include/linux/bio.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2001 Jens Axboe <[email protected]>
   4  */
   5 #ifndef __LINUX_BIO_H
   6 #define __LINUX_BIO_H
   7
   8 #include <linux/mempool.h>
   9 /* struct bio, bio_vec and BIO_* flags are defined in blk_types.h */
  10 #include <linux/blk_types.h>
  11 #include <linux/uio.h>
  12
  13 #define BIO_MAX_VECS            256U
  14
  15 struct queue_limits;
  16
  17 static inline unsigned int bio_max_segs(unsigned int nr_segs)
  18 {
  19         return min(nr_segs, BIO_MAX_VECS);
  20 }
  21
  22 #define bio_prio(bio)                   (bio)->bi_ioprio
  23 #define bio_set_prio(bio, prio)         ((bio)->bi_ioprio = prio)
  24
  25 #define bio_iter_iovec(bio, iter)                               \
  26         bvec_iter_bvec((bio)->bi_io_vec, (iter))
  27
  28 #define bio_iter_page(bio, iter)                                \
  29         bvec_iter_page((bio)->bi_io_vec, (iter))
  30 #define bio_iter_len(bio, iter)                                 \
  31         bvec_iter_len((bio)->bi_io_vec, (iter))
  32 #define bio_iter_offset(bio, iter)                              \
  33         bvec_iter_offset((bio)->bi_io_vec, (iter))
  34
  35 #define bio_page(bio)           bio_iter_page((bio), (bio)->bi_iter)
  36 #define bio_offset(bio)         bio_iter_offset((bio), (bio)->bi_iter)
  37 #define bio_iovec(bio)          bio_iter_iovec((bio), (bio)->bi_iter)
  38
  39 #define bvec_iter_sectors(iter) ((iter).bi_size >> 9)
  40 #define bvec_iter_end_sector(iter) ((iter).bi_sector + bvec_iter_sectors((iter)))
  41
  42 #define bio_sectors(bio)        bvec_iter_sectors((bio)->bi_iter)
  43 #define bio_end_sector(bio)     bvec_iter_end_sector((bio)->bi_iter)
  44
  45 /*
  46  * Return the data direction, READ or WRITE.
  47  */
  48 #define bio_data_dir(bio) \
  49         (op_is_write(bio_op(bio)) ? WRITE : READ)
  50
  51 /*
  52  * Check whether this bio carries any data or not. A NULL bio is allowed.
  53  */
  54 static inline bool bio_has_data(struct bio *bio)
  55 {
  56         if (bio &&
  57             bio->bi_iter.bi_size &&
  58             bio_op(bio) != REQ_OP_DISCARD &&
  59             bio_op(bio) != REQ_OP_SECURE_ERASE &&
  60             bio_op(bio) != REQ_OP_WRITE_ZEROES)
  61                 return true;
  62
  63         return false;
  64 }
  65
  66 static inline bool bio_no_advance_iter(const struct bio *bio)
  67 {
  68         return bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD ||
  69                bio_op(bio) == REQ_OP_SECURE_ERASE ||
  70                bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_ZEROES;
  71 }
  72
  73 static inline void *bio_data(struct bio *bio)
  74 {
  75         if (bio_has_data(bio))
  76                 return page_address(bio_page(bio)) + bio_offset(bio);
  77
  78         return NULL;
  79 }
  80
  81 static inline bool bio_next_segment(const struct bio *bio,
  82                                     struct bvec_iter_all *iter)
  83 {
  84         if (iter->idx >= bio->bi_vcnt)
  85                 return false;
  86
  87         bvec_advance(&bio->bi_io_vec[iter->idx], iter);
  88         return true;
  89 }
  90
  91 /*
  92  * drivers should _never_ use the all version - the bio may have been split
  93  * before it got to the driver and the driver won't own all of it
  94  */
  95 #define bio_for_each_segment_all(bvl, bio, iter) \
  96         for (bvl = bvec_init_iter_all(&iter); bio_next_segment((bio), &iter); )
  97
  98 static inline void bio_advance_iter(const struct bio *bio,
  99                                     struct bvec_iter *iter, unsigned int bytes)
 100 {
 101         iter->bi_sector += bytes >> 9;
 102
 103         if (bio_no_advance_iter(bio))
 104                 iter->bi_size -= bytes;
 105         else
 106                 bvec_iter_advance(bio->bi_io_vec, iter, bytes);
