block/blk-mq-tag.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Tag allocation using scalable bitmaps. Uses active queue tracking to support
   4  * fairer distribution of tags between multiple submitters when a shared tag map
   5  * is used.
   6  *
   7  * Copyright (C) 2013-2014 Jens Axboe
   8  */
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/module.h>
  11
  12 #include <linux/delay.h>
  13 #include "blk.h"
  14 #include "blk-mq.h"
  15 #include "blk-mq-sched.h"
  16
  17 /*
  18  * Recalculate wakeup batch when tag is shared by hctx.
  19  */
  20 static void blk_mq_update_wake_batch(struct blk_mq_tags *tags,
  21                 unsigned int users)
  22 {
  23         if (!users)
  24                 return;
  25
  26         sbitmap_queue_recalculate_wake_batch(&tags->bitmap_tags,
  27                         users);
  28         sbitmap_queue_recalculate_wake_batch(&tags->breserved_tags,
  29                         users);
  30 }
  31
  32 /*
  33  * If a previously inactive queue goes active, bump the active user count.
  34  * We need to do this before try to allocate driver tag, then even if fail
  35  * to get tag when first time, the other shared-tag users could reserve
  36  * budget for it.
  37  */
  38 void __blk_mq_tag_busy(struct blk_mq_hw_ctx *hctx)
  39 {
  40         unsigned int users;
  41         unsigned long flags;
  42         struct blk_mq_tags *tags = hctx->tags;
  43
  44         /*
  45          * calling test_bit() prior to test_and_set_bit() is intentional,
  46          * it avoids dirtying the cacheline if the queue is already active.
  47          */
  48         if (blk_mq_is_shared_tags(hctx->flags)) {
  49                 struct request_queue *q = hctx->queue;
  50
  51                 if (test_bit(QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE, &q->queue_flags) ||
  52                     test_and_set_bit(QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE, &q->queue_flags))
  53                         return;
  54         } else {
  55                 if (test_bit(BLK_MQ_S_TAG_ACTIVE, &hctx->state) ||
  56                     test_and_set_bit(BLK_MQ_S_TAG_ACTIVE, &hctx->state))
  57                         return;
  58         }
  59
  60         spin_lock_irqsave(&tags->lock, flags);
  61         users = tags->active_queues + 1;
  62         WRITE_ONCE(tags->active_queues, users);
  63         blk_mq_update_wake_batch(tags, users);
  64         spin_unlock_irqrestore(&tags->lock, flags);
  65 }
  66
  67 /*
  68  * Wakeup all potentially sleeping on tags
  69  */
  70 void blk_mq_tag_wakeup_all(struct blk_mq_tags *tags, bool include_reserve)
  71 {
  72         sbitmap_queue_wake_all(&tags->bitmap_tags);
  73         if (include_reserve)
  74                 sbitmap_queue_wake_all(&tags->breserved_tags);
  75 }
  76
  77 /*
  78  * If a previously busy queue goes inactive, potential waiters could now
  79  * be allowed to queue. Wake them up and check.
  80  */
  81 void __blk_mq_tag_idle(struct blk_mq_hw_ctx *hctx)
  82 {
  83         struct blk_mq_tags *tags = hctx->tags;
  84         unsigned int users;
  85
  86         if (blk_mq_is_shared_tags(hctx->flags)) {
  87                 struct request_queue *q = hctx->queue;
  88
  89                 if (!test_and_clear_bit(QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE,
  90                                         &q->queue_flags))
  91                         return;
  92         } else {
  93                 if (!test_and_clear_bit(BLK_MQ_S_TAG_ACTIVE, &hctx->state))
  94                         return;
  95         }
  96
  97         spin_lock_irq(&tags->lock);
  98         users = tags->active_queues - 1;
  99         WRITE_ONCE(tags->active_queues, users);
 100         blk_mq_update_wake_batch(tags, users);
 101         spin_unlock_irq(&tags->lock);
 102
 103         blk_mq_tag_wakeup_all(tags, false);
 104 }
 105
 106 static int __blk_mq_get_tag(struct blk_mq_alloc_data *data,
 107                             struct sbitmap_queue *bt)
 108 {
 109         if (!data->q->elevator && !(data->flags & BLK_MQ_REQ_RESERVED) &&
 110                         !hctx_may_queue(data->hctx, bt))
 111                 return BLK_MQ_NO_TAG;
 112
 113         if (data->shallow_depth)
 114                 return sbitmap_queue_get_shallow(bt, data->shallow_depth);
 115         else
 116                 return __sbitmap_queue_get(bt);
 117 }
 118
 119 unsigned long blk_mq_get_tags(struct blk_mq_alloc_data *data, int nr_tags,
 120                               unsigned int *offset)
 121 {
 122         struct blk_mq_tags *tags = blk_mq_tags_from_data(data);
 123         struct sbitmap_queue *bt = &tags->bitmap_tags;
 124         unsigned long ret;
 125
 126         if (data->shallow_depth ||data->flags & BLK_MQ_REQ_RESERVED ||
 127             data->hctx->flags & BLK_MQ_F_TAG_QUEUE_SHARED)
 128                 return 0;
 129         ret = __sbitmap_queue_get_batch(bt, nr_tags, offset);
 130         *offset += tags->nr_reserved_tags;
 131         return ret;
 132 }
 133
 134 unsigned int blk_mq_get_tag(struct blk_mq_alloc_data *data)
 135 {
 136         struct blk_mq_tags *tags = blk_mq_tags_from_data(data);
 137         struct sbitmap_queue *bt;
 138         struct sbq_wait_state *ws;
 139         DEFINE_SBQ_WAIT(wait);
 140         unsigned int tag_offset;
 141         int tag;
 142
 143         if (data->flags & BLK_MQ_REQ_RESERVED) {
 144                 if (unlikely(!tags->nr_reserved_tags)) {
 145                         WARN_ON_ONCE(1);
 146                         return BLK_MQ_NO_TAG;
 147                 }
 148                 bt = &tags->breserved_tags;
 149                 tag_offset = 0;
 150         } else {
 151                 bt = &tags->bitmap_tags;
 152                 tag_offset = tags->nr_reserved_tags;
 153         }
 154
 155         tag = __blk_mq_get_tag(data, bt);
 156         if (tag != BLK_MQ_NO_TAG)
 157                 goto found_tag;
 158
 159         if (data->flags & BLK_MQ_REQ_NOWAIT)
 160                 return BLK_MQ_NO_TAG;
 161
 162         ws = bt_wait_ptr(bt, data->hctx);
 163         do {
 164                 struct sbitmap_queue *bt_prev;
 165
 166                 /*
 167                  * We're out of tags on this hardware queue, kick any
 168                  * pending IO submits before going to sleep waiting for
 169                  * some to complete.
 170                  */
 171                 blk_mq_run_hw_queue(data->hctx, false);
 172
 173                 /*
 174                  * Retry tag allocation after running the hardware queue,
 175                  * as running the queue may also have found completions.
 176                  */
 177                 tag = __blk_mq_get_tag(data, bt);
 178                 if (tag != BLK_MQ_NO_TAG)
 179                         break;
 180
 181                 sbitmap_prepare_to_wait(bt, ws, &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 182
 183                 tag = __blk_mq_get_tag(data, bt);
 184                 if (tag != BLK_MQ_NO_TAG)
 185                         break;
 186
 187                 bt_prev = bt;
 188                 io_schedule();
 189
 190                 sbitmap_finish_wait(bt, ws, &wait);
 191
 192                 data->ctx = blk_mq_get_ctx(data->q);
 193                 data->hctx = blk_mq_map_queue(data->q, data->cmd_flags,
 194                                                 data->ctx);
 195                 tags = blk_mq_tags_from_data(data);
 196                 if (data->flags & BLK_MQ_REQ_RESERVED)
 197                         bt = &tags->breserved_tags;
 198                 else
 199                         bt = &tags->bitmap_tags;
 200
 201                 /*
 202                  * If destination hw queue is changed, fake wake up on
 203                  * previous queue for compensating the wake up miss, so
 204                  * other allocations on previous queue won't be starved.
