include/linux/blkdev.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   3 #define _LINUX_BLKDEV_H
   4
   5 #include <linux/sched.h>
   6 #include <linux/sched/clock.h>
   7
   8 #ifdef CONFIG_BLOCK
   9
  10 #include <linux/major.h>
  11 #include <linux/genhd.h>
  12 #include <linux/list.h>
  13 #include <linux/llist.h>
  14 #include <linux/timer.h>
  15 #include <linux/workqueue.h>
  16 #include <linux/pagemap.h>
  17 #include <linux/backing-dev-defs.h>
  18 #include <linux/wait.h>
  19 #include <linux/mempool.h>
  20 #include <linux/pfn.h>
  21 #include <linux/bio.h>
  22 #include <linux/stringify.h>
  23 #include <linux/gfp.h>
  24 #include <linux/bsg.h>
  25 #include <linux/smp.h>
  26 #include <linux/rcupdate.h>
  27 #include <linux/percpu-refcount.h>
  28 #include <linux/scatterlist.h>
  29 #include <linux/blkzoned.h>
  30 #include <linux/seqlock.h>
  31 #include <linux/u64_stats_sync.h>
  32
  33 struct module;
  34 struct scsi_ioctl_command;
  35
  36 struct request_queue;
  37 struct elevator_queue;
  38 struct blk_trace;
  39 struct request;
  40 struct sg_io_hdr;
  41 struct bsg_job;
  42 struct blkcg_gq;
  43 struct blk_flush_queue;
  44 struct pr_ops;
  45 struct rq_qos;
  46 struct blk_queue_stats;
  47 struct blk_stat_callback;
  48
  49 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
  50 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
  51
  52 /* Must be consistent with blk_mq_poll_stats_bkt() */
  53 #define BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS 16
  54
  55 /*
  56  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  57  * Defined here to simplify include dependency.
  58  */
  59 #define BLKCG_MAX_POLS          3
  60
  61 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, blk_status_t);
  62
  63 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
  64 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
  65
  66 struct request_list {
  67         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
  68 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
  69         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
  70 #endif
  71         /*
  72          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
  73          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
  74          */
  75         int                     count[2];
  76         int                     starved[2];
  77         mempool_t               *rq_pool;
  78         wait_queue_head_t       wait[2];
  79         unsigned int            flags;
  80 };
  81
  82 /*
  83  * request flags */
  84 typedef __u32 __bitwise req_flags_t;
  85
  86 /* elevator knows about this request */
  87 #define RQF_SORTED              ((__force req_flags_t)(1 << 0))
  88 /* drive already may have started this one */
  89 #define RQF_STARTED             ((__force req_flags_t)(1 << 1))
  90 /* uses tagged queueing */
  91 #define RQF_QUEUED              ((__force req_flags_t)(1 << 2))
  92 /* may not be passed by ioscheduler */
  93 #define RQF_SOFTBARRIER         ((__force req_flags_t)(1 << 3))
  94 /* request for flush sequence */
  95 #define RQF_FLUSH_SEQ           ((__force req_flags_t)(1 << 4))
  96 /* merge of different types, fail separately */
  97 #define RQF_MIXED_MERGE         ((__force req_flags_t)(1 << 5))
  98 /* track inflight for MQ */
  99 #define RQF_MQ_INFLIGHT         ((__force req_flags_t)(1 << 6))
 100 /* don't call prep for this one */
 101 #define RQF_DONTPREP            ((__force req_flags_t)(1 << 7))
 102 /* set for "ide_preempt" requests and also for requests for which the SCSI
 103    "quiesce" state must be ignored. */
 104 #define RQF_PREEMPT             ((__force req_flags_t)(1 << 8))
 105 /* contains copies of user pages */
 106 #define RQF_COPY_USER           ((__force req_flags_t)(1 << 9))
 107 /* vaguely specified driver internal error.  Ignored by the block layer */
 108 #define RQF_FAILED              ((__force req_flags_t)(1 << 10))
 109 /* don't warn about errors */
 110 #define RQF_QUIET               ((__force req_flags_t)(1 << 11))
 111 /* elevator private data attached */
 112 #define RQF_ELVPRIV             ((__force req_flags_t)(1 << 12))
 113 /* account I/O stat */
 114 #define RQF_IO_STAT             ((__force req_flags_t)(1 << 13))
 115 /* request came from our alloc pool */
 116 #define RQF_ALLOCED             ((__force req_flags_t)(1 << 14))
 117 /* runtime pm request */
 118 #define RQF_PM                  ((__force req_flags_t)(1 << 15))
 119 /* on IO scheduler merge hash */
 120 #define RQF_HASHED              ((__force req_flags_t)(1 << 16))
 121 /* IO stats tracking on */
 122 #define RQF_STATS               ((__force req_flags_t)(1 << 17))
 123 /* Look at ->special_vec for the actual data payload instead of the
 124    bio chain. */
 125 #define RQF_SPECIAL_PAYLOAD     ((__force req_flags_t)(1 << 18))
 126 /* The per-zone write lock is held for this request */
 127 #define RQF_ZONE_WRITE_LOCKED   ((__force req_flags_t)(1 << 19))
 128 /* already slept for hybrid poll */
 129 #define RQF_MQ_POLL_SLEPT       ((__force req_flags_t)(1 << 20))
 130 /* ->timeout has been called, don't expire again */
 131 #define RQF_TIMED_OUT           ((__force req_flags_t)(1 << 21))
 132
 133 /* flags that prevent us from merging requests: */
 134 #define RQF_NOMERGE_FLAGS \
 135         (RQF_STARTED | RQF_SOFTBARRIER | RQF_FLUSH_SEQ | RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
 136
 137 /*
 138  * Request state for blk-mq.
 139  */
 140 enum mq_rq_state {
 141         MQ_RQ_IDLE              = 0,
 142         MQ_RQ_IN_FLIGHT         = 1,
 143         MQ_RQ_COMPLETE          = 2,
 144 };
 145
 146 /*
 147  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
 148  *
 149  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
 150  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
 151  */
 152 struct request {
 153         struct request_queue *q;
 154         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
 155
 156         int cpu;
 157         unsigned int cmd_flags;         /* op and common flags */
 158         req_flags_t rq_flags;
 159
 160         int internal_tag;
 161
 162         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
 163         unsigned int __data_len;        /* total data len */
 164         int tag;
 165         sector_t __sector;              /* sector cursor */
 166
 167         struct bio *bio;
 168         struct bio *biotail;
 169
 170         struct list_head queuelist;
 171
 172         /*
 173          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
 174          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
 175          * to queue the request for softirq completion, which is long
 176          * after the request has been unhashed (and even removed from
 177          * the dispatch list).
 178          */
 179         union {
 180                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
 181                 struct list_head ipi_list;
 182         };
 183
 184         /*
 185          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
 186          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
 187          * completion_data share space with the rb_node.
