include/linux/blkdev.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * Portions Copyright (C) 1992 Drew Eckhardt
   4  */
   5 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
   6 #define _LINUX_BLKDEV_H
   7
   8 #include <linux/types.h>
   9 #include <linux/blk_types.h>
  10 #include <linux/device.h>
  11 #include <linux/list.h>
  12 #include <linux/llist.h>
  13 #include <linux/minmax.h>
  14 #include <linux/timer.h>
  15 #include <linux/workqueue.h>
  16 #include <linux/wait.h>
  17 #include <linux/bio.h>
  18 #include <linux/gfp.h>
  19 #include <linux/kdev_t.h>
  20 #include <linux/rcupdate.h>
  21 #include <linux/percpu-refcount.h>
  22 #include <linux/blkzoned.h>
  23 #include <linux/sched.h>
  24 #include <linux/sbitmap.h>
  25 #include <linux/uuid.h>
  26 #include <linux/xarray.h>
  27
  28 struct module;
  29 struct request_queue;
  30 struct elevator_queue;
  31 struct blk_trace;
  32 struct request;
  33 struct sg_io_hdr;
  34 struct blkcg_gq;
  35 struct blk_flush_queue;
  36 struct kiocb;
  37 struct pr_ops;
  38 struct rq_qos;
  39 struct blk_queue_stats;
  40 struct blk_stat_callback;
  41 struct blk_crypto_profile;
  42
  43 extern const struct device_type disk_type;
  44 extern struct device_type part_type;
  45 extern struct class block_class;
  46
  47 /* Must be consistent with blk_mq_poll_stats_bkt() */
  48 #define BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS 16
  49
  50 /* Doing classic polling */
  51 #define BLK_MQ_POLL_CLASSIC -1
  52
  53 /*
  54  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
  55  * Defined here to simplify include dependency.
  56  */
  57 #define BLKCG_MAX_POLS          6
  58
  59 #define DISK_MAX_PARTS                  256
  60 #define DISK_NAME_LEN                   32
  61
  62 #define PARTITION_META_INFO_VOLNAMELTH  64
  63 /*
  64  * Enough for the string representation of any kind of UUID plus NULL.
  65  * EFI UUID is 36 characters. MSDOS UUID is 11 characters.
  66  */
  67 #define PARTITION_META_INFO_UUIDLTH     (UUID_STRING_LEN + 1)
  68
  69 struct partition_meta_info {
  70         char uuid[PARTITION_META_INