len, fmode_t mode, struct dm_dev **result)
 533 {
 534         return __table_get_device(ti->table, ti, path,
 535                                   start, len, mode, result);
 536 }
 537
 538
 539 /*
 540  * Decrement a devices use count and remove it if necessary.
 541  */
 542 void dm_put_device(struct dm_target *ti, struct dm_dev *d)
 543 {
 544         struct dm_dev_internal *dd = container_of(d, struct dm_dev_internal,
 545                                                   dm_dev);
 546
 547         if (atomic_dec_and_test(&dd->count)) {
 548                 close_dev(dd, ti->table->md);
 549                 list_del(&dd->list);
 550                 kfree(dd);
 551         }
 552 }
 553
 554 /*
 555  * Checks to see if the target joins onto the end of the table.
 556  */
 557 static int adjoin(struct dm_table *table, struct dm_target *ti)
 558 {
 559         struct dm_target *prev;
 560
 561         if (!table->num_targets)
 562                 return !ti->begin;
 563
 564         prev = &table->targets[table->num_targets - 1];
 565         return (ti->begin == (prev->begin + prev->len));
 566 }
 567
 568 /*
 569  * Used to dynamically allocate the arg array.
 570  */
 571 static char **realloc_argv(unsigned *array_size, char **old_argv)
 572 {
 573         char **argv;
 574         unsigned new_size;
 575
 576         new_size = *array_size ? *array_size * 2 : 64;
 577         argv = kmalloc(new_size * sizeof(*argv), GFP_KERNEL);
 578         if (argv) {
 579                 memcpy(argv, old_argv, *array_size * sizeof(*argv));
 580                 *array_size = new_size;
 581         }
 582
 583         kfree(old_argv);
 584         return argv;
 585 }
 586
 587 /*
 588  * Destructively splits up the argument list to pass to ctr.
 589  */
 590 int dm_split_args(int *argc, char ***argvp, char *input)
 591 {
 592         char *start, *end = input, *out, **argv = NULL;
 593         unsigned array_size = 0;
 594
 595         *argc = 0;
 596
 597         if (!input) {
 598                 *argvp = NULL;
 599                 return 0;
 600         }
 601
 602         argv = realloc_argv(&array_size, argv);
 603         if (!argv)
 604                 return -ENOMEM;
 605
 606         while (1) {
 607                 /* Skip whitespace */
 608                 start = skip_spaces(end);
 609
 610                 if (!*start)
 611                         break;  /* success, we hit the end */
 612
 613                 /* 'out' is used to remove any back-quotes */
 614                 end = out = start;
 615                 while (*end) {
 616                         /* Everything apart from '\0' can be quoted */
 617                         if (*end == '\\' && *(end + 1)) {
 618                                 *out++ = *(end + 1);
 619                                 end += 2;
 620                                 continue;
 621                         }
 622
 623                         if (isspace(*end))
 624                                 break;  /* end of token */
 625
 626                         *out++ = *end++;
 627                 }
 628
 629                 /* have we already filled the array ? */
 630                 if ((*argc + 1) > array_size) {
 631                         argv = realloc_argv(&array_size, argv);
 632                         if (!argv)
 633                                 return -ENOMEM;
 634                 }
 635
 636                 /* we know this is whitespace */
 637                 if (*end)
 638                         end++;
 639
 640                 /* terminate the string and put it in the array */
 641                 *out = '\0';
 642                 argv[*argc] = start;
 643                 (*argc)++;
 644         }
 645
 646         *argvp = argv;
 647         return 0;
 648 }
 649
 650 /*
 651  * Impose necessary and sufficient conditions on a devices's table such
 652  * that any incoming bio which respects its logical_block_size can be
 653  * processed successfully.  If it falls across the boundary between
 654  * two or more targets, the size of each piece it gets split into must
 655  * be compatible with the logical_block_size of the target processing it.
 656  */
 657 static int validate_hardware_logical_block_alignment(struct dm_table *table,
 658                                                  struct queue_limits *limits)
 659 {
 660         /*
 661          * This function uses arithmetic modulo the logical_block_size
 662          * (in units of 512-byte sectors).