 188          */
 189         union {
 190                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
 191                 struct bio_vec special_vec;
 192                 void *completion_data;
 193                 int error_count; /* for legacy drivers, don't use */
 194         };
 195
 196         /*
 197          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
 198          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
 199          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
 200          * space with the elevator data.
 201          */
 202         union {
 203                 struct {
 204                         struct io_cq            *icq;
 205                         void                    *priv[2];
 206                 } elv;
 207
 208                 struct {
 209                         unsigned int            seq;
 210                         struct list_head        list;
 211                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
 212                 } flush;
 213         };
 214
 215         struct gendisk *rq_disk;
 216         struct hd_struct *part;
 217         /* Time that I/O was submitted to the kernel. */
 218         u64 start_time_ns;
 219         /* Time that I/O was submitted to the device. */
 220         u64 io_start_time_ns;
 221
 222 #ifdef CONFIG_BLK_WBT
 223         unsigned short wbt_flags;
 224 #endif
 225 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING_LOW
 226         unsigned short throtl_size;
 227 #endif
 228
 229         /*
 230          * Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
 231          * physical address coalescing is performed.
 232          */
 233         unsigned short nr_phys_segments;
 234
 235 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 236         unsigned short nr_integrity_segments;
 237 #endif
 238
 239         unsigned short write_hint;
 240         unsigned short ioprio;
 241
 242         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
 243
 244         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
 245
 246         enum mq_rq_state state;
 247         refcount_t ref;
 248
 249         unsigned int timeout;
 250
 251         /* access through blk_rq_set_deadline, blk_rq_deadline */
 252         unsigned long __deadline;
 253
 254         struct list_head timeout_list;
 255
 256         union {
 257                 struct __call_single_data csd;
 258                 u64 fifo_time;
 259         };
 260
 261         /*
 262          * completion callback.
 263          */
 264         rq_end_io_fn *end_io;
 265         void *end_io_data;
 266
 267         /* for bidi */
 268         struct request *next_rq;
 269
 270 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 271         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
 272 #endif
 273 };
 274
 275 static inline bool blk_op_is_scsi(unsigned int op)
 276 {
 277         return op == REQ_OP_SCSI_IN || op == REQ_OP_SCSI_OUT;
 278 }
 279
 280 static inline bool blk_op_is_private(unsigned int op)
 281 {
 282         return op == REQ_OP_DRV_IN || op == REQ_OP_DRV_OUT;
 283 }
 284
 285 static inline bool blk_rq_is_scsi(struct request *rq)
 286 {
 287         return blk_op_is_scsi(req_op(rq));
 288 }
 289
 290 static inline bool blk_rq_is_private(struct request *rq)
 291 {
 292         return blk_op_is_private(req_op(rq));
 293 }
 294
 295 static inline bool blk_rq_is_passthrough(struct request *rq)
 296 {
 297         return blk_rq_is_scsi(rq) || blk_rq_is_private(rq);
 298 }
 299
 300 static inline bool bio_is_passthrough(struct bio *bio)
 301 {
 302         unsigned op = bio_op(bio);
 303
 304         return blk_op_is_scsi(op) || blk_op_is_private(op);
 305 }
 306
 307 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
 308 {
 309         return req->ioprio;
 310 }
 311
 312 #include <linux/elevator.h>
 313
 314 struct blk_queue_ctx;
 315
 316 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
 317 typedef blk_qc_t (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
 318 typedef bool (poll_q_fn) (struct request_queue *q, blk_qc_t);
 319 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 320 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
 321
 322 struct bio_vec;
 323 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
 324 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
 325 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
 326 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
 327 typedef int (init_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *, gfp_t);
 328 typedef void (exit_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *);
 329
 330 enum blk_eh_timer_return {
 331         BLK_EH_DONE,            /* drivers has completed the command */
 332         BLK_EH_RESET_TIMER,     /* reset timer and try again */
 333 };
 334
 335 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
 336
 337 enum blk_queue_state {
 338         Queue_down,
 339         Queue_up,
 340 };
 341
 342 struct blk_queue_tag {
 343         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
 344         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
 345         int max_depth;                  /* what we will send to device */
 346         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
 347         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
 348         int alloc_policy;               /* tag allocation policy */
 349         int next_tag;                   /* next tag */
 350 };
 351 #define BLK_TAG_ALLOC_FIFO 0 /* allocate starting from 0 */
 352 #define BLK_TAG_ALLOC_RR 1 /* allocate starting from last allocated tag */
 353
 354 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
 355 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
 356
 357 /*
 358  * Zoned block device models (zoned limit).
 359  */
 360 enum blk_zoned_model {
 361         BLK_ZONED_NONE, /* Regular block device */
 362         BLK_ZONED_HA,   /* Host-aware zoned block device */
 363         BLK_ZONED_HM,   /* Host-managed zoned block device */
 364 };
 365
 366 struct queue_limits {
 367         unsigned long           bounce_pfn;
 368         unsigned long           seg_boundary_mask;
 369         unsigned long           virt_boundary_mask;
 370
 371         unsigned int            max_hw_sectors;
 372         unsigned int            max_dev_sectors;
 373         unsigned int            chunk_sectors;
 374         unsigned int            max_sectors;
 375         unsigned int            max_segment_size;
 376         unsigned int            physical_block_size;
 377         unsigned int            alignment_offset;
 378         unsigned int            io_min;
 379         unsigned int            io_opt;
 380         unsigned int            max_discard_sectors;
 381         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
 382         unsigned int            max_write_same_sectors;
 383         unsigned int            max_write_zeroes_sectors;
 384         unsigned int            discard_granularity;
 385         unsigned int            discard_alignment;
 386
 387         unsigned short          logical_block_size;
 388         unsigned short          max_segments;
 389         unsigned short          max_integrity_segments;
 390         unsigned short          max_discard_segments;
 391
 392         unsigned char           misaligned;
 393         unsigned char           discard_misaligned;
 394         unsigned char           cluster;
 395         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 396         enum blk_zoned_model    zoned;
 397 };
 398
 399 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 400
 401 struct blk_zone_report_hdr {
 402         unsigned int    nr_zones;
 403         u8              padding[60];
 404 };
 405
 406 extern int blkdev_report_zones(struct block_device *bdev,
 407                                sector_t sector, struct blk_zone *zones,
 408                                unsigned int *nr_zones, gfp_t gfp_mask);
 409 extern int blkdev_reset_zones(struct block_device *bdev, sector_t sectors,
 410                               sector_t nr_sectors, gfp_t gfp_mask);
 411
 412 extern int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 413                                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
 414 extern int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 415                                     unsigned int cmd, unsigned long arg);
 416
 417 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 418
 419 static inline int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 420                                             fmode_t mode, unsigned int cmd,
 421                                             unsigned long arg)
 422 {
 423         return -ENOTTY;
 424 }
 425
 426 static inline int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 427                                            fmode_t mode, unsigned int cmd,
 428                                            unsigned long arg)
 429 {
 430         return -ENOTTY;
 431 }
 432
 433 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 434
 435 struct request_queue {
 436         /*
 437          * Together with queue_head for cacheline sharing
 438          */
 439         struct list_head        queue_head;
 440         struct request          *last_merge;
 441         struct elevator_queue   *elevator;
 442         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
 443         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
 444
 445         struct blk_queue_stats  *stats;
 446         struct rq_qos           *rq_qos;
 447
 448         /*
 449          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
 450          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
 451          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
 452          * determined using bio_request_list().