 107                 /* TODO: It is reasonable to complete bio with error here. */
 108 }
 109
 110 /* @bytes should be less or equal to bvec[i->bi_idx].bv_len */
 111 static inline void bio_advance_iter_single(const struct bio *bio,
 112                                            struct bvec_iter *iter,
 113                                            unsigned int bytes)
 114 {
 115         iter->bi_sector += bytes >> 9;
 116
 117         if (bio_no_advance_iter(bio))
 118                 iter->bi_size -= bytes;
 119         else
 120                 bvec_iter_advance_single(bio->bi_io_vec, iter, bytes);
 121 }
 122
 123 void __bio_advance(struct bio *, unsigned bytes);
 124
 125 /**
 126  * bio_advance - increment/complete a bio by some number of bytes
 127  * @bio:        bio to advance
 128  * @nbytes:     number of bytes to complete
 129  *
 130  * This updates bi_sector, bi_size and bi_idx; if the number of bytes to
 131  * complete doesn't align with a bvec boundary, then bv_len and bv_offset will
 132  * be updated on the last bvec as well.
 133  *
 134  * @bio will then represent the remaining, uncompleted portion of the io.
 135  */
 136 static inline void bio_advance(struct bio *bio, unsigned int nbytes)
 137 {
 138         if (nbytes == bio->bi_iter.bi_size) {
 139                 bio->bi_iter.bi_size = 0;
 140                 return;
 141         }
 142         __bio_advance(bio, nbytes);
 143 }
 144
 145 #define __bio_for_each_segment(bvl, bio, iter, start)                   \
 146         for (iter = (start);                                            \
 147              (iter).bi_size &&                                          \
 148                 ((bvl = bio_iter_iovec((bio), (iter))), 1);             \
 149              bio_advance_iter_single((bio), &(iter), (bvl).bv_len))
 150
 151 #define bio_for_each_segment(bvl, bio, iter)                            \
 152         __bio_for_each_segment(bvl, bio, iter, (bio)->bi_iter)
 153
 154 #define __bio_for_each_bvec(bvl, bio, iter, start)              \
 155         for (iter = (start);                                            \
 156              (iter).bi_size &&                                          \
 157                 ((bvl = mp_bvec_iter_bvec((bio)->bi_io_vec, (iter))), 1); \
 158              bio_advance_iter_single((bio), &(iter), (bvl).bv_len))
 159
 160 /* iterate over multi-page bvec */
 161 #define bio_for_each_bvec(bvl, bio, iter)                       \
 162         __bio_for_each_bvec(bvl, bio, iter, (bio)->bi_iter)
 163
 164 /*
 165  * Iterate over all multi-page bvecs. Drivers shouldn't use this version for the
 166  * same reasons as bio_for_each_segment_all().
 167  */
 168 #define bio_for_each_bvec_all(bvl, bio, i)              \
 169         for (i = 0, bvl = bio_first_bvec_all(bio);      \
 170              i < (bio)->bi_vcnt; i++, bvl++)
 171
 172 #define bio_iter_last(bvec, iter) ((iter).bi_size == (bvec).bv_len)
 173
 174 static inline unsigned bio_segments(struct bio *bio)
 175 {
 176         unsigned segs = 0;
 177         struct bio_vec bv;
 178         struct bvec_iter iter;
 179
 180         /*
 181          * We special case discard/write same/write zeroes, because they
 182          * interpret bi_size differently:
 183          */
 184
 185         switch (bio_op(bio)) {
 186         case REQ_OP_DISCARD:
 187         case REQ_OP_SECURE_ERASE:
 188         case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
 189                 return 0;
 190         default:
 191                 break;
 192         }
 193
 194         bio_for_each_segment(bv, bio, iter)
 195                 segs++;
 196
 197         return segs;
 198 }
 199
 200 /*
 201  * get a reference to a bio, so it won't disappear. the intended use is
 202  * something like:
 203  *
 204  * bio_get(bio);
 205  * submit_bio(rw, bio);
 206  * if (bio->bi_flags ...)
