]> Git Repo - linux.git/blob - drivers/md/dm.c
net: phy: fix phylib's dual eee_enabled
[linux.git] / drivers / md / dm.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) 2001, 2002 Sistina Software (UK) Limited.
4  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
5  *
6  * This file is released under the GPL.
7  */
8
9 #include "dm-core.h"
10 #include "dm-rq.h"
11 #include "dm-uevent.h"
12 #include "dm-ima.h"
13
14 #include <linux/bio-integrity.h>
15 #include <linux/init.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/mutex.h>
18 #include <linux/sched/mm.h>
19 #include <linux/sched/signal.h>
20 #include <linux/blkpg.h>
21 #include <linux/bio.h>
22 #include <linux/mempool.h>
23 #include <linux/dax.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/idr.h>
26 #include <linux/uio.h>
27 #include <linux/hdreg.h>
28 #include <linux/delay.h>
29 #include <linux/wait.h>
30 #include <linux/pr.h>
31 #include <linux/refcount.h>
32 #include <linux/part_stat.h>
33 #include <linux/blk-crypto.h>
34 #include <linux/blk-crypto-profile.h>
35
36 #define DM_MSG_PREFIX "core"
37
38 /*
39  * Cookies are numeric values sent with CHANGE and REMOVE
40  * uevents while resuming, removing or renaming the device.
41  */
42 #define DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME "DM_COOKIE"
43 #define DM_COOKIE_LENGTH 24
44
45 /*
46  * For REQ_POLLED fs bio, this flag is set if we link mapped underlying
47  * dm_io into one list, and reuse bio->bi_private as the list head. Before
48  * ending this fs bio, we will recover its ->bi_private.
49  */
50 #define REQ_DM_POLL_LIST        REQ_DRV
51
52 static const char *_name = DM_NAME;
53
54 static unsigned int major;
55 static unsigned int _major;
56
57 static DEFINE_IDR(_minor_idr);
58
59 static DEFINE_SPINLOCK(_minor_lock);
60
61 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w);
62
63 static DECLARE_WORK(deferred_remove_work, do_deferred_remove);
64
65 static struct workqueue_struct *deferred_remove_workqueue;
66
67 atomic_t dm_global_event_nr = ATOMIC_INIT(0);
68 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(dm_global_eventq);
69
70 void dm_issue_global_event(void)
71 {
72         atomic_inc(&dm_global_event_nr);
73         wake_up(&dm_global_eventq);
74 }
75
76 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(stats_enabled);
77 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(swap_bios_enabled);
78 DEFINE_STATIC_KEY_FALSE(zoned_enabled);
79
80 /*
81  * One of these is allocated (on-stack) per original bio.
82  */
83 struct clone_info {
84         struct dm_table *map;
85         struct bio *bio;
86         struct dm_io *io;
87         sector_t sector;
88         unsigned int sector_count;
89         bool is_abnormal_io:1;
90         bool submit_as_polled:1;
91 };
92
93 static inline struct dm_target_io *clone_to_tio(struct bio *clone)
94 {
95         return container_of(clone, struct dm_target_io, clone);
96 }
97
98 void *dm_per_bio_data(struct bio *bio, size_t data_size)
99 {
100         if (!dm_tio_flagged(clone_to_tio(bio), DM_TIO_INSIDE_DM_IO))
101                 return (char *)bio - DM_TARGET_IO_BIO_OFFSET - data_size;
102         return (char *)bio - DM_IO_BIO_OFFSET - data_size;
103 }
104 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_per_bio_data);
105
106 struct bio *dm_bio_from_per_bio_data(void *data, size_t data_size)
107 {
108         struct dm_io *io = (struct dm_io *)((char *)data + data_size);
109
110         if (io->magic == DM_IO_MAGIC)
111                 return (struct bio *)((char *)io + DM_IO_BIO_OFFSET);
112         BUG_ON(io->magic != DM_TIO_MAGIC);
113         return (struct bio *)((char *)io + DM_TARGET_IO_BIO_OFFSET);
114 }
115 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_bio_from_per_bio_data);
116
117 unsigned int dm_bio_get_target_bio_nr(const struct bio *bio)
118 {
119         return container_of(bio, struct dm_target_io, clone)->target_bio_nr;
120 }
121 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_bio_get_target_bio_nr);
122
123 #define MINOR_ALLOCED ((void *)-1)
124
125 #define DM_NUMA_NODE NUMA_NO_NODE
126 static int dm_numa_node = DM_NUMA_NODE;
127
128 #define DEFAULT_SWAP_BIOS       (8 * 1048576 / PAGE_SIZE)
129 static int swap_bios = DEFAULT_SWAP_BIOS;
130 static int get_swap_bios(void)
131 {
132         int latch = READ_ONCE(swap_bios);
133
134         if (unlikely(latch <= 0))
135                 latch = DEFAULT_SWAP_BIOS;
136         return latch;
137 }
138
139 struct table_device {
140         struct list_head list;
141         refcount_t count;
142         struct dm_dev dm_dev;
143 };
144
145 /*
146  * Bio-based DM's mempools' reserved IOs set by the user.
147  */
148 #define RESERVED_BIO_BASED_IOS          16
149 static unsigned int reserved_bio_based_ios = RESERVED_BIO_BASED_IOS;
150
151 static int __dm_get_module_param_int(int *module_param, int min, int max)
152 {
153         int param = READ_ONCE(*module_param);
154         int modified_param = 0;
155         bool modified = true;
156
157         if (param < min)
158                 modified_param = min;
159         else if (param > max)
160                 modified_param = max;
161         else
162                 modified = false;
163
164         if (modified) {
165                 (void)cmpxchg(module_param, param, modified_param);
166                 param = modified_param;
167         }
168
169         return param;
170 }
171
172 unsigned int __dm_get_module_param(unsigned int *module_param, unsigned int def, unsigned int max)
173 {
174         unsigned int param = READ_ONCE(*module_param);
175         unsigned int modified_param = 0;
176
177         if (!param)
178                 modified_param = def;
179         else if (param > max)
180                 modified_param = max;
181
182         if (modified_param) {
183                 (void)cmpxchg(module_param, param, modified_param);
184                 param = modified_param;
185         }
186
187         return param;
188 }
189
190 unsigned int dm_get_reserved_bio_based_ios(void)
191 {
192         return __dm_get_module_param(&reserved_bio_based_ios,
193                                      RESERVED_BIO_BASED_IOS, DM_RESERVED_MAX_IOS);
194 }
195 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_reserved_bio_based_ios);
196
197 static unsigned int dm_get_numa_node(void)
198 {
199         return __dm_get_module_param_int(&dm_numa_node,
200                                          DM_NUMA_NODE, num_online_nodes() - 1);
201 }
202
203 static int __init local_init(void)
204 {
205         int r;
206
207         r = dm_uevent_init();
208         if (r)
209                 return r;
210
211         deferred_remove_workqueue = alloc_ordered_workqueue("kdmremove", 0);
212         if (!deferred_remove_workqueue) {
213                 r = -ENOMEM;
214                 goto out_uevent_exit;
215         }
216
217         _major = major;
218         r = register_blkdev(_major, _name);
219         if (r < 0)
220                 goto out_free_workqueue;
221
222         if (!_major)
223                 _major = r;
224
225         return 0;
226
227 out_free_workqueue:
228         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
229 out_uevent_exit:
230         dm_uevent_exit();
231
232         return r;
233 }
234
235 static void local_exit(void)
236 {
237         destroy_workqueue(deferred_remove_workqueue);
238
239         unregister_blkdev(_major, _name);
240         dm_uevent_exit();
241
242         _major = 0;
243
244         DMINFO("cleaned up");
245 }
246
247 static int (*_inits[])(void) __initdata = {
248         local_init,
249         dm_target_init,
250         dm_linear_init,
251         dm_stripe_init,
252         dm_io_init,
253         dm_kcopyd_init,
254         dm_interface_init,
255         dm_statistics_init,
256 };
257
258 static void (*_exits[])(void) = {
259         local_exit,
260         dm_target_exit,
261         dm_linear_exit,
262         dm_stripe_exit,
263         dm_io_exit,
264         dm_kcopyd_exit,
265         dm_interface_exit,
266         dm_statistics_exit,
267 };
268
269 static int __init dm_init(void)
270 {
271         const int count = ARRAY_SIZE(_inits);
272         int r, i;
273
274 #if (IS_ENABLED(CONFIG_IMA) && !IS_ENABLED(CONFIG_IMA_DISABLE_HTABLE))
275         DMWARN("CONFIG_IMA_DISABLE_HTABLE is disabled."
276                " Duplicate IMA measurements will not be recorded in the IMA log.");
277 #endif
278
279         for (i = 0; i < count; i++) {
280                 r = _inits[i]();
281                 if (r)
282                         goto bad;
283         }
284
285         return 0;
286 bad:
287         while (i--)
288                 _exits[i]();
289
290         return r;
291 }
292
293 static void __exit dm_exit(void)
294 {
295         int i = ARRAY_SIZE(_exits);
296
297         while (i--)
298                 _exits[i]();
299
300         /*
301          * Should be empty by this point.
302          */
303         idr_destroy(&_minor_idr);
304 }
305
306 /*
307  * Block device functions
308  */
309 int dm_deleting_md(struct mapped_device *md)
310 {
311         return test_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
312 }
313
314 static int dm_blk_open(struct gendisk *disk, blk_mode_t mode)
315 {
316         struct mapped_device *md;
317
318         spin_lock(&_minor_lock);
319
320         md = disk->private_data;
321         if (!md)
322                 goto out;
323
324         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
325             dm_deleting_md(md)) {
326                 md = NULL;
327                 goto out;
328         }
329
330         dm_get(md);
331         atomic_inc(&md->open_count);
332 out:
333         spin_unlock(&_minor_lock);
334
335         return md ? 0 : -ENXIO;
336 }
337
338 static void dm_blk_close(struct gendisk *disk)
339 {
340         struct mapped_device *md;
341
342         spin_lock(&_minor_lock);
343
344         md = disk->private_data;
345         if (WARN_ON(!md))
346                 goto out;
347
348         if (atomic_dec_and_test(&md->open_count) &&
349             (test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags)))
350                 queue_work(deferred_remove_workqueue, &deferred_remove_work);
351
352         dm_put(md);
353 out:
354         spin_unlock(&_minor_lock);
355 }
356
357 int dm_open_count(struct mapped_device *md)
358 {
359         return atomic_read(&md->open_count);
360 }
361
362 /*
363  * Guarantees nothing is using the device before it's deleted.
364  */
365 int dm_lock_for_deletion(struct mapped_device *md, bool mark_deferred, bool only_deferred)
366 {
367         int r = 0;
368
369         spin_lock(&_minor_lock);
370
371         if (dm_open_count(md)) {
372                 r = -EBUSY;
373                 if (mark_deferred)
374                         set_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
375         } else if (only_deferred && !test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags))
376                 r = -EEXIST;
377         else
378                 set_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
379
380         spin_unlock(&_minor_lock);
381
382         return r;
383 }
384
385 int dm_cancel_deferred_remove(struct mapped_device *md)
386 {
387         int r = 0;
388
389         spin_lock(&_minor_lock);
390
391         if (test_bit(DMF_DELETING, &md->flags))
392                 r = -EBUSY;
393         else
394                 clear_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
395
396         spin_unlock(&_minor_lock);
397
398         return r;
399 }
400
401 static void do_deferred_remove(struct work_struct *w)
402 {
403         dm_deferred_remove();
404 }
405
406 static int dm_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
407 {
408         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
409
410         return dm_get_geometry(md, geo);
411 }
412
413 static int dm_prepare_ioctl(struct mapped_device *md, int *srcu_idx,
414                             struct block_device **bdev)
415 {
416         struct dm_target *ti;
417         struct dm_table *map;
418         int r;
419
420 retry:
421         r = -ENOTTY;
422         map = dm_get_live_table(md, srcu_idx);
423         if (!map || !dm_table_get_size(map))
424                 return r;
425
426         /* We only support devices that have a single target */
427         if (map->num_targets != 1)
428                 return r;
429
430         ti = dm_table_get_target(map, 0);
431         if (!ti->type->prepare_ioctl)
432                 return r;
433
434         if (dm_suspended_md(md))
435                 return -EAGAIN;
436
437         r = ti->type->prepare_ioctl(ti, bdev);
438         if (r == -ENOTCONN && !fatal_signal_pending(current)) {
439                 dm_put_live_table(md, *srcu_idx);
440                 fsleep(10000);
441                 goto retry;
442         }
443
444         return r;
445 }
446
447 static void dm_unprepare_ioctl(struct mapped_device *md, int srcu_idx)
448 {
449         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
450 }
451
452 static int dm_blk_ioctl(struct block_device *bdev, blk_mode_t mode,
453                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
454 {
455         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
456         int r, srcu_idx;
457
458         r = dm_prepare_ioctl(md, &srcu_idx, &bdev);
459         if (r < 0)
460                 goto out;
461
462         if (r > 0) {
463                 /*
464                  * Target determined this ioctl is being issued against a
465                  * subset of the parent bdev; require extra privileges.
466                  */
467                 if (!capable(CAP_SYS_RAWIO)) {
468                         DMDEBUG_LIMIT(
469         "%s: sending ioctl %x to DM device without required privilege.",
470                                 current->comm, cmd);
471                         r = -ENOIOCTLCMD;
472                         goto out;
473                 }
474         }
475
476         if (!bdev->bd_disk->fops->ioctl)
477                 r = -ENOTTY;
478         else
479                 r = bdev->bd_disk->fops->ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
480 out:
481         dm_unprepare_ioctl(md, srcu_idx);
482         return r;
483 }
484
485 u64 dm_start_time_ns_from_clone(struct bio *bio)
486 {
487         return jiffies_to_nsecs(clone_to_tio(bio)->io->start_time);
488 }
489 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_start_time_ns_from_clone);
490
491 static inline bool bio_is_flush_with_data(struct bio *bio)
492 {
493         return ((bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH) && bio->bi_iter.bi_size);
494 }
495
496 static inline unsigned int dm_io_sectors(struct dm_io *io, struct bio *bio)
497 {
498         /*
499          * If REQ_PREFLUSH set, don't account payload, it will be
500          * submitted (and accounted) after this flush completes.
