block/genhd.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  gendisk handling
   4  */
   5
   6 #include <linux/module.h>
   7 #include <linux/ctype.h>
   8 #include <linux/fs.h>
   9 #include <linux/genhd.h>
  10 #include <linux/kdev_t.h>
  11 #include <linux/kernel.h>
  12 #include <linux/blkdev.h>
  13 #include <linux/backing-dev.h>
  14 #include <linux/init.h>
  15 #include <linux/spinlock.h>
  16 #include <linux/proc_fs.h>
  17 #include <linux/seq_file.h>
  18 #include <linux/slab.h>
  19 #include <linux/kmod.h>
  20 #include <linux/kobj_map.h>
  21 #include <linux/mutex.h>
  22 #include <linux/idr.h>
  23 #include <linux/log2.h>
  24 #include <linux/pm_runtime.h>
  25 #include <linux/badblocks.h>
  26
  27 #include "blk.h"
  28
  29 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
  30 static struct kobject *block_depr;
  31
  32 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  33 #define NR_EXT_DEVT             (1 << MINORBITS)
  34
  35 /* For extended devt allocation.  ext_devt_lock prevents look up
  36  * results from going away underneath its user.
  37  */
  38 static DEFINE_SPINLOCK(ext_devt_lock);
  39 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
  40
  41 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
  42                               unsigned int *clearing_ptr);
  43 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk);
  44 static void disk_add_events(struct gendisk *disk);
  45 static void disk_del_events(struct gendisk *disk);
  46 static void disk_release_events(struct gendisk *disk);
  47
  48 /*
  49  * Set disk capacity and notify if the size is not currently
  50  * zero and will not be set to zero
  51  */
  52 void set_capacity_revalidate_and_notify(struct gendisk *disk, sector_t size,
  53                                         bool update_bdev)
  54 {
  55         sector_t capacity = get_capacity(disk);
  56
  57         set_capacity(disk, size);
  58         if (update_bdev)
  59                 revalidate_disk_size(disk, true);
  60
  61         if (capacity != size && capacity != 0 && size != 0) {
  62                 char *envp[] = { "RESIZE=1", NULL };
  63
  64                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
  65         }
  66 }
  67
  68 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_capacity_revalidate_and_notify);
  69
  70 /*
  71  * Format the device name of the indicated disk into the supplied buffer and
  72  * return a pointer to that same buffer for convenience.
  73  */
  74 char *disk_name(struct gendisk *hd, int partno, char *buf)
  75 {
  76         if (!partno)
  77                 snprintf(buf, BDEVNAME_SIZE, "%s", hd->disk_name);
  78         else if (isdigit(hd->disk_name[strlen(hd->disk_name)-1]))
  79                 snprintf(buf, BDEVNAME_SIZE, "%sp%d", hd->disk_name, partno);
  80         else
  81                 snprintf(buf, BDEVNAME_SIZE, "%s%d", hd->disk_name, partno);
  82
  83         return buf;
  84 }
  85
  86 const char *bdevname(struct block_device *bdev, char *buf)
  87 {
  88         return disk_name(bdev->bd_disk, bdev->bd_part->partno, buf);
  89 }
  90 EXPORT_SYMBOL(bdevname);
  91
  92 static void part_stat_read_all(struct hd_struct *part, struct disk_stats *stat)
  93 {
  94         int cpu;
  95
  96         memset(stat, 0, sizeof(struct disk_stats));
  97         for_each_possible_cpu(cpu) {
  98                 struct disk_stats *ptr = per_cpu_ptr(part->dkstats, cpu);
  99                 int group;
 100
 101                 for (group = 0; group < NR_STAT_GROUPS; group++) {
 102                         stat->nsecs[group] += ptr->nsecs[group];
 103                         stat->sectors[group] += ptr->sectors[group];
 104                         stat->ios[group] += ptr->ios[group];
 105                         stat->merges[group] += ptr->merges[group];
 106                 }
 107
 108                 stat->io_ticks += ptr->io_ticks;
 109         }
 110 }
 111
 112 static unsigned int part_in_flight(struct hd_struct *part)
 113 {
 114         unsigned int inflight = 0;
 115         int cpu;
 116
 117         for_each_possible_cpu(cpu) {
 118                 inflight += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[0], cpu) +
 119                             part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[1], cpu);
 120         }
 121         if ((int)inflight < 0)
 122                 inflight = 0;
 123
 124         return inflight;
 125 }
 126
 127 static void part_in_flight_rw(struct hd_struct *part, unsigned int inflight[2])
 128 {
 129         int cpu;
 130
 131         inflight[0] = 0;
 132         inflight[1] = 0;
 133         for_each_possible_cpu(cpu) {
 134                 inflight[0] += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[0], cpu);
 135                 inflight[1] += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[1], cpu);
 136         }
 137         if ((int)inflight[0] < 0)
 138                 inflight[0] = 0;
 139         if ((int)inflight[1] < 0)
 140                 inflight[1] = 0;
 141 }
 142
 143 struct hd_struct *__disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
 144 {
 145         struct disk_part_tbl *ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 146
 147         if (unlikely(partno < 0 || partno >= ptbl->len))
 148                 return NULL;
 149         return rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
 150 }
 151
 152 /**
 153  * disk_get_part - get partition
 154  * @disk: disk to look partition from
 155  * @partno: partition number
 156  *
 157  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
 158  * reference count and return it.
 159  *
 160  * CONTEXT:
 161  * Don't care.
 162  *
 163  * RETURNS:
 164  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
 165  */
 166 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
 167 {
 168         struct hd_struct *part;
 169
 170         rcu_read_lock();
 171         part = __disk_get_part(disk, partno);
 172         if (part)
 173                 get_device(part_to_dev(part));
 174         rcu_read_unlock();
 175
 176         return part;
 177 }
 178
 179 /**
 180  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
 181  * @piter: iterator to initialize
 182  * @disk: disk to iterate over
 183  * @flags: DISK_PITER_* flags
 184  *
 185  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
 186  *
 187  * CONTEXT:
 188  * Don't care.
 189  */
 190 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
 191                           unsigned int flags)
 192 {
 193         struct disk_part_tbl *ptbl;
 194
 195         rcu_read_lock();
 196         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 197
 198         piter->disk = disk;
 199         piter->part = NULL;
 200
 201         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
 202                 piter->idx = ptbl->len - 1;
 203         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 204                 piter->idx = 0;
 205         else
 206                 piter->idx = 1;
 207
 208         piter->flags = flags;
 209
 210         rcu_read_unlock();
 211 }
 212 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
 213
 214 /**
 215  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
 216  * @piter: iterator of interest
 217  *
 218  * Proceed @piter to the next partition and return it.
 219  *
 220  * CONTEXT:
 221  * Don't care.
 222  */
 223 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
 224 {
 225         struct disk_part_tbl *ptbl;
 226         int inc, end;
 227
 228         /* put the last partition */
 229         disk_put_part(piter->part);
 230         piter->part = NULL;
 231
 232         /* get part_tbl */
 233         rcu_read_lock();
 234         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
 235
 236         /* determine iteration parameters */
 237         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
 238                 inc = -1;
 239                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
 240                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 241                         end = -1;
 242                 else
 243                         end = 0;
 244         } else {
 245                 inc = 1;
 246                 end = ptbl->len;
 247         }
 248
 249         /* iterate to the next partition */
 250         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
 251                 struct hd_struct *part;
 252
 253                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
 254                 if (!part)
 255                         continue;
 256                 if (!part_nr_sects_read(part) &&
 257                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
 258                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
 259                       piter->idx == 0))
 260                         continue;
 261
 262                 get_device(part_to_dev(part));
 263                 piter->part = part;
 264                 piter->idx += inc;
 265                 break;
 266         }
 267
 268         rcu_read_unlock();
 269
 270         return piter->part;
 271 }
 272 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
 273
 274 /**
 275  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
 276  * @piter: iter of interest
 277  *
 278  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
 279  *
 280  * CONTEXT:
 281  * Don't care.