 663          */
 664         unsigned short device_logical_block_size_sects =
 665                 limits->logical_block_size >> SECTOR_SHIFT;
 666
 667         /*
 668          * Offset of the start of the next table entry, mod logical_block_size.
 669          */
 670         unsigned short next_target_start = 0;
 671
 672         /*
 673          * Given an aligned bio that extends beyond the end of a
 674          * target, how many sectors must the next target handle?
 675          */
 676         unsigned short remaining = 0;
 677
 678         struct dm_target *uninitialized_var(ti);
 679         struct queue_limits ti_limits;
 680         unsigned i = 0;
 681
 682         /*
 683          * Check each entry in the table in turn.
 684          */
 685         while (i < dm_table_get_num_targets(table)) {
 686                 ti = dm_table_get_target(table, i++);
 687
 688                 blk_set_default_limits(&ti_limits);
 689
 690                 /* combine all target devices' limits */
 691                 if (ti->type->iterate_devices)
 692                         ti->type->iterate_devices(ti, dm_set_device_limits,
 693                                                   &ti_limits);
 694
 695                 /*
 696                  * If the remaining sectors fall entirely within this
 697                  * table entry are they compatible with its logical_block_size?
 698                  */
 699                 if (remaining < ti->len &&
 700                     remaining & ((ti_limits.logical_block_size >>
 701                                   SECTOR_SHIFT) - 1))
 702                         break;  /* Error */
 703
 704                 next_target_start =
 705                     (unsigned short) ((next_target_start + ti->len) &
 706                                       (device_logical_block_size_sects - 1));
 707                 remaining = next_target_start ?
 708                     device_logical_block_size_sects - next_target_start : 0;
 709         }
 710
 711         if (remaining) {
 712                 DMWARN("%s: table line %u (start sect %llu len %llu) "
 713                        "not aligned to h/w logical block size %u",
 714                        dm_device_name(table->md), i,
 715                        (unsigned long long) ti->begin,
 716                        (unsigned long long) ti->len,
 717                        limits->logical_block_size);
 718                 return -EINVAL;
 719         }
 720
 721         return 0;
 722 }
 723
 724 int dm_table_add_target(struct dm_table *t, const char *type,
 725                         sector_t start, sector_t len, char *params)
 726 {
 727         int r = -EINVAL, argc;
 728         char **argv;
 729         struct dm_target *tgt;
 730
 731         if ((r = check_space(t)))
 732                 return r;
 733
 734         tgt = t->targets + t->num_targets;
 735         memset(tgt, 0, sizeof(*tgt));
 736
 737         if (!len) {
 738                 DMERR("%s: zero-length target", dm_device_name(t->md));
 739                 return -EINVAL;
 740         }
 741
 742         tgt->type = dm_get_target_type(type);
 743         if (!tgt->type) {
 744                 DMERR("%s: %s: unknown target type", dm_device_name(t->md),
 745                       type);
 746                 return -EINVAL;
 747         }
 748
 749         tgt->table = t;
 750         tgt->begin = start;
 751         tgt->len = len;
 752         tgt->error = "Unknown error";
 753
 754         /*
 755          * Does this target adjoin the previous one ?