 453          */
 454         struct request_list     root_rl;
 455
 456         request_fn_proc         *request_fn;
 457         make_request_fn         *make_request_fn;
 458         poll_q_fn               *poll_fn;
 459         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
 460         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
 461         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
 462         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
 463         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
 464         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
 465         /* Called just after a request is allocated */
 466         init_rq_fn              *init_rq_fn;
 467         /* Called just before a request is freed */
 468         exit_rq_fn              *exit_rq_fn;
 469         /* Called from inside blk_get_request() */
 470         void (*initialize_rq_fn)(struct request *rq);
 471
 472         const struct blk_mq_ops *mq_ops;
 473
 474         unsigned int            *mq_map;
 475
 476         /* sw queues */
 477         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
 478         unsigned int            nr_queues;
 479
 480         unsigned int            queue_depth;
 481
 482         /* hw dispatch queues */
 483         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
 484         unsigned int            nr_hw_queues;
 485
 486         /*
 487          * Dispatch queue sorting
 488          */
 489         sector_t                end_sector;
 490         struct request          *boundary_rq;
 491
 492         /*
 493          * Delayed queue handling
 494          */
 495         struct delayed_work     delay_work;
 496
 497         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
 498
 499         /*
 500          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 501          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 502          */
 503         void                    *queuedata;
 504
 505         /*
 506          * various queue flags, see QUEUE_* below
 507          */
 508         unsigned long           queue_flags;
 509
 510         /*
 511          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 512          * ioctx.
 513          */
 514         int                     id;
 515
 516         /*
 517          * queue needs bounce pages for pages above this limit
 518          */
 519         gfp_t                   bounce_gfp;
 520
 521         /*
 522          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
 523          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
 524          * ->queue_lock.
 525          */
 526         spinlock_t              __queue_lock;
 527         spinlock_t              *queue_lock;
 528
 529         /*
 530          * queue kobject
 531          */
 532         struct kobject kobj;
 533
 534         /*
 535          * mq queue kobject
 536          */
 537         struct kobject mq_kobj;
 538
 539 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
 540         struct blk_integrity integrity;
 541 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 542
 543 #ifdef CONFIG_PM
 544         struct device           *dev;
 545         int                     rpm_status;
 546         unsigned int            nr_pending;
 547 #endif
 548
 549         /*
 550          * queue settings
 551          */
 552         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 553         unsigned int            nr_congestion_on;
 554         unsigned int            nr_congestion_off;
 555         unsigned int            nr_batching;
 556
 557         unsigned int            dma_drain_size;
 558         void                    *dma_drain_buffer;
 559         unsigned int            dma_pad_mask;
 560         unsigned int            dma_alignment;
 561
 562         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
 563
 564         unsigned int            nr_sorted;
 565         unsigned int            in_flight[2];
 566
 567         /*
 568          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
 569          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
 570          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
 571          */
 572         unsigned int            request_fn_active;
 573
 574         unsigned int            rq_timeout;
 575         int                     poll_nsec;
 576
 577         struct blk_stat_callback        *poll_cb;
 578         struct blk_rq_stat      poll_stat[BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS];
 579
 580         struct timer_list       timeout;
 581         struct work_struct      timeout_work;
 582         struct list_head        timeout_list;
 583
 584         struct list_head        icq_list;
 585 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 586         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 587         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 588         struct list_head        blkg_list;
 589 #endif
 590
 591         struct queue_limits     limits;
 592
 593 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 594         /*
 595          * Zoned block device information for request dispatch control.
 596          * nr_zones is the total number of zones of the device. This is always
 597          * 0 for regular block devices. seq_zones_bitmap is a bitmap of nr_zones
 598          * bits which indicates if a zone is conventional (bit clear) or
 599          * sequential (bit set). seq_zones_wlock is a bitmap of nr_zones
 600          * bits which indicates if a zone is write locked, that is, if a write
 601          * request targeting the zone was dispatched. All three fields are
 602          * initialized by the low level device driver (e.g. scsi/sd.c).
 603          * Stacking drivers (device mappers) may or may not initialize
 604          * these fields.
 605          *
 606          * Reads of this information must be protected with blk_queue_enter() /
 607          * blk_queue_exit(). Modifying this information is only allowed while
 608          * no requests are being processed. See also blk_mq_freeze_queue() and
 609          * blk_mq_unfreeze_queue().