 205                  */
 206                 if (bt != bt_prev)
 207                         sbitmap_queue_wake_up(bt_prev, 1);
 208
 209                 ws = bt_wait_ptr(bt, data->hctx);
 210         } while (1);
 211
 212         sbitmap_finish_wait(bt, ws, &wait);
 213
 214 found_tag:
 215         /*
 216          * Give up this allocation if the hctx is inactive.  The caller will
 217          * retry on an active hctx.
 218          */
 219         if (unlikely(test_bit(BLK_MQ_S_INACTIVE, &data->hctx->state))) {
 220                 blk_mq_put_tag(tags, data->ctx, tag + tag_offset);
 221                 return BLK_MQ_NO_TAG;
 222         }
 223         return tag + tag_offset;
 224 }
 225
 226 void blk_mq_put_tag(struct blk_mq_tags *tags, struct blk_mq_ctx *ctx,
 227                     unsigned int tag)
 228 {
 229         if (!blk_mq_tag_is_reserved(tags, tag)) {
 230                 const int real_tag = tag - tags->nr_reserved_tags;
 231
 232                 BUG_ON(real_tag >= tags->nr_tags);
 233                 sbitmap_queue_clear(&tags->bitmap_tags, real_tag, ctx->cpu);
 234         } else {
 235                 sbitmap_queue_clear(&tags->breserved_tags, tag, ctx->cpu);
 236         }
 237 }
 238
 239 void blk_mq_put_tags(struct blk_mq_tags *tags, int *tag_array, int nr_tags)
 240 {
 241         sbitmap_queue_clear_batch(&tags->bitmap_tags, tags->nr_reserved_tags,
 242                                         tag_array, nr_tags);
 243 }
 244
 245 struct bt_iter_data {
 246         struct blk_mq_hw_ctx *hctx;
 247         struct request_queue *q;
 248         busy_tag_iter_fn *fn;
 249         void *data;
 250         bool reserved;
 251 };
 252
 253 static struct request *blk_mq_find_and_get_req(struct blk_mq_tags *tags,
 254                 unsigned int bitnr)
 255 {
 256         struct request *rq;
 257         unsigned long flags;
 258
 259         spin_lock_irqsave(&tags->lock, flags);
 260         rq = tags->rqs[bitnr];
 261         if (!rq || rq->tag != bitnr || !req_ref_inc_not_zero(rq))
 262                 rq = NULL;
 263         spin_unlock_irqrestore(&tags->lock, flags);
 264         return rq;
 265 }
 266
 267 static bool bt_iter(struct sbitmap *bitmap, unsigned int bitnr, void *data)
 268 {
 269         struct bt_iter_data *iter_data = data;
 270         struct blk_mq_hw_ctx *hctx = iter_data->hctx;
 271         struct request_queue *q = iter_data->q;
 272         struct blk_mq_tag_set *set = q->tag_set;
 273         struct blk_mq_tags *tags;
 274         struct request *rq;
 275         bool ret = true;
 276
 277         if (blk_mq_is_shared_tags(set->flags))
 278                 tags = set->shared_tags;
 279         else
 280                 tags = hctx->tags;
 281
 282         if (!iter_data->reserved)
 283                 bitnr += tags->nr_reserved_tags;
 284         /*
 285          * We can hit rq == NULL here, because the tagging functions
 286          * test and set the bit before assigning ->rqs[].
 287          */
 288         rq = blk_mq_find_and_get_req(tags, bitnr);
 289         if (!rq)
 290                 return true;
 291
 292         if (rq->q == q && (!hctx || rq->mq_hctx == hctx))
 293                 ret = iter_data->fn(rq, iter_data->data);
 294         blk_mq_put_rq_ref(rq);
 295         return ret;
 296 }
 297
 298 /**
 299  * bt_for_each - iterate over the requests associated with a hardware queue
 300  * @hctx:       Hardware queue to examine.
 301  * @q:          Request queue to examine.
 302  * @bt:         sbitmap to examine. This is either the breserved_tags member
 303  *              or the bitmap_tags member of struct blk_mq_tags.