 282  */
 283 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
 284 {
 285         disk_put_part(piter->part);
 286         piter->part = NULL;
 287 }
 288 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
 289
 290 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
 291 {
 292         return part->start_sect <= sector &&
 293                 sector < part->start_sect + part_nr_sects_read(part);
 294 }
 295
 296 /**
 297  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
 298  * @disk: gendisk of interest
 299  * @sector: sector to map
 300  *
 301  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
 302  * primarily used for stats accounting.
 303  *
 304  * CONTEXT:
 305  * RCU read locked.  The returned partition pointer is always valid
 306  * because its refcount is grabbed except for part0, which lifetime
 307  * is same with the disk.
 308  *
 309  * RETURNS:
 310  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
 311  * or the matched partition is being deleted.
 312  */
 313 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 314 {
 315         struct disk_part_tbl *ptbl;
 316         struct hd_struct *part;
 317         int i;
 318
 319         rcu_read_lock();
 320         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 321
 322         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
 323         if (part && sector_in_part(part, sector) && hd_struct_try_get(part))
 324                 goto out_unlock;
 325
 326         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 327                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
 328
 329                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
 330                         /*
 331                          * only live partition can be cached for lookup,
 332                          * so use-after-free on cached & deleting partition
 333                          * can be avoided
 334                          */
 335                         if (!hd_struct_try_get(part))
 336                                 break;
 337                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
 338                         goto out_unlock;
 339                 }
 340         }
 341
 342         part = &disk->part0;
 343 out_unlock:
 344         rcu_read_unlock();
 345         return part;
 346 }
 347
 348 /**
 349  * disk_has_partitions
 350  * @disk: gendisk of interest
 351  *
 352  * Walk through the partition table and check if valid partition exists.
 353  *
 354  * CONTEXT:
 355  * Don't care.
 356  *
 357  * RETURNS:
 358  * True if the gendisk has at least one valid non-zero size partition.
 359  * Otherwise false.
 360  */
 361 bool disk_has_partitions(struct gendisk *disk)
 362 {
 363         struct disk_part_tbl *ptbl;
 364         int i;
 365         bool ret = false;
 366
 367         rcu_read_lock();
 368         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 369
 370         /* Iterate partitions skipping the whole device at index 0 */
 371         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 372                 if (rcu_dereference(ptbl->part[i])) {
 373                         ret = true;
 374                         break;
 375                 }
 376         }
 377
 378         rcu_read_unlock();
 379
 380         return ret;
 381 }
 382 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_has_partitions);
 383
 384 /*
 385  * Can be deleted altogether. Later.
 386  *
 387  */
 388 #define BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE 255
 389 static struct blk_major_name {
 390         struct blk_major_name *next;
 391         int major;
 392         char name[16];
 393 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 394
 395 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 396 static inline int major_to_index(unsigned major)
 397 {
 398         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 399 }
 400
 401 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 402 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 403 {
 404         struct blk_major_name *dp;
 405
 406         mutex_lock(&block_class_lock);
 407         for (dp = major_names[major_to_index(offset)]; dp; dp = dp->next)
 408                 if (dp->major == offset)
 409                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 410         mutex_unlock(&block_class_lock);
 411 }
 412 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 413
 414 /**
 415  * register_blkdev - register a new block device
 416  *
 417  * @major: the requested major device number [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1]. If
 418  *         @major = 0, try to allocate any unused major number.
 419  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 420  *
 421  * The @name must be unique within the system.
 422  *
 423  * The return value depends on the @major input parameter:
 424  *
 425  *  - if a major device number was requested in range [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1]
 426  *    then the function returns zero on success, or a negative error code
 427  *  - if any unused major number was requested with @major = 0 parameter
 428  *    then the return value is the allocated major number in range
 429  *    [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1] or a negative error code otherwise
 430  *
 431  * See Documentation/admin-guide/devices.txt for the list of allocated
 432  * major numbers.
 433  */
 434 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 435 {
 436         struct blk_major_name **n, *p;
 437         int index, ret = 0;
 438
 439         mutex_lock(&block_class_lock);
 440
 441         /* temporary */
 442         if (major == 0) {
 443                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 444                         if (major_names[index] == NULL)
 445                                 break;
 446                 }
 447
 448                 if (index == 0) {
 449                         printk("%s: failed to get major for %s\n",
 450                                __func__, name);
 451                         ret = -EBUSY;
 452                         goto out;
 453                 }
 454                 major = index;
 455                 ret = major;
 456         }
 457
 458         if (major >= BLKDEV_MAJOR_MAX) {
 459                 pr_err("%s: major requested (%u) is greater than the maximum (%u) for %s\n",
 460                        __func__, major, BLKDEV_MAJOR_MAX-1, name);
 461
 462                 ret = -EINVAL;
 463                 goto out;
 464         }
 465
 466         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 467         if (p == NULL) {
 468                 ret = -ENOMEM;
 469                 goto out;
 470         }
 471
 472         p->major = major;
 473         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 474         p->next = NULL;
 475         index = major_to_index(major);
 476
 477         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 478                 if ((*n)->major == major)
 479                         break;
 480         }
 481         if (!*n)
 482                 *n = p;
 483         else
 484                 ret = -EBUSY;
 485
 486         if (ret < 0) {
 487                 printk("register_blkdev: cannot get major %u for %s\n",
 488                        major, name);
 489                 kfree(p);
 490         }
 491 out:
 492         mutex_unlock(&block_class_lock);
 493         return ret;
 494 }
 495
 496 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
 497
 498 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 499 {
 500         struct blk_major_name **n;
 501         struct blk_major_name *p = NULL;
 502         int index = major_to_index(major);
 503
 504         mutex_lock(&block_class_lock);
 505         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 506                 if ((*n)->major == major)
 507                         break;
 508         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 509                 WARN_ON(1);
 510         } else {
 511                 p = *n;
 512                 *n = p->next;
 513         }
 514         mutex_unlock(&block_class_lock);
 515         kfree(p);
 516 }
 517
 518 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 519
 520 static struct kobj_map *bdev_map;
 521
 522 /**
 523  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
 524  * @minor: minor number to mangle
 525  *
 526  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
 527  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
 528  *
 529  * RETURNS:
 530  * Mangled value.
 531  *
 532  * CONTEXT:
 533  * Don't care.
 534  */
 535 static int blk_mangle_minor(int minor)
 536 {
 537 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
 538         int i;
 539
 540         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
 541                 int low = minor & (1 << i);
 542                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
 543                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
 544
 545                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
 546                 low <<= distance;       /* swap the positions */
 547                 high >>= distance;
 548                 minor |= low | high;    /* and set */
 549         }
 550 #endif
 551         return minor;
 552 }
 553
 554 /**
 555  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
 556  * @part: partition to allocate dev_t for
 557  * @devt: out parameter for resulting dev_t
 558  *
 559  * Allocate a dev_t for block device.
 560  *
 561  * RETURNS:
 562  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
 563  * failure.
 564  *
 565  * CONTEXT:
 566  * Might sleep.
 567  */
 568 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
 569 {
 570         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
 571         int idx;
 572
 573         /* in consecutive minor range? */
 574         if (part->partno < disk->minors) {
 575                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
 576                 return 0;
 577         }
 578
 579         /* allocate ext devt */
 580         idr_preload(GFP_KERNEL);
 581
 582         spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 583         idx = idr_alloc(&ext_devt_idr, part, 0, NR_EXT_DEVT, GFP_NOWAIT);
 584         spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 585
 586         idr_preload_end();
 587         if (idx < 0)
 588                 return idx == -ENOSPC ? -EBUSY : idx;
 589
 590         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
 591         return 0;
 592 }
 593
 594 /**
 595  * blk_free_devt - free a dev_t
 596  * @devt: dev_t to free
 597  *
 598  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
 599  *
 600  * CONTEXT:
 601  * Might sleep.
 602  */
 603 void blk_free_devt(dev_t devt)
 604 {
 605         if (devt == MKDEV(0, 0))
 606                 return;
 607
 608         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 609                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 610                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 611                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 612         }
 613 }
 614
 615 /*
 616  * We invalidate devt by assigning NULL pointer for devt in idr.