 610          */
 611         unsigned int            nr_zones;
 612         unsigned long           *seq_zones_bitmap;
 613         unsigned long           *seq_zones_wlock;
 614 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 615
 616         /*
 617          * sg stuff
 618          */
 619         unsigned int            sg_timeout;
 620         unsigned int            sg_reserved_size;
 621         int                     node;
 622 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 623         struct blk_trace        *blk_trace;
 624         struct mutex            blk_trace_mutex;
 625 #endif
 626         /*
 627          * for flush operations
 628          */
 629         struct blk_flush_queue  *fq;
 630
 631         struct list_head        requeue_list;
 632         spinlock_t              requeue_lock;
 633         struct delayed_work     requeue_work;
 634
 635         struct mutex            sysfs_lock;
 636
 637         int                     bypass_depth;
 638         atomic_t                mq_freeze_depth;
 639
 640 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
 641         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
 642         struct bsg_class_device bsg_dev;
 643 #endif
 644
 645 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 646         /* Throttle data */
 647         struct throtl_data *td;
 648 #endif
 649         struct rcu_head         rcu_head;
 650         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 651         struct percpu_ref       q_usage_counter;
 652         struct list_head        all_q_node;
 653
 654         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 655         struct list_head        tag_set_list;
 656         struct bio_set          bio_split;
 657
 658 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
 659         struct dentry           *debugfs_dir;
 660         struct dentry           *sched_debugfs_dir;
 661 #endif
 662
 663         bool                    mq_sysfs_init_done;
 664
 665         size_t                  cmd_size;
 666         void                    *rq_alloc_data;
 667
 668         struct work_struct      release_work;
 669
 670 #define BLK_MAX_WRITE_HINTS     5
 671         u64                     write_hints[BLK_MAX_WRITE_HINTS];
 672 };
 673
 674 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       0       /* uses generic tag queueing */
 675 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      1       /* queue is stopped */
 676 #define QUEUE_FLAG_DYING        2       /* queue being torn down */
 677 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       3       /* act as dumb FIFO queue */
 678 #define QUEUE_FLAG_BIDI         4       /* queue supports bidi requests */
 679 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     5       /* disable merge attempts */
 680 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    6       /* complete on same CPU-group */
 681 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO      7       /* fake timeout */
 682 #define QUEUE_FLAG_NONROT       9       /* non-rotational device (SSD) */
 683 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 684 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     10       /* do IO stats */
 685 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     11       /* supports DISCARD */
 686 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   12       /* No extended merges */
 687 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  13       /* Contributes to random pool */
 688 #define QUEUE_FLAG_SECERASE    14       /* supports secure erase */
 689 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  15       /* force complete on same CPU */
 690 #define QUEUE_FLAG_DEAD        16       /* queue tear-down finished */
 691 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   17       /* queue is initialized */
 692 #define QUEUE_FLAG_NO_SG_MERGE 18       /* don't attempt to merge SG segments*/
 693 #define QUEUE_FLAG_POLL        19       /* IO polling enabled if set */
 694 #define QUEUE_FLAG_WC          20       /* Write back caching */
 695 #define QUEUE_FLAG_FUA         21       /* device supports FUA writes */
 696 #define QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ    22       /* flush not queueuable */
 697 #define QUEUE_FLAG_DAX         23       /* device supports DAX */
 698 #define QUEUE_FLAG_STATS       24       /* track rq completion times */
 699 #define QUEUE_FLAG_POLL_STATS  25       /* collecting stats for hybrid polling */
 700 #define QUEUE_FLAG_REGISTERED  26       /* queue has been registered to a disk */
 701 #define QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH 27  /* queue supports SCSI commands */
 702 #define QUEUE_FLAG_QUIESCED    28       /* queue has been quiesced */
 703 #define QUEUE_FLAG_PREEMPT_ONLY 29      /* only process REQ_PREEMPT requests */
 704
 705 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 706                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 707                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
 708
 709 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
 710                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
 711                                  (1 << QUEUE_FLAG_POLL))
 712
 713 void blk_queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 714 void blk_queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 715 bool blk_queue_flag_test_and_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 716 bool blk_queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 717
 718 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
 719 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 720 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 721 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
 722 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
 723 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 724 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 725 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 726         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 727 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 728 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 729 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 730 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
 731 #define blk_queue_secure_erase(q) \
 732         (test_bit(QUEUE_FLAG_SECERASE, &(q)->queue_flags))
 733 #define blk_queue_dax(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_DAX, &(q)->queue_flags)
 734 #define blk_queue_scsi_passthrough(q)   \
 735         test_bit(QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH, &(q)->queue_flags)
 736
 737 #define blk_noretry_request(rq) \
 738         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 739                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 740 #define blk_queue_quiesced(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_QUIESCED, &(q)->queue_flags)
 741 #define blk_queue_preempt_only(q)                               \
 742         test_bit(QUEUE_FLAG_PREEMPT_ONLY, &(q)->queue_flags)
 743 #define blk_queue_fua(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_FUA, &(q)->queue_flags)
 744
 745 extern int blk_set_preempt_only(struct request_queue *q);
 746 extern void blk_clear_preempt_only(struct request_queue *q);
 747
 748 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
 749 {
 750         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
 751 }
 752
 753 static inline bool blk_account_rq(struct request *rq)
 754 {
 755         return (rq->rq_flags & RQF_STARTED) && !blk_rq_is_passthrough(rq);
 756 }
 757
 758 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
 759 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
 760 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
 761 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
 762
 763 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 764
 765 #define rq_data_dir(rq)         (op_is_write(req_op(rq)) ? WRITE : READ)
 766
 767 /*
 768  * Driver can handle struct request, if it either has an old style
 769  * request_fn defined, or is blk-mq based.
 770  */
 771 static inline bool queue_is_rq_based(struct request_queue *q)
 772 {
 773         return q->request_fn || q->mq_ops;
 774 }
 775
 776 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
 777 {
 778         return q->limits.cluster;
 779 }
 780
 781 static inline enum blk_zoned_model
 782 blk_queue_zoned_model(struct request_queue *q)
 783 {
 784         return q->limits.zoned;
 785 }
 786
 787 static inline bool blk_queue_is_zoned(struct request_queue *q)
 788 {
 789         switch (blk_queue_zoned_model(q)) {
 790         case BLK_ZONED_HA:
 791         case BLK_ZONED_HM:
 792                 return true;
 793         default:
 794                 return false;
 795         }
 796 }
 797
 798 static inline unsigned int blk_queue_zone_sectors(struct request_queue *q)
 799 {
 800         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->limits.chunk_sectors : 0;
 801 }
 802
 803 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 804 static inline unsigned int blk_queue_zone_no(struct request_queue *q,
 805                                              sector_t sector)
 806 {
 807         if (!blk_queue_is_zoned(q))
 808                 return 0;
 809         return sector >> ilog2(q->limits.chunk_sectors);
 810 }
 811
 812 static inline bool blk_queue_zone_is_seq(struct request_queue *q,
 813                                          sector_t sector)
 814 {
 815         if (!blk_queue_is_zoned(q) || !q->seq_zones_bitmap)
 816                 return false;
 817         return test_bit(blk_queue_zone_no(q, sector), q->seq_zones_bitmap);
 818 }
 819 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 820
 821 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
 822 {
 823         return op_is_sync(rq->cmd_flags);
 824 }
 825
 826 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 827 {
 828         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 829
 830         return rl->flags & flag;
 831 }
 832
 833 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 834 {
 835         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 836
 837         rl->flags |= flag;
 838 }
 839
 840 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
 841 {
 842         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
 843
 844         rl->flags &= ~flag;
 845 }
 846
 847 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
 848 {
 849         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
 850                 return false;
 851
 852         if (req_op(rq) == REQ_OP_FLUSH)
 853                 return false;
 854
 855         if (req_op(rq) == REQ_OP_WRITE_ZEROES)
 856                 return false;
 857
 858         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
 859                 return false;
 860         if (rq->rq_flags & RQF_NOMERGE_FLAGS)
 861                 return false;
 862
 863         return true;
 864 }
 865
 866 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
 867 {
 868         if (bio_page(a) == bio_page(b) &&
 869             bio_offset(a) == bio_offset(b))