 304  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each request
 305  *              associated with @hctx that has been assigned a driver tag.
 306  *              @fn will be called as follows: @fn(@hctx, rq, @data, @reserved)
 307  *              where rq is a pointer to a request. Return true to continue
 308  *              iterating tags, false to stop.
 309  * @data:       Will be passed as third argument to @fn.
 310  * @reserved:   Indicates whether @bt is the breserved_tags member or the
 311  *              bitmap_tags member of struct blk_mq_tags.
 312  */
 313 static void bt_for_each(struct blk_mq_hw_ctx *hctx, struct request_queue *q,
 314                         struct sbitmap_queue *bt, busy_tag_iter_fn *fn,
 315                         void *data, bool reserved)
 316 {
 317         struct bt_iter_data iter_data = {
 318                 .hctx = hctx,
 319                 .fn = fn,
 320                 .data = data,
 321                 .reserved = reserved,
 322                 .q = q,
 323         };
 324
 325         sbitmap_for_each_set(&bt->sb, bt_iter, &iter_data);
 326 }
 327
 328 struct bt_tags_iter_data {
 329         struct blk_mq_tags *tags;
 330         busy_tag_iter_fn *fn;
 331         void *data;
 332         unsigned int flags;
 333 };
 334
 335 #define BT_TAG_ITER_RESERVED            (1 << 0)
 336 #define BT_TAG_ITER_STARTED             (1 << 1)
 337 #define BT_TAG_ITER_STATIC_RQS          (1 << 2)
 338
 339 static bool bt_tags_iter(struct sbitmap *bitmap, unsigned int bitnr, void *data)
 340 {
 341         struct bt_tags_iter_data *iter_data = data;
 342         struct blk_mq_tags *tags = iter_data->tags;
 343         struct request *rq;
 344         bool ret = true;
 345         bool iter_static_rqs = !!(iter_data->flags & BT_TAG_ITER_STATIC_RQS);
 346
 347         if (!(iter_data->flags & BT_TAG_ITER_RESERVED))
 348                 bitnr += tags->nr_reserved_tags;
 349
 350         /*
 351          * We can hit rq == NULL here, because the tagging functions
 352          * test and set the bit before assigning ->rqs[].
 353          */
 354         if (iter_static_rqs)
 355                 rq = tags->static_rqs[bitnr];
 356         else
 357                 rq = blk_mq_find_and_get_req(tags, bitnr);
 358         if (!rq)
 359                 return true;
 360
 361         if (!(iter_data->flags & BT_TAG_ITER_STARTED) ||
 362             blk_mq_request_started(rq))
 363                 ret = iter_data->fn(rq, iter_data->data);
 364         if (!iter_static_rqs)
 365                 blk_mq_put_rq_ref(rq);
 366         return ret;
 367 }
 368
 369 /**
 370  * bt_tags_for_each - iterate over the requests in a tag map
 371  * @tags:       Tag map to iterate over.
 372  * @bt:         sbitmap to examine. This is either the breserved_tags member
 373  *              or the bitmap_tags member of struct blk_mq_tags.
 374  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each started
 375  *              request. @fn will be called as follows: @fn(rq, @data,
 376  *              @reserved) where rq is a pointer to a request. Return true
 377  *              to continue iterating tags, false to stop.
 378  * @data:       Will be passed as second argument to @fn.
 379  * @flags:      BT_TAG_ITER_*
 380  */
 381 static void bt_tags_for_each(struct blk_mq_tags *tags, struct sbitmap_queue *bt,
 382                              busy_tag_iter_fn *fn, void *data, unsigned int flags)
 383 {
 384         struct bt_tags_iter_data iter_data = {
 385                 .tags = tags,
 386                 .fn = fn,
 387                 .data = data,
 388                 .flags = flags,
 389         };
 390
 391         if (tags->rqs)
 392                 sbitmap_for_each_set(&bt->sb, bt_tags_iter, &iter_data);
 393 }
 394
 395 static void __blk_mq_all_tag_iter(struct blk_mq_tags *tags,
 396                 busy_tag_iter_fn *fn, void *priv, unsigned int flags)
 397 {
 398         WARN_ON_ONCE(flags & BT_TAG_ITER_RESERVED);
 399
 400         if (tags->nr_reserved_tags)
 401                 bt_tags_for_each(tags, &tags->breserved_tags, fn, priv,
 402                                  flags | BT_TAG_ITER_RESERVED);
 403         bt_tags_for_each(tags, &tags->bitmap_tags, fn, priv, flags);
 404 }
 405
 406 /**
 407  * blk_mq_all_tag_iter - iterate over all requests in a tag map
 408  * @tags:       Tag map to iterate over.
 409  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each
 410  *              request. @fn will be called as follows: @fn(rq, @priv,
 411  *              reserved) where rq is a pointer to a request. 'reserved'
 412  *              indicates whether or not @rq is a reserved request. Return
 413  *              true to continue iterating tags, false to stop.
 414  * @priv:       Will be passed as second argument to @fn.
 415  *
 416  * Caller has to pass the tag map from which requests are allocated.
 417  */
 418 void blk_mq_all_tag_iter(struct blk_mq_tags *tags, busy_tag_iter_fn *fn,
 419                 void *priv)
 420 {
 421         __blk_mq_all_tag_iter(tags, fn, priv, BT_TAG_ITER_STATIC_RQS);
 422 }
 423
 424 /**
 425  * blk_mq_tagset_busy_iter - iterate over all started requests in a tag set
 426  * @tagset:     Tag set to iterate over.
 427  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each started
 428  *              request. @fn will be called as follows: @fn(rq, @priv,
 429  *              reserved) where rq is a pointer to a request. 'reserved'
 430  *              indicates whether or not @rq is a reserved request. Return
 431  *              true to continue iterating tags, false to stop.
 432  * @priv:       Will be passed as second argument to @fn.
 433  *
 434  * We grab one request reference before calling @fn and release it after
 435  * @fn returns.
 436  */
 437 void blk_mq_tagset_busy_iter(struct blk_mq_tag_set *tagset,
 438                 busy_tag_iter_fn *fn, void *priv)
 439 {
 440         unsigned int flags = tagset->flags;
 441         int i, nr_tags;
 442
 443         nr_tags = blk_mq_is_shared_tags(flags) ? 1 : tagset->nr_hw_queues;
 444
 445         for (i = 0; i < nr_tags; i++) {
 446                 if (tagset->tags && tagset->tags[i])
 447                         __blk_mq_all_tag_iter(tagset->tags[i], fn, priv,
 448                                               BT_TAG_ITER_STARTED);
 449         }
 450 }
 451 EXPORT_SYMBOL(blk_mq_tagset_busy_iter);
 452
 453 static bool blk_mq_tagset_count_completed_rqs(struct request *rq, void *data)
 454 {
 455         unsigned *count = data;
 456
 457         if (blk_mq_request_completed(rq))
 458                 (*count)++;
 459         return true;
 460 }
 461
 462 /**
 463  * blk_mq_tagset_wait_completed_request - Wait until all scheduled request
 464  * completions have finished.
 465  * @tagset:     Tag set to drain completed request
 466  *
 467  * Note: This function has to be run after all IO queues are shutdown
 468  */
 469 void blk_mq_tagset_wait_completed_request(struct blk_mq_tag_set *tagset)
 470 {
 471         while (true) {
 472                 unsigned count = 0;
 473
 474                 blk_mq_tagset_busy_iter(tagset,
 475                                 blk_mq_tagset_count_completed_rqs, &count);
 476                 if (!count)
 477                         break;
 478                 msleep(5);
 479         }
 480 }
 481 EXPORT_SYMBOL(blk_mq_tagset_wait_completed_request);
 482
 483 /**
 484  * blk_mq_queue_tag_busy_iter - iterate over all requests with a driver tag
 485  * @q:          Request queue to examine.
 486  * @fn:         Pointer to the function that will be called for each request
 487  *              on @q. @fn will be called as follows: @fn(hctx, rq, @priv,
 488  *              reserved) where rq is a pointer to a request and hctx points
 489  *              to the hardware queue associated with the request. 'reserved'
 490  *              indicates whether or not @rq is a reserved request.
 491  * @priv:       Will be passed as third argument to @fn.
 492  *
 493  * Note: if @q->tag_set is shared with other request queues then @fn will be
 494  * called for all requests on all queues that share that tag set and not only
 495  * for requests associated with @q.
 496  */
 497 void blk_mq_queue_tag_busy_iter(struct request_queue *q, busy_tag_iter_fn *fn,
 498                 void *priv)
 499 {
 500         /*
 501          * __blk_mq_update_nr_hw_queues() updates nr_hw_queues and hctx_table
 502          * while the queue is frozen. So we can use q_usage_counter to avoid
 503          * racing with it.
 504          */
 505         if (!percpu_ref_tryget(&q->q_usage_counter))
 506                 return;
 507
 508         if (blk_mq_is_shared_tags(q->tag_set->flags)) {
 509                 struct blk_mq_tags *tags = q->tag_set->shared_tags;
 510                 struct sbitmap_queue *bresv = &tags->breserved_tags;
 511                 struct sbitmap_queue *btags = &tags->bitmap_tags;
 512
 513                 if (tags->nr_reserved_tags)
 514                         bt_for_each(NULL, q, bresv, fn, priv, true);
 515                 bt_for_each(NULL, q, btags, fn, priv, false);
 516         } else {
 517                 struct blk_mq_hw_ctx *hctx;
 518                 unsigned long i;
 519
 520                 queue_for_each_hw_ctx(q, hctx, i) {
 521                         struct blk_mq_tags *tags = hctx->tags;
 522                         struct sbitmap_queue *bresv = &tags->breserved_tags;
 523                         struct sbitmap_queue *btags = &tags->bitmap_tags;
 524
 525                         /*
 526                          * If no software queues are currently mapped to this
 527                          * hardware queue, there's nothing to check
 528                          */
 529                         if (!blk_mq_hw_queue_mapped(hctx))
 530                                 continue;
 531
 532                         if (tags->nr_reserved_tags)
 533                                 bt_for_each(hctx, q, bresv, fn, priv, true);
 534                         bt_for_each(hctx, q, btags, fn, priv, false);
 535                 }
 536         }
 537         blk_queue_exit(q);
 538 }
 539
 540 static int bt_alloc(struct sbitmap_queue *bt, unsigned int depth,
 541                     bool round_robin, int node)
 542 {
 543         return sbitmap_queue_init_node(bt, depth, -1, round_robin, GFP_KERNEL,
 544                                        node);
 545 }
 546
 547 int blk_mq_init_bitmaps(struct sbitmap_queue *bitmap_tags,
 548                         struct sbitmap_queue *breserved_tags,
 549                         unsigned int queue_depth, unsigned int reserved,
 550                         int node, int alloc_policy)
 551 {
 552         unsigned int depth = queue_depth - reserved;
 553         bool round_robin = alloc_policy == BLK_TAG_ALLOC_RR;
 554
 555         if (bt_alloc(bitmap_tags, depth, round_robin, node))
 556                 return -ENOMEM;
 557         if (bt_alloc(breserved_tags, reserved, round_robin, node))
 558                 goto free_bitmap_tags;
 559
 560         return 0;
 561
 562 free_bitmap_tags:
 563         sbitmap_queue_free(bitmap_tags);
 564         return -ENOMEM;
 565 }
 566
 567 struct blk_mq_tags *blk_mq_init_tags(unsigned int total_tags,
 568                                      unsigned int reserved_tags,
 569                                      int node, int alloc_policy)
 570 {
 571         struct blk_mq_tags *tags;
 572
 573         if (total_tags > BLK_MQ_TAG_MAX) {
 574                 pr_err("blk-mq: tag depth too large\n");
 575                 return NULL;
 576         }
 577
 578         tags = kzalloc_node(sizeof(*tags), GFP_KERNEL, node);
 579         if (!tags)
 580                 return NULL;
 581
 582         tags->nr_tags = total_tags;
 583         tags->nr_reserved_tags = reserved_tags;
 584         spin_lock_init(&tags->lock);
 585
 586         if (blk_mq_init_bitmaps(&tags->bitmap_tags, &tags->breserved_tags,
 587                                 total_tags, reserved_tags, node,
 588                                 alloc_policy) < 0) {
 589                 kfree(tags);
 590                 return NULL;
 591         }
 592         return tags;
 593 }
 594
 595 void blk_mq_free_tags(struct blk_mq_tags *tags)
 596 {
 597         sbitmap_queue_free(&tags->bitmap_tags);
 598         sbitmap_queue_free(&tags->breserved_tags);
 599         kfree(tags);
 600 }
 601
 602 int blk_mq_tag_update_depth(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
 603                             struct blk_mq_tags **tagsptr, unsigned int tdepth,
 604                             bool can_grow)
 605 {
 606         struct blk_mq_tags *tags = *tagsptr;
 607
 608         if (tdepth <= tags->nr_reserved_tags)
 609                 return -EINVAL;
 610
 611         /*
 612          * If we are allowed to grow beyond the original size, allocate
 613          * a new set of tags before freeing the old one.