 617  */
 618 void blk_invalidate_devt(dev_t devt)
 619 {
 620         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 621                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
 622                 idr_replace(&ext_devt_idr, NULL, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 623                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
 624         }
 625 }
 626
 627 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 628 {
 629         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 630                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 631                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 632                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 633         } else
 634                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 635
 636         return buf;
 637 }
 638
 639 /*
 640  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
 641  * range must be nonzero
 642  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
 643  */
 644 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
 645                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
 646                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
 647 {
 648         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
 649 }
 650
 651 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
 652
 653 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
 654 {
 655         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
 656 }
 657
 658 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
 659
 660 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
 661 {
 662         struct gendisk *p = data;
 663
 664         return &disk_to_dev(p)->kobj;
 665 }
 666
 667 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
 668 {
 669         struct gendisk *p = data;
 670
 671         if (!get_disk_and_module(p))
 672                 return -1;
 673         return 0;
 674 }
 675
 676 static void register_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
 677                           const struct attribute_group **groups)
 678 {
 679         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
 680         struct block_device *bdev;
 681         struct disk_part_iter piter;
 682         struct hd_struct *part;
 683         int err;
 684
 685         ddev->parent = parent;
 686
 687         dev_set_name(ddev, "%s", disk->disk_name);
 688
 689         /* delay uevents, until we scanned partition table */
 690         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
 691
 692         if (groups) {
 693                 WARN_ON(ddev->groups);
 694                 ddev->groups = groups;
 695         }
 696         if (device_add(ddev))
 697                 return;
 698         if (!sysfs_deprecated) {
 699                 err = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
 700                                         kobject_name(&ddev->kobj));
 701                 if (err) {
 702                         device_del(ddev);
 703                         return;
 704                 }
 705         }
 706
 707         /*
 708          * avoid probable deadlock caused by allocating memory with
 709          * GFP_KERNEL in runtime_resume callback of its all ancestor
 710          * devices
 711          */
 712         pm_runtime_set_memalloc_noio(ddev, true);
 713
 714         disk->part0.holder_dir = kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
 715         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
 716
 717         if (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN) {
 718                 dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 719                 return;
 720         }
 721
 722         /* No minors to use for partitions */
 723         if (!disk_part_scan_enabled(disk))
 724                 goto exit;
 725
 726         /* No such device (e.g., media were just removed) */
 727         if (!get_capacity(disk))
 728                 goto exit;
 729
 730         bdev = bdget_disk(disk, 0);
 731         if (!bdev)
 732                 goto exit;
 733
 734         set_bit(BDEV_NEED_PART_SCAN, &bdev->bd_flags);
 735         err = blkdev_get(bdev, FMODE_READ, NULL);
 736         if (err < 0)
 737                 goto exit;
 738         blkdev_put(bdev, FMODE_READ);
 739
 740 exit:
 741         /* announce disk after possible partitions are created */
 742         dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 743         kobject_uevent(&ddev->kobj, KOBJ_ADD);
 744
 745         /* announce possible partitions */
 746         disk_part_iter_init(&piter, disk, 0);
 747         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 748                 kobject_uevent(&part_to_dev(part)->kobj, KOBJ_ADD);
 749         disk_part_iter_exit(&piter);
 750
 751         if (disk->queue->backing_dev_info->dev) {
 752                 err = sysfs_create_link(&ddev->kobj,
 753                           &disk->queue->backing_dev_info->dev->kobj,
 754                           "bdi");
 755                 WARN_ON(err);
 756         }
 757 }
 758
 759 /**
 760  * __device_add_disk - add disk information to kernel list
 761  * @parent: parent device for the disk
 762  * @disk: per-device partitioning information
 763  * @groups: Additional per-device sysfs groups
 764  * @register_queue: register the queue if set to true
 765  *
 766  * This function registers the partitioning information in @disk
 767  * with the kernel.
 768  *
 769  * FIXME: error handling
 770  */
 771 static void __device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
 772                               const struct attribute_group **groups,
 773                               bool register_queue)
 774 {
 775         dev_t devt;
 776         int retval;
 777
 778         /*
 779          * The disk queue should now be all set with enough information about
 780          * the device for the elevator code to pick an adequate default
 781          * elevator if one is needed, that is, for devices requesting queue
 782          * registration.
 783          */
 784         if (register_queue)
 785                 elevator_init_mq(disk->queue);
 786
 787         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
 788          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
 789          * parameters make sense.
 790          */
 791         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
 792         WARN_ON(!disk->minors &&
 793                 !(disk->flags & (GENHD_FL_EXT_DEVT | GENHD_FL_HIDDEN)));
 794
 795         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
 796
 797         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
 798         if (retval) {
 799                 WARN_ON(1);
 800                 return;
 801         }
 802         disk->major = MAJOR(devt);
 803         disk->first_minor = MINOR(devt);
 804
 805         disk_alloc_events(disk);
 806
 807         if (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN) {
 808                 /*
 809                  * Don't let hidden disks show up in /proc/partitions,
 810                  * and don't bother scanning for partitions either.
 811                  */
 812                 disk->flags |= GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO;
 813                 disk->flags |= GENHD_FL_NO_PART_SCAN;
 814         } else {
 815                 struct backing_dev_info *bdi = disk->queue->backing_dev_info;
 816                 struct device *dev = disk_to_dev(disk);
 817                 int ret;
 818
 819                 /* Register BDI before referencing it from bdev */
 820                 dev->devt = devt;
 821                 ret = bdi_register(bdi, "%u:%u", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 822                 WARN_ON(ret);
 823                 bdi_set_owner(bdi, dev);
 824                 blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
 825                                     exact_match, exact_lock, disk);
 826         }
 827         register_disk(parent, disk, groups);
 828         if (register_queue)
 829                 blk_register_queue(disk);
 830
 831         /*
 832          * Take an extra ref on queue which will be put on disk_release()
 833          * so that it sticks around as long as @disk is there.
 834          */
 835         WARN_ON_ONCE(!blk_get_queue(disk->queue));
 836
 837         disk_add_events(disk);
 838         blk_integrity_add(disk);
 839 }
 840
 841 void device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
 842                      const struct attribute_group **groups)
 843
 844 {
 845         __device_add_disk(parent, disk, groups, true);
 846 }
 847 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk);
 848
 849 void device_add_disk_no_queue_reg(struct device *parent, struct gendisk *disk)
 850 {
 851         __device_add_disk(parent, disk, NULL, false);
 852 }
 853 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk_no_queue_reg);
 854
 855 static void invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
 856 {
 857         struct block_device *bdev;
 858
 859         bdev = bdget_disk(disk, partno);
 860         if (!bdev)
 861                 return;
 862
 863         fsync_bdev(bdev);
 864         __invalidate_device(bdev, true);
 865
 866         /*
 867          * Unhash the bdev inode for this device so that it gets evicted as soon
 868          * as last inode reference is dropped.
 869          */
 870         remove_inode_hash(bdev->bd_inode);
 871         bdput(bdev);
 872 }
 873
 874 /**
 875  * del_gendisk - remove the gendisk
 876  * @disk: the struct gendisk to remove
 877  *
 878  * Removes the gendisk and all its associated resources. This deletes the
 879  * partitions associated with the gendisk, and unregisters the associated
 880  * request_queue.
 881  *
 882  * This is the counter to the respective __device_add_disk() call.
 883  *
 884  * The final removal of the struct gendisk happens when its refcount reaches 0
 885  * with put_disk(), which should be called after del_gendisk(), if
 886  * __device_add_disk() was used.
 887  *
 888  * Drivers exist which depend on the release of the gendisk to be synchronous,
 889  * it should not be deferred.
 890  *
 891  * Context: can sleep
 892  */
 893 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
 894 {
 895         struct disk_part_iter piter;
 896         struct hd_struct *part;
 897
 898         might_sleep();
 899
 900         blk_integrity_del(disk);
 901         disk_del_events(disk);
 902
 903         /*
 904          * Block lookups of the disk until all bdevs are unhashed and the
 905          * disk is marked as dead (GENHD_FL_UP cleared).