501          */
502         if (bio_is_flush_with_data(bio))
503                 return 0;
504         if (unlikely(dm_io_flagged(io, DM_IO_WAS_SPLIT)))
505                 return io->sectors;
506         return bio_sectors(bio);
507 }
508
509 static void dm_io_acct(struct dm_io *io, bool end)
510 {
511         struct bio *bio = io->orig_bio;
512
513         if (dm_io_flagged(io, DM_IO_BLK_STAT)) {
514                 if (!end)
515                         bdev_start_io_acct(bio->bi_bdev, bio_op(bio),
516                                            io->start_time);
517                 else
518                         bdev_end_io_acct(bio->bi_bdev, bio_op(bio),
519                                          dm_io_sectors(io, bio),
520                                          io->start_time);
521         }
522
523         if (static_branch_unlikely(&stats_enabled) &&
524             unlikely(dm_stats_used(&io->md->stats))) {
525                 sector_t sector;
526
527                 if (unlikely(dm_io_flagged(io, DM_IO_WAS_SPLIT)))
528                         sector = bio_end_sector(bio) - io->sector_offset;
529                 else
530                         sector = bio->bi_iter.bi_sector;
531
532                 dm_stats_account_io(&io->md->stats, bio_data_dir(bio),
533                                     sector, dm_io_sectors(io, bio),
534                                     end, io->start_time, &io->stats_aux);
535         }
536 }
537
538 static void __dm_start_io_acct(struct dm_io *io)
539 {
540         dm_io_acct(io, false);
541 }
542
543 static void dm_start_io_acct(struct dm_io *io, struct bio *clone)
544 {
545         /*
546          * Ensure IO accounting is only ever started once.
547          */
548         if (dm_io_flagged(io, DM_IO_ACCOUNTED))
549                 return;
550
551         /* Expect no possibility for race unless DM_TIO_IS_DUPLICATE_BIO. */
552         if (!clone || likely(dm_tio_is_normal(clone_to_tio(clone)))) {
553                 dm_io_set_flag(io, DM_IO_ACCOUNTED);
554         } else {
555                 unsigned long flags;
556                 /* Can afford locking given DM_TIO_IS_DUPLICATE_BIO */
557                 spin_lock_irqsave(&io->lock, flags);
558                 if (dm_io_flagged(io, DM_IO_ACCOUNTED)) {
559                         spin_unlock_irqrestore(&io->lock, flags);
560                         return;
561                 }
562                 dm_io_set_flag(io, DM_IO_ACCOUNTED);
563                 spin_unlock_irqrestore(&io->lock, flags);
564         }
565
566         __dm_start_io_acct(io);
567 }
568
569 static void dm_end_io_acct(struct dm_io *io)
570 {
571         dm_io_acct(io, true);
572 }
573
574 static struct dm_io *alloc_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
575 {
576         struct dm_io *io;
577         struct dm_target_io *tio;
578         struct bio *clone;
579
580         clone = bio_alloc_clone(NULL, bio, gfp_mask, &md->mempools->io_bs);
581         if (unlikely(!clone))
582                 return NULL;
583         tio = clone_to_tio(clone);
584         tio->flags = 0;
585         dm_tio_set_flag(tio, DM_TIO_INSIDE_DM_IO);
586         tio->io = NULL;
587
588         io = container_of(tio, struct dm_io, tio);
589         io->magic = DM_IO_MAGIC;
590         io->status = BLK_STS_OK;
591
592         /* one ref is for submission, the other is for completion */
593         atomic_set(&io->io_count, 2);
594         this_cpu_inc(*md->pending_io);
595         io->orig_bio = bio;
596         io->md = md;
597         spin_lock_init(&io->lock);
598         io->start_time = jiffies;
599         io->flags = 0;
600         if (blk_queue_io_stat(md->queue))
601                 dm_io_set_flag(io, DM_IO_BLK_STAT);
602
603         if (static_branch_unlikely(&stats_enabled) &&
604             unlikely(dm_stats_used(&md->stats)))
605                 dm_stats_record_start(&md->stats, &io->stats_aux);
606
607         return io;
608 }
609
610 static void free_io(struct dm_io *io)
611 {
612         bio_put(&io->tio.clone);
613 }
614
615 static struct bio *alloc_tio(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
616                              unsigned int target_bio_nr, unsigned int *len, gfp_t gfp_mask)
617 {
618         struct mapped_device *md = ci->io->md;
619         struct dm_target_io *tio;
620         struct bio *clone;
621
622         if (!ci->io->tio.io) {
623                 /* the dm_target_io embedded in ci->io is available */
624                 tio = &ci->io->tio;
625                 /* alloc_io() already initialized embedded clone */
626                 clone = &tio->clone;
627         } else {
628                 clone = bio_alloc_clone(NULL, ci->bio, gfp_mask,
629                                         &md->mempools->bs);
630                 if (!clone)
631                         return NULL;
632
633                 /* REQ_DM_POLL_LIST shouldn't be inherited */
634                 clone->bi_opf &= ~REQ_DM_POLL_LIST;
635
636                 tio = clone_to_tio(clone);
637                 tio->flags = 0; /* also clears DM_TIO_INSIDE_DM_IO */
638         }
639
640         tio->magic = DM_TIO_MAGIC;
641         tio->io = ci->io;
642         tio->ti = ti;
643         tio->target_bio_nr = target_bio_nr;
644         tio->len_ptr = len;
645         tio->old_sector = 0;
646
647         /* Set default bdev, but target must bio_set_dev() before issuing IO */
648         clone->bi_bdev = md->disk->part0;
649         if (likely(ti != NULL) && unlikely(ti->needs_bio_set_dev))
650                 bio_set_dev(clone, md->disk->part0);
651
652         if (len) {
653                 clone->bi_iter.bi_size = to_bytes(*len);
654                 if (bio_integrity(clone))
655                         bio_integrity_trim(clone);
656         }
657
658         return clone;
659 }
660
661 static void free_tio(struct bio *clone)
662 {
663         if (dm_tio_flagged(clone_to_tio(clone), DM_TIO_INSIDE_DM_IO))
664                 return;
665         bio_put(clone);
666 }
667
668 /*
669  * Add the bio to the list of deferred io.
670  */
671 static void queue_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
672 {
673         unsigned long flags;
674
675         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
676         bio_list_add(&md->deferred, bio);
677         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
678         queue_work(md->wq, &md->work);
679 }
680
681 /*
682  * Everyone (including functions in this file), should use this
683  * function to access the md->map field, and make sure they call
684  * dm_put_live_table() when finished.
685  */
686 struct dm_table *dm_get_live_table(struct mapped_device *md,
687                                    int *srcu_idx) __acquires(md->io_barrier)
688 {
689         *srcu_idx = srcu_read_lock(&md->io_barrier);
690
691         return srcu_dereference(md->map, &md->io_barrier);
692 }
693
694 void dm_put_live_table(struct mapped_device *md,
695                        int srcu_idx) __releases(md->io_barrier)
696 {
697         srcu_read_unlock(&md->io_barrier, srcu_idx);
698 }
699
700 void dm_sync_table(struct mapped_device *md)
701 {
702         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
703         synchronize_rcu_expedited();
704 }
705
706 /*
707  * A fast alternative to dm_get_live_table/dm_put_live_table.
708  * The caller must not block between these two functions.
709  */
710 static struct dm_table *dm_get_live_table_fast(struct mapped_device *md) __acquires(RCU)
711 {
712         rcu_read_lock();
713         return rcu_dereference(md->map);
714 }
715
716 static void dm_put_live_table_fast(struct mapped_device *md) __releases(RCU)
717 {
718         rcu_read_unlock();
719 }
720
721 static char *_dm_claim_ptr = "I belong to device-mapper";
722
723 /*
724  * Open a table device so we can use it as a map destination.
725  */
726 static struct table_device *open_table_device(struct mapped_device *md,
727                 dev_t dev, blk_mode_t mode)
728 {
729         struct table_device *td;
730         struct file *bdev_file;
731         struct block_device *bdev;
732         u64 part_off;
733         int r;
734
735         td = kmalloc_node(sizeof(*td), GFP_KERNEL, md->numa_node_id);
736         if (!td)
737                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
738         refcount_set(&td->count, 1);
739
740         bdev_file = bdev_file_open_by_dev(dev, mode, _dm_claim_ptr, NULL);
741         if (IS_ERR(bdev_file)) {
742                 r = PTR_ERR(bdev_file);
743                 goto out_free_td;
744         }
745
746         bdev = file_bdev(bdev_file);
747
748         /*
749          * We can be called before the dm disk is added.  In that case we can't
750          * register the holder relation here.  It will be done once add_disk was
751          * called.
752          */
753         if (md->disk->slave_dir) {
754                 r = bd_link_disk_holder(bdev, md->disk);
755                 if (r)
756                         goto out_blkdev_put;
757         }
758
759         td->dm_dev.mode = mode;
760         td->dm_dev.bdev = bdev;
761         td->dm_dev.bdev_file = bdev_file;
762         td->dm_dev.dax_dev = fs_dax_get_by_bdev(bdev, &part_off,
763                                                 NULL, NULL);
764         format_dev_t(td->dm_dev.name, dev);
765         list_add(&td->list, &md->table_devices);
766         return td;
767
768 out_blkdev_put:
769         __fput_sync(bdev_file);
770 out_free_td:
771         kfree(td);
772         return ERR_PTR(r);
773 }
774
775 /*
776  * Close a table device that we've been using.
777  */
778 static void close_table_device(struct table_device *td, struct mapped_device *md)
779 {
780         if (md->disk->slave_dir)
781                 bd_unlink_disk_holder(td->dm_dev.bdev, md->disk);
782
783         /* Leverage async fput() if DMF_DEFERRED_REMOVE set */
784         if (unlikely(test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags)))
785                 fput(td->dm_dev.bdev_file);
786         else
787                 __fput_sync(td->dm_dev.bdev_file);
788
789         put_dax(td->dm_dev.dax_dev);
790         list_del(&td->list);
791         kfree(td);
792 }
793
794 static struct table_device *find_table_device(struct list_head *l, dev_t dev,
795                                               blk_mode_t mode)
796 {
797         struct table_device *td;
798
799         list_for_each_entry(td, l, list)
800                 if (td->dm_dev.bdev->bd_dev == dev && td->dm_dev.mode == mode)
801                         return td;
802
803         return NULL;
804 }
805
806 int dm_get_table_device(struct mapped_device *md, dev_t dev, blk_mode_t mode,
807                         struct dm_dev **result)
808 {
809         struct table_device *td;
810
811         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
812         td = find_table_device(&md->table_devices, dev, mode);
813         if (!td) {
814                 td = open_table_device(md, dev, mode);
815                 if (IS_ERR(td)) {
816                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
817                         return PTR_ERR(td);
818                 }
819         } else {
820                 refcount_inc(&td->count);
821         }
822         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
823
824         *result = &td->dm_dev;
825         return 0;
826 }
827
828 void dm_put_table_device(struct mapped_device *md, struct dm_dev *d)
829 {
830         struct table_device *td = container_of(d, struct table_device, dm_dev);
831
832         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
833         if (refcount_dec_and_test(&td->count))
834                 close_table_device(td, md);
835         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
836 }
837
838 /*
839  * Get the geometry associated with a dm device
840  */
841 int dm_get_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
842 {
843         *geo = md->geometry;
844
845         return 0;
846 }
847
848 /*
849  * Set the geometry of a device.
850  */
851 int dm_set_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
852 {
853         sector_t sz = (sector_t)geo->cylinders * geo->heads * geo->sectors;
854
855         if (geo->start > sz) {
856                 DMERR("Start sector is beyond the geometry limits.");
857                 return -EINVAL;
858         }
859
860         md->geometry = *geo;
861
862         return 0;
863 }
864
865 static int __noflush_suspending(struct mapped_device *md)
866 {
867         return test_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
868 }
869
870 static void dm_requeue_add_io(struct dm_io *io, bool first_stage)
871 {
872         struct mapped_device *md = io->md;
873
874         if (first_stage) {
875                 struct dm_io *next = md->requeue_list;
876
877                 md->requeue_list = io;
878                 io->next = next;
879         } else {
880                 bio_list_add_head(&md->deferred, io->orig_bio);
881         }
882 }
883
884 static void dm_kick_requeue(struct mapped_device *md, bool first_stage)
885 {
886         if (first_stage)
887                 queue_work(md->wq, &md->requeue_work);
888         else
889                 queue_work(md->wq, &md->work);
890 }
891
892 /*
893  * Return true if the dm_io's original bio is requeued.
894  * io->status is updated with error if requeue disallowed.
895  */
896 static bool dm_handle_requeue(struct dm_io *io, bool first_stage)
897 {
898         struct bio *bio = io->orig_bio;
899         bool handle_requeue = (io->status == BLK_STS_DM_REQUEUE);
900         bool handle_polled_eagain = ((io->status == BLK_STS_AGAIN) &&
901                                      (bio->bi_opf & REQ_POLLED));
902         struct mapped_device *md = io->md;
903         bool requeued = false;
904
905         if (handle_requeue || handle_polled_eagain) {
906                 unsigned long flags;
907
908                 if (bio->bi_opf & REQ_POLLED) {
909                         /*
910                          * Upper layer won't help us poll split bio
911                          * (io->orig_bio may only reflect a subset of the
912                          * pre-split original) so clear REQ_POLLED.
913                          */
914                         bio_clear_polled(bio);
915                 }
916
917                 /*
918                  * Target requested pushing back the I/O or
919                  * polled IO hit BLK_STS_AGAIN.
920                  */
921                 spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
922                 if ((__noflush_suspending(md) &&
923                      !WARN_ON_ONCE(dm_is_zone_write(md, bio))) ||
924                     handle_polled_eagain || first_stage) {
925                         dm_requeue_add_io(io, first_stage);
926                         requeued = true;
927                 } else {
928                         /*
929                          * noflush suspend was interrupted or this is
930                          * a write to a zoned target.
931                          */
932                         io->status = BLK_STS_IOERR;
933                 }
934                 spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
935         }
936
937         if (requeued)
938                 dm_kick_requeue(md, first_stage);
939
940         return requeued;
941 }
942
943 static void __dm_io_complete(struct dm_io *io, bool first_stage)
944 {
945         struct bio *bio = io->orig_bio;
946         struct mapped_device *md = io->md;
947         blk_status_t io_error;
948         bool requeued;
949
950         requeued = dm_handle_requeue(io, first_stage);
951         if (requeued && first_stage)
952                 return;
953
954         io_error = io->status;
955         if (dm_io_flagged(io, DM_IO_ACCOUNTED))
956                 dm_end_io_acct(io);
957         else if (!io_error) {
958                 /*
959                  * Must handle target that DM_MAPIO_SUBMITTED only to
960                  * then bio_endio() rather than dm_submit_bio_remap()
961                  */
962                 __dm_start_io_acct(io);
963                 dm_end_io_acct(io);
964         }
965         free_io(io);
966         smp_wmb();
967         this_cpu_dec(*md->pending_io);
968
969         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
970         if (unlikely(wq_has_sleeper(&md->wait)))
971                 wake_up(&md->wait);
972
973         /* Return early if the original bio was requeued */
974         if (requeued)
975                 return;
976
977         if (bio_is_flush_with_data(bio)) {
978                 /*
979                  * Preflush done for flush with data, reissue
980                  * without REQ_PREFLUSH.
981                  */
982                 bio->bi_opf &= ~REQ_PREFLUSH;
983                 queue_io(md, bio);
984         } else {
985                 /* done with normal IO or empty flush */
986                 if (io_error)
987                         bio->bi_status = io_error;
988                 bio_endio(bio);
989         }
990 }
991
992 static void dm_wq_requeue_work(struct work_struct *work)
993 {
994         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
995                                                 requeue_work);
996         unsigned long flags;
997         struct dm_io *io;
998
999         /* reuse deferred lock to simplify dm_handle_requeue */
1000         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
1001         io = md->requeue_list;
1002         md->requeue_list = NULL;
1003         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
1004
1005         while (io) {
1006                 struct dm_io *next = io->next;
1007
1008                 dm_io_rewind(io, &md->disk->bio_split);
1009
1010                 io->next = NULL;
1011                 __dm_io_complete(io, false);
1012                 io = next;
1013                 cond_resched();
1014         }
1015 }
1016
1017 /*
1018  * Two staged requeue:
1019  *
1020  * 1) io->orig_bio points to the real original bio, and the part mapped to
1021  *    this io must be requeued, instead of other parts of the original bio.
1022  *
1023  * 2) io->orig_bio points to new cloned bio which matches the requeued dm_io.
1024  */
1025 static void dm_io_complete(struct dm_io *io)
1026 {
1027         bool first_requeue;
1028
1029         /*
1030          * Only dm_io that has been split needs two stage requeue, otherwise
1031          * we may run into long bio clone chain during suspend and OOM could
1032          * be triggered.
1033          *
1034          * Also flush data dm_io won't be marked as DM_IO_WAS_SPLIT, so they
1035          * also aren't handled via the first stage requeue.
1036          */
1037         if (dm_io_flagged(io, DM_IO_WAS_SPLIT))
1038                 first_requeue = true;
1039         else
1040                 first_requeue = false;
1041
1042         __dm_io_complete(io, first_requeue);
1043 }
1044
1045 /*
1046  * Decrements the number of outstanding ios that a bio has been
1047  * cloned into, completing the original io if necc.
1048  */
1049 static inline void __dm_io_dec_pending(struct dm_io *io)
1050 {
1051         if (atomic_dec_and_test(&io->io_count))
1052                 dm_io_complete(io);
1053 }
1054
1055 static void dm_io_set_error(struct dm_io *io, blk_status_t error)
1056 {
1057         unsigned long flags;
1058
1059         /* Push-back supersedes any I/O errors */
1060         spin_lock_irqsave(&io->lock, flags);
1061         if (!(io->status == BLK_STS_DM_REQUEUE &&
1062               __noflush_suspending(io->md))) {
1063                 io->status = error;
1064         }
1065         spin_unlock_irqrestore(&io->lock, flags);
1066 }
1067
1068 static void dm_io_dec_pending(struct dm_io *io, blk_status_t error)
1069 {
1070         if (unlikely(error))
1071                 dm_io_set_error(io, error);
1072
1073         __dm_io_dec_pending(io);
1074 }
1075
1076 /*
1077  * The queue_limits are only valid as long as you have a reference
1078  * count on 'md'. But _not_ imposing verification to avoid atomic_read(),
1079  */
1080 static inline struct queue_limits *dm_get_queue_limits(struct mapped_device *md)
1081 {
1082         return &md->queue->limits;
1083 }
1084
1085 void disable_discard(struct mapped_device *md)
1086 {
1087         struct queue_limits *limits = dm_get_queue_limits(md);
1088
1089         /* device doesn't really support DISCARD, disable it */
1090         limits->max_hw_discard_sectors = 0;
1091 }
1092
1093 void disable_write_zeroes(struct mapped_device *md)
1094 {
1095         struct queue_limits *limits = dm_get_queue_limits(md);
1096
1097         /* device doesn't really support WRITE ZEROES, disable it */
1098         limits->max_write_zeroes_sectors = 0;
1099 }
1100
1101 static bool swap_bios_limit(struct dm_target *ti, struct bio *bio)
1102 {
1103         return unlikely((bio->bi_opf & REQ_SWAP) != 0) && unlikely(ti->limit_swap_bios);
1104 }
1105
1106 static void clone_endio(struct bio *bio)
1107 {
1108         blk_status_t error = bio->bi_status;
1109         struct dm_target_io *tio = clone_to_tio(bio);
1110         struct dm_target *ti = tio->ti;
1111         dm_endio_fn endio = likely(ti != NULL) ? ti->type->end_io : NULL;
1112         struct dm_io *io = tio->io;
1113         struct mapped_device *md = io->md;
1114
1115         if (unlikely(error == BLK_STS_TARGET)) {
1116                 if (bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD &&
1117                     !bdev_max_discard_sectors(bio->bi_bdev))
1118                         disable_discard(md);
1119                 else if (bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_ZEROES &&
1120                          !bdev_write_zeroes_sectors(bio->bi_bdev))
1121                         disable_write_zeroes(md);
1122         }
1123
1124         if (static_branch_unlikely(&zoned_enabled) &&
1125             unlikely(bdev_is_zoned(bio->bi_bdev)))
1126                 dm_zone_endio(io, bio);
1127
1128         if (endio) {
1129                 int r = endio(ti, bio, &error);
1130
1131                 switch (r) {
1132                 case DM_ENDIO_REQUEUE:
1133                         if (static_branch_unlikely(&zoned_enabled)) {
1134                                 /*
1135                                  * Requeuing writes to a sequential zone of a zoned
1136                                  * target will break the sequential write pattern:
1137                                  * fail such IO.
1138                                  */
1139                                 if (WARN_ON_ONCE(dm_is_zone_write(md, bio)))
1140                                         error = BLK_STS_IOERR;
1141                                 else
1142                                         error = BLK_STS_DM_REQUEUE;
1143                         } else
1144                                 error = BLK_STS_DM_REQUEUE;
1145                         fallthrough;
1146                 case DM_ENDIO_DONE:
1147                         break;
1148                 case DM_ENDIO_INCOMPLETE:
1149                         /* The target will handle the io */
1150                         return;
1151                 default:
1152                         DMCRIT("unimplemented target endio return value: %d", r);
1153                         BUG();
1154                 }
1155         }
1156
1157         if (static_branch_unlikely(&swap_bios_enabled) &&
1158             likely(ti != NULL) && unlikely(swap_bios_limit(ti, bio)))
1159                 up(&md->swap_bios_semaphore);
1160
1161         free_tio(bio);
1162         dm_io_dec_pending(io, error);
1163 }
1164
1165 /*
1166  * Return maximum size of I/O possible at the supplied sector up to the current
1167  * target boundary.
1168  */
1169 static inline sector_t max_io_len_target_boundary(struct dm_target *ti,
1170                                                   sector_t target_offset)
1171 {
1172         return ti->len - target_offset;
1173 }
1174
1175 static sector_t __max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t sector,
1176                              unsigned int max_granularity,
1177                              unsigned int max_sectors)
1178 {
1179         sector_t target_offset = dm_target_offset(ti, sector);
1180         sector_t len = max_io_len_target_boundary(ti, target_offset);
1181
1182         /*
1183          * Does the target need to split IO even further?
1184          * - varied (per target) IO splitting is a tenet of DM; this
1185          *   explains why stacked chunk_sectors based splitting via
1186          *   bio_split_to_limits() isn't possible here.
1187          */
1188         if (!max_granularity)
1189                 return len;
1190         return min_t(sector_t, len,
1191                 min(max_sectors ? : queue_max_sectors(ti->table->md->queue),
1192                     blk_boundary_sectors_left(target_offset, max_granularity)));
1193 }
1194
1195 static inline sector_t max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t sector)
1196 {
1197         return __max_io_len(ti, sector, ti->max_io_len, 0);
1198 }
1199
1200 int dm_set_target_max_io_len(struct dm_target *ti, sector_t len)
1201 {
1202         if (len > UINT_MAX) {
1203                 DMERR("Specified maximum size of target IO (%llu) exceeds limit (%u)",
1204                       (unsigned long long)len, UINT_MAX);
1205                 ti->error = "Maximum size of target IO is too large";
1206                 return -EINVAL;
1207         }
1208
1209         ti->max_io_len = (uint32_t) len;
1210
1211         return 0;
1212 }
1213 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_set_target_max_io_len);
1214
1215 static struct dm_target *dm_dax_get_live_target(struct mapped_device *md,
1216                                                 sector_t sector, int *srcu_idx)
1217         __acquires(md->io_barrier)
1218 {
1219         struct dm_table *map;
1220         struct dm_target *ti;
1221
1222         map = dm_get_live_table(md, srcu_idx);
1223         if (!map)
1224                 return NULL;
1225
1226         ti = dm_table_find_target(map, sector);
1227         if (!ti)
1228                 return NULL;
1229
1230         return ti;
1231 }
1232
1233 static long dm_dax_direct_access(struct dax_device *dax_dev, pgoff_t pgoff,
1234                 long nr_pages, enum dax_access_mode mode, void **kaddr,
1235                 pfn_t *pfn)
1236 {
1237         struct mapped_device *md = dax_get_private(dax_dev);
1238         sector_t sector = pgoff * PAGE_SECTORS;
1239         struct dm_target *ti;
1240         long len, ret = -EIO;
1241         int srcu_idx;
1242
1243         ti = dm_dax_get_live_target(md, sector, &srcu_idx);
1244
1245         if (!ti)
1246                 goto out;
1247         if (!ti->type->direct_access)
1248                 goto out;
1249         len = max_io_len(ti, sector) / PAGE_SECTORS;
1250         if (len < 1)
1251                 goto out;
1252         nr_pages = min(len, nr_pages);
1253         ret = ti->type->direct_access(ti, pgoff, nr_pages, mode, kaddr, pfn);
1254
1255  out:
1256         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1257
1258         return ret;
1259 }
1260
1261 static int dm_dax_zero_page_range(struct dax_device *dax_dev, pgoff_t pgoff,
1262                                   size_t nr_pages)
1263 {
1264         struct mapped_device *md = dax_get_private(dax_dev);
1265         sector_t sector = pgoff * PAGE_SECTORS;
1266         struct dm_target *ti;
1267         int ret = -EIO;
1268         int srcu_idx;
1269
1270         ti = dm_dax_get_live_target(md, sector, &srcu_idx);
1271
1272         if (!ti)
1273                 goto out;
1274         if (WARN_ON(!ti->type->dax_zero_page_range)) {
1275                 /*
1276                  * ->zero_page_range() is mandatory dax operation. If we are
1277                  *  here, something is wrong.
1278                  */
1279                 goto out;
1280         }
1281         ret = ti->type->dax_zero_page_range(ti, pgoff, nr_pages);
1282  out:
1283         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1284
1285         return ret;
1286 }
1287
1288 static size_t dm_dax_recovery_write(struct dax_device *dax_dev, pgoff_t pgoff,
1289                 void *addr, size_t bytes, struct iov_iter *i)
1290 {
1291         struct mapped_device *md = dax_get_private(dax_dev);
1292         sector_t sector = pgoff * PAGE_SECTORS;
1293         struct dm_target *ti;
1294         int srcu_idx;
1295         long ret = 0;
1296
1297         ti = dm_dax_get_live_target(md, sector, &srcu_idx);
1298         if (!ti || !ti->type->dax_recovery_write)
1299                 goto out;
1300
1301         ret = ti->type->dax_recovery_write(ti, pgoff, addr, bytes, i);
1302 out:
1303         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
1304         return ret;
1305 }
1306
1307 /*
1308  * A target may call dm_accept_partial_bio only from the map routine.  It is
1309  * allowed for all bio types except REQ_PREFLUSH, REQ_OP_ZONE_* zone management
1310  * operations, REQ_OP_ZONE_APPEND (zone append writes) and any bio serviced by
1311  * __send_duplicate_bios().
1312  *
1313  * dm_accept_partial_bio informs the dm that the target only wants to process
1314  * additional n_sectors sectors of the bio and the rest of the data should be
1315  * sent in a next bio.
1316  *
1317  * A diagram that explains the arithmetics:
1318  * +--------------------+---------------+-------+
1319  * |         1          |       2       |   3   |
1320  * +--------------------+---------------+-------+
1321  *
1322  * <-------------- *tio->len_ptr --------------->
1323  *                      <----- bio_sectors ----->
1324  *                      <-- n_sectors -->
1325  *
1326  * Region 1 was already iterated over with bio_advance or similar function.
1327  *      (it may be empty if the target doesn't use bio_advance)
1328  * Region 2 is the remaining bio size that the target wants to process.
1329  *      (it may be empty if region 1 is non-empty, although there is no reason
1330  *       to make it empty)
1331  * The target requires that region 3 is to be sent in the next bio.
1332  *
1333  * If the target wants to receive multiple copies of the bio (via num_*bios, etc),
1334  * the partially processed part (the sum of regions 1+2) must be the same for all
1335  * copies of the bio.
1336  */
1337 void dm_accept_partial_bio(struct bio *bio, unsigned int n_sectors)
1338 {
1339         struct dm_target_io *tio = clone_to_tio(bio);
1340         struct dm_io *io = tio->io;
1341         unsigned int bio_sectors = bio_sectors(bio);
1342
1343         BUG_ON(dm_tio_flagged(tio, DM_TIO_IS_DUPLICATE_BIO));
1344         BUG_ON(op_is_zone_mgmt(bio_op(bio)));
1345         BUG_ON(bio_op(bio) == REQ_OP_ZONE_APPEND);
1346         BUG_ON(bio_sectors > *tio->len_ptr);
1347         BUG_ON(n_sectors > bio_sectors);
1348
1349         *tio->len_ptr -= bio_sectors - n_sectors;
1350         bio->bi_iter.bi_size = n_sectors << SECTOR_SHIFT;
1351
1352         /*
1353          * __split_and_process_bio() may have already saved mapped part
1354          * for accounting but it is being reduced so update accordingly.
1355          */
1356         dm_io_set_flag(io, DM_IO_WAS_SPLIT);
1357         io->sectors = n_sectors;
1358         io->sector_offset = bio_sectors(io->orig_bio);
1359 }
1360 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_accept_partial_bio);
1361
1362 /*
1363  * @clone: clone bio that DM core passed to target's .map function
1364  * @tgt_clone: clone of @clone bio that target needs submitted
1365  *
1366  * Targets should use this interface to submit bios they take
1367  * ownership of when returning DM_MAPIO_SUBMITTED.
1368  *
1369  * Target should also enable ti->accounts_remapped_io
1370  */
1371 void dm_submit_bio_remap(struct bio *clone, struct bio *tgt_clone)
1372 {
1373         struct dm_target_io *tio = clone_to_tio(clone);
1374         struct dm_io *io = tio->io;
1375
1376         /* establish bio that will get submitted */
1377         if (!tgt_clone)
1378                 tgt_clone = clone;
1379
1380         /*
1381          * Account io->origin_bio to DM dev on behalf of target
1382          * that took ownership of IO with DM_MAPIO_SUBMITTED.