 756          */
 757         if (!adjoin(t, tgt)) {
 758                 tgt->error = "Gap in table";
 759                 r = -EINVAL;
 760                 goto bad;
 761         }
 762
 763         r = dm_split_args(&argc, &argv, params);
 764         if (r) {
 765                 tgt->error = "couldn't split parameters (insufficient memory)";
 766                 goto bad;
 767         }
 768
 769         r = tgt->type->ctr(tgt, argc, argv);
 770         kfree(argv);
 771         if (r)
 772                 goto bad;
 773
 774         t->highs[t->num_targets++] = tgt->begin + tgt->len - 1;
 775
 776         return 0;
 777
 778  bad:
 779         DMERR("%s: %s: %s", dm_device_name(t->md), type, tgt->error);
 780         dm_put_target_type(tgt->type);
 781         return r;
 782 }
 783
 784 int dm_table_set_type(struct dm_table *t)
 785 {
 786         unsigned i;
 787         unsigned bio_based = 0, request_based = 0;
 788         struct dm_target *tgt;
 789         struct dm_dev_internal *dd;
 790         struct list_head *devices;
 791
 792         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
 793                 tgt = t->targets + i;
 794                 if (dm_target_request_based(tgt))
 795                         request_based = 1;
 796                 else
 797                         bio_based = 1;
 798
 799                 if (bio_based && request_based) {
 800                         DMWARN("Inconsistent table: different target types"
 801                                " can't be mixed up");
 802                         return -EINVAL;
 803                 }
 804         }
 805
 806         if (bio_based) {
 807                 /* We must use this table as bio-based */
 808                 t->type = DM_TYPE_BIO_BASED;
 809                 return 0;
 810         }
 811
 812         BUG_ON(!request_based); /* No targets in this table */
 813
 814         /* Non-request-stackable devices can't be used for request-based dm */
 815         devices = dm_table_get_devices(t);
 816         list_for_each_entry(dd, devices, list) {
 817                 if (!blk_queue_stackable(bdev_get_queue(dd->dm_dev.bdev))) {
 818                         DMWARN("table load rejected: including"
 819                                " non-request-stackable devices");
 820                         return -EINVAL;
 821                 }
 822         }
 823
 824         /*
 825          * Request-based dm supports only tables that have a single target now.
 826          * To support multiple targets, request splitting support is needed,
 827          * and that needs lots of changes in the block-layer.
 828          * (e.g. request completion process for partial completion.)
 829          */
 830         if (t->num_targets > 1) {
 831                 DMWARN("Request-based dm doesn't support multiple targets yet");
 832                 return -EINVAL;
 833         }
 834
 835         t->type = DM_TYPE_REQUEST_BASED;
 836
 837         return 0;
 838 }
 839
 840 unsigned dm_table_get_type(struct dm_table *t)
 841 {
 842         return t->type;
 843 }
 844
 845 bool dm_table_request_based(struct dm_table *t)
 846 {
 847         return dm_table_get_type(t) == DM_TYPE_REQUEST_BASED;
 848 }
 849
 850 int dm_table_alloc_md_mempools(struct dm_table *t)
 851 {
 852         unsigned type = dm_table_get_type(t);
 853
 854         if (unlikely(type == DM_TYPE_NONE)) {
 855                 DMWARN("no table type is set, can't allocate mempools");
 856                 return -EINVAL;
 857         }
 858
 859         t->mempools = dm_alloc_md_mempools(type);
 860         if (!t->mempools)
 861                 return -ENOMEM;
 862
 863         return 0;
 864 }
 865
 866 void dm_table_free_md_mempools(struct dm_table *t)
 867 {
 868         dm_free_md_mempools(t->mempools);
 869         t->mempools = NULL;
 870 }
 871
 872 struct dm_md_mempools *dm_table_get_md_mempools(struct dm_table *t)
 873 {
 874         return t->mempools;
 875 }
 876
 877 static int setup_indexes(struct dm_table *t)
 878 {
 879         int i;
 880         unsigned int total = 0;
 881         sector_t *indexes;
 882
 883         /* allocate the space for *all* the indexes */
 884         for (i = t->depth - 2; i >= 0; i--) {
 885                 t->counts[i] = dm_div_up(t->counts[i + 1], CHILDREN_PER_NODE);
 886                 total += t->counts[i];
 887         }
 888
 889         indexes = (sector_t *) dm_vcalloc(total, (unsigned long) NODE_SIZE);
 890         if (!indexes)
 891                 return -ENOMEM;
 892
 893         /* set up internal nodes, bottom-up */
 894         for (i = t->depth - 2; i >= 0; i--) {
 895                 t->index[i] = indexes;
 896                 indexes += (KEYS_PER_NODE * t->counts[i]);
 897                 setup_btree_index(i, t);
 898         }
 899
 900         return 0;
 901 }
 902
 903 /*
 904  * Builds the btree to index the map.