 870                 return true;
 871
 872         return false;
 873 }
 874
 875 static inline unsigned int blk_queue_depth(struct request_queue *q)
 876 {
 877         if (q->queue_depth)
 878                 return q->queue_depth;
 879
 880         return q->nr_requests;
 881 }
 882
 883 /*
 884  * q->prep_rq_fn return values
 885  */
 886 enum {
 887         BLKPREP_OK,             /* serve it */
 888         BLKPREP_KILL,           /* fatal error, kill, return -EIO */
 889         BLKPREP_DEFER,          /* leave on queue */
 890         BLKPREP_INVALID,        /* invalid command, kill, return -EREMOTEIO */
 891 };
 892
 893 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
 894
 895 /*
 896  * standard bounce addresses:
 897  *
 898  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
 899  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
 900  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
 901  */
 902
 903 #if BITS_PER_LONG == 32
 904 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
 905 #else
 906 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
 907 #endif
 908 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
 909 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
 910
 911 /*
 912  * default timeout for SG_IO if none specified
 913  */
 914 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 915 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 916
 917 struct rq_map_data {
 918         struct page **pages;
 919         int page_order;
 920         int nr_entries;
 921         unsigned long offset;
 922         int null_mapped;
 923         int from_user;
 924 };
 925
 926 struct req_iterator {
 927         struct bvec_iter iter;
 928         struct bio *bio;
 929 };
 930
 931 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 932 #define for_each_bio(_bio)              \
 933         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 934 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
 935         if ((rq->bio))                  \
 936                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 937
 938 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
 939         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
 940                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
 941
 942 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
 943                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
 944                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
 945
 946 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 947 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
 948 #endif
 949 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
 950 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
 951 #else
 952 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
 953 {
 954 }
 955 #endif
 956
 957 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 958 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 959 extern blk_qc_t generic_make_request(struct bio *bio);
 960 extern blk_qc_t direct_make_request(struct bio *bio);
 961 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
 962 extern void blk_init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio);
 963 extern void blk_put_request(struct request *);
 964 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
 965 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, unsigned int op,
 966                                        blk_mq_req_flags_t flags);
 967 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
 968 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 969 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
 970                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
 971                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
 972                              void *data);
 973 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
 974 extern blk_status_t blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
 975                                      struct request *rq);
 976 extern int blk_rq_append_bio(struct request *rq, struct bio **bio);
 977 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
 978 extern void blk_queue_split(struct request_queue *, struct bio **);
 979 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
 980 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
 981 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
 982                               unsigned int, void __user *);
 983 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 984                           unsigned int, void __user *);
 985 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
 986                          struct scsi_ioctl_command __user *);
 987
 988 extern int blk_queue_enter(struct request_queue *q, blk_mq_req_flags_t flags);
 989 extern void blk_queue_exit(struct request_queue *q);
 990 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
 991 extern void blk_start_queue_async(struct request_queue *q);
 992 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 993 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 994 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
 995 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
 996 extern void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q);
 997 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
 998 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
 999 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
1000                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
1001                            gfp_t);
1002 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
1003 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
1004 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
1005                                struct rq_map_data *, const struct iov_iter *,
1006                                gfp_t);
1007 extern void blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
1008                           struct request *, int);
1009 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
1010                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
1011
1012 int blk_status_to_errno(blk_status_t status);
1013 blk_status_t errno_to_blk_status(int errno);
1014
1015 bool blk_poll(struct request_queue *q, blk_qc_t cookie);
1016
1017 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
1018 {
1019         return bdev->bd_disk->queue;    /* this is never NULL */
1020 }
1021
1022 /*
1023  * The basic unit of block I/O is a sector. It is used in a number of contexts
1024  * in Linux (blk, bio, genhd). The size of one sector is 512 = 2**9
1025  * bytes. Variables of type sector_t represent an offset or size that is a
1026  * multiple of 512 bytes. Hence these two constants.
1027  */
1028 #ifndef SECTOR_SHIFT
1029 #define SECTOR_SHIFT 9
1030 #endif
1031 #ifndef SECTOR_SIZE
1032 #define SECTOR_SIZE (1 << SECTOR_SHIFT)
1033 #endif
1034
1035 /*
1036  * blk_rq_pos()                 : the current sector
1037  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
1038  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
1039  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
1040  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
1041  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
1042  */
1043 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
1044 {
1045         return rq->__sector;
1046 }
1047
1048 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
1049 {
1050         return rq->__data_len;
1051 }
1052
1053 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
1054 {
1055         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
1056 }
1057
1058 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
1059
1060 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
1061 {
1062         return blk_rq_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1063 }
1064
1065 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
1066 {
1067         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1068 }
1069
1070 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1071 static inline unsigned int blk_rq_zone_no(struct request *rq)
1072 {
1073         return blk_queue_zone_no(rq->q, blk_rq_pos(rq));
1074 }
1075
1076 static inline unsigned int blk_rq_zone_is_seq(struct request *rq)
1077 {
1078         return blk_queue_zone_is_seq(rq->q, blk_rq_pos(rq));
1079 }
1080 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
1081
1082 /*
1083  * Some commands like WRITE SAME have a payload or data transfer size which
1084  * is different from the size of the request.  Any driver that supports such
1085  * commands using the RQF_SPECIAL_PAYLOAD flag needs to use this helper to
1086  * calculate the data transfer size.
1087  */
1088 static inline unsigned int blk_rq_payload_bytes(struct request *rq)
1089 {
1090         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1091                 return rq->special_vec.bv_len;
1092         return blk_rq_bytes(rq);
1093 }
1094
1095 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
1096                                                      int op)
1097 {
1098         if (unlikely(op == REQ_OP_DISCARD || op == REQ_OP_SECURE_ERASE))
1099                 return min(q->limits.max_discard_sectors,
1100                            UINT_MAX >> SECTOR_SHIFT);
1101
1102         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_SAME))
1103                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1104
1105         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_ZEROES))
1106                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1107
1108         return q->limits.max_sectors;
1109 }
1110
1111 /*
1112  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
1113  * file system requests.
1114  */
1115 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
1116                                                sector_t offset)
1117 {
1118         if (!q->limits.chunk_sectors)
1119                 return q->limits.max_sectors;
1120
1121         return min(q->limits.max_sectors, (unsigned int)(q->limits.chunk_sectors -
1122                         (offset & (q->limits.chunk_sectors - 1))));
1123 }
1124
1125 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq,
1126                                                   sector_t offset)
1127 {
1128         struct request_queue *q = rq->q;
1129
1130         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
1131                 return q->limits.max_hw_sectors;
1132
1133         if (!q->limits.chunk_sectors ||
1134             req_op(rq) == REQ_OP_DISCARD ||
1135             req_op(rq) == REQ_OP_SECURE_ERASE)
1136                 return blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq));
1137
1138         return min(blk_max_size_offset(q, offset),
1139                         blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq)));
1140 }
1141
1142 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
1143 {
1144         unsigned int nr_bios = 0;
1145         struct bio *bio;
1146
1147         __rq_for_each_bio(bio, rq)
1148                 nr_bios++;
1149
1150         return nr_bios;
1151 }
1152
1153 /*
1154  * Request issue related functions.