 906          */
 907         down_write(&disk->lookup_sem);
 908         /* invalidate stuff */
 909         disk_part_iter_init(&piter, disk,
 910                              DISK_PITER_INCL_EMPTY | DISK_PITER_REVERSE);
 911         while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 912                 invalidate_partition(disk, part->partno);
 913                 delete_partition(part);
 914         }
 915         disk_part_iter_exit(&piter);
 916
 917         invalidate_partition(disk, 0);
 918         set_capacity(disk, 0);
 919         disk->flags &= ~GENHD_FL_UP;
 920         up_write(&disk->lookup_sem);
 921
 922         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 923                 sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 924         if (disk->queue) {
 925                 /*
 926                  * Unregister bdi before releasing device numbers (as they can
 927                  * get reused and we'd get clashes in sysfs).
 928                  */
 929                 if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 930                         bdi_unregister(disk->queue->backing_dev_info);
 931                 blk_unregister_queue(disk);
 932         } else {
 933                 WARN_ON(1);
 934         }
 935
 936         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 937                 blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 938         /*
 939          * Remove gendisk pointer from idr so that it cannot be looked up
 940          * while RCU period before freeing gendisk is running to prevent
 941          * use-after-free issues. Note that the device number stays
 942          * "in-use" until we really free the gendisk.
 943          */
 944         blk_invalidate_devt(disk_devt(disk));
 945
 946         kobject_put(disk->part0.holder_dir);
 947         kobject_put(disk->slave_dir);
 948
 949         part_stat_set_all(&disk->part0, 0);
 950         disk->part0.stamp = 0;
 951         if (!sysfs_deprecated)
 952                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 953         pm_runtime_set_memalloc_noio(disk_to_dev(disk), false);
 954         device_del(disk_to_dev(disk));
 955 }
 956 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 957
 958 /* sysfs access to bad-blocks list. */
 959 static ssize_t disk_badblocks_show(struct device *dev,
 960                                         struct device_attribute *attr,
 961                                         char *page)
 962 {
 963         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 964
 965         if (!disk->bb)
 966                 return sprintf(page, "\n");
 967
 968         return badblocks_show(disk->bb, page, 0);
 969 }
 970
 971 static ssize_t disk_badblocks_store(struct device *dev,
 972                                         struct device_attribute *attr,
 973                                         const char *page, size_t len)
 974 {
 975         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 976
 977         if (!disk->bb)
 978                 return -ENXIO;
 979
 980         return badblocks_store(disk->bb, page, len, 0);
 981 }
 982
 983 /**
 984  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 985  * @devt: device to get partitioning information for
 986  * @partno: returned partition index
 987  *
 988  * This function gets the structure containing partitioning
 989  * information for the given device @devt.
 990  *
 991  * Context: can sleep
 992  */
 993 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 994 {
 995         struct gendisk *disk = NULL;
 996
 997         might_sleep();
 998
 999         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
1000                 struct kobject *kobj;
1001
1002                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
1003                 if (kobj)
1004                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
1005         } else {
1006                 struct hd_struct *part;
1007
1008                 spin_lock_bh(&ext_devt_lock);
1009                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
1010                 if (part && get_disk_and_module(part_to_disk(part))) {
1011                         *partno = part->partno;
1012                         disk = part_to_disk(part);
1013                 }
1014                 spin_unlock_bh(&ext_devt_lock);
1015         }
1016
1017         if (!disk)
1018                 return NULL;
1019
1020         /*
1021          * Synchronize with del_gendisk() to not return disk that is being
1022          * destroyed.
1023          */
1024         down_read(&disk->lookup_sem);
1025         if (unlikely((disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN) ||
1026                      !(disk->flags & GENHD_FL_UP))) {
1027                 up_read(&disk->lookup_sem);
1028                 put_disk_and_module(disk);
1029                 disk = NULL;
1030         } else {
1031                 up_read(&disk->lookup_sem);
1032         }
1033         return disk;
1034 }
1035
1036 /**
1037  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
1038  * @disk: gendisk of interest
1039  * @partno: partition number
1040  *
1041  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
1042  *
1043  * CONTEXT:
1044  * Don't care.
1045  *
1046  * RETURNS:
1047  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
1048  */
1049 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
1050 {
1051         struct hd_struct *part;
1052         struct block_device *bdev = NULL;
1053
1054         part = disk_get_part(disk, partno);
1055         if (part)
1056                 bdev = bdget(part_devt(part));
1057         disk_put_part(part);
1058
1059         return bdev;
1060 }
1061 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
1062
1063 /*
1064  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
1065  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
1066  * went wrong
1067  */
1068 void __init printk_all_partitions(void)
1069 {
1070         struct class_dev_iter iter;
1071         struct device *dev;
1072
1073         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1074         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1075                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1076                 struct disk_part_iter piter;
1077                 struct hd_struct *part;
1078                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
1079                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
1080
1081                 /*
1082                  * Don't show empty devices or things that have been
1083                  * suppressed
1084                  */
1085                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
1086                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
1087                         continue;
1088
1089                 /*
1090                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
1091                  * numbers in hex - the same format as the root=
1092                  * option takes.
1093                  */
1094                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
1095                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
1096                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
1097
1098                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
1099                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
1100                                (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1
1101                                , disk_name(disk, part->partno, name_buf),
1102                                part->info ? part->info->uuid : "");
1103                         if (is_part0) {
1104                                 if (dev->parent && dev->parent->driver)
1105                                         printk(" driver: %s\n",
1106                                               dev->parent->driver->name);
1107                                 else
1108                                         printk(" (driver?)\n");
1109                         } else
1110                                 printk("\n");
1111                 }
1112                 disk_part_iter_exit(&piter);
1113         }
1114         class_dev_iter_exit(&iter);
1115 }
1116
1117 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1118 /* iterator */
1119 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
1120 {
1121         loff_t skip = *pos;
1122         struct class_dev_iter *iter;
1123         struct device *dev;
1124
1125         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
1126         if (!iter)
1127                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1128
1129         seqf->private = iter;
1130         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1131         do {
1132                 dev = class_dev_iter_next(iter);
1133                 if (!dev)
1134                         return NULL;
1135         } while (skip--);
1136
1137         return dev_to_disk(dev);
1138 }
1139
1140 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
1141 {
1142         struct device *dev;
1143
1144         (*pos)++;
1145         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
1146         if (dev)
1147                 return dev_to_disk(dev);
1148
1149         return NULL;
1150 }
1151
1152 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
1153 {
1154         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
1155
1156         /* stop is called even after start failed :-( */
1157         if (iter) {
1158                 class_dev_iter_exit(iter);
1159                 kfree(iter);
1160                 seqf->private = NULL;
1161         }
1162 }
1163
1164 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
1165 {
1166         void *p;
1167
1168         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
1169         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
1170                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
1171         return p;
1172 }
1173
1174 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
1175 {
1176         struct gendisk *sgp = v;
1177         struct disk_part_iter piter;
1178         struct hd_struct *part;
1179         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1180
1181         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
1182         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_max_parts(sgp) &&
1183                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
1184                 return 0;
1185         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
1186                 return 0;
1187
1188         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
1189         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
1190         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1191                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
1192                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
1193                            (unsigned long long)part_nr_sects_read(part) >> 1,
1194                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
1195         disk_part_iter_exit(&piter);
1196
1197         return 0;
1198 }
1199
1200 static const struct seq_operations partitions_op = {
1201         .start  = show_partition_start,
1202         .next   = disk_seqf_next,
1203         .stop   = disk_seqf_stop,
1204         .show   = show_partition
1205 };
1206 #endif
1207
1208
1209 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
1210 {
1211         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
1212                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
1213                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
1214         return NULL;
1215 }
1216
1217 static int __init genhd_device_init(void)
1218 {
1219         int error;
1220
1221         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
1222         error = class_register(&block_class);
1223         if (unlikely(error))
1224                 return error;
1225         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
1226         blk_dev_init();
1227
1228         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
1229
1230         /* create top-level block dir */
1231         if (!sysfs_deprecated)
1232                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