 207  *      do_something
 208  * bio_put(bio);
 209  *
 210  * without the bio_get(), it could potentially complete I/O before submit_bio
 211  * returns. and then bio would be freed memory when if (bio->bi_flags ...)
 212  * runs
 213  */
 214 static inline void bio_get(struct bio *bio)
 215 {
 216         bio->bi_flags |= (1 << BIO_REFFED);
 217         smp_mb__before_atomic();
 218         atomic_inc(&bio->__bi_cnt);
 219 }
 220
 221 static inline void bio_cnt_set(struct bio *bio, unsigned int count)
 222 {
 223         if (count != 1) {
 224                 bio->bi_flags |= (1 << BIO_REFFED);
 225                 smp_mb();
 226         }
 227         atomic_set(&bio->__bi_cnt, count);
 228 }
 229
 230 static inline bool bio_flagged(struct bio *bio, unsigned int bit)
 231 {
 232         return bio->bi_flags & (1U << bit);
 233 }
 234
 235 static inline void bio_set_flag(struct bio *bio, unsigned int bit)
 236 {
 237         bio->bi_flags |= (1U << bit);
 238 }
 239
 240 static inline void bio_clear_flag(struct bio *bio, unsigned int bit)
 241 {
 242         bio->bi_flags &= ~(1U << bit);
 243 }
 244
 245 static inline struct bio_vec *bio_first_bvec_all(struct bio *bio)
 246 {
 247         WARN_ON_ONCE(bio_flagged(bio, BIO_CLONED));
 248         return bio->bi_io_vec;
 249 }
 250
 251 static inline struct page *bio_first_page_all(struct bio *bio)
 252 {
 253         return bio_first_bvec_all(bio)->bv_page;
 254 }
 255
 256 static inline struct folio *bio_first_folio_all(struct bio *bio)
 257 {
 258         return page_folio(bio_first_page_all(bio));
 259 }
 260
 261 static inline struct bio_vec *bio_last_bvec_all(struct bio *bio)
 262 {
 263         WARN_ON_ONCE(bio_flagged(bio, BIO_CLONED));
 264         return &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt - 1];
 265 }
 266
 267 /**
 268  * struct folio_iter - State for iterating all folios in a bio.
 269  * @folio: The current folio we're iterating.  NULL after the last folio.
 270  * @offset: The byte offset within the current folio.
 271  * @length: The number of bytes in this iteration (will not cross folio
 272  *      boundary).
 273  */
 274 struct folio_iter {
 275         struct folio *folio;
 276         size_t offset;
 277         size_t length;
 278         /* private: for use by the iterator */
 279         struct folio *_next;
 280         size_t _seg_count;
 281         int _i;
 282 };
 283
 284 static inline void bio_first_folio(struct folio_iter *fi, struct bio *bio,
 285                                    int i)
 286 {
 287         struct bio_vec *bvec = bio_first_bvec_all(bio) + i;
 288
 289         fi->folio = page_folio(bvec->bv_page);
 290         fi->offset = bvec->bv_offset +
 291                         PAGE_SIZE * (bvec->bv_page - &fi->folio->page);
 292         fi->_seg_count = bvec->bv_len;
 293         fi->length = min(folio_size(fi->folio) - fi->offset, fi->_seg_count);
 294         fi->_next = folio_next(fi->folio);
 295         fi->_i = i;
 296 }
 297
 298 static inline void bio_next_folio(struct folio_iter *fi, struct bio *bio)
 299 {
 300         fi->_seg_count -= fi->length;
 301         if (fi->_seg_count) {
 302                 fi->folio = fi->_next;
 303                 fi->offset = 0;
 304                 fi->length = min(folio_size(fi->folio), fi->_seg_count);
 305                 fi->_next = folio_next(fi->folio);
 306         } else if (fi->_i + 1 < bio->bi_vcnt) {
 307                 bio_first_folio(fi, bio, fi->_i + 1);
 308         } else {
 309                 fi->folio = NULL;
 310         }
 311 }
 312
 313 /**
 314  * bio_for_each_folio_all - Iterate over each folio in a bio.