1383          */
1384         dm_start_io_acct(io, clone);
1385
1386         trace_block_bio_remap(tgt_clone, disk_devt(io->md->disk),
1387                               tio->old_sector);
1388         submit_bio_noacct(tgt_clone);
1389 }
1390 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_submit_bio_remap);
1391
1392 static noinline void __set_swap_bios_limit(struct mapped_device *md, int latch)
1393 {
1394         mutex_lock(&md->swap_bios_lock);
1395         while (latch < md->swap_bios) {
1396                 cond_resched();
1397                 down(&md->swap_bios_semaphore);
1398                 md->swap_bios--;
1399         }
1400         while (latch > md->swap_bios) {
1401                 cond_resched();
1402                 up(&md->swap_bios_semaphore);
1403                 md->swap_bios++;
1404         }
1405         mutex_unlock(&md->swap_bios_lock);
1406 }
1407
1408 static void __map_bio(struct bio *clone)
1409 {
1410         struct dm_target_io *tio = clone_to_tio(clone);
1411         struct dm_target *ti = tio->ti;
1412         struct dm_io *io = tio->io;
1413         struct mapped_device *md = io->md;
1414         int r;
1415
1416         clone->bi_end_io = clone_endio;
1417
1418         /*
1419          * Map the clone.
1420          */
1421         tio->old_sector = clone->bi_iter.bi_sector;
1422
1423         if (static_branch_unlikely(&swap_bios_enabled) &&
1424             unlikely(swap_bios_limit(ti, clone))) {
1425                 int latch = get_swap_bios();
1426
1427                 if (unlikely(latch != md->swap_bios))
1428                         __set_swap_bios_limit(md, latch);
1429                 down(&md->swap_bios_semaphore);
1430         }
1431
1432         if (likely(ti->type->map == linear_map))
1433                 r = linear_map(ti, clone);
1434         else if (ti->type->map == stripe_map)
1435                 r = stripe_map(ti, clone);
1436         else
1437                 r = ti->type->map(ti, clone);
1438
1439         switch (r) {
1440         case DM_MAPIO_SUBMITTED:
1441                 /* target has assumed ownership of this io */
1442                 if (!ti->accounts_remapped_io)
1443                         dm_start_io_acct(io, clone);
1444                 break;
1445         case DM_MAPIO_REMAPPED:
1446                 dm_submit_bio_remap(clone, NULL);
1447                 break;
1448         case DM_MAPIO_KILL:
1449         case DM_MAPIO_REQUEUE:
1450                 if (static_branch_unlikely(&swap_bios_enabled) &&
1451                     unlikely(swap_bios_limit(ti, clone)))
1452                         up(&md->swap_bios_semaphore);
1453                 free_tio(clone);
1454                 if (r == DM_MAPIO_KILL)
1455                         dm_io_dec_pending(io, BLK_STS_IOERR);
1456                 else
1457                         dm_io_dec_pending(io, BLK_STS_DM_REQUEUE);
1458                 break;
1459         default:
1460                 DMCRIT("unimplemented target map return value: %d", r);
1461                 BUG();
1462         }
1463 }
1464
1465 static void setup_split_accounting(struct clone_info *ci, unsigned int len)
1466 {
1467         struct dm_io *io = ci->io;
1468
1469         if (ci->sector_count > len) {
1470                 /*
1471                  * Split needed, save the mapped part for accounting.
1472                  * NOTE: dm_accept_partial_bio() will update accordingly.
1473                  */
1474                 dm_io_set_flag(io, DM_IO_WAS_SPLIT);
1475                 io->sectors = len;
1476                 io->sector_offset = bio_sectors(ci->bio);
1477         }
1478 }
1479
1480 static void alloc_multiple_bios(struct bio_list *blist, struct clone_info *ci,
1481                                 struct dm_target *ti, unsigned int num_bios,
1482                                 unsigned *len, gfp_t gfp_flag)
1483 {
1484         struct bio *bio;
1485         int try = (gfp_flag & GFP_NOWAIT) ? 0 : 1;
1486
1487         for (; try < 2; try++) {
1488                 int bio_nr;
1489
1490                 if (try && num_bios > 1)
1491                         mutex_lock(&ci->io->md->table_devices_lock);
1492                 for (bio_nr = 0; bio_nr < num_bios; bio_nr++) {
1493                         bio = alloc_tio(ci, ti, bio_nr, len,
1494                                         try ? GFP_NOIO : GFP_NOWAIT);
1495                         if (!bio)
1496                                 break;
1497
1498                         bio_list_add(blist, bio);
1499                 }
1500                 if (try && num_bios > 1)
1501                         mutex_unlock(&ci->io->md->table_devices_lock);
1502                 if (bio_nr == num_bios)
1503                         return;
1504
1505                 while ((bio = bio_list_pop(blist)))
1506                         free_tio(bio);
1507         }
1508 }
1509
1510 static unsigned int __send_duplicate_bios(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1511                                           unsigned int num_bios, unsigned int *len,
1512                                           gfp_t gfp_flag)
1513 {
1514         struct bio_list blist = BIO_EMPTY_LIST;
1515         struct bio *clone;
1516         unsigned int ret = 0;
1517
1518         if (WARN_ON_ONCE(num_bios == 0)) /* num_bios = 0 is a bug in caller */
1519                 return 0;
1520
1521         /* dm_accept_partial_bio() is not supported with shared tio->len_ptr */
1522         if (len)
1523                 setup_split_accounting(ci, *len);
1524
1525         /*
1526          * Using alloc_multiple_bios(), even if num_bios is 1, to consistently
1527          * support allocating using GFP_NOWAIT with GFP_NOIO fallback.
1528          */
1529         alloc_multiple_bios(&blist, ci, ti, num_bios, len, gfp_flag);
1530         while ((clone = bio_list_pop(&blist))) {
1531                 if (num_bios > 1)
1532                         dm_tio_set_flag(clone_to_tio(clone), DM_TIO_IS_DUPLICATE_BIO);
1533                 __map_bio(clone);
1534                 ret += 1;
1535         }
1536
1537         return ret;
1538 }
1539
1540 static void __send_empty_flush(struct clone_info *ci)
1541 {
1542         struct dm_table *t = ci->map;
1543         struct bio flush_bio;
1544
1545         /*
1546          * Use an on-stack bio for this, it's safe since we don't
1547          * need to reference it after submit. It's just used as
1548          * the basis for the clone(s).
1549          */
1550         bio_init(&flush_bio, ci->io->md->disk->part0, NULL, 0,
1551                  REQ_OP_WRITE | REQ_PREFLUSH | REQ_SYNC);
1552
1553         ci->bio = &flush_bio;
1554         ci->sector_count = 0;
1555         ci->io->tio.clone.bi_iter.bi_size = 0;
1556
1557         if (!t->flush_bypasses_map) {
1558                 for (unsigned int i = 0; i < t->num_targets; i++) {
1559                         unsigned int bios;
1560                         struct dm_target *ti = dm_table_get_target(t, i);
1561
1562                         if (unlikely(ti->num_flush_bios == 0))
1563                                 continue;
1564
1565                         atomic_add(ti->num_flush_bios, &ci->io->io_count);
1566                         bios = __send_duplicate_bios(ci, ti, ti->num_flush_bios,
1567                                                      NULL, GFP_NOWAIT);
1568                         atomic_sub(ti->num_flush_bios - bios, &ci->io->io_count);
1569                 }
1570         } else {
1571                 /*
1572                  * Note that there's no need to grab t->devices_lock here
1573                  * because the targets that support flush optimization don't
1574                  * modify the list of devices.
1575                  */
1576                 struct list_head *devices = dm_table_get_devices(t);
1577                 unsigned int len = 0;
1578                 struct dm_dev_internal *dd;
1579                 list_for_each_entry(dd, devices, list) {
1580                         struct bio *clone;
1581                         /*
1582                          * Note that the structure dm_target_io is not
1583                          * associated with any target (because the device may be
1584                          * used by multiple targets), so we set tio->ti = NULL.
1585                          * We must check for NULL in the I/O processing path, to
1586                          * avoid NULL pointer dereference.
1587                          */
1588                         clone = alloc_tio(ci, NULL, 0, &len, GFP_NOIO);
1589                         atomic_add(1, &ci->io->io_count);
1590                         bio_set_dev(clone, dd->dm_dev->bdev);
1591                         clone->bi_end_io = clone_endio;
1592                         dm_submit_bio_remap(clone, NULL);
1593                 }
1594         }
1595
1596         /*
1597          * alloc_io() takes one extra reference for submission, so the
1598          * reference won't reach 0 without the following subtraction
1599          */
1600         atomic_sub(1, &ci->io->io_count);
1601
1602         bio_uninit(ci->bio);
1603 }
1604
1605 static void __send_abnormal_io(struct clone_info *ci, struct dm_target *ti,
1606                                unsigned int num_bios, unsigned int max_granularity,
1607                                unsigned int max_sectors)
1608 {
1609         unsigned int len, bios;
1610
1611         len = min_t(sector_t, ci->sector_count,
1612                     __max_io_len(ti, ci->sector, max_granularity, max_sectors));
1613
1614         atomic_add(num_bios, &ci->io->io_count);
1615         bios = __send_duplicate_bios(ci, ti, num_bios, &len, GFP_NOIO);
1616         /*
1617          * alloc_io() takes one extra reference for submission, so the
1618          * reference won't reach 0 without the following (+1) subtraction
1619          */
1620         atomic_sub(num_bios - bios + 1, &ci->io->io_count);
1621
1622         ci->sector += len;
1623         ci->sector_count -= len;
1624 }
1625
1626 static bool is_abnormal_io(struct bio *bio)
1627 {
1628         switch (bio_op(bio)) {
1629         case REQ_OP_READ:
1630         case REQ_OP_WRITE:
1631         case REQ_OP_FLUSH:
1632                 return false;
1633         case REQ_OP_DISCARD:
1634         case REQ_OP_SECURE_ERASE:
1635         case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
1636         case REQ_OP_ZONE_RESET_ALL:
1637                 return true;
1638         default:
1639                 return false;
1640         }
1641 }
1642
1643 static blk_status_t __process_abnormal_io(struct clone_info *ci,
1644                                           struct dm_target *ti)
1645 {
1646         unsigned int num_bios = 0;
1647         unsigned int max_granularity = 0;
1648         unsigned int max_sectors = 0;
1649         struct queue_limits *limits = dm_get_queue_limits(ti->table->md);
1650
1651         switch (bio_op(ci->bio)) {
1652         case REQ_OP_DISCARD:
1653                 num_bios = ti->num_discard_bios;
1654                 max_sectors = limits->max_discard_sectors;
1655                 if (ti->max_discard_granularity)
1656                         max_granularity = max_sectors;
1657                 break;
1658         case REQ_OP_SECURE_ERASE:
1659                 num_bios = ti->num_secure_erase_bios;
1660                 max_sectors = limits->max_secure_erase_sectors;
1661                 break;
1662         case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
1663                 num_bios = ti->num_write_zeroes_bios;
1664                 max_sectors = limits->max_write_zeroes_sectors;
1665                 break;
1666         default:
1667                 break;
1668         }
1669
1670         /*
1671          * Even though the device advertised support for this type of
1672          * request, that does not mean every target supports it, and
1673          * reconfiguration might also have changed that since the
1674          * check was performed.
1675          */
1676         if (unlikely(!num_bios))
1677                 return BLK_STS_NOTSUPP;
1678
1679         __send_abnormal_io(ci, ti, num_bios, max_granularity, max_sectors);
1680
1681         return BLK_STS_OK;
1682 }
1683
1684 /*
1685  * Reuse ->bi_private as dm_io list head for storing all dm_io instances
1686  * associated with this bio, and this bio's bi_private needs to be
1687  * stored in dm_io->data before the reuse.
1688  *
1689  * bio->bi_private is owned by fs or upper layer, so block layer won't
1690  * touch it after splitting. Meantime it won't be changed by anyone after
1691  * bio is submitted. So this reuse is safe.
1692  */
1693 static inline struct dm_io **dm_poll_list_head(struct bio *bio)
1694 {
1695         return (struct dm_io **)&bio->bi_private;
1696 }
1697
1698 static void dm_queue_poll_io(struct bio *bio, struct dm_io *io)
1699 {
1700         struct dm_io **head = dm_poll_list_head(bio);
1701
1702         if (!(bio->bi_opf & REQ_DM_POLL_LIST)) {
1703                 bio->bi_opf |= REQ_DM_POLL_LIST;
1704                 /*
1705                  * Save .bi_private into dm_io, so that we can reuse
1706                  * .bi_private as dm_io list head for storing dm_io list
1707                  */
1708                 io->data = bio->bi_private;
1709
1710                 /* tell block layer to poll for completion */
1711                 bio->bi_cookie = ~BLK_QC_T_NONE;
1712
1713                 io->next = NULL;
1714         } else {
1715                 /*
1716                  * bio recursed due to split, reuse original poll list,
1717                  * and save bio->bi_private too.
1718                  */
1719                 io->data = (*head)->data;
1720                 io->next = *head;
1721         }
1722
1723         *head = io;
1724 }
1725
1726 /*
1727  * Select the correct strategy for processing a non-flush bio.
1728  */
1729 static blk_status_t __split_and_process_bio(struct clone_info *ci)
1730 {
1731         struct bio *clone;
1732         struct dm_target *ti;
1733         unsigned int len;
1734
1735         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
1736         if (unlikely(!ti))
1737                 return BLK_STS_IOERR;
1738
1739         if (unlikely(ci->is_abnormal_io))
1740                 return __process_abnormal_io(ci, ti);
1741
1742         /*
1743          * Only support bio polling for normal IO, and the target io is
1744          * exactly inside the dm_io instance (verified in dm_poll_dm_io)
1745          */
1746         ci->submit_as_polled = !!(ci->bio->bi_opf & REQ_POLLED);
1747
1748         len = min_t(sector_t, max_io_len(ti, ci->sector), ci->sector_count);
1749         setup_split_accounting(ci, len);
1750
1751         if (unlikely(ci->bio->bi_opf & REQ_NOWAIT)) {
1752                 if (unlikely(!dm_target_supports_nowait(ti->type)))
1753                         return BLK_STS_NOTSUPP;
1754
1755                 clone = alloc_tio(ci, ti, 0, &len, GFP_NOWAIT);
1756                 if (unlikely(!clone))
1757                         return BLK_STS_AGAIN;
1758         } else {
1759                 clone = alloc_tio(ci, ti, 0, &len, GFP_NOIO);
1760         }
1761         __map_bio(clone);
1762
1763         ci->sector += len;
1764         ci->sector_count -= len;
1765
1766         return BLK_STS_OK;
1767 }
1768
1769 static void init_clone_info(struct clone_info *ci, struct dm_io *io,
1770                             struct dm_table *map, struct bio *bio, bool is_abnormal)
1771 {
1772         ci->map = map;
1773         ci->io = io;
1774         ci->bio = bio;
1775         ci->is_abnormal_io = is_abnormal;
1776         ci->submit_as_polled = false;
1777         ci->sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1778         ci->sector_count = bio_sectors(bio);
1779
1780         /* Shouldn't happen but sector_count was being set to 0 so... */
1781         if (static_branch_unlikely(&zoned_enabled) &&
1782             WARN_ON_ONCE(op_is_zone_mgmt(bio_op(bio)) && ci->sector_count))
1783                 ci->sector_count = 0;
1784 }
1785
1786 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1787 static inline bool dm_zone_bio_needs_split(struct mapped_device *md,
1788                                            struct bio *bio)
1789 {
1790         /*
1791          * For mapped device that need zone append emulation, we must
1792          * split any large BIO that straddles zone boundaries.