 905  */
 906 int dm_table_complete(struct dm_table *t)
 907 {
 908         int r = 0;
 909         unsigned int leaf_nodes;
 910
 911         /* how many indexes will the btree have ? */
 912         leaf_nodes = dm_div_up(t->num_targets, KEYS_PER_NODE);
 913         t->depth = 1 + int_log(leaf_nodes, CHILDREN_PER_NODE);
 914
 915         /* leaf layer has already been set up */
 916         t->counts[t->depth - 1] = leaf_nodes;
 917         t->index[t->depth - 1] = t->highs;
 918
 919         if (t->depth >= 2)
 920                 r = setup_indexes(t);
 921
 922         return r;
 923 }
 924
 925 static DEFINE_MUTEX(_event_lock);
 926 void dm_table_event_callback(struct dm_table *t,
 927                              void (*fn)(void *), void *context)
 928 {
 929         mutex_lock(&_event_lock);
 930         t->event_fn = fn;
 931         t->event_context = context;
 932         mutex_unlock(&_event_lock);
 933 }
 934
 935 void dm_table_event(struct dm_table *t)
 936 {
 937         /*
 938          * You can no longer call dm_table_event() from interrupt
 939          * context, use a bottom half instead.
 940          */
 941         BUG_ON(in_interrupt());
 942
 943         mutex_lock(&_event_lock);
 944         if (t->event_fn)
 945                 t->event_fn(t->event_context);
 946         mutex_unlock(&_event_lock);
 947 }
 948
 949 sector_t dm_table_get_size(struct dm_table *t)
 950 {
 951         return t->num_targets ? (t->highs[t->num_targets - 1] + 1) : 0;
 952 }
 953
 954 struct dm_target *dm_table_get_target(struct dm_table *t, unsigned int index)
 955 {
 956         if (index >= t->num_targets)
 957                 return NULL;
 958
 959         return t->targets + index;
 960 }
 961
 962 /*
 963  * Search the btree for the correct target.
 964  *
 965  * Caller should check returned pointer with dm_target_is_valid()
 966  * to trap I/O beyond end of device.
 967  */
 968 struct dm_target *dm_table_find_target(struct dm_table *t, sector_t sector)
 969 {
 970         unsigned int l, n = 0, k = 0;
 971         sector_t *node;
 972
 973         for (l = 0; l < t->depth; l++) {
 974                 n = get_child(n, k);
 975                 node = get_node(t, l, n);
 976
 977                 for (k = 0; k < KEYS_PER_NODE; k++)
 978                         if (node[k] >= sector)
 979                                 break;
 980         }
 981
 982         return &t->targets[(KEYS_PER_NODE * n) + k];
 983 }
 984
 985 /*
 986  * Establish the new table's queue_limits and validate them.
 987  */
 988 int dm_calculate_queue_limits(struct dm_table *table,
 989                               struct queue_limits *limits)
 990 {
 991         struct dm_target *uninitialized_var(ti);
 992         struct queue_limits ti_limits;
 993         unsigned i = 0;
 994
 995         blk_set_default_limits(limits);
 996
 997         while (i < dm_table_get_num_targets(table)) {
 998                 blk_set_default_limits(&ti_limits);
 999
1000                 ti = dm_table_get_target(table, i++);
1001
1002                 if (!ti->type->iterate_devices)
1003                         goto combine_limits;
1004
1005                 /*
1006                  * Combine queue limits of all the devices this target uses.
1007                  */
1008                 ti->type->iterate_devices(ti, dm_set_device_limits,
1009                                           &ti_limits);
1010
1011                 /* Set I/O hints portion of queue limits */
1012                 if (ti->type->io_hints)
1013                         ti->type->io_hints(ti, &ti_limits);
1014
1015                 /*
1016                  * Check each device area is consistent with the target's
1017                  * overall queue limits.
1018                  */
1019                 if (ti->type->iterate_devices(ti, device_area_is_invalid,
1020                                               &ti_limits))
1021                         return -EINVAL;
1022
1023 combine_limits:
1024                 /*
1025                  * Merge this target's queue limits into the overall limits
1026                  * for the table.
1027                  */
1028                 if (blk_stack_limits(limits, &ti_limits, 0) < 0)
1029                         DMWARN("%s: target device "
1030                                "(start sect %llu len %llu) "
1031                                "is misaligned",
1032                                dm_device_name(table->md),
1033                                (unsigned long long) ti->begin,
1034                                (unsigned long long) ti->len);
1035         }
1036
1037         return validate_hardware_logical_block_alignment(table, limits);
1038 }
1039
1040 /*
1041  * Set the integrity profile for this device if all devices used have
1042  * matching profiles.
1043  */
1044 static void dm_table_set_integrity(struct dm_table *t)
1045 {
1046         struct list_head *devices = dm_table_get_devices(t);
1047         struct dm_dev_internal *prev = NULL, *dd = NULL;
1048
1049         if (!blk_get_integrity(dm_disk(t->md)))
1050                 return;
1051
1052         list_for_each_entry(dd, devices, list) {
1053                 if (prev &&
1054                     blk_integrity_compare(prev->dm_dev.bdev->bd_disk,
1055                                           dd->dm_dev.bdev->bd_disk) < 0) {
1056                         DMWARN("%s: integrity not set: %s and %s mismatch",
1057                                dm_device_name(t->md),
1058                                prev->dm_dev.bdev->bd_disk->disk_name,
1059                                dd->dm_dev.bdev->bd_disk->disk_name);
1060                         goto no_integrity;
1061                 }
1062                 prev = dd;
1063         }
1064
1065         if (!prev || !bdev_get_integrity(prev->dm_dev.bdev))
1066                 goto no_integrity;
1067
1068         blk_integrity_register(dm_disk(t->md),
1069                                bdev_get_integrity(prev->dm_dev.bdev));
1070
1071         return;
1072
1073 no_integrity:
1074         blk_integrity_register(dm_disk(t->md), NULL);
1075
1076         return;
1077 }
1078
1079 void dm_table_set_restrictions(struct dm_table *t, struct request_queue *q,
1080                                struct queue_limits *limits)
1081 {
1082         /*
1083          * Each target device in the table has a data area that should normally
1084          * be aligned such that the DM device's alignment_offset is 0.
1085          * FIXME: Propagate alignment_offsets up the stack and warn of
1086          *        sub-optimal or inconsistent settings.
1087          */
1088         limits->alignment_offset = 0;
1089         limits->misaligned = 0;
1090
1091         /*
1092          * Copy table's limits to the DM device's request_queue
1093          */
1094         q->limits = *limits;
1095
1096         if (limits->no_cluster)
1097                 queue_flag_clear_unlocked(QUEUE_FLAG_CLUSTER, q);
1098         else
1099                 queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_CLUSTER, q);
1100
1101         dm_table_set_integrity(t);
1102
1103         /*
1104          * QUEUE_FLAG_STACKABLE must be set after all queue settings are
1105          * visible to other CPUs because, once the flag is set, incoming bios
1106          * are processed by request-based dm, which refers to the queue
1107          * settings.
1108          * Until the flag set, bios are passed to bio-based dm and queued to
1109          * md->deferred where queue settings are not needed yet.
1110          * Those bios are passed to request-based dm at the resume time.