 315  * @fi: struct folio_iter which is updated for each folio.
 316  * @bio: struct bio to iterate over.
 317  */
 318 #define bio_for_each_folio_all(fi, bio)                         \
 319         for (bio_first_folio(&fi, bio, 0); fi.folio; bio_next_folio(&fi, bio))
 320
 321 enum bip_flags {
 322         BIP_BLOCK_INTEGRITY     = 1 << 0, /* block layer owns integrity data */
 323         BIP_MAPPED_INTEGRITY    = 1 << 1, /* ref tag has been remapped */
 324         BIP_CTRL_NOCHECK        = 1 << 2, /* disable HBA integrity checking */
 325         BIP_DISK_NOCHECK        = 1 << 3, /* disable disk integrity checking */
 326         BIP_IP_CHECKSUM         = 1 << 4, /* IP checksum */
 327 };
 328
 329 /*
 330  * bio integrity payload
 331  */
 332 struct bio_integrity_payload {
 333         struct bio              *bip_bio;       /* parent bio */
 334
 335         struct bvec_iter        bip_iter;
 336
 337         unsigned short          bip_vcnt;       /* # of integrity bio_vecs */
 338         unsigned short          bip_max_vcnt;   /* integrity bio_vec slots */
 339         unsigned short          bip_flags;      /* control flags */
 340
 341         struct bvec_iter        bio_iter;       /* for rewinding parent bio */
 342
 343         struct work_struct      bip_work;       /* I/O completion */
 344
 345         struct bio_vec          *bip_vec;
 346         struct bio_vec          bip_inline_vecs[];/* embedded bvec array */
 347 };
 348
 349 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 350
 351 static inline struct bio_integrity_payload *bio_integrity(struct bio *bio)
 352 {
 353         if (bio->bi_opf & REQ_INTEGRITY)
 354                 return bio->bi_integrity;
 355
 356         return NULL;
 357 }
 358
 359 static inline bool bio_integrity_flagged(struct bio *bio, enum bip_flags flag)
 360 {
 361         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(bio);
 362
 363         if (bip)
 364                 return bip->bip_flags & flag;
 365
 366         return false;
 367 }
 368
 369 static inline sector_t bip_get_seed(struct bio_integrity_payload *bip)
 370 {
 371         return bip->bip_iter.bi_sector;
 372 }
 373
 374 static inline void bip_set_seed(struct bio_integrity_payload *bip,
 375                                 sector_t seed)
 376 {
 377         bip->bip_iter.bi_sector = seed;
 378 }
 379
 380 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 381
 382 void bio_trim(struct bio *bio, sector_t offset, sector_t size);
 383 extern struct bio *bio_split(struct bio *bio, int sectors,
 384                              gfp_t gfp, struct bio_set *bs);
 385 struct bio *bio_split_rw(struct bio *bio, const struct queue_limits *lim,
 386                 unsigned *segs, struct bio_set *bs, unsigned max_bytes);
 387
 388 /**
 389  * bio_next_split - get next @sectors from a bio, splitting if necessary
 390  * @bio:        bio to split
 391  * @sectors:    number of sectors to split from the front of @bio
 392  * @gfp:        gfp mask
 393  * @bs:         bio set to allocate from
 394  *
 395  * Return: a bio representing the next @sectors of @bio - if the bio is smaller
 396  * than @sectors, returns the original bio unchanged.