1793          */
1794         return dm_emulate_zone_append(md) && bio_straddles_zones(bio) &&
1795                 !bio_flagged(bio, BIO_ZONE_WRITE_PLUGGING);
1796 }
1797 static inline bool dm_zone_plug_bio(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
1798 {
1799         return dm_emulate_zone_append(md) && blk_zone_plug_bio(bio, 0);
1800 }
1801
1802 static blk_status_t __send_zone_reset_all_emulated(struct clone_info *ci,
1803                                                    struct dm_target *ti)
1804 {
1805         struct bio_list blist = BIO_EMPTY_LIST;
1806         struct mapped_device *md = ci->io->md;
1807         unsigned int zone_sectors = md->disk->queue->limits.chunk_sectors;
1808         unsigned long *need_reset;
1809         unsigned int i, nr_zones, nr_reset;
1810         unsigned int num_bios = 0;
1811         blk_status_t sts = BLK_STS_OK;
1812         sector_t sector = ti->begin;
1813         struct bio *clone;
1814         int ret;
1815
1816         nr_zones = ti->len >> ilog2(zone_sectors);
1817         need_reset = bitmap_zalloc(nr_zones, GFP_NOIO);
1818         if (!need_reset)
1819                 return BLK_STS_RESOURCE;
1820
1821         ret = dm_zone_get_reset_bitmap(md, ci->map, ti->begin,
1822                                        nr_zones, need_reset);
1823         if (ret) {
1824                 sts = BLK_STS_IOERR;
1825                 goto free_bitmap;
1826         }
1827
1828         /* If we have no zone to reset, we are done. */
1829         nr_reset = bitmap_weight(need_reset, nr_zones);
1830         if (!nr_reset)
1831                 goto free_bitmap;
1832
1833         atomic_add(nr_zones, &ci->io->io_count);
1834
1835         for (i = 0; i < nr_zones; i++) {
1836
1837                 if (!test_bit(i, need_reset)) {
1838                         sector += zone_sectors;
1839                         continue;
1840                 }
1841
1842                 if (bio_list_empty(&blist)) {
1843                         /* This may take a while, so be nice to others */
1844                         if (num_bios)
1845                                 cond_resched();
1846
1847                         /*
1848                          * We may need to reset thousands of zones, so let's
1849                          * not go crazy with the clone allocation.
1850                          */
1851                         alloc_multiple_bios(&blist, ci, ti, min(nr_reset, 32),
1852                                             NULL, GFP_NOIO);
1853                 }
1854
1855                 /* Get a clone and change it to a regular reset operation. */
1856                 clone = bio_list_pop(&blist);
1857                 clone->bi_opf &= ~REQ_OP_MASK;
1858                 clone->bi_opf |= REQ_OP_ZONE_RESET | REQ_SYNC;
1859                 clone->bi_iter.bi_sector = sector;
1860                 clone->bi_iter.bi_size = 0;
1861                 __map_bio(clone);
1862
1863                 sector += zone_sectors;
1864                 num_bios++;
1865                 nr_reset--;
1866         }
1867
1868         WARN_ON_ONCE(!bio_list_empty(&blist));
1869         atomic_sub(nr_zones - num_bios, &ci->io->io_count);
1870         ci->sector_count = 0;
1871
1872 free_bitmap:
1873         bitmap_free(need_reset);
1874
1875         return sts;
1876 }
1877
1878 static void __send_zone_reset_all_native(struct clone_info *ci,
1879                                          struct dm_target *ti)
1880 {
1881         unsigned int bios;
1882
1883         atomic_add(1, &ci->io->io_count);
1884         bios = __send_duplicate_bios(ci, ti, 1, NULL, GFP_NOIO);
1885         atomic_sub(1 - bios, &ci->io->io_count);
1886
1887         ci->sector_count = 0;
1888 }
1889
1890 static blk_status_t __send_zone_reset_all(struct clone_info *ci)
1891 {
1892         struct dm_table *t = ci->map;
1893         blk_status_t sts = BLK_STS_OK;
1894
1895         for (unsigned int i = 0; i < t->num_targets; i++) {
1896                 struct dm_target *ti = dm_table_get_target(t, i);
1897
1898                 if (ti->zone_reset_all_supported) {
1899                         __send_zone_reset_all_native(ci, ti);
1900                         continue;
1901                 }
1902
1903                 sts = __send_zone_reset_all_emulated(ci, ti);
1904                 if (sts != BLK_STS_OK)
1905                         break;
1906         }
1907
1908         /* Release the reference that alloc_io() took for submission. */
1909         atomic_sub(1, &ci->io->io_count);
1910
1911         return sts;
1912 }
1913
1914 #else
1915 static inline bool dm_zone_bio_needs_split(struct mapped_device *md,
1916                                            struct bio *bio)
1917 {
1918         return false;
1919 }
1920 static inline bool dm_zone_plug_bio(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
1921 {
1922         return false;
1923 }
1924 static blk_status_t __send_zone_reset_all(struct clone_info *ci)
1925 {
1926         return BLK_STS_NOTSUPP;
1927 }
1928 #endif
1929
1930 /*
1931  * Entry point to split a bio into clones and submit them to the targets.
1932  */
1933 static void dm_split_and_process_bio(struct mapped_device *md,
1934                                      struct dm_table *map, struct bio *bio)
1935 {
1936         struct clone_info ci;
1937         struct dm_io *io;
1938         blk_status_t error = BLK_STS_OK;
1939         bool is_abnormal, need_split;
1940
1941         is_abnormal = is_abnormal_io(bio);
1942         if (static_branch_unlikely(&zoned_enabled)) {
1943                 /* Special case REQ_OP_ZONE_RESET_ALL as it cannot be split. */
1944                 need_split = (bio_op(bio) != REQ_OP_ZONE_RESET_ALL) &&
1945                         (is_abnormal || dm_zone_bio_needs_split(md, bio));
1946         } else {
1947                 need_split = is_abnormal;
1948         }
1949
1950         if (unlikely(need_split)) {
1951                 /*
1952                  * Use bio_split_to_limits() for abnormal IO (e.g. discard, etc)
1953                  * otherwise associated queue_limits won't be imposed.
1954                  * Also split the BIO for mapped devices needing zone append
1955                  * emulation to ensure that the BIO does not cross zone
1956                  * boundaries.
1957                  */
1958                 bio = bio_split_to_limits(bio);
1959                 if (!bio)
1960                         return;
1961         }
1962
1963         /*
1964          * Use the block layer zone write plugging for mapped devices that
1965          * need zone append emulation (e.g. dm-crypt).
1966          */
1967         if (static_branch_unlikely(&zoned_enabled) && dm_zone_plug_bio(md, bio))
1968                 return;
1969
1970         /* Only support nowait for normal IO */
1971         if (unlikely(bio->bi_opf & REQ_NOWAIT) && !is_abnormal) {
1972                 io = alloc_io(md, bio, GFP_NOWAIT);
1973                 if (unlikely(!io)) {
1974                         /* Unable to do anything without dm_io. */
1975                         bio_wouldblock_error(bio);
1976                         return;
1977                 }
1978         } else {
1979                 io = alloc_io(md, bio, GFP_NOIO);
1980         }
1981         init_clone_info(&ci, io, map, bio, is_abnormal);
1982
1983         if (bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH) {
1984                 __send_empty_flush(&ci);
1985                 /* dm_io_complete submits any data associated with flush */
1986                 goto out;
1987         }
1988
1989         if (static_branch_unlikely(&zoned_enabled) &&
1990             (bio_op(bio) == REQ_OP_ZONE_RESET_ALL)) {
1991                 error = __send_zone_reset_all(&ci);
1992                 goto out;
1993         }
1994
1995         error = __split_and_process_bio(&ci);
1996         if (error || !ci.sector_count)
1997                 goto out;
1998         /*
1999          * Remainder must be passed to submit_bio_noacct() so it gets handled
2000          * *after* bios already submitted have been completely processed.
2001          */
2002         bio_trim(bio, io->sectors, ci.sector_count);
2003         trace_block_split(bio, bio->bi_iter.bi_sector);
2004         bio_inc_remaining(bio);
2005         submit_bio_noacct(bio);
2006 out:
2007         /*
2008          * Drop the extra reference count for non-POLLED bio, and hold one
2009          * reference for POLLED bio, which will be released in dm_poll_bio
2010          *
2011          * Add every dm_io instance into the dm_io list head which is stored
2012          * in bio->bi_private, so that dm_poll_bio can poll them all.
2013          */
2014         if (error || !ci.submit_as_polled) {
2015                 /*
2016                  * In case of submission failure, the extra reference for
2017                  * submitting io isn't consumed yet
2018                  */
2019                 if (error)
2020                         atomic_dec(&io->io_count);
2021                 dm_io_dec_pending(io, error);
2022         } else
2023                 dm_queue_poll_io(bio, io);
2024 }
2025
2026 static void dm_submit_bio(struct bio *bio)
2027 {
2028         struct mapped_device *md = bio->bi_bdev->bd_disk->private_data;
2029         int srcu_idx;
2030         struct dm_table *map;
2031
2032         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2033         if (unlikely(!map)) {
2034                 DMERR_LIMIT("%s: mapping table unavailable, erroring io",
2035                             dm_device_name(md));
2036                 bio_io_error(bio);
2037                 goto out;
2038         }
2039
2040         /* If suspended, queue this IO for later */
2041         if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags))) {
2042                 if (bio->bi_opf & REQ_NOWAIT)
2043                         bio_wouldblock_error(bio);
2044                 else if (bio->bi_opf & REQ_RAHEAD)
2045                         bio_io_error(bio);
2046                 else
2047                         queue_io(md, bio);
2048                 goto out;
2049         }
2050
2051         dm_split_and_process_bio(md, map, bio);
2052 out:
2053         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2054 }
2055
2056 static bool dm_poll_dm_io(struct dm_io *io, struct io_comp_batch *iob,
2057                           unsigned int flags)
2058 {
2059         WARN_ON_ONCE(!dm_tio_is_normal(&io->tio));
2060
2061         /* don't poll if the mapped io is done */
2062         if (atomic_read(&io->io_count) > 1)
2063                 bio_poll(&io->tio.clone, iob, flags);
2064
2065         /* bio_poll holds the last reference */
2066         return atomic_read(&io->io_count) == 1;
2067 }
2068
2069 static int dm_poll_bio(struct bio *bio, struct io_comp_batch *iob,
2070                        unsigned int flags)
2071 {
2072         struct dm_io **head = dm_poll_list_head(bio);
2073         struct dm_io *list = *head;
2074         struct dm_io *tmp = NULL;
2075         struct dm_io *curr, *next;
2076
2077         /* Only poll normal bio which was marked as REQ_DM_POLL_LIST */
2078         if (!(bio->bi_opf & REQ_DM_POLL_LIST))
2079                 return 0;
2080
2081         WARN_ON_ONCE(!list);
2082
2083         /*
2084          * Restore .bi_private before possibly completing dm_io.
2085          *
2086          * bio_poll() is only possible once @bio has been completely
2087          * submitted via submit_bio_noacct()'s depth-first submission.
2088          * So there is no dm_queue_poll_io() race associated with
2089          * clearing REQ_DM_POLL_LIST here.
2090          */
2091         bio->bi_opf &= ~REQ_DM_POLL_LIST;
2092         bio->bi_private = list->data;
2093
2094         for (curr = list, next = curr->next; curr; curr = next, next =
2095                         curr ? curr->next : NULL) {
2096                 if (dm_poll_dm_io(curr, iob, flags)) {
2097                         /*
2098                          * clone_endio() has already occurred, so no
2099                          * error handling is needed here.
2100                          */
2101                         __dm_io_dec_pending(curr);
2102                 } else {
2103                         curr->next = tmp;
2104                         tmp = curr;
2105                 }
2106         }
2107
2108         /* Not done? */
2109         if (tmp) {
2110                 bio->bi_opf |= REQ_DM_POLL_LIST;
2111                 /* Reset bio->bi_private to dm_io list head */
2112                 *head = tmp;
2113                 return 0;
2114         }
2115         return 1;
2116 }
2117
2118 /*
2119  *---------------------------------------------------------------
2120  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
2121  *---------------------------------------------------------------
2122  */
2123 static void free_minor(int minor)
2124 {
2125         spin_lock(&_minor_lock);
2126         idr_remove(&_minor_idr, minor);
2127         spin_unlock(&_minor_lock);
2128 }
2129
2130 /*
2131  * See if the device with a specific minor # is free.
2132  */
2133 static int specific_minor(int minor)
2134 {
2135         int r;
2136
2137         if (minor >= (1 << MINORBITS))
2138                 return -EINVAL;
2139
2140         idr_preload(GFP_KERNEL);
2141         spin_lock(&_minor_lock);
2142
2143         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, minor + 1, GFP_NOWAIT);
2144
2145         spin_unlock(&_minor_lock);
2146         idr_preload_end();
2147         if (r < 0)
2148                 return r == -ENOSPC ? -EBUSY : r;
2149         return 0;
2150 }
2151
2152 static int next_free_minor(int *minor)
2153 {
2154         int r;
2155
2156         idr_preload(GFP_KERNEL);
2157         spin_lock(&_minor_lock);
2158
2159         r = idr_alloc(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, 0, 1 << MINORBITS, GFP_NOWAIT);
2160
2161         spin_unlock(&_minor_lock);
2162         idr_preload_end();
2163         if (r < 0)
2164                 return r;
2165         *minor = r;
2166         return 0;
2167 }
2168
2169 static const struct block_device_operations dm_blk_dops;
2170 static const struct block_device_operations dm_rq_blk_dops;
2171 static const struct dax_operations dm_dax_ops;
2172
2173 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
2174
2175 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
2176 static void dm_queue_destroy_crypto_profile(struct request_queue *q)
2177 {
2178         dm_destroy_crypto_profile(q->crypto_profile);
2179 }
2180
2181 #else /* CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
2182
2183 static inline void dm_queue_destroy_crypto_profile(struct request_queue *q)
2184 {
2185 }
2186 #endif /* !CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
2187
2188 static void cleanup_mapped_device(struct mapped_device *md)
2189 {
2190         if (md->wq)
2191                 destroy_workqueue(md->wq);
2192         dm_free_md_mempools(md->mempools);
2193
2194         if (md->dax_dev) {
2195                 dax_remove_host(md->disk);
2196                 kill_dax(md->dax_dev);
2197                 put_dax(md->dax_dev);
2198                 md->dax_dev = NULL;
2199         }
2200
2201         if (md->disk) {
2202                 spin_lock(&_minor_lock);
2203                 md->disk->private_data = NULL;
2204                 spin_unlock(&_minor_lock);
2205                 if (dm_get_md_type(md) != DM_TYPE_NONE) {
2206                         struct table_device *td;
2207
2208                         dm_sysfs_exit(md);
2209                         list_for_each_entry(td, &md->table_devices, list) {
2210                                 bd_unlink_disk_holder(td->dm_dev.bdev,
2211                                                       md->disk);
2212                         }
2213
2214                         /*
2215                          * Hold lock to make sure del_gendisk() won't concurrent
2216                          * with open/close_table_device().