1233         return 0;
1234 }
1235
1236 subsys_initcall(genhd_device_init);
1237
1238 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
1239                                struct device_attribute *attr, char *buf)
1240 {
1241         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1242
1243         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
1244 }
1245
1246 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
1247                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1248 {
1249         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1250
1251         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
1252 }
1253
1254 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
1255                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1256 {
1257         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1258
1259         return sprintf(buf, "%d\n",
1260                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
1261 }
1262
1263 static ssize_t disk_hidden_show(struct device *dev,
1264                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1265 {
1266         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1267
1268         return sprintf(buf, "%d\n",
1269                        (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN ? 1 : 0));
1270 }
1271
1272 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
1273                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
1274 {
1275         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1276
1277         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
1278 }
1279
1280 ssize_t part_size_show(struct device *dev,
1281                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1282 {
1283         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1284
1285         return sprintf(buf, "%llu\n",
1286                 (unsigned long long)part_nr_sects_read(p));
1287 }
1288
1289 ssize_t part_stat_show(struct device *dev,
1290                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1291 {
1292         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1293         struct request_queue *q = part_to_disk(p)->queue;
1294         struct disk_stats stat;
1295         unsigned int inflight;
1296
1297         part_stat_read_all(p, &stat);
1298         if (queue_is_mq(q))
1299                 inflight = blk_mq_in_flight(q, p);
1300         else
1301                 inflight = part_in_flight(p);
1302
1303         return sprintf(buf,
1304                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
1305                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
1306                 "%8u %8u %8u "
1307                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
1308                 "%8lu %8u"
1309                 "\n",
1310                 stat.ios[STAT_READ],
1311                 stat.merges[STAT_READ],
1312                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_READ],
1313                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ], NSEC_PER_MSEC),
1314                 stat.ios[STAT_WRITE],
1315                 stat.merges[STAT_WRITE],
1316                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_WRITE],
1317                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE], NSEC_PER_MSEC),
1318                 inflight,
1319                 jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
1320                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
1321                                       stat.nsecs[STAT_WRITE] +
1322                                       stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
1323                                       stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1324                                                 NSEC_PER_MSEC),
1325                 stat.ios[STAT_DISCARD],
1326                 stat.merges[STAT_DISCARD],
1327                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_DISCARD],
1328                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD], NSEC_PER_MSEC),
1329                 stat.ios[STAT_FLUSH],
1330                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH], NSEC_PER_MSEC));
1331 }
1332
1333 ssize_t part_inflight_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1334                            char *buf)
1335 {
1336         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1337         struct request_queue *q = part_to_disk(p)->queue;
1338         unsigned int inflight[2];
1339
1340         if (queue_is_mq(q))
1341                 blk_mq_in_flight_rw(q, p, inflight);
1342         else
1343                 part_in_flight_rw(p, inflight);
1344
1345         return sprintf(buf, "%8u %8u\n", inflight[0], inflight[1]);
1346 }
1347
1348 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
1349                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
1350 {
1351         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1352
1353         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
1354 }
1355
1356 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
1357                                           struct device_attribute *attr,
1358                                           char *buf)
1359 {
1360         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1361
1362         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
1363 }
1364
1365 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
1366                                            struct device_attribute *attr,
1367                                            char *buf)
1368 {
1369         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1370
1371         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
1372 }
1373
1374 static DEVICE_ATTR(range, 0444, disk_range_show, NULL);
1375 static DEVICE_ATTR(ext_range, 0444, disk_ext_range_show, NULL);
1376 static DEVICE_ATTR(removable, 0444, disk_removable_show, NULL);
1377 static DEVICE_ATTR(hidden, 0444, disk_hidden_show, NULL);
1378 static DEVICE_ATTR(ro, 0444, disk_ro_show, NULL);
1379 static DEVICE_ATTR(size, 0444, part_size_show, NULL);
1380 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, 0444, disk_alignment_offset_show, NULL);
1381 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, 0444, disk_discard_alignment_show, NULL);
1382 static DEVICE_ATTR(capability, 0444, disk_capability_show, NULL);
1383 static DEVICE_ATTR(stat, 0444, part_stat_show, NULL);
1384 static DEVICE_ATTR(inflight, 0444, part_inflight_show, NULL);
1385 static DEVICE_ATTR(badblocks, 0644, disk_badblocks_show, disk_badblocks_store);
1386
1387 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1388 ssize_t part_fail_show(struct device *dev,
1389                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1390 {
1391         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1392
1393         return sprintf(buf, "%d\n", p->make_it_fail);
1394 }
1395
1396 ssize_t part_fail_store(struct device *dev,
1397                         struct device_attribute *attr,
1398                         const char *buf, size_t count)
1399 {
1400         struct hd_struct *p = dev_to_part(dev);
1401         int i;
1402
1403         if (count > 0 && sscanf(buf, "%d", &i) > 0)
1404                 p->make_it_fail = (i == 0) ? 0 : 1;
1405
1406         return count;
1407 }
1408
1409 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1410         __ATTR(make-it-fail, 0644, part_fail_show, part_fail_store);
1411 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1412
1413 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1414 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1415         __ATTR(io-timeout-fail, 0644, part_timeout_show, part_timeout_store);
1416 #endif
1417
1418 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1419         &dev_attr_range.attr,
1420         &dev_attr_ext_range.attr,
1421         &dev_attr_removable.attr,
1422         &dev_attr_hidden.attr,
1423         &dev_attr_ro.attr,
1424         &dev_attr_size.attr,
1425         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1426         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1427         &dev_attr_capability.attr,
1428         &dev_attr_stat.attr,
1429         &dev_attr_inflight.attr,
1430         &dev_attr_badblocks.attr,
1431 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1432         &dev_attr_fail.attr,
1433 #endif
1434 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1435         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1436 #endif
1437         NULL
1438 };
1439
1440 static umode_t disk_visible(struct kobject *kobj, struct attribute *a, int n)
1441 {
1442         struct device *dev = container_of(kobj, typeof(*dev), kobj);
1443         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1444
1445         if (a == &dev_attr_badblocks.attr && !disk->bb)
1446                 return 0;
1447         return a->mode;
1448 }
1449
1450 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1451         .attrs = disk_attrs,
1452         .is_visible = disk_visible,
1453 };
1454
1455 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1456         &disk_attr_group,
1457         NULL
1458 };
1459
1460 /**
1461  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
1462  * @disk: disk to replace part_tbl for
1463  * @new_ptbl: new part_tbl to install
1464  *
1465  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
1466  * original ptbl is freed using RCU callback.
1467  *
1468  * LOCKING:
1469  * Matching bd_mutex locked or the caller is the only user of @disk.
1470  */
1471 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
1472                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
1473 {
1474         struct disk_part_tbl *old_ptbl =
1475                 rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
1476
1477         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
1478
1479         if (old_ptbl) {
1480                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
1481                 kfree_rcu(old_ptbl, rcu_head);
1482         }
1483 }
1484
1485 /**
1486  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
1487  * @disk: disk to expand part_tbl for
1488  * @partno: expand such that this partno can fit in
1489  *
1490  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
1491  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
1492  *
1493  * LOCKING:
1494  * Matching bd_mutex locked or the caller is the only user of @disk.
1495  * Might sleep.
1496  *
1497  * RETURNS:
1498  * 0 on success, -errno on failure.
1499  */
1500 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
1501 {
1502         struct disk_part_tbl *old_ptbl =
1503                 rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
1504         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
1505         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
1506         int i, target;
1507
1508         /*
1509          * check for int overflow, since we can get here from blkpg_ioctl()
1510          * with a user passed 'partno'.
1511          */
1512         target = partno + 1;
1513         if (target < 0)
1514                 return -EINVAL;
1515
1516         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
1517         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
1518                 return -EINVAL;
1519
1520         if (target <= len)
1521                 return 0;
1522
1523         new_ptbl = kzalloc_node(struct_size(new_ptbl, part, target), GFP_KERNEL,
1524                                 disk->node_id);
1525         if (!new_ptbl)
1526                 return -ENOMEM;
1527
1528         new_ptbl->len = target;
1529
1530         for (i = 0; i < len; i++)
1531                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1532
1533         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1534         return 0;
1535 }
1536
1537 /**
1538  * disk_release - releases all allocated resources of the gendisk
1539  * @dev: the device representing this disk
1540  *
1541  * This function releases all allocated resources of the gendisk.
1542  *
1543  * The struct gendisk refcount is incremented with get_gendisk() or
1544  * get_disk_and_module(), and its refcount is decremented with
1545  * put_disk_and_module() or put_disk(). Once the refcount reaches 0 this
1546  * function is called.