 397  */
 398 static inline struct bio *bio_next_split(struct bio *bio, int sectors,
 399                                          gfp_t gfp, struct bio_set *bs)
 400 {
 401         if (sectors >= bio_sectors(bio))
 402                 return bio;
 403
 404         return bio_split(bio, sectors, gfp, bs);
 405 }
 406
 407 enum {
 408         BIOSET_NEED_BVECS = BIT(0),
 409         BIOSET_NEED_RESCUER = BIT(1),
 410         BIOSET_PERCPU_CACHE = BIT(2),
 411 };
 412 extern int bioset_init(struct bio_set *, unsigned int, unsigned int, int flags);
 413 extern void bioset_exit(struct bio_set *);
 414 extern int biovec_init_pool(mempool_t *pool, int pool_entries);
 415
 416 struct bio *bio_alloc_bioset(struct block_device *bdev, unsigned short nr_vecs,
 417                              blk_opf_t opf, gfp_t gfp_mask,
 418                              struct bio_set *bs);
 419 struct bio *bio_kmalloc(unsigned short nr_vecs, gfp_t gfp_mask);
 420 extern void bio_put(struct bio *);
 421
 422 struct bio *bio_alloc_clone(struct block_device *bdev, struct bio *bio_src,
 423                 gfp_t gfp, struct bio_set *bs);
 424 int bio_init_clone(struct block_device *bdev, struct bio *bio,
 425                 struct bio *bio_src, gfp_t gfp);
 426
 427 extern struct bio_set fs_bio_set;
 428
 429 static inline struct bio *bio_alloc(struct block_device *bdev,
 430                 unsigned short nr_vecs, blk_opf_t opf, gfp_t gfp_mask)
 431 {
 432         return bio_alloc_bioset(bdev, nr_vecs, opf, gfp_mask, &fs_bio_set);
 433 }
 434
 435 void submit_bio(struct bio *bio);
 436
 437 extern void bio_endio(struct bio *);
 438
 439 static inline void bio_io_error(struct bio *bio)
 440 {
 441         bio->bi_status = BLK_STS_IOERR;
 442         bio_endio(bio);
 443 }
 444
 445 static inline void bio_wouldblock_error(struct bio *bio)
 446 {
 447         bio_set_flag(bio, BIO_QUIET);
 448         bio->bi_status = BLK_STS_AGAIN;
 449         bio_endio(bio);
 450 }
 451
 452 /*
 453  * Calculate number of bvec segments that should be allocated to fit data
 454  * pointed by @iter. If @iter is backed by bvec it's going to be reused
 455  * instead of allocating a new one.
 456  */
 457 static inline int bio_iov_vecs_to_alloc(struct iov_iter *iter, int max_segs)
 458 {
 459         if (iov_iter_is_bvec(iter))
 460                 return 0;
 461         return iov_iter_npages(iter, max_segs);
 462 }
 463
 464 struct request_queue;
 465
 466 extern int submit_bio_wait(struct bio *bio);
 467 void bio_init(struct bio *bio, struct block_device *bdev, struct bio_vec *table,
 468               unsigned short max_vecs, blk_opf_t opf);
 469 extern void bio_uninit(struct bio *);
 470 void bio_reset(struct bio *bio, struct block_device *bdev, blk_opf_t opf);
 471 void bio_chain(struct bio *, struct bio *);
 472
 473 int __must_check bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page, unsigned len,
 474                               unsigned off);
 475 bool __must_check bio_add_folio(struct bio *bio, struct folio *folio,
 476                                 size_t len, size_t off);
 477 extern int bio_add_pc_page(struct request_queue *, struct bio *, struct page *,