2217                          */
2218                         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
2219                         del_gendisk(md->disk);
2220                         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
2221                 }
2222                 dm_queue_destroy_crypto_profile(md->queue);
2223                 put_disk(md->disk);
2224         }
2225
2226         if (md->pending_io) {
2227                 free_percpu(md->pending_io);
2228                 md->pending_io = NULL;
2229         }
2230
2231         cleanup_srcu_struct(&md->io_barrier);
2232
2233         mutex_destroy(&md->suspend_lock);
2234         mutex_destroy(&md->type_lock);
2235         mutex_destroy(&md->table_devices_lock);
2236         mutex_destroy(&md->swap_bios_lock);
2237
2238         dm_mq_cleanup_mapped_device(md);
2239 }
2240
2241 /*
2242  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
2243  */
2244 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
2245 {
2246         int r, numa_node_id = dm_get_numa_node();
2247         struct dax_device *dax_dev;
2248         struct mapped_device *md;
2249         void *old_md;
2250
2251         md = kvzalloc_node(sizeof(*md), GFP_KERNEL, numa_node_id);
2252         if (!md) {
2253                 DMERR("unable to allocate device, out of memory.");
2254                 return NULL;
2255         }
2256
2257         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
2258                 goto bad_module_get;
2259
2260         /* get a minor number for the dev */
2261         if (minor == DM_ANY_MINOR)
2262                 r = next_free_minor(&minor);
2263         else
2264                 r = specific_minor(minor);
2265         if (r < 0)
2266                 goto bad_minor;
2267
2268         r = init_srcu_struct(&md->io_barrier);
2269         if (r < 0)
2270                 goto bad_io_barrier;
2271
2272         md->numa_node_id = numa_node_id;
2273         md->init_tio_pdu = false;
2274         md->type = DM_TYPE_NONE;
2275         mutex_init(&md->suspend_lock);
2276         mutex_init(&md->type_lock);
2277         mutex_init(&md->table_devices_lock);
2278         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
2279         atomic_set(&md->holders, 1);
2280         atomic_set(&md->open_count, 0);
2281         atomic_set(&md->event_nr, 0);
2282         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
2283         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
2284         INIT_LIST_HEAD(&md->table_devices);
2285         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
2286
2287         /*
2288          * default to bio-based until DM table is loaded and md->type
2289          * established. If request-based table is loaded: blk-mq will
2290          * override accordingly.
2291          */
2292         md->disk = blk_alloc_disk(NULL, md->numa_node_id);
2293         if (IS_ERR(md->disk)) {
2294                 md->disk = NULL;
2295                 goto bad;
2296         }
2297         md->queue = md->disk->queue;
2298
2299         init_waitqueue_head(&md->wait);
2300         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
2301         INIT_WORK(&md->requeue_work, dm_wq_requeue_work);
2302         init_waitqueue_head(&md->eventq);
2303         init_completion(&md->kobj_holder.completion);
2304
2305         md->requeue_list = NULL;
2306         md->swap_bios = get_swap_bios();
2307         sema_init(&md->swap_bios_semaphore, md->swap_bios);
2308         mutex_init(&md->swap_bios_lock);
2309
2310         md->disk->major = _major;
2311         md->disk->first_minor = minor;
2312         md->disk->minors = 1;
2313         md->disk->flags |= GENHD_FL_NO_PART;
2314         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
2315         md->disk->private_data = md;
2316         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
2317
2318         dax_dev = alloc_dax(md, &dm_dax_ops);
2319         if (IS_ERR(dax_dev)) {
2320                 if (PTR_ERR(dax_dev) != -EOPNOTSUPP)
2321                         goto bad;
2322         } else {
2323                 set_dax_nocache(dax_dev);
2324                 set_dax_nomc(dax_dev);
2325                 md->dax_dev = dax_dev;
2326                 if (dax_add_host(dax_dev, md->disk))
2327                         goto bad;
2328         }
2329
2330         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
2331
2332         md->wq = alloc_workqueue("kdmflush/%s", WQ_MEM_RECLAIM, 0, md->name);
2333         if (!md->wq)
2334                 goto bad;
2335
2336         md->pending_io = alloc_percpu(unsigned long);
2337         if (!md->pending_io)
2338                 goto bad;
2339
2340         r = dm_stats_init(&md->stats);
2341         if (r < 0)
2342                 goto bad;
2343
2344         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
2345         spin_lock(&_minor_lock);
2346         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
2347         spin_unlock(&_minor_lock);
2348
2349         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
2350
2351         return md;
2352
2353 bad:
2354         cleanup_mapped_device(md);
2355 bad_io_barrier:
2356         free_minor(minor);
2357 bad_minor:
2358         module_put(THIS_MODULE);
2359 bad_module_get:
2360         kvfree(md);
2361         return NULL;
2362 }
2363
2364 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
2365
2366 static void free_dev(struct mapped_device *md)
2367 {
2368         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
2369
2370         unlock_fs(md);
2371
2372         cleanup_mapped_device(md);
2373
2374         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&md->table_devices));
2375         dm_stats_cleanup(&md->stats);
2376         free_minor(minor);
2377
2378         module_put(THIS_MODULE);
2379         kvfree(md);
2380 }
2381
2382 /*
2383  * Bind a table to the device.
2384  */
2385 static void event_callback(void *context)
2386 {
2387         unsigned long flags;
2388         LIST_HEAD(uevents);
2389         struct mapped_device *md = context;
2390
2391         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
2392         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
2393         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
2394
2395         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
2396
2397         atomic_inc(&md->event_nr);
2398         wake_up(&md->eventq);
2399         dm_issue_global_event();
2400 }
2401
2402 /*
2403  * Returns old map, which caller must destroy.
2404  */
2405 static struct dm_table *__bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t,
2406                                struct queue_limits *limits)
2407 {
2408         struct dm_table *old_map;
2409         sector_t size;
2410         int ret;
2411
2412         lockdep_assert_held(&md->suspend_lock);
2413
2414         size = dm_table_get_size(t);
2415
2416         /*
2417          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
2418          */
2419         if (size != dm_get_size(md))
2420                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
2421
2422         set_capacity(md->disk, size);
2423
2424         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
2425
2426         if (dm_table_request_based(t)) {
2427                 /*
2428                  * Leverage the fact that request-based DM targets are
2429                  * immutable singletons - used to optimize dm_mq_queue_rq.
2430                  */
2431                 md->immutable_target = dm_table_get_immutable_target(t);
2432
2433                 /*
2434                  * There is no need to reload with request-based dm because the
2435                  * size of front_pad doesn't change.
2436                  *
2437                  * Note for future: If you are to reload bioset, prep-ed
2438                  * requests in the queue may refer to bio from the old bioset,
2439                  * so you must walk through the queue to unprep.
2440                  */
2441                 if (!md->mempools) {
2442                         md->mempools = t->mempools;
2443                         t->mempools = NULL;
2444                 }
2445         } else {
2446                 /*
2447                  * The md may already have mempools that need changing.
2448                  * If so, reload bioset because front_pad may have changed
2449                  * because a different table was loaded.
2450                  */
2451                 dm_free_md_mempools(md->mempools);
2452                 md->mempools = t->mempools;
2453                 t->mempools = NULL;
2454         }
2455
2456         ret = dm_table_set_restrictions(t, md->queue, limits);
2457         if (ret) {
2458                 old_map = ERR_PTR(ret);
2459                 goto out;
2460         }
2461
2462         old_map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
2463         rcu_assign_pointer(md->map, (void *)t);
2464         md->immutable_target_type = dm_table_get_immutable_target_type(t);
2465
2466         if (old_map)
2467                 dm_sync_table(md);
2468 out:
2469         return old_map;
2470 }
2471
2472 /*
2473  * Returns unbound table for the caller to free.
2474  */
2475 static struct dm_table *__unbind(struct mapped_device *md)
2476 {
2477         struct dm_table *map = rcu_dereference_protected(md->map, 1);
2478
2479         if (!map)
2480                 return NULL;
2481
2482         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
2483         RCU_INIT_POINTER(md->map, NULL);
2484         dm_sync_table(md);
2485
2486         return map;
2487 }
2488
2489 /*
2490  * Constructor for a new device.
2491  */
2492 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
2493 {
2494         struct mapped_device *md;
2495
2496         md = alloc_dev(minor);
2497         if (!md)
2498                 return -ENXIO;
2499
2500         dm_ima_reset_data(md);
2501
2502         *result = md;
2503         return 0;
2504 }
2505
2506 /*
2507  * Functions to manage md->type.
2508  * All are required to hold md->type_lock.
2509  */
2510 void dm_lock_md_type(struct mapped_device *md)
2511 {
2512         mutex_lock(&md->type_lock);
2513 }
2514
2515 void dm_unlock_md_type(struct mapped_device *md)
2516 {
2517         mutex_unlock(&md->type_lock);
2518 }
2519
2520 void dm_set_md_type(struct mapped_device *md, enum dm_queue_mode type)
2521 {
2522         BUG_ON(!mutex_is_locked(&md->type_lock));
2523         md->type = type;
2524 }
2525
2526 enum dm_queue_mode dm_get_md_type(struct mapped_device *md)
2527 {
2528         return md->type;
2529 }
2530
2531 struct target_type *dm_get_immutable_target_type(struct mapped_device *md)
2532 {
2533         return md->immutable_target_type;
2534 }
2535
2536 /*
2537  * Setup the DM device's queue based on md's type
2538  */
2539 int dm_setup_md_queue(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
2540 {
2541         enum dm_queue_mode type = dm_table_get_type(t);
2542         struct queue_limits limits;
2543         struct table_device *td;
2544         int r;
2545
2546         WARN_ON_ONCE(type == DM_TYPE_NONE);
2547
2548         if (type == DM_TYPE_REQUEST_BASED) {
2549                 md->disk->fops = &dm_rq_blk_dops;
2550                 r = dm_mq_init_request_queue(md, t);
2551                 if (r) {
2552                         DMERR("Cannot initialize queue for request-based dm mapped device");
2553                         return r;
2554                 }
2555         }
2556
2557         r = dm_calculate_queue_limits(t, &limits);
2558         if (r) {
2559                 DMERR("Cannot calculate initial queue limits");
2560                 return r;
2561         }
2562         r = dm_table_set_restrictions(t, md->queue, &limits);
2563         if (r)
2564                 return r;
2565
2566         /*
2567          * Hold lock to make sure add_disk() and del_gendisk() won't concurrent
2568          * with open_table_device() and close_table_device().
2569          */
2570         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
2571         r = add_disk(md->disk);
2572         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
2573         if (r)
2574                 return r;
2575
2576         /*
2577          * Register the holder relationship for devices added before the disk
2578          * was live.
2579          */
2580         list_for_each_entry(td, &md->table_devices, list) {
2581                 r = bd_link_disk_holder(td->dm_dev.bdev, md->disk);
2582                 if (r)
2583                         goto out_undo_holders;
2584         }
2585
2586         r = dm_sysfs_init(md);
2587         if (r)
2588                 goto out_undo_holders;
2589
2590         md->type = type;
2591         return 0;
2592
2593 out_undo_holders:
2594         list_for_each_entry_continue_reverse(td, &md->table_devices, list)
2595                 bd_unlink_disk_holder(td->dm_dev.bdev, md->disk);
2596         mutex_lock(&md->table_devices_lock);
2597         del_gendisk(md->disk);
2598         mutex_unlock(&md->table_devices_lock);
2599         return r;
2600 }
2601
2602 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
2603 {
2604         struct mapped_device *md;
2605         unsigned int minor = MINOR(dev);
2606
2607         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
2608                 return NULL;
2609
2610         spin_lock(&_minor_lock);
2611
2612         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
2613         if (!md || md == MINOR_ALLOCED || (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
2614             test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) || dm_deleting_md(md)) {
2615                 md = NULL;
2616                 goto out;
2617         }
2618         dm_get(md);
2619 out:
2620         spin_unlock(&_minor_lock);
2621
2622         return md;
2623 }
2624 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_get_md);
2625
2626 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
2627 {
2628         return md->interface_ptr;
2629 }
2630
2631 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
2632 {
2633         md->interface_ptr = ptr;
2634 }
2635
2636 void dm_get(struct mapped_device *md)
2637 {
2638         atomic_inc(&md->holders);
2639         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
2640 }
2641
2642 int dm_hold(struct mapped_device *md)
2643 {
2644         spin_lock(&_minor_lock);
2645         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags)) {
2646                 spin_unlock(&_minor_lock);
2647                 return -EBUSY;
2648         }
2649         dm_get(md);
2650         spin_unlock(&_minor_lock);
2651         return 0;
2652 }
2653 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_hold);
2654
2655 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
2656 {
2657         return md->name;
2658 }
2659 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
2660
2661 static void __dm_destroy(struct mapped_device *md, bool wait)
2662 {
2663         struct dm_table *map;
2664         int srcu_idx;
2665
2666         might_sleep();
2667
2668         spin_lock(&_minor_lock);
2669         idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
2670         set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
2671         spin_unlock(&_minor_lock);
2672
2673         blk_mark_disk_dead(md->disk);
2674
2675         /*
2676          * Take suspend_lock so that presuspend and postsuspend methods
2677          * do not race with internal suspend.
2678          */
2679         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2680         map = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
2681         if (!dm_suspended_md(md)) {
2682                 dm_table_presuspend_targets(map);
2683                 set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
2684                 set_bit(DMF_POST_SUSPENDING, &md->flags);
2685                 dm_table_postsuspend_targets(map);
2686         }
2687         /* dm_put_live_table must be before fsleep, otherwise deadlock is possible */
2688         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
2689         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2690
2691         /*
2692          * Rare, but there may be I/O requests still going to complete,
2693          * for example.  Wait for all references to disappear.