1155  */
1156 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
1157 extern void blk_start_request(struct request *rq);
1158 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
1159
1160 void blk_steal_bios(struct bio_list *list, struct request *rq);
1161
1162 /*
1163  * Request completion related functions.
1164  *
1165  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
1166  * the request without completing it.
1167  *
1168  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
1169  * with the request queue spinlock acquired.
1170  *
1171  * Several drivers define their own end_request and call
1172  * blk_end_request() for parts of the original function.
1173  * This prevents code duplication in drivers.
1174  */
1175 extern bool blk_update_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1176                                unsigned int nr_bytes);
1177 extern void blk_finish_request(struct request *rq, blk_status_t error);
1178 extern bool blk_end_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1179                             unsigned int nr_bytes);
1180 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, blk_status_t error);
1181 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1182                               unsigned int nr_bytes);
1183 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, blk_status_t error);
1184 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, blk_status_t error);
1185
1186 extern void blk_complete_request(struct request *);
1187 extern void __blk_complete_request(struct request *);
1188 extern void blk_abort_request(struct request *);
1189 extern void blk_unprep_request(struct request *);
1190
1191 /*
1192  * Access functions for manipulating queue properties
1193  */
1194 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
1195                                         spinlock_t *lock, int node_id);
1196 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
1197 extern int blk_init_allocated_queue(struct request_queue *);
1198 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
1199 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
1200 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
1201 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1202 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1203 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
1204 extern void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *,
1205                 unsigned short);
1206 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
1207 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
1208                 unsigned int max_discard_sectors);
1209 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
1210                 unsigned int max_write_same_sectors);
1211 extern void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
1212                 unsigned int max_write_same_sectors);
1213 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
1214 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1215 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
1216                                        unsigned int alignment);
1217 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
1218 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
1219 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
1220 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
1221 extern void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth);
1222 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
1223 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
1224 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
1225                             sector_t offset);
1226 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
1227                             sector_t offset);
1228 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
1229                               sector_t offset);
1230 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
1231 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1232 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1233 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
1234                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
1235                                void *buf, unsigned int size);
1236 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
1237 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1238 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1239 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
1240 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
1241 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1242 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1243 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
1244 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
1245 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1246 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1247 extern void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool enabled, bool fua);
1248
1249 /*
1250  * Number of physical segments as sent to the device.
1251  *
1252  * Normally this is the number of discontiguous data segments sent by the
1253  * submitter.  But for data-less command like discard we might have no
1254  * actual data segments submitted, but the driver might have to add it's
1255  * own special payload.  In that case we still return 1 here so that this
1256  * special payload will be mapped.
1257  */
1258 static inline unsigned short blk_rq_nr_phys_segments(struct request *rq)
1259 {
1260         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1261                 return 1;
1262         return rq->nr_phys_segments;
1263 }
1264
1265 /*
1266  * Number of discard segments (or ranges) the driver needs to fill in.
1267  * Each discard bio merged into a request is counted as one segment.
1268  */
1269 static inline unsigned short blk_rq_nr_discard_segments(struct request *rq)
1270 {
1271         return max_t(unsigned short, rq->nr_phys_segments, 1);
1272 }
1273
1274 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1275 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1276 extern long nr_blockdev_pages(void);
1277
1278 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1279 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1280 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id,
1281                                            spinlock_t *lock);
1282 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1283 extern void blk_set_queue_dying(struct request_queue *);
1284
1285 /*
1286  * block layer runtime pm functions
1287  */
1288 #ifdef CONFIG_PM
1289 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1290 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1291 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1292 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1293 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1294 extern void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q);
1295 #else
1296 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1297         struct device *dev) {}
1298 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1299 {
1300         return -ENOSYS;
1301 }
1302 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1303 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1304 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1305 static inline void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q) {}
1306 #endif
1307
1308 /*
1309  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1310  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1311  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1312  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1313  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1314  *
1315  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1316  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1317  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1318  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1319  */
1320 struct blk_plug {
1321         struct list_head list; /* requests */
1322         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1323         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1324 };
1325 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1326 #define BLK_PLUG_FLUSH_SIZE (128 * 1024)
1327
1328 struct blk_plug_cb;
1329 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1330 struct blk_plug_cb {
1331         struct list_head list;
1332         blk_plug_cb_fn callback;
1333         void *data;
1334 };
1335 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1336                                              void *data, int size);
1337 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1338 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1339 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1340
1341 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1342 {
1343         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1344
1345         if (plug)
1346                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1347 }
1348
1349 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1350 {
1351         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1352
1353         if (plug)
1354                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1355 }
1356
1357 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1358 {
1359         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1360
1361         return plug &&
1362                 (!list_empty(&plug->list) ||
1363                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1364                  !list_empty(&plug->cb_list));
1365 }
1366
1367 /*
1368  * tag stuff
1369  */
1370 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1371 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1372 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1373 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *, int);
1374 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1375 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1376 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int, int);
1377 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1378
1379 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1380                                                 int tag)
1381 {
1382         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1383                 return NULL;
1384         return bqt->tag_index[tag];
1385 }
1386
1387 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1388 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1389                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1390
1391 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE   (1 << 0)        /* issue a secure erase */
1392
1393 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1394                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1395 extern int __blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1396                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, int flags,
1397                 struct bio **biop);
1398
1399 #define BLKDEV_ZERO_NOUNMAP     (1 << 0)  /* do not free blocks */