 614          */
 615         if (tdepth > tags->nr_tags) {
 616                 struct blk_mq_tag_set *set = hctx->queue->tag_set;
 617                 struct blk_mq_tags *new;
 618
 619                 if (!can_grow)
 620                         return -EINVAL;
 621
 622                 /*
 623                  * We need some sort of upper limit, set it high enough that
 624                  * no valid use cases should require more.
 625                  */
 626                 if (tdepth > MAX_SCHED_RQ)
 627                         return -EINVAL;
 628
 629                 /*
 630                  * Only the sbitmap needs resizing since we allocated the max
 631                  * initially.
 632                  */
 633                 if (blk_mq_is_shared_tags(set->flags))
 634                         return 0;
 635
 636                 new = blk_mq_alloc_map_and_rqs(set, hctx->queue_num, tdepth);
 637                 if (!new)
 638                         return -ENOMEM;
 639
 640                 blk_mq_free_map_and_rqs(set, *tagsptr, hctx->queue_num);
 641                 *tagsptr = new;
 642         } else {
 643                 /*
 644                  * Don't need (or can't) update reserved tags here, they
 645                  * remain static and should never need resizing.
 646                  */
 647                 sbitmap_queue_resize(&tags->bitmap_tags,
 648                                 tdepth - tags->nr_reserved_tags);
 649         }
 650
 651         return 0;
 652 }
 653
 654 void blk_mq_tag_resize_shared_tags(struct blk_mq_tag_set *set, unsigned int size)
 655 {
 656         struct blk_mq_tags *tags = set->shared_tags;
 657
 658         sbitmap_queue_resize(&tags->bitmap_tags, size - set->reserved_tags);
 659 }
 660
 661 void blk_mq_tag_update_sched_shared_tags(struct request_queue *q)
 662 {
 663         sbitmap_queue_resize(&q->sched_shared_tags->bitmap_tags,
 664                              q->nr_requests - q->tag_set->reserved_tags);
 665 }
 666
 667 /**
 668  * blk_mq_unique_tag() - return a tag that is unique queue-wide
 669  * @rq: request for which to compute a unique tag
 670  *
 671  * The tag field in struct request is unique per hardware queue but not over
 672  * all hardware queues. Hence this function that returns a tag with the
 673  * hardware context index in the upper bits and the per hardware queue tag in
 674  * the lower bits.
 675  *
 676  * Note: When called for a request that is queued on a non-multiqueue request
 677  * queue, the hardware context index is set to zero.
 678  */
 679 u32 blk_mq_unique_tag(struct request *rq)
 680 {
 681         return (rq->mq_hctx->queue_num << BLK_MQ_UNIQUE_TAG_BITS) |
 682                 (rq->tag & BLK_MQ_UNIQUE_TAG_MASK);
 683 }
 684 EXPORT_SYMBOL(blk_mq_unique_tag);