2694          * No one should increment the reference count of the mapped_device,
2695          * after the mapped_device state becomes DMF_FREEING.
2696          */
2697         if (wait)
2698                 while (atomic_read(&md->holders))
2699                         fsleep(1000);
2700         else if (atomic_read(&md->holders))
2701                 DMWARN("%s: Forcibly removing mapped_device still in use! (%d users)",
2702                        dm_device_name(md), atomic_read(&md->holders));
2703
2704         dm_table_destroy(__unbind(md));
2705         free_dev(md);
2706 }
2707
2708 void dm_destroy(struct mapped_device *md)
2709 {
2710         __dm_destroy(md, true);
2711 }
2712
2713 void dm_destroy_immediate(struct mapped_device *md)
2714 {
2715         __dm_destroy(md, false);
2716 }
2717
2718 void dm_put(struct mapped_device *md)
2719 {
2720         atomic_dec(&md->holders);
2721 }
2722 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
2723
2724 static bool dm_in_flight_bios(struct mapped_device *md)
2725 {
2726         int cpu;
2727         unsigned long sum = 0;
2728
2729         for_each_possible_cpu(cpu)
2730                 sum += *per_cpu_ptr(md->pending_io, cpu);
2731
2732         return sum != 0;
2733 }
2734
2735 static int dm_wait_for_bios_completion(struct mapped_device *md, unsigned int task_state)
2736 {
2737         int r = 0;
2738         DEFINE_WAIT(wait);
2739
2740         while (true) {
2741                 prepare_to_wait(&md->wait, &wait, task_state);
2742
2743                 if (!dm_in_flight_bios(md))
2744                         break;
2745
2746                 if (signal_pending_state(task_state, current)) {
2747                         r = -ERESTARTSYS;
2748                         break;
2749                 }
2750
2751                 io_schedule();
2752         }
2753         finish_wait(&md->wait, &wait);
2754
2755         smp_rmb();
2756
2757         return r;
2758 }
2759
2760 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, unsigned int task_state)
2761 {
2762         int r = 0;
2763
2764         if (!queue_is_mq(md->queue))
2765                 return dm_wait_for_bios_completion(md, task_state);
2766
2767         while (true) {
2768                 if (!blk_mq_queue_inflight(md->queue))
2769                         break;
2770
2771                 if (signal_pending_state(task_state, current)) {
2772                         r = -ERESTARTSYS;
2773                         break;
2774                 }
2775
2776                 fsleep(5000);
2777         }
2778
2779         return r;
2780 }
2781
2782 /*
2783  * Process the deferred bios
2784  */
2785 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
2786 {
2787         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device, work);
2788         struct bio *bio;
2789
2790         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
2791                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
2792                 bio = bio_list_pop(&md->deferred);
2793                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
2794
2795                 if (!bio)
2796                         break;
2797
2798                 submit_bio_noacct(bio);
2799                 cond_resched();
2800         }
2801 }
2802
2803 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
2804 {
2805         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2806         smp_mb__after_atomic();
2807         queue_work(md->wq, &md->work);
2808 }
2809
2810 /*
2811  * Swap in a new table, returning the old one for the caller to destroy.
2812  */
2813 struct dm_table *dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
2814 {
2815         struct dm_table *live_map = NULL, *map = ERR_PTR(-EINVAL);
2816         struct queue_limits limits;
2817         int r;
2818
2819         mutex_lock(&md->suspend_lock);
2820
2821         /* device must be suspended */
2822         if (!dm_suspended_md(md))
2823                 goto out;
2824
2825         /*
2826          * If the new table has no data devices, retain the existing limits.
2827          * This helps multipath with queue_if_no_path if all paths disappear,
2828          * then new I/O is queued based on these limits, and then some paths
2829          * reappear.
2830          */
2831         if (dm_table_has_no_data_devices(table)) {
2832                 live_map = dm_get_live_table_fast(md);
2833                 if (live_map)
2834                         limits = md->queue->limits;
2835                 dm_put_live_table_fast(md);
2836         }
2837
2838         if (!live_map) {
2839                 r = dm_calculate_queue_limits(table, &limits);
2840                 if (r) {
2841                         map = ERR_PTR(r);
2842                         goto out;
2843                 }
2844         }
2845
2846         map = __bind(md, table, &limits);
2847         dm_issue_global_event();
2848
2849 out:
2850         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
2851         return map;
2852 }
2853
2854 /*
2855  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
2856  * device.
2857  */
2858 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
2859 {
2860         int r;
2861
2862         WARN_ON(test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags));
2863
2864         r = bdev_freeze(md->disk->part0);
2865         if (!r)
2866                 set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
2867         return r;
2868 }
2869
2870 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
2871 {
2872         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
2873                 return;
2874         bdev_thaw(md->disk->part0);
2875         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
2876 }
2877
2878 /*
2879  * @suspend_flags: DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG and/or DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG
2880  * @task_state: e.g. TASK_INTERRUPTIBLE or TASK_UNINTERRUPTIBLE
2881  * @dmf_suspended_flag: DMF_SUSPENDED or DMF_SUSPENDED_INTERNALLY
2882  *
2883  * If __dm_suspend returns 0, the device is completely quiescent
2884  * now. There is no request-processing activity. All new requests
2885  * are being added to md->deferred list.
2886  */
2887 static int __dm_suspend(struct mapped_device *md, struct dm_table *map,
2888                         unsigned int suspend_flags, unsigned int task_state,
2889                         int dmf_suspended_flag)
2890 {
2891         bool do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG;
2892         bool noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG;
2893         int r;
2894
2895         lockdep_assert_held(&md->suspend_lock);
2896
2897         /*
2898          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
2899          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
2900          */
2901         if (noflush)
2902                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
2903         else
2904                 DMDEBUG("%s: suspending with flush", dm_device_name(md));
2905
2906         /*
2907          * This gets reverted if there's an error later and the targets
2908          * provide the .presuspend_undo hook.
2909          */
2910         dm_table_presuspend_targets(map);
2911
2912         /*
2913          * Flush I/O to the device.
2914          * Any I/O submitted after lock_fs() may not be flushed.
2915          * noflush takes precedence over do_lockfs.
2916          * (lock_fs() flushes I/Os and waits for them to complete.)
2917          */
2918         if (!noflush && do_lockfs) {
2919                 r = lock_fs(md);
2920                 if (r) {
2921                         dm_table_presuspend_undo_targets(map);
2922                         return r;
2923                 }
2924         }
2925
2926         /*
2927          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
2928          * to target drivers i.e. no one may be executing
2929          * dm_split_and_process_bio from dm_submit_bio.
2930          *
2931          * To get all processes out of dm_split_and_process_bio in dm_submit_bio,
2932          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
2933          * dm_split_and_process_bio from dm_submit_bio and quiesce the thread
2934          * (dm_wq_work), we set DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND and call
2935          * flush_workqueue(md->wq).
2936          */
2937         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
2938         if (map)
2939                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
2940
2941         /*
2942          * Stop md->queue before flushing md->wq in case request-based
2943          * dm defers requests to md->wq from md->queue.
2944          */
2945         if (dm_request_based(md))
2946                 dm_stop_queue(md->queue);
2947
2948         flush_workqueue(md->wq);
2949
2950         /*
2951          * At this point no more requests are entering target request routines.
2952          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
2953          * to finish.
2954          */
2955         r = dm_wait_for_completion(md, task_state);
2956         if (!r)
2957                 set_bit(dmf_suspended_flag, &md->flags);
2958
2959         if (noflush)
2960                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
2961         if (map)
2962                 synchronize_srcu(&md->io_barrier);
2963
2964         /* were we interrupted ? */
2965         if (r < 0) {
2966                 dm_queue_flush(md);
2967
2968                 if (dm_request_based(md))
2969                         dm_start_queue(md->queue);
2970
2971                 unlock_fs(md);
2972                 dm_table_presuspend_undo_targets(map);
2973                 /* pushback list is already flushed, so skip flush */
2974         }
2975
2976         return r;
2977 }
2978
2979 /*
2980  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
2981  * filesystem.  For example we might want to move some data in
2982  * the background.  Before the table can be swapped with
2983  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
2984  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
2985  */
2986 /*
2987  * Suspend mechanism in request-based dm.
2988  *
2989  * 1. Flush all I/Os by lock_fs() if needed.
2990  * 2. Stop dispatching any I/O by stopping the request_queue.
2991  * 3. Wait for all in-flight I/Os to be completed or requeued.
2992  *
2993  * To abort suspend, start the request_queue.
2994  */
2995 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned int suspend_flags)
2996 {
2997         struct dm_table *map = NULL;
2998         int r = 0;
2999
3000 retry:
3001         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3002
3003         if (dm_suspended_md(md)) {
3004                 r = -EINVAL;
3005                 goto out_unlock;
3006         }
3007
3008         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3009                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3010                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3011                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3012                 if (r)
3013                         return r;
3014                 goto retry;
3015         }
3016
3017         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3018         if (!map) {
3019                 /* avoid deadlock with fs/namespace.c:do_mount() */
3020                 suspend_flags &= ~DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG;
3021         }
3022
3023         r = __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_INTERRUPTIBLE, DMF_SUSPENDED);
3024         if (r)
3025                 goto out_unlock;
3026
3027         set_bit(DMF_POST_SUSPENDING, &md->flags);
3028         dm_table_postsuspend_targets(map);
3029         clear_bit(DMF_POST_SUSPENDING, &md->flags);
3030
3031 out_unlock:
3032         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3033         return r;
3034 }
3035
3036 static int __dm_resume(struct mapped_device *md, struct dm_table *map)
3037 {
3038         if (map) {
3039                 int r = dm_table_resume_targets(map);
3040
3041                 if (r)
3042                         return r;
3043         }
3044
3045         dm_queue_flush(md);
3046
3047         /*
3048          * Flushing deferred I/Os must be done after targets are resumed
3049          * so that mapping of targets can work correctly.
3050          * Request-based dm is queueing the deferred I/Os in its request_queue.
3051          */
3052         if (dm_request_based(md))
3053                 dm_start_queue(md->queue);
3054
3055         unlock_fs(md);
3056
3057         return 0;
3058 }
3059
3060 int dm_resume(struct mapped_device *md)
3061 {
3062         int r;
3063         struct dm_table *map = NULL;
3064
3065 retry:
3066         r = -EINVAL;
3067         mutex_lock_nested(&md->suspend_lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3068
3069         if (!dm_suspended_md(md))
3070                 goto out;
3071
3072         if (dm_suspended_internally_md(md)) {
3073                 /* already internally suspended, wait for internal resume */
3074                 mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3075                 r = wait_on_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, TASK_INTERRUPTIBLE);
3076                 if (r)
3077                         return r;
3078                 goto retry;
3079         }
3080
3081         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3082         if (!map || !dm_table_get_size(map))
3083                 goto out;
3084
3085         r = __dm_resume(md, map);
3086         if (r)
3087                 goto out;
3088
3089         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3090 out:
3091         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3092
3093         return r;
3094 }
3095
3096 /*
3097  * Internal suspend/resume works like userspace-driven suspend. It waits
3098  * until all bios finish and prevents issuing new bios to the target drivers.
3099  * It may be used only from the kernel.
3100  */
3101
3102 static void __dm_internal_suspend(struct mapped_device *md, unsigned int suspend_flags)
3103 {
3104         struct dm_table *map = NULL;
3105
3106         lockdep_assert_held(&md->suspend_lock);
3107
3108         if (md->internal_suspend_count++)
3109                 return; /* nested internal suspend */
3110
3111         if (dm_suspended_md(md)) {
3112                 set_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3113                 return; /* nest suspend */
3114         }
3115
3116         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3117
3118         /*
3119          * Using TASK_UNINTERRUPTIBLE because only NOFLUSH internal suspend is
3120          * supported.  Properly supporting a TASK_INTERRUPTIBLE internal suspend
3121          * would require changing .presuspend to return an error -- avoid this
3122          * until there is a need for more elaborate variants of internal suspend.
3123          */
3124         (void) __dm_suspend(md, map, suspend_flags, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
3125                             DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
3126
3127         set_bit(DMF_POST_SUSPENDING, &md->flags);
3128         dm_table_postsuspend_targets(map);
3129         clear_bit(DMF_POST_SUSPENDING, &md->flags);
3130 }
3131
3132 static void __dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3133 {
3134         int r;
3135         struct dm_table *map;
3136
3137         BUG_ON(!md->internal_suspend_count);
3138
3139         if (--md->internal_suspend_count)
3140                 return; /* resume from nested internal suspend */
3141
3142         if (dm_suspended_md(md))
3143                 goto done; /* resume from nested suspend */
3144
3145         map = rcu_dereference_protected(md->map, lockdep_is_held(&md->suspend_lock));
3146         r = __dm_resume(md, map);
3147         if (r) {
3148                 /*
3149                  * If a preresume method of some target failed, we are in a
3150                  * tricky situation. We can't return an error to the caller. We
3151                  * can't fake success because then the "resume" and
3152                  * "postsuspend" methods would not be paired correctly, and it
3153                  * would break various targets, for example it would cause list
3154                  * corruption in the "origin" target.
3155                  *
3156                  * So, we fake normal suspend here, to make sure that the
3157                  * "resume" and "postsuspend" methods will be paired correctly.
3158                  */
3159                 DMERR("Preresume method failed: %d", r);
3160                 set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3161         }
3162 done:
3163         clear_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3164         smp_mb__after_atomic();
3165         wake_up_bit(&md->flags, DMF_SUSPENDED_INTERNALLY);
3166 }
3167
3168 void dm_internal_suspend_noflush(struct mapped_device *md)
3169 {
3170         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3171         __dm_internal_suspend(md, DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG);
3172         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3173 }
3174 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_noflush);
3175
3176 void dm_internal_resume(struct mapped_device *md)
3177 {
3178         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3179         __dm_internal_resume(md);
3180         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3181 }
3182 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume);
3183
3184 /*
3185  * Fast variants of internal suspend/resume hold md->suspend_lock,
3186  * which prevents interaction with userspace-driven suspend.
3187  */
3188
3189 void dm_internal_suspend_fast(struct mapped_device *md)
3190 {
3191         mutex_lock(&md->suspend_lock);
3192         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3193                 return;
3194
3195         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
3196         synchronize_srcu(&md->io_barrier);
3197         flush_workqueue(md->wq);
3198         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3199 }
3200 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_suspend_fast);
3201
3202 void dm_internal_resume_fast(struct mapped_device *md)
3203 {
3204         if (dm_suspended_md(md) || dm_suspended_internally_md(md))
3205                 goto done;
3206
3207         dm_queue_flush(md);
3208
3209 done:
3210         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
3211 }
3212 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_internal_resume_fast);
3213
3214 /*
3215  *---------------------------------------------------------------
3216  * Event notification.