 478                            unsigned int, unsigned int);
 479 int bio_add_zone_append_page(struct bio *bio, struct page *page,
 480                              unsigned int len, unsigned int offset);
 481 void __bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page,
 482                 unsigned int len, unsigned int off);
 483 void bio_add_folio_nofail(struct bio *bio, struct folio *folio, size_t len,
 484                           size_t off);
 485 int bio_iov_iter_get_pages(struct bio *bio, struct iov_iter *iter);
 486 void bio_iov_bvec_set(struct bio *bio, struct iov_iter *iter);
 487 void __bio_release_pages(struct bio *bio, bool mark_dirty);
 488 extern void bio_set_pages_dirty(struct bio *bio);
 489 extern void bio_check_pages_dirty(struct bio *bio);
 490
 491 extern void bio_copy_data_iter(struct bio *dst, struct bvec_iter *dst_iter,
 492                                struct bio *src, struct bvec_iter *src_iter);
 493 extern void bio_copy_data(struct bio *dst, struct bio *src);
 494 extern void bio_free_pages(struct bio *bio);
 495 void guard_bio_eod(struct bio *bio);
 496 void zero_fill_bio_iter(struct bio *bio, struct bvec_iter iter);
 497
 498 static inline void zero_fill_bio(struct bio *bio)
 499 {
 500         zero_fill_bio_iter(bio, bio->bi_iter);
 501 }
 502
 503 static inline void bio_release_pages(struct bio *bio, bool mark_dirty)
 504 {
 505         if (bio_flagged(bio, BIO_PAGE_PINNED))
 506                 __bio_release_pages(bio, mark_dirty);
 507 }
 508
 509 #define bio_dev(bio) \
 510         disk_devt((bio)->bi_bdev->bd_disk)
 511
 512 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 513 void bio_associate_blkg(struct bio *bio);
 514 void bio_associate_blkg_from_css(struct bio *bio,
 515                                  struct cgroup_subsys_state *css);
 516 void bio_clone_blkg_association(struct bio *dst, struct bio *src);
 517 void blkcg_punt_bio_submit(struct bio *bio);
 518 #else   /* CONFIG_BLK_CGROUP */
 519 static inline void bio_associate_blkg(struct bio *bio) { }
 520 static inline void bio_associate_blkg_from_css(struct bio *bio,
 521                                                struct cgroup_subsys_state *css)
 522 { }
 523 static inline void bio_clone_blkg_association(struct bio *dst,
 524                                               struct bio *src) { }
 525 static inline void blkcg_punt_bio_submit(struct bio *bio)
 526 {
 527         submit_bio(bio);
 528 }
 529 #endif  /* CONFIG_BLK_CGROUP */
 530
 531 static inline void bio_set_dev(struct bio *bio, struct block_device *bdev)
 532 {
 533         bio_clear_flag(bio, BIO_REMAPPED);
 534         if (bio->bi_bdev != bdev)
 535                 bio_clear_flag(bio, BIO_BPS_THROTTLED);
 536         bio->bi_bdev = bdev;
 537         bio_associate_blkg(bio);
 538 }
 539
 540 /*
 541  * BIO list management for use by remapping drivers (e.g. DM or MD) and loop.
 542  *
 543  * A bio_list anchors a singly-linked list of bios chained through the bi_next
 544  * member of the bio.  The bio_list also caches the last list member to allow
 545  * fast access to the tail.
 546  */
 547 struct bio_list {
 548         struct bio *head;
 549         struct bio *tail;
 550 };
 551
 552 static inline int bio_list_empty(const struct bio_list *bl)
 553 {
 554         return bl->head == NULL;
 555 }
 556
 557 static inline void bio_list_init(struct bio_list *bl)
 558 {
 559         bl->head = bl->tail = NULL;
 560 }
 561
 562 #define BIO_EMPTY_LIST  { NULL, NULL }
 563
 564 #define bio_list_for_each(bio, bl) \
 565         for (bio = (bl)->head; bio; bio = bio->bi_next)
 566
 567 static inline unsigned bio_list_size(const struct bio_list *bl)
 568 {
 569         unsigned sz = 0;
 570         struct bio *bio;
 571
 572         bio_list_for_each(bio, bl)
 573                 sz++;
 574
 575         return sz;
 576 }
 577
 578 static inline void bio_list_add(struct bio_list *bl, struct bio *bio)
 579 {
 580         bio->bi_next = NULL;
 581
 582         if (bl->tail)
 583                 bl->tail->bi_next = bio;
 584         else
 585                 bl->head = bio;
 586
 587         bl->tail = bio;
 588 }
 589
 590 static inline void bio_list_add_head(struct bio_list *bl, struct bio *bio)
 591 {
 592         bio->bi_next = bl->head;
 593
 594         bl->head = bio;
 595
 596         if (!bl->tail)
 597                 bl->tail = bio;
 598 }
 599
 600 static inline void bio_list_merge(struct bio_list *bl, struct bio_list *bl2)
 601 {
 602         if (!bl2->head)
 603                 return;
 604
 605         if (bl->tail)
 606                 bl->tail->bi_next = bl2->head;
 607         else
 608                 bl->head = bl2->head;
 609
 610         bl->tail = bl2->tail;
 611 }
 612
 613 static inline void bio_list_merge_head(struct bio_list *bl,
 614                                        struct bio_list *bl2)
 615 {
 616         if (!bl2->head)
 617                 return;
 618
 619         if (bl->head)
 620                 bl2->tail->bi_next = bl->head;
 621         else
 622                 bl->tail = bl2->tail;
 623
 624         bl->head = bl2->head;
 625 }
 626
 627 static inline struct bio *bio_list_peek(struct bio_list *bl)
 628 {
 629         return bl->head;
 630 }
 631
 632 static inline struct bio *bio_list_pop(struct bio_list *bl)
 633 {
 634         struct bio *bio = bl->head;
 635
 636         if (bio) {
 637                 bl->head = bl->head->bi_next;
 638                 if (!bl->head)
 639                         bl->tail = NULL;
 640
 641                 bio->bi_next = NULL;
 642         }
 643
 644         return bio;
 645 }
 646
 647 static inline struct bio *bio_list_get(struct bio_list *bl)
 648 {
 649         struct bio *bio = bl->head;
 650
 651         bl->head = bl->tail = NULL;
 652
 653         return bio;
 654 }
 655
 656 /*
 657  * Increment chain count for the bio. Make sure the CHAIN flag update
 658  * is visible before the raised count.
 659  */
 660 static inline void bio_inc_remaining(struct bio *bio)
 661 {
 662         bio_set_flag(bio, BIO_CHAIN);
 663         smp_mb__before_atomic();
 664         atomic_inc(&bio->__bi_remaining);
 665 }
 666
 667 /*
 668  * bio_set is used to allow other portions of the IO system to
 669  * allocate their own private memory pools for bio and iovec structures.
 670  * These memory pools in turn all allocate from the bio_slab
 671  * and the bvec_slabs[].