1400 #define BLKDEV_ZERO_NOFALLBACK  (1 << 1)  /* don't write explicit zeroes */
1401
1402 extern int __blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1403                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop,
1404                 unsigned flags);
1405 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1406                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned flags);
1407
1408 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1409                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1410 {
1411         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev,
1412                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1413                                               SECTOR_SHIFT),
1414                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1415                                                   SECTOR_SHIFT),
1416                                     gfp_mask, flags);
1417 }
1418 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1419                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1420 {
1421         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1422                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1423                                               SECTOR_SHIFT),
1424                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1425                                                   SECTOR_SHIFT),
1426                                     gfp_mask, 0);
1427 }
1428
1429 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t mode);
1430
1431 enum blk_default_limits {
1432         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1433         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1434         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
1435         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1436         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1437 };
1438
1439 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1440 {
1441         return q->limits.seg_boundary_mask;
1442 }
1443
1444 static inline unsigned long queue_virt_boundary(struct request_queue *q)
1445 {
1446         return q->limits.virt_boundary_mask;
1447 }
1448
1449 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1450 {
1451         return q->limits.max_sectors;
1452 }
1453
1454 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1455 {
1456         return q->limits.max_hw_sectors;
1457 }
1458
1459 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1460 {
1461         return q->limits.max_segments;
1462 }
1463
1464 static inline unsigned short queue_max_discard_segments(struct request_queue *q)
1465 {
1466         return q->limits.max_discard_segments;
1467 }
1468
1469 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1470 {
1471         return q->limits.max_segment_size;
1472 }
1473
1474 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1475 {
1476         int retval = 512;
1477
1478         if (q && q->limits.logical_block_size)
1479                 retval = q->limits.logical_block_size;
1480
1481         return retval;
1482 }
1483
1484 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1485 {
1486         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1487 }
1488
1489 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1490 {
1491         return q->limits.physical_block_size;
1492 }
1493
1494 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1495 {
1496         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1497 }
1498
1499 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1500 {
1501         return q->limits.io_min;
1502 }
1503
1504 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1505 {
1506         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1507 }
1508
1509 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1510 {
1511         return q->limits.io_opt;
1512 }
1513
1514 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1515 {
1516         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1517 }
1518
1519 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1520 {
1521         if (q->limits.misaligned)
1522                 return -1;
1523
1524         return q->limits.alignment_offset;
1525 }
1526
1527 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1528 {
1529         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1530         unsigned int alignment = sector_div(sector, granularity >> SECTOR_SHIFT)
1531                 << SECTOR_SHIFT;
1532
1533         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment) % granularity;
1534 }
1535
1536 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1537 {
1538         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1539
1540         if (q->limits.misaligned)
1541                 return -1;
1542
1543         if (bdev != bdev->bd_contains)
1544                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1545
1546         return q->limits.alignment_offset;
1547 }
1548
1549 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1550 {
1551         if (q->limits.discard_misaligned)
1552                 return -1;
1553
1554         return q->limits.discard_alignment;
1555 }
1556
1557 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1558 {
1559         unsigned int alignment, granularity, offset;
1560
1561         if (!lim->max_discard_sectors)
1562                 return 0;
1563
1564         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1565         alignment = lim->discard_alignment >> SECTOR_SHIFT;
1566         granularity = lim->discard_granularity >> SECTOR_SHIFT;
1567         if (!granularity)
1568                 return 0;
1569
1570         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1571         offset = sector_div(sector, granularity);
1572
1573         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1574         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1575
1576         /* Turn it back into bytes, gaah */
1577         return offset << SECTOR_SHIFT;
1578 }
1579
1580 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1581 {
1582         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1583
1584         if (bdev != bdev->bd_contains)
1585                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1586
1587         return q->limits.discard_alignment;
1588 }
1589
1590 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1591 {
1592         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1593
1594         if (q)
1595                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1596
1597         return 0;
1598 }
1599
1600 static inline unsigned int bdev_write_zeroes_sectors(struct block_device *bdev)
1601 {
1602         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1603
1604         if (q)
1605                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1606
1607         return 0;
1608 }
1609
1610 static inline enum blk_zoned_model bdev_zoned_model(struct block_device *bdev)
1611 {
1612         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1613
1614         if (q)
1615                 return blk_queue_zoned_model(q);
1616
1617         return BLK_ZONED_NONE;
1618 }
1619
1620 static inline bool bdev_is_zoned(struct block_device *bdev)
1621 {
1622         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1623
1624         if (q)
1625                 return blk_queue_is_zoned(q);
1626
1627         return false;
1628 }
1629
1630 static inline unsigned int bdev_zone_sectors(struct block_device *bdev)
1631 {
1632         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1633
1634         if (q)
1635                 return blk_queue_zone_sectors(q);
1636         return 0;
1637 }
1638
1639 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1640 {
1641         return q ? q->dma_alignment : 511;
1642 }
1643
1644 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1645                                  unsigned int len)
1646 {
1647         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1648         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1649 }
1650
1651 /* assumes size > 256 */
1652 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1653 {
1654         unsigned int bits = 8;
1655         do {
1656                 bits++;
1657                 size >>= 1;
1658         } while (size > 256);
1659         return bits;
1660 }
1661
1662 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1663 {
1664         return bdev->bd_block_size;
1665 }
1666
1667 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1668 {
1669         return !test_bit(QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ, &q->queue_flags);
1670 }
1671
1672 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1673
1674 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1675
1676 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1677 {
1678         put_page(p.v);
1679 }
1680
1681 static inline bool __bvec_gap_to_prev(struct request_queue *q,
1682                                 struct bio_vec *bprv, unsigned int offset)
1683 {
1684         return offset ||
1685                 ((bprv->bv_offset + bprv->bv_len) & queue_virt_boundary(q));
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Check if adding a bio_vec after bprv with offset would create a gap in
1690  * the SG list. Most drivers don't care about this, but some do.
1691  */
1692 static inline bool bvec_gap_to_prev(struct request_queue *q,
1693                                 struct bio_vec *bprv, unsigned int offset)
1694 {
1695         if (!queue_virt_boundary(q))
1696                 return false;
1697         return __bvec_gap_to_prev(q, bprv, offset);
1698 }
1699
1700 /*
1701  * Check if the two bvecs from two bios can be merged to one segment.
1702  * If yes, no need to check gap between the two bios since the 1st bio
1703  * and the 1st bvec in the 2nd bio can be handled in one segment.
1704  */
1705 static inline bool bios_segs_mergeable(struct request_queue *q,
1706                 struct bio *prev, struct bio_vec *prev_last_bv,
1707                 struct bio_vec *next_first_bv)
1708 {
1709         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(prev_last_bv, next_first_bv))
1710                 return false;
1711         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, prev_last_bv, next_first_bv))
1712                 return false;
1713         if (prev->bi_seg_back_size + next_first_bv->bv_len >
1714                         queue_max_segment_size(q))
1715                 return false;
1716         return true;
1717 }
1718
1719 static inline bool bio_will_gap(struct request_queue *q,
1720                                 struct request *prev_rq,
1721                                 struct bio *prev,
1722                                 struct bio *next)
1723 {
1724         if (bio_has_data(prev) && queue_virt_boundary(q)) {
1725                 struct bio_vec pb, nb;
1726
1727                 /*
1728                  * don't merge if the 1st bio starts with non-zero
1729                  * offset, otherwise it is quite difficult to respect
1730                  * sg gap limit. We work hard to merge a huge number of small
1731                  * single bios in case of mkfs.