3217  *---------------------------------------------------------------
3218  */
3219 int dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md, enum kobject_action action,
3220                       unsigned int cookie, bool need_resize_uevent)
3221 {
3222         int r;
3223         unsigned int noio_flag;
3224         char udev_cookie[DM_COOKIE_LENGTH];
3225         char *envp[3] = { NULL, NULL, NULL };
3226         char **envpp = envp;
3227         if (cookie) {
3228                 snprintf(udev_cookie, DM_COOKIE_LENGTH, "%s=%u",
3229                          DM_COOKIE_ENV_VAR_NAME, cookie);
3230                 *envpp++ = udev_cookie;
3231         }
3232         if (need_resize_uevent) {
3233                 *envpp++ = "RESIZE=1";
3234         }
3235
3236         noio_flag = memalloc_noio_save();
3237
3238         r = kobject_uevent_env(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, action, envp);
3239
3240         memalloc_noio_restore(noio_flag);
3241
3242         return r;
3243 }
3244
3245 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
3246 {
3247         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
3248 }
3249
3250 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
3251 {
3252         return atomic_read(&md->event_nr);
3253 }
3254
3255 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
3256 {
3257         return wait_event_interruptible(md->eventq,
3258                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
3259 }
3260
3261 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
3262 {
3263         unsigned long flags;
3264
3265         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
3266         list_add(elist, &md->uevent_list);
3267         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
3268 }
3269
3270 /*
3271  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
3272  * count on 'md'.
3273  */
3274 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
3275 {
3276         return md->disk;
3277 }
3278 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_disk);
3279
3280 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
3281 {
3282         return &md->kobj_holder.kobj;
3283 }
3284
3285 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
3286 {
3287         struct mapped_device *md;
3288
3289         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj_holder.kobj);
3290
3291         spin_lock(&_minor_lock);
3292         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) || dm_deleting_md(md)) {
3293                 md = NULL;
3294                 goto out;
3295         }
3296         dm_get(md);
3297 out:
3298         spin_unlock(&_minor_lock);
3299
3300         return md;
3301 }
3302
3303 int dm_suspended_md(struct mapped_device *md)
3304 {
3305         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
3306 }
3307
3308 static int dm_post_suspending_md(struct mapped_device *md)
3309 {
3310         return test_bit(DMF_POST_SUSPENDING, &md->flags);
3311 }
3312
3313 int dm_suspended_internally_md(struct mapped_device *md)
3314 {
3315         return test_bit(DMF_SUSPENDED_INTERNALLY, &md->flags);
3316 }
3317
3318 int dm_test_deferred_remove_flag(struct mapped_device *md)
3319 {
3320         return test_bit(DMF_DEFERRED_REMOVE, &md->flags);
3321 }
3322
3323 int dm_suspended(struct dm_target *ti)
3324 {
3325         return dm_suspended_md(ti->table->md);
3326 }
3327 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_suspended);
3328
3329 int dm_post_suspending(struct dm_target *ti)
3330 {
3331         return dm_post_suspending_md(ti->table->md);
3332 }
3333 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_post_suspending);
3334
3335 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
3336 {
3337         return __noflush_suspending(ti->table->md);
3338 }
3339 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
3340
3341 void dm_free_md_mempools(struct dm_md_mempools *pools)
3342 {
3343         if (!pools)
3344                 return;
3345
3346         bioset_exit(&pools->bs);
3347         bioset_exit(&pools->io_bs);
3348
3349         kfree(pools);
3350 }
3351
3352 struct dm_pr {
3353         u64     old_key;
3354         u64     new_key;
3355         u32     flags;
3356         bool    abort;
3357         bool    fail_early;
3358         int     ret;
3359         enum pr_type type;
3360         struct pr_keys *read_keys;
3361         struct pr_held_reservation *rsv;
3362 };
3363
3364 static int dm_call_pr(struct block_device *bdev, iterate_devices_callout_fn fn,
3365                       struct dm_pr *pr)
3366 {
3367         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3368         struct dm_table *table;
3369         struct dm_target *ti;
3370         int ret = -ENOTTY, srcu_idx;
3371
3372         table = dm_get_live_table(md, &srcu_idx);
3373         if (!table || !dm_table_get_size(table))
3374                 goto out;
3375
3376         /* We only support devices that have a single target */
3377         if (table->num_targets != 1)
3378                 goto out;
3379         ti = dm_table_get_target(table, 0);
3380
3381         if (dm_suspended_md(md)) {
3382                 ret = -EAGAIN;
3383                 goto out;
3384         }
3385
3386         ret = -EINVAL;
3387         if (!ti->type->iterate_devices)
3388                 goto out;
3389
3390         ti->type->iterate_devices(ti, fn, pr);
3391         ret = 0;
3392 out:
3393         dm_put_live_table(md, srcu_idx);
3394         return ret;
3395 }
3396
3397 /*
3398  * For register / unregister we need to manually call out to every path.
3399  */
3400 static int __dm_pr_register(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
3401                             sector_t start, sector_t len, void *data)
3402 {
3403         struct dm_pr *pr = data;
3404         const struct pr_ops *ops = dev->bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3405         int ret;
3406
3407         if (!ops || !ops->pr_register) {
3408                 pr->ret = -EOPNOTSUPP;
3409                 return -1;
3410         }
3411
3412         ret = ops->pr_register(dev->bdev, pr->old_key, pr->new_key, pr->flags);
3413         if (!ret)
3414                 return 0;
3415
3416         if (!pr->ret)
3417                 pr->ret = ret;
3418
3419         if (pr->fail_early)
3420                 return -1;
3421
3422         return 0;
3423 }
3424
3425 static int dm_pr_register(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3426                           u32 flags)
3427 {
3428         struct dm_pr pr = {
3429                 .old_key        = old_key,
3430                 .new_key        = new_key,
3431                 .flags          = flags,
3432                 .fail_early     = true,
3433                 .ret            = 0,
3434         };
3435         int ret;
3436
3437         ret = dm_call_pr(bdev, __dm_pr_register, &pr);
3438         if (ret) {
3439                 /* Didn't even get to register a path */
3440                 return ret;
3441         }
3442
3443         if (!pr.ret)
3444                 return 0;
3445         ret = pr.ret;
3446
3447         if (!new_key)
3448                 return ret;
3449
3450         /* unregister all paths if we failed to register any path */
3451         pr.old_key = new_key;
3452         pr.new_key = 0;
3453         pr.flags = 0;
3454         pr.fail_early = false;
3455         (void) dm_call_pr(bdev, __dm_pr_register, &pr);
3456         return ret;
3457 }
3458
3459
3460 static int __dm_pr_reserve(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
3461                            sector_t start, sector_t len, void *data)
3462 {
3463         struct dm_pr *pr = data;
3464         const struct pr_ops *ops = dev->bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3465
3466         if (!ops || !ops->pr_reserve) {
3467                 pr->ret = -EOPNOTSUPP;
3468                 return -1;
3469         }
3470
3471         pr->ret = ops->pr_reserve(dev->bdev, pr->old_key, pr->type, pr->flags);
3472         if (!pr->ret)
3473                 return -1;
3474
3475         return 0;
3476 }
3477
3478 static int dm_pr_reserve(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type,
3479                          u32 flags)
3480 {
3481         struct dm_pr pr = {
3482                 .old_key        = key,
3483                 .flags          = flags,
3484                 .type           = type,
3485                 .fail_early     = false,
3486                 .ret            = 0,
3487         };
3488         int ret;
3489
3490         ret = dm_call_pr(bdev, __dm_pr_reserve, &pr);
3491         if (ret)
3492                 return ret;
3493
3494         return pr.ret;
3495 }
3496
3497 /*
3498  * If there is a non-All Registrants type of reservation, the release must be
3499  * sent down the holding path. For the cases where there is no reservation or
3500  * the path is not the holder the device will also return success, so we must
3501  * try each path to make sure we got the correct path.
3502  */
3503 static int __dm_pr_release(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
3504                            sector_t start, sector_t len, void *data)
3505 {
3506         struct dm_pr *pr = data;
3507         const struct pr_ops *ops = dev->bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3508
3509         if (!ops || !ops->pr_release) {
3510                 pr->ret = -EOPNOTSUPP;
3511                 return -1;
3512         }
3513
3514         pr->ret = ops->pr_release(dev->bdev, pr->old_key, pr->type);
3515         if (pr->ret)
3516                 return -1;
3517
3518         return 0;
3519 }
3520
3521 static int dm_pr_release(struct block_device *bdev, u64 key, enum pr_type type)
3522 {
3523         struct dm_pr pr = {
3524                 .old_key        = key,
3525                 .type           = type,
3526                 .fail_early     = false,
3527         };
3528         int ret;
3529
3530         ret = dm_call_pr(bdev, __dm_pr_release, &pr);
3531         if (ret)
3532                 return ret;
3533
3534         return pr.ret;
3535 }
3536
3537 static int __dm_pr_preempt(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
3538                            sector_t start, sector_t len, void *data)
3539 {
3540         struct dm_pr *pr = data;
3541         const struct pr_ops *ops = dev->bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3542
3543         if (!ops || !ops->pr_preempt) {
3544                 pr->ret = -EOPNOTSUPP;
3545                 return -1;
3546         }
3547
3548         pr->ret = ops->pr_preempt(dev->bdev, pr->old_key, pr->new_key, pr->type,
3549                                   pr->abort);
3550         if (!pr->ret)
3551                 return -1;
3552
3553         return 0;
3554 }
3555
3556 static int dm_pr_preempt(struct block_device *bdev, u64 old_key, u64 new_key,
3557                          enum pr_type type, bool abort)
3558 {
3559         struct dm_pr pr = {
3560                 .new_key        = new_key,
3561                 .old_key        = old_key,
3562                 .type           = type,
3563                 .fail_early     = false,
3564         };
3565         int ret;
3566
3567         ret = dm_call_pr(bdev, __dm_pr_preempt, &pr);
3568         if (ret)
3569                 return ret;
3570
3571         return pr.ret;
3572 }
3573
3574 static int dm_pr_clear(struct block_device *bdev, u64 key)
3575 {
3576         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
3577         const struct pr_ops *ops;
3578         int r, srcu_idx;
3579
3580         r = dm_prepare_ioctl(md, &srcu_idx, &bdev);
3581         if (r < 0)
3582                 goto out;
3583
3584         ops = bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3585         if (ops && ops->pr_clear)
3586                 r = ops->pr_clear(bdev, key);
3587         else
3588                 r = -EOPNOTSUPP;
3589 out:
3590         dm_unprepare_ioctl(md, srcu_idx);
3591         return r;
3592 }
3593
3594 static int __dm_pr_read_keys(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
3595                              sector_t start, sector_t len, void *data)
3596 {
3597         struct dm_pr *pr = data;
3598         const struct pr_ops *ops = dev->bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3599
3600         if (!ops || !ops->pr_read_keys) {
3601                 pr->ret = -EOPNOTSUPP;
3602                 return -1;
3603         }
3604
3605         pr->ret = ops->pr_read_keys(dev->bdev, pr->read_keys);
3606         if (!pr->ret)
3607                 return -1;
3608
3609         return 0;
3610 }
3611
3612 static int dm_pr_read_keys(struct block_device *bdev, struct pr_keys *keys)
3613 {
3614         struct dm_pr pr = {
3615                 .read_keys = keys,
3616         };
3617         int ret;
3618
3619         ret = dm_call_pr(bdev, __dm_pr_read_keys, &pr);
3620         if (ret)
3621                 return ret;
3622
3623         return pr.ret;
3624 }
3625
3626 static int __dm_pr_read_reservation(struct dm_target *ti, struct dm_dev *dev,
3627                                     sector_t start, sector_t len, void *data)
3628 {
3629         struct dm_pr *pr = data;
3630         const struct pr_ops *ops = dev->bdev->bd_disk->fops->pr_ops;
3631
3632         if (!ops || !ops->pr_read_reservation) {
3633                 pr->ret = -EOPNOTSUPP;
3634                 return -1;
3635         }
3636
3637         pr->ret = ops->pr_read_reservation(dev->bdev, pr->rsv);
3638         if (!pr->ret)
3639                 return -1;
3640
3641         return 0;
3642 }
3643
3644 static int dm_pr_read_reservation(struct block_device *bdev,
3645                                   struct pr_held_reservation *rsv)
3646 {
3647         struct dm_pr pr = {
3648                 .rsv = rsv,
3649         };
3650         int ret;
3651
3652         ret = dm_call_pr(bdev, __dm_pr_read_reservation, &pr);
3653         if (ret)
3654                 return ret;
3655
3656         return pr.ret;
3657 }
3658
3659 static const struct pr_ops dm_pr_ops = {
3660         .pr_register    = dm_pr_register,
3661         .pr_reserve     = dm_pr_reserve,
3662         .pr_release     = dm_pr_release,
3663         .pr_preempt     = dm_pr_preempt,
3664         .pr_clear       = dm_pr_clear,
3665         .pr_read_keys   = dm_pr_read_keys,
3666         .pr_read_reservation = dm_pr_read_reservation,
3667 };
3668
3669 static const struct block_device_operations dm_blk_dops = {
3670         .submit_bio = dm_submit_bio,
3671         .poll_bio = dm_poll_bio,
3672         .open = dm_blk_open,
3673         .release = dm_blk_close,
3674         .ioctl = dm_blk_ioctl,
3675         .getgeo = dm_blk_getgeo,
3676         .report_zones = dm_blk_report_zones,
3677         .pr_ops = &dm_pr_ops,
3678         .owner = THIS_MODULE
3679 };
3680
3681 static const struct block_device_operations dm_rq_blk_dops = {
3682         .open = dm_blk_open,
3683         .release = dm_blk_close,
3684         .ioctl = dm_blk_ioctl,
3685         .getgeo = dm_blk_getgeo,
3686         .pr_ops = &dm_pr_ops,
3687         .owner = THIS_MODULE
3688 };
3689
3690 static const struct dax_operations dm_dax_ops = {
3691         .direct_access = dm_dax_direct_access,
3692         .zero_page_range = dm_dax_zero_page_range,
3693         .recovery_write = dm_dax_recovery_write,
3694 };
3695
3696 /*
3697  * module hooks
3698  */
3699 module_init(dm_init);
3700 module_exit(dm_exit);
3701
3702 module_param(major, uint, 0);
3703 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
3704
3705 module_param(reserved_bio_based_ios, uint, 0644);
3706 MODULE_PARM_DESC(reserved_bio_based_ios, "Reserved IOs in bio-based mempools");
3707
3708 module_param(dm_numa_node, int, 0644);
3709 MODULE_PARM_DESC(dm_numa_node, "NUMA node for DM device memory allocations");
3710
3711 module_param(swap_bios, int, 0644);
3712 MODULE_PARM_DESC(swap_bios, "Maximum allowed inflight swap IOs");
3713
3714 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
3715 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <[email protected]>");
3716 MODULE_LICENSE("GPL");
This page took 0.236972 seconds and 4 git commands to generate.