1111          */
1112         smp_mb();
1113         if (dm_table_request_based(t))
1114                 queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_STACKABLE, q);
1115 }
1116
1117 unsigned int dm_table_get_num_targets(struct dm_table *t)
1118 {
1119         return t->num_targets;
1120 }
1121
1122 struct list_head *dm_table_get_devices(struct dm_table *t)
1123 {
1124         return &t->devices;
1125 }
1126
1127 fmode_t dm_table_get_mode(struct dm_table *t)
1128 {
1129         return t->mode;
1130 }
1131
1132 static void suspend_targets(struct dm_table *t, unsigned postsuspend)
1133 {
1134         int i = t->num_targets;
1135         struct dm_target *ti = t->targets;
1136
1137         while (i--) {
1138                 if (postsuspend) {
1139                         if (ti->type->postsuspend)
1140                                 ti->type->postsuspend(ti);
1141                 } else if (ti->type->presuspend)
1142                         ti->type->presuspend(ti);
1143
1144                 ti++;
1145         }
1146 }
1147
1148 void dm_table_presuspend_targets(struct dm_table *t)
1149 {
1150         if (!t)
1151                 return;
1152
1153         suspend_targets(t, 0);
1154 }
1155
1156 void dm_table_postsuspend_targets(struct dm_table *t)
1157 {
1158         if (!t)
1159                 return;
1160
1161         suspend_targets(t, 1);
1162 }
1163
1164 int dm_table_resume_targets(struct dm_table *t)
1165 {
1166         int i, r = 0;
1167
1168         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
1169                 struct dm_target *ti = t->targets + i;
1170
1171                 if (!ti->type->preresume)
1172                         continue;
1173
1174                 r = ti->type->preresume(ti);
1175                 if (r)
1176                         return r;
1177         }
1178
1179         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
1180                 struct dm_target *ti = t->targets + i;
1181
1182                 if (ti->type->resume)
1183                         ti->type->resume(ti);
1184         }
1185
1186         return 0;
1187 }
1188
1189 int dm_table_any_congested(struct dm_table *t, int bdi_bits)
1190 {
1191         struct dm_dev_internal *dd;
1192         struct list_head *devices = dm_table_get_devices(t);
1193         int r = 0;
1194
1195         list_for_each_entry(dd, devices, list) {
1196                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(dd->dm_dev.bdev);
1197                 char b[BDEVNAME_SIZE];
1198
1199                 if (likely(q))
1200                         r |= bdi_congested(&q->backing_dev_info, bdi_bits);
1201                 else
1202                         DMWARN_LIMIT("%s: any_congested: nonexistent device %s",
1203                                      dm_device_name(t->md),
1204                                      bdevname(dd->dm_dev.bdev, b));
1205         }
1206
1207         return r;
1208 }
1209
1210 int dm_table_any_busy_target(struct dm_table *t)
1211 {
1212         unsigned i;
1213         struct dm_target *ti;
1214
1215         for (i = 0; i < t->num_targets; i++) {
1216                 ti = t->targets + i;
1217                 if (ti->type->busy && ti->type->busy(ti))
1218                         return 1;
1219         }
1220
1221         return 0;
1222 }
1223
1224 void dm_table_unplug_all(struct dm_table *t)
1225 {
1226         struct dm_dev_internal *dd;
1227         struct list_head *devices = dm_table_get_devices(t);
1228
1229         list_for_each_entry(dd, devices, list) {
1230                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(dd->dm_dev.bdev);
1231                 char b[BDEVNAME_SIZE];
1232
1233                 if (likely(q))
1234                         blk_unplug(q);
1235                 else
1236                         DMWARN_LIMIT("%s: Cannot unplug nonexistent device %s",
1237                                      dm_device_name(t->md),
1238                                      bdevname(dd->dm_dev.bdev, b));
1239         }
1240 }
1241
1242 struct mapped_device *dm_table_get_md(struct dm_table *t)
1243 {
1244         dm_get(t->md);
1245
1246         return t->md;
1247 }
1248
1249 EXPORT_SYMBOL(dm_vcalloc);
1250 EXPORT_SYMBOL(dm_get_device);
1251 EXPORT_SYMBOL(dm_put_device);
1252 EXPORT_SYMBOL(dm_table_event);
1253 EXPORT_SYMBOL(dm_table_get_size);
1254 EXPORT_SYMBOL(dm_table_get_mode);
1255 EXPORT_SYMBOL(dm_table_get_md);
1256 EXPORT_SYMBOL(dm_table_put);
1257 EXPORT_SYMBOL(dm_table_get);
1258 EXPORT_SYMBOL(dm_table_unplug_all);