1547  *
1548  * Drivers which used __device_add_disk() have a gendisk with a request_queue
1549  * assigned. Since the request_queue sits on top of the gendisk for these
1550  * drivers we also call blk_put_queue() for them, and we expect the
1551  * request_queue refcount to reach 0 at this point, and so the request_queue
1552  * will also be freed prior to the disk.
1553  *
1554  * Context: can sleep
1555  */
1556 static void disk_release(struct device *dev)
1557 {
1558         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1559
1560         might_sleep();
1561
1562         blk_free_devt(dev->devt);
1563         disk_release_events(disk);
1564         kfree(disk->random);
1565         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1566         hd_free_part(&disk->part0);
1567         if (disk->queue)
1568                 blk_put_queue(disk->queue);
1569         kfree(disk);
1570 }
1571 struct class block_class = {
1572         .name           = "block",
1573 };
1574
1575 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode,
1576                            kuid_t *uid, kgid_t *gid)
1577 {
1578         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1579
1580         if (disk->fops->devnode)
1581                 return disk->fops->devnode(disk, mode);
1582         return NULL;
1583 }
1584
1585 const struct device_type disk_type = {
1586         .name           = "disk",
1587         .groups         = disk_attr_groups,
1588         .release        = disk_release,
1589         .devnode        = block_devnode,
1590 };
1591
1592 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1593 /*
1594  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1595  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1596  *
1597  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1598  * extra fields.
1599  */
1600 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1601 {
1602         struct gendisk *gp = v;
1603         struct disk_part_iter piter;
1604         struct hd_struct *hd;
1605         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1606         unsigned int inflight;
1607         struct disk_stats stat;
1608
1609         /*
1610         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1611                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1612                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1613                                 "wsect wuse running use aveq"
1614                                 "\n\n");
1615         */
1616
1617         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1618         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1619                 part_stat_read_all(hd, &stat);
1620                 if (queue_is_mq(gp->queue))
1621                         inflight = blk_mq_in_flight(gp->queue, hd);
1622                 else
1623                         inflight = part_in_flight(hd);
1624
1625                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s "
1626                            "%lu %lu %lu %u "
1627                            "%lu %lu %lu %u "
1628                            "%u %u %u "
1629                            "%lu %lu %lu %u "
1630                            "%lu %u"
1631                            "\n",
1632                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1633                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1634                            stat.ios[STAT_READ],
1635                            stat.merges[STAT_READ],
1636                            stat.sectors[STAT_READ],
1637                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ],
1638                                                         NSEC_PER_MSEC),
1639                            stat.ios[STAT_WRITE],
1640                            stat.merges[STAT_WRITE],
1641                            stat.sectors[STAT_WRITE],
1642                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE],
1643                                                         NSEC_PER_MSEC),
1644                            inflight,
1645                            jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
1646                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
1647                                                  stat.nsecs[STAT_WRITE] +
1648                                                  stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
1649                                                  stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1650                                                         NSEC_PER_MSEC),
1651                            stat.ios[STAT_DISCARD],
1652                            stat.merges[STAT_DISCARD],
1653                            stat.sectors[STAT_DISCARD],
1654                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD],
1655                                                  NSEC_PER_MSEC),
1656                            stat.ios[STAT_FLUSH],
1657                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1658                                                  NSEC_PER_MSEC)
1659                         );
1660         }
1661         disk_part_iter_exit(&piter);
1662
1663         return 0;
1664 }
1665
1666 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1667         .start  = disk_seqf_start,
1668         .next   = disk_seqf_next,
1669         .stop   = disk_seqf_stop,
1670         .show   = diskstats_show
1671 };
1672
1673 static int __init proc_genhd_init(void)
1674 {
1675         proc_create_seq("diskstats", 0, NULL, &diskstats_op);
1676         proc_create_seq("partitions", 0, NULL, &partitions_op);
1677         return 0;
1678 }
1679 module_init(proc_genhd_init);
1680 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1681
1682 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1683 {
1684         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1685         struct class_dev_iter iter;
1686         struct device *dev;
1687
1688         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1689         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1690                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1691                 struct hd_struct *part;
1692
1693                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1694                         continue;
1695
1696                 if (partno < disk->minors) {
1697                         /* We need to return the right devno, even
1698                          * if the partition doesn't exist yet.
1699                          */
1700                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1701                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1702                         break;
1703                 }
1704                 part = disk_get_part(disk, partno);
1705                 if (part) {
1706                         devt = part_devt(part);
1707                         disk_put_part(part);
1708                         break;
1709                 }
1710                 disk_put_part(part);
1711         }
1712         class_dev_iter_exit(&iter);
1713         return devt;
1714 }
1715
1716 struct gendisk *__alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1717 {
1718         struct gendisk *disk;
1719         struct disk_part_tbl *ptbl;
1720
1721         if (minors > DISK_MAX_PARTS) {
1722                 printk(KERN_ERR
1723                         "block: can't allocate more than %d partitions\n",
1724                         DISK_MAX_PARTS);
1725                 minors = DISK_MAX_PARTS;
1726         }
1727
1728         disk = kzalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
1729         if (!disk)
1730                 return NULL;
1731
1732         disk->part0.dkstats = alloc_percpu(struct disk_stats);
1733         if (!disk->part0.dkstats)
1734                 goto out_free_disk;
1735
1736         init_rwsem(&disk->lookup_sem);
1737         disk->node_id = node_id;
1738         if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1739                 free_percpu(disk->part0.dkstats);
1740                 goto out_free_disk;
1741         }
1742
1743         ptbl = rcu_dereference_protected(disk->part_tbl, 1);
1744         rcu_assign_pointer(ptbl->part[0], &disk->part0);
1745
1746         /*
1747          * set_capacity() and get_capacity() currently don't use
1748          * seqcounter to read/update the part0->nr_sects. Still init
1749          * the counter as we can read the sectors in IO submission
1750          * patch using seqence counters.
1751          *
1752          * TODO: Ideally set_capacity() and get_capacity() should be
1753          * converted to make use of bd_mutex and sequence counters.
1754          */
1755         hd_sects_seq_init(&disk->part0);
1756         if (hd_ref_init(&disk->part0))
1757                 goto out_free_part0;
1758
1759         disk->minors = minors;
1760         rand_initialize_disk(disk);
1761         disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1762         disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1763         device_initialize(disk_to_dev(disk));
1764         return disk;
1765
1766 out_free_part0:
1767         hd_free_part(&disk->part0);
1768 out_free_disk:
1769         kfree(disk);
1770         return NULL;
1771 }
1772 EXPORT_SYMBOL(__alloc_disk_node);
1773
1774 /**
1775  * get_disk_and_module - increments the gendisk and gendisk fops module refcount
1776  * @disk: the struct gendisk to increment the refcount for
1777  *
1778  * This increments the refcount for the struct gendisk, and the gendisk's
1779  * fops module owner.
1780  *
1781  * Context: Any context.
1782  */
1783 struct kobject *get_disk_and_module(struct gendisk *disk)
1784 {
1785         struct module *owner;
1786         struct kobject *kobj;
1787
1788         if (!disk->fops)
1789                 return NULL;
1790         owner = disk->fops->owner;
1791         if (owner && !try_module_get(owner))
1792                 return NULL;
1793         kobj = kobject_get_unless_zero(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1794         if (kobj == NULL) {
1795                 module_put(owner);
1796                 return NULL;
1797         }
1798         return kobj;
1799
1800 }
1801 EXPORT_SYMBOL(get_disk_and_module);
1802
1803 /**
1804  * put_disk - decrements the gendisk refcount
1805  * @disk: the struct gendisk to decrement the refcount for
1806  *
1807  * This decrements the refcount for the struct gendisk. When this reaches 0
1808  * we'll have disk_release() called.
1809  *
1810  * Context: Any context, but the last reference must not be dropped from
1811  *          atomic context.
1812  */
1813 void put_disk(struct gendisk *disk)
1814 {
1815         if (disk)
1816                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1817 }
1818 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1819
1820 /**
1821  * put_disk_and_module - decrements the module and gendisk refcount
1822  * @disk: the struct gendisk to decrement the refcount for
1823  *
1824  * This is a counterpart of get_disk_and_module() and thus also of
1825  * get_gendisk().