1732                  */
1733                 if (prev_rq)
1734                         bio_get_first_bvec(prev_rq->bio, &pb);
1735                 else
1736                         bio_get_first_bvec(prev, &pb);
1737                 if (pb.bv_offset)
1738                         return true;
1739
1740                 /*
1741                  * We don't need to worry about the situation that the
1742                  * merged segment ends in unaligned virt boundary:
1743                  *
1744                  * - if 'pb' ends aligned, the merged segment ends aligned
1745                  * - if 'pb' ends unaligned, the next bio must include
1746                  *   one single bvec of 'nb', otherwise the 'nb' can't
1747                  *   merge with 'pb'
1748                  */
1749                 bio_get_last_bvec(prev, &pb);
1750                 bio_get_first_bvec(next, &nb);
1751
1752                 if (!bios_segs_mergeable(q, prev, &pb, &nb))
1753                         return __bvec_gap_to_prev(q, &pb, nb.bv_offset);
1754         }
1755
1756         return false;
1757 }
1758
1759 static inline bool req_gap_back_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1760 {
1761         return bio_will_gap(req->q, req, req->biotail, bio);
1762 }
1763
1764 static inline bool req_gap_front_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1765 {
1766         return bio_will_gap(req->q, NULL, bio, req->bio);
1767 }
1768
1769 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1770 int kblockd_schedule_work_on(int cpu, struct work_struct *work);
1771 int kblockd_mod_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1772
1773 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1774         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1775 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1776         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1777
1778 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1779
1780 enum blk_integrity_flags {
1781         BLK_INTEGRITY_VERIFY            = 1 << 0,
1782         BLK_INTEGRITY_GENERATE          = 1 << 1,
1783         BLK_INTEGRITY_DEVICE_CAPABLE    = 1 << 2,
1784         BLK_INTEGRITY_IP_CHECKSUM       = 1 << 3,
1785 };
1786
1787 struct blk_integrity_iter {
1788         void                    *prot_buf;
1789         void                    *data_buf;
1790         sector_t                seed;
1791         unsigned int            data_size;
1792         unsigned short          interval;
1793         const char              *disk_name;
1794 };
1795
1796 typedef blk_status_t (integrity_processing_fn) (struct blk_integrity_iter *);
1797
1798 struct blk_integrity_profile {
1799         integrity_processing_fn         *generate_fn;
1800         integrity_processing_fn         *verify_fn;
1801         const char                      *name;
1802 };
1803
1804 extern void blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1805 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1806 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1807 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1808                                    struct scatterlist *);
1809 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1810 extern bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1811                                    struct request *);
1812 extern bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1813                                     struct bio *);
1814
1815 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1816 {
1817         struct blk_integrity *bi = &disk->queue->integrity;
1818
1819         if (!bi->profile)
1820                 return NULL;
1821
1822         return bi;
1823 }
1824
1825 static inline
1826 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1827 {
1828         return blk_get_integrity(bdev->bd_disk);
1829 }
1830
1831 static inline bool blk_integrity_rq(struct request *rq)
1832 {
1833         return rq->cmd_flags & REQ_INTEGRITY;
1834 }
1835
1836 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1837                                                     unsigned int segs)
1838 {
1839         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1840 }
1841
1842 static inline unsigned short
1843 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1844 {
1845         return q->limits.max_integrity_segments;
1846 }
1847
1848 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1849                                                 struct bio *next)
1850 {
1851         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(req->bio);
1852         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(next);
1853
1854         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1855                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1856 }
1857
1858 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1859                                                  struct bio *bio)
1860 {
1861         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(bio);
1862         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(req->bio);
1863
1864         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1865                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1866 }
1867
1868 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1869
1870 struct bio;
1871 struct block_device;
1872 struct gendisk;
1873 struct blk_integrity;
1874
1875 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1876 {
1877         return 0;
1878 }
1879 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1880                                             struct bio *b)
1881 {
1882         return 0;
1883 }
1884 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1885                                           struct bio *b,
1886                                           struct scatterlist *s)
1887 {
1888         return 0;
1889 }
1890 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1891 {
1892         return NULL;
1893 }
1894 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1895 {
1896         return NULL;
1897 }
1898 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1899 {
1900         return 0;
1901 }
1902 static inline void blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1903                                          struct blk_integrity *b)
1904 {
1905 }
1906 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1907 {
1908 }
1909 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1910                                                     unsigned int segs)
1911 {
1912 }
1913 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1914 {
1915         return 0;
1916 }
1917 static inline bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1918                                           struct request *r1,
1919                                           struct request *r2)
1920 {
1921         return true;
1922 }
1923 static inline bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1924                                            struct request *r,
1925                                            struct bio *b)
1926 {
1927         return true;
1928 }
1929
1930 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1931                                                 struct bio *next)
1932 {
1933         return false;
1934 }
1935 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1936                                                  struct bio *bio)
1937 {
1938         return false;
1939 }
1940
1941 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1942
1943 struct block_device_operations {
1944         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1945         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1946         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, unsigned int);
1947         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1948         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1949         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1950                                       unsigned int clearing);
1951         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1952         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1953         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1954         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1955         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1956         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1957         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1958         struct module *owner;
1959         const struct pr_ops *pr_ops;
1960 };
1961
1962 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1963                                  unsigned long);
1964 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1965 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1966                                                 struct writeback_control *);
1967
1968 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1969 bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq);
1970 void __blk_req_zone_write_lock(struct request *rq);
1971 void __blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq);
1972
1973 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
1974 {
1975         if (blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
1976                 __blk_req_zone_write_lock(rq);
1977 }
1978
1979 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
1980 {
1981         if (rq->rq_flags & RQF_ZONE_WRITE_LOCKED)
1982                 __blk_req_zone_write_unlock(rq);
1983 }
1984
1985 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
1986 {
1987         return rq->q->seq_zones_wlock &&
1988                 test_bit(blk_rq_zone_no(rq), rq->q->seq_zones_wlock);
1989 }
1990
1991 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
1992 {
1993         if (!blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
1994                 return true;
1995         return !blk_req_zone_is_write_locked(rq);
1996 }
1997 #else
1998 static inline bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq)
1999 {
2000         return false;
2001 }
2002
2003 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
2004 {
2005 }
2006
2007 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
2008 {
2009 }
2010 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
2011 {
2012         return false;
2013 }
2014
2015 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
2016 {
2017         return true;
2018 }
2019 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
2020
2021 #else /* CONFIG_BLOCK */
2022
2023 struct block_device;
2024
2025 /*
2026  * stubs for when the block layer is configured out
2027  */
2028 #define buffer_heads_over_limit 0
2029
2030 static inline long nr_blockdev_pages(void)
2031 {
2032         return 0;
2033 }
2034
2035 struct blk_plug {
2036 };
2037
2038 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
2039 {
2040 }
2041
2042 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
2043 {
2044 }
2045
2046 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
2047 {
2048 }
2049
2050 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
2051 {
2052 }
2053
2054
2055 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
2056 {
2057         return false;
2058 }
2059
2060 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, gfp_t gfp_mask,
2061                                      sector_t *error_sector)
2062 {
2063         return 0;
2064 }
2065
2066 #endif /* CONFIG_BLOCK */
2067
2068 #endif