 672  */
 673 #define BIO_POOL_SIZE 2
 674
 675 struct bio_set {
 676         struct kmem_cache *bio_slab;
 677         unsigned int front_pad;
 678
 679         /*
 680          * per-cpu bio alloc cache
 681          */
 682         struct bio_alloc_cache __percpu *cache;
 683
 684         mempool_t bio_pool;
 685         mempool_t bvec_pool;
 686 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 687         mempool_t bio_integrity_pool;
 688         mempool_t bvec_integrity_pool;
 689 #endif
 690
 691         unsigned int back_pad;
 692         /*
 693          * Deadlock avoidance for stacking block drivers: see comments in
 694          * bio_alloc_bioset() for details
 695          */
 696         spinlock_t              rescue_lock;
 697         struct bio_list         rescue_list;
 698         struct work_struct      rescue_work;
 699         struct workqueue_struct *rescue_workqueue;
 700
 701         /*
 702          * Hot un-plug notifier for the per-cpu cache, if used
 703          */
 704         struct hlist_node cpuhp_dead;
 705 };
 706
 707 static inline bool bioset_initialized(struct bio_set *bs)
 708 {
 709         return bs->bio_slab != NULL;
 710 }
 711
 712 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
 713
 714 #define bip_for_each_vec(bvl, bip, iter)                                \
 715         for_each_bvec(bvl, (bip)->bip_vec, iter, (bip)->bip_iter)
 716
 717 #define bio_for_each_integrity_vec(_bvl, _bio, _iter)                   \
 718         for_each_bio(_bio)                                              \
 719                 bip_for_each_vec(_bvl, _bio->bi_integrity, _iter)
 720
 721 extern struct bio_integrity_payload *bio_integrity_alloc(struct bio *, gfp_t, unsigned int);
 722 extern int bio_integrity_add_page(struct bio *, struct page *, unsigned int, unsigned int);
 723 extern bool bio_integrity_prep(struct bio *);
 724 extern void bio_integrity_advance(struct bio *, unsigned int);
 725 extern void bio_integrity_trim(struct bio *);
 726 extern int bio_integrity_clone(struct bio *, struct bio *, gfp_t);
 727 extern int bioset_integrity_create(struct bio_set *, int);
 728 extern void bioset_integrity_free(struct bio_set *);
 729 extern void bio_integrity_init(void);
 730
 731 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 732
 733 static inline void *bio_integrity(struct bio *bio)
 734 {
 735         return NULL;
 736 }
 737
 738 static inline int bioset_integrity_create(struct bio_set *bs, int pool_size)
 739 {
 740         return 0;
 741 }
 742
 743 static inline void bioset_integrity_free (struct bio_set *bs)
 744 {
 745         return;
 746 }
 747
 748 static inline bool bio_integrity_prep(struct bio *bio)
 749 {
 750         return true;
 751 }
 752
 753 static inline int bio_integrity_clone(struct bio *bio, struct bio *bio_src,
 754                                       gfp_t gfp_mask)
 755 {
 756         return 0;
 757 }
 758
 759 static inline void bio_integrity_advance(struct bio *bio,
 760                                          unsigned int bytes_done)
 761 {
 762         return;
 763 }
 764
 765 static inline void bio_integrity_trim(struct bio *bio)
 766 {
 767         return;
 768 }
 769
 770 static inline void bio_integrity_init(void)
 771 {
 772         return;
 773 }
 774
 775 static inline bool bio_integrity_flagged(struct bio *bio, enum bip_flags flag)
 776 {
 777         return false;
 778 }
 779
 780 static inline void *bio_integrity_alloc(struct bio * bio, gfp_t gfp,
 781                                                                 unsigned int nr)
 782 {
 783         return ERR_PTR(-EINVAL);
 784 }
 785
 786 static inline int bio_integrity_add_page(struct bio *bio, struct page *page,
 787                                         unsigned int len, unsigned int offset)
 788 {
 789         return 0;
 790 }
 791
 792 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 793
 794 /*
 795  * Mark a bio as polled. Note that for async polled IO, the caller must
 796  * expect -EWOULDBLOCK if we cannot allocate a request (or other resources).
 797  * We cannot block waiting for requests on polled IO, as those completions
 798  * must be found by the caller. This is different than IRQ driven IO, where
 799  * it's safe to wait for IO to complete.
 800  */
 801 static inline void bio_set_polled(struct bio *bio, struct kiocb *kiocb)
 802 {
 803         bio->bi_opf |= REQ_POLLED;
 804         if (kiocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
 805                 bio->bi_opf |= REQ_NOWAIT;
 806 }
 807
 808 static inline void bio_clear_polled(struct bio *bio)
 809 {
 810         bio->bi_opf &= ~REQ_POLLED;
 811 }
 812
 813 struct bio *blk_next_bio(struct bio *bio, struct block_device *bdev,
 814                 unsigned int nr_pages, blk_opf_t opf, gfp_t gfp);
 815
 816 #endif /* __LINUX_BIO_H */