1826  *
1827  * Context: Any context, but the last reference must not be dropped from
1828  *          atomic context.
1829  */
1830 void put_disk_and_module(struct gendisk *disk)
1831 {
1832         if (disk) {
1833                 struct module *owner = disk->fops->owner;
1834
1835                 put_disk(disk);
1836                 module_put(owner);
1837         }
1838 }
1839 EXPORT_SYMBOL(put_disk_and_module);
1840
1841 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1842 {
1843         char event[] = "DISK_RO=1";
1844         char *envp[] = { event, NULL };
1845
1846         if (!ro)
1847                 event[8] = '0';
1848         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1849 }
1850
1851 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1852 {
1853         bdev->bd_part->policy = flag;
1854 }
1855
1856 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1857
1858 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1859 {
1860         struct disk_part_iter piter;
1861         struct hd_struct *part;
1862
1863         if (disk->part0.policy != flag) {
1864                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1865                 disk->part0.policy = flag;
1866         }
1867
1868         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1869         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1870                 part->policy = flag;
1871         disk_part_iter_exit(&piter);
1872 }
1873
1874 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1875
1876 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1877 {
1878         if (!bdev)
1879                 return 0;
1880         return bdev->bd_part->policy;
1881 }
1882
1883 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1884
1885 /*
1886  * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
1887  */
1888 struct disk_events {
1889         struct list_head        node;           /* all disk_event's */
1890         struct gendisk          *disk;          /* the associated disk */
1891         spinlock_t              lock;
1892
1893         struct mutex            block_mutex;    /* protects blocking */
1894         int                     block;          /* event blocking depth */
1895         unsigned int            pending;        /* events already sent out */
1896         unsigned int            clearing;       /* events being cleared */
1897
1898         long                    poll_msecs;     /* interval, -1 for default */
1899         struct delayed_work     dwork;
1900 };
1901
1902 static const char *disk_events_strs[] = {
1903         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "media_change",
1904         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "eject_request",
1905 };
1906
1907 static char *disk_uevents[] = {
1908         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
1909         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
1910 };
1911
1912 /* list of all disk_events */
1913 static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
1914 static LIST_HEAD(disk_events);
1915
1916 /* disable in-kernel polling by default */
1917 static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs;
1918
1919 static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
1920 {
1921         struct disk_events *ev = disk->ev;
1922         long intv_msecs = 0;
1923
1924         /*
1925          * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
1926          * the default is being used, poll if the POLL flag is set.
1927          */
1928         if (ev->poll_msecs >= 0)
1929                 intv_msecs = ev->poll_msecs;
1930         else if (disk->event_flags & DISK_EVENT_FLAG_POLL)
1931                 intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;
1932
1933         return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
1934 }
1935
1936 /**
1937  * disk_block_events - block and flush disk event checking
1938  * @disk: disk to block events for
1939  *
1940  * On return from this function, it is guaranteed that event checking
1941  * isn't in progress and won't happen until unblocked by
1942  * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
1943  * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
1944  *
1945  * Note that this intentionally does not block event checking from
1946  * disk_clear_events().
1947  *
1948  * CONTEXT:
1949  * Might sleep.
1950  */
1951 void disk_block_events(struct gendisk *disk)
1952 {
1953         struct disk_events *ev = disk->ev;
1954         unsigned long flags;
1955         bool cancel;
1956
1957         if (!ev)
1958                 return;
1959
1960         /*
1961          * Outer mutex ensures that the first blocker completes canceling
1962          * the event work before further blockers are allowed to finish.
1963          */
1964         mutex_lock(&ev->block_mutex);
1965
1966         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1967         cancel = !ev->block++;
1968         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1969
1970         if (cancel)
1971                 cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);
1972
1973         mutex_unlock(&ev->block_mutex);
1974 }
1975
1976 static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
1977 {
1978         struct disk_events *ev = disk->ev;
1979         unsigned long intv;
1980         unsigned long flags;
1981
1982         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1983
1984         if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
1985                 goto out_unlock;
1986
1987         if (--ev->block)
1988                 goto out_unlock;
1989
1990         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1991         if (check_now)
1992                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1993                                 &ev->dwork, 0);
1994         else if (intv)
1995                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
1996                                 &ev->dwork, intv);
1997 out_unlock:
1998         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1999 }
2000
2001 /**
2002  * disk_unblock_events - unblock disk event checking
2003  * @disk: disk to unblock events for
2004  *
2005  * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
2006  * starts events polling if configured.
2007  *
2008  * CONTEXT:
2009  * Don't care.  Safe to call from irq context.
2010  */
2011 void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
2012 {
2013         if (disk->ev)
2014                 __disk_unblock_events(disk, false);
2015 }
2016
2017 /**
2018  * disk_flush_events - schedule immediate event checking and flushing
2019  * @disk: disk to check and flush events for
2020  * @mask: events to flush
2021  *
2022  * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.  Events in
2023  * @mask are scheduled to be cleared from the driver.  Note that this
2024  * doesn't clear the events from @disk->ev.
2025  *
2026  * CONTEXT:
2027  * If @mask is non-zero must be called with bdev->bd_mutex held.
2028  */
2029 void disk_flush_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
2030 {
2031         struct disk_events *ev = disk->ev;
2032
2033         if (!ev)
2034                 return;
2035
2036         spin_lock_irq(&ev->lock);
2037         ev->clearing |= mask;
2038         if (!ev->block)
2039                 mod_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
2040                                 &ev->dwork, 0);
2041         spin_unlock_irq(&ev->lock);
2042 }
2043
2044 /**
2045  * disk_clear_events - synchronously check, clear and return pending events
2046  * @disk: disk to fetch and clear events from
2047  * @mask: mask of events to be fetched and cleared
2048  *
2049  * Disk events are synchronously checked and pending events in @mask
2050  * are cleared and returned.  This ignores the block count.
2051  *
2052  * CONTEXT:
2053  * Might sleep.
2054  */
2055 static unsigned int disk_clear_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
2056 {
2057         struct disk_events *ev = disk->ev;
2058         unsigned int pending;
2059         unsigned int clearing = mask;
2060
2061         if (!ev)
2062                 return 0;
2063
2064         disk_block_events(disk);
2065
2066         /*
2067          * store the union of mask and ev->clearing on the stack so that the
2068          * race with disk_flush_events does not cause ambiguity (ev->clearing
2069          * can still be modified even if events are blocked).
2070          */
2071         spin_lock_irq(&ev->lock);
2072         clearing |= ev->clearing;
2073         ev->clearing = 0;
2074         spin_unlock_irq(&ev->lock);
2075
2076         disk_check_events(ev, &clearing);
2077         /*
2078          * if ev->clearing is not 0, the disk_flush_events got called in the
2079          * middle of this function, so we want to run the workfn without delay.
2080          */
2081         __disk_unblock_events(disk, ev->clearing ? true : false);
2082
2083         /* then, fetch and clear pending events */
2084         spin_lock_irq(&ev->lock);
2085         pending = ev->pending & mask;
2086         ev->pending &= ~mask;
2087         spin_unlock_irq(&ev->lock);
2088         WARN_ON_ONCE(clearing & mask);
2089
2090         return pending;
2091 }
2092
2093 /**
2094  * bdev_check_media_change - check if a removable media has been changed
2095  * @bdev: block device to check
2096  *
2097  * Check whether a removable media has been changed, and attempt to free all
2098  * dentries and inodes and invalidates all block device page cache entries in
2099  * that case.
2100  *
2101  * Returns %true if the block device changed, or %false if not.
2102  */
2103 bool bdev_check_media_change(struct block_device *bdev)
2104 {
2105         unsigned int events;
2106
2107         events = disk_clear_events(bdev->bd_disk, DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE |
2108                                    DISK_EVENT_EJECT_REQUEST);
2109         if (!(events & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE))
2110                 return false;
2111
2112         if (__invalidate_device(bdev, true))
2113                 pr_warn("VFS: busy inodes on changed media %s\n",
2114                         bdev->bd_disk->disk_name);
2115         set_bit(BDEV_NEED_PART_SCAN, &bdev->bd_flags);
2116         return true;
2117 }
2118 EXPORT_SYMBOL(bdev_check_media_change);
2119
2120 /*
2121  * Separate this part out so that a different pointer for clearing_ptr can be
2122  * passed in for disk_clear_events.
2123  */
2124 static void disk_events_workfn(struct work_struct *work)
2125 {
2126         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
2127         struct disk_events *ev = container_of(dwork, struct disk_events, dwork);
2128
2129         disk_check_events(ev, &ev->clearing);
2130 }
2131
2132 static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
2133                               unsigned int *clearing_ptr)
2134 {
2135         struct gendisk *disk = ev->disk;
2136         char *envp[ARRAY_SIZE(disk_uevents) + 1] = { };
2137         unsigned int clearing = *clearing_ptr;
2138         unsigned int events;
2139         unsigned long intv;
2140         int nr_events = 0, i;
2141
2142         /* check events */
2143         events = disk->fops->check_events(disk, clearing);
2144
2145         /* accumulate pending events and schedule next poll if necessary */
2146         spin_lock_irq(&ev->lock);
2147
2148         events &= ~ev->pending;
2149         ev->pending |= events;
2150         *clearing_ptr &= ~clearing;
2151
2152         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
2153         if (!ev->block && intv)
2154                 queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
2155                                 &ev->dwork, intv);
2156
2157         spin_unlock_irq(&ev->lock);
2158
2159         /*
2160          * Tell userland about new events.  Only the events listed in
2161          * @disk->events are reported, and only if DISK_EVENT_FLAG_UEVENT
2162          * is set. Otherwise, events are processed internally but never
2163          * get reported to userland.
2164          */
2165         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_uevents); i++)
2166                 if ((events & disk->events & (1 << i)) &&
2167                     (disk->event_flags & DISK_EVENT_FLAG_UEVENT))
2168                         envp[nr_events++] = disk_uevents[i];
2169
2170         if (nr_events)
2171                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
2172 }
2173
2174 /*
2175  * A disk events enabled device has the following sysfs nodes under
2176  * its /sys/block/X/ directory.
2177  *
2178  * events               : list of all supported events
2179  * events_async         : list of events which can be detected w/o polling
2180  *                        (always empty, only for backwards compatibility)
2181  * events_poll_msecs    : polling interval, 0: disable, -1: system default
2182  */
2183 static ssize_t __disk_events_show(unsigned int events, char *buf)
2184 {
2185         const char *delim = "";
2186         ssize_t pos = 0;
2187         int i;
2188
2189         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_events_strs); i++)
2190                 if (events & (1 << i)) {
2191                         pos += sprintf(buf + pos, "%s%s",
2192                                        delim, disk_events_strs[i]);
2193                         delim = " ";
2194                 }
2195         if (pos)
2196                 pos += sprintf(buf + pos, "\n");
2197         return pos;
2198 }
2199
2200 static ssize_t disk_events_show(struct device *dev,
2201                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
2202 {
2203         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
2204
2205         if (!(disk->event_flags & DISK_EVENT_FLAG_UEVENT))
2206                 return 0;
2207
2208         return __disk_events_show(disk->events, buf);
2209 }
2210
2211 static ssize_t disk_events_async_show(struct device *dev,
2212                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
2213 {
2214         return 0;
2215 }
2216
2217 static ssize_t disk_events_poll_msecs_show(struct device *dev,
2218                                            struct device_attribute *attr,
2219                                            char *buf)
2220 {
2221         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
2222
2223         if (!disk->ev)
2224                 return sprintf(buf, "-1\n");
2225
2226         return sprintf(buf, "%ld\n", disk->ev->poll_msecs);
2227 }
2228
2229 static ssize_t disk_events_poll_msecs_store(struct device *dev,
2230                                             struct device_attribute *attr,
2231                                             const char *buf, size_t count)
2232 {
2233         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
2234         long intv;
2235
2236         if (!count || !sscanf(buf, "%ld", &intv))
2237                 return -EINVAL;
2238
2239         if (intv < 0 && intv != -1)
2240                 return -EINVAL;
2241
2242         if (!disk->ev)
2243                 return -ENODEV;
2244
2245         disk_block_events(disk);
2246         disk->ev->poll_msecs = intv;
2247         __disk_unblock_events(disk, true);
2248
2249         return count;
2250 }
2251
2252 static const DEVICE_ATTR(events, 0444, disk_events_show, NULL);
2253 static const DEVICE_ATTR(events_async, 0444, disk_events_async_show, NULL);
2254 static const DEVICE_ATTR(events_poll_msecs, 0644,
2255                          disk_events_poll_msecs_show,
2256                          disk_events_poll_msecs_store);
2257
2258 static const struct attribute *disk_events_attrs[] = {
2259         &dev_attr_events.attr,
2260         &dev_attr_events_async.attr,
2261         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
2262         NULL,
2263 };
2264
2265 /*
2266  * The default polling interval can be specified by the kernel
2267  * parameter block.events_dfl_poll_msecs which defaults to 0
2268  * (disable).  This can also be modified runtime by writing to
2269  * /sys/module/block/parameters/events_dfl_poll_msecs.
2270  */
2271 static int disk_events_set_dfl_poll_msecs(const char *val,
2272                                           const struct kernel_param *kp)
2273 {
2274         struct disk_events *ev;
2275         int ret;
2276
2277         ret = param_set_ulong(val, kp);
2278         if (ret < 0)
2279                 return ret;
2280
2281         mutex_lock(&disk_events_mutex);
2282
2283         list_for_each_entry(ev, &disk_events, node)
2284                 disk_flush_events(ev->disk, 0);
2285
2286         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
2287
2288         return 0;
2289 }
2290
2291 static const struct kernel_param_ops disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops = {
2292         .set    = disk_events_set_dfl_poll_msecs,
2293         .get    = param_get_ulong,
2294 };
2295
2296 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
2297 #define MODULE_PARAM_PREFIX     "block."
2298
2299 module_param_cb(events_dfl_poll_msecs, &disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops,
2300                 &disk_events_dfl_poll_msecs, 0644);
2301
2302 /*
2303  * disk_{alloc|add|del|release}_events - initialize and destroy disk_events.
2304  */
2305 static void disk_alloc_events(struct gendisk *disk)
2306 {
2307         struct disk_events *ev;
2308
2309         if (!disk->fops->check_events || !disk->events)
2310                 return;
2311
2312         ev = kzalloc(sizeof(*ev), GFP_KERNEL);
2313         if (!ev) {
2314                 pr_warn("%s: failed to initialize events\n", disk->disk_name);
2315                 return;
2316         }
2317
2318         INIT_LIST_HEAD(&ev->node);
2319         ev->disk = disk;
2320         spin_lock_init(&ev->lock);
2321         mutex_init(&ev->block_mutex);
2322         ev->block = 1;
2323         ev->poll_msecs = -1;
2324         INIT_DELAYED_WORK(&ev->dwork, disk_events_workfn);
2325
2326         disk->ev = ev;
2327 }
2328
2329 static void disk_add_events(struct gendisk *disk)
2330 {
2331         /* FIXME: error handling */
2332         if (sysfs_create_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs) < 0)
2333                 pr_warn("%s: failed to create sysfs files for events\n",
2334                         disk->disk_name);
2335
2336         if (!disk->ev)
2337                 return;
2338
2339         mutex_lock(&disk_events_mutex);
2340         list_add_tail(&disk->ev->node, &disk_events);
2341         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
2342
2343         /*
2344          * Block count is initialized to 1 and the following initial
2345          * unblock kicks it into action.
2346          */
2347         __disk_unblock_events(disk, true);
2348 }
2349
2350 static void disk_del_events(struct gendisk *disk)
2351 {
2352         if (disk->ev) {
2353                 disk_block_events(disk);
2354
2355                 mutex_lock(&disk_events_mutex);
2356                 list_del_init(&disk->ev->node);
2357                 mutex_unlock(&disk_events_mutex);
2358         }
2359
2360         sysfs_remove_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs);
2361 }
2362
2363 static void disk_release_events(struct gendisk *disk)
2364 {
2365         /* the block count should be 1 from disk_del_events() */
2366         WARN_ON_ONCE(disk->ev && disk->ev->block != 1);
2367         kfree(disk->ev);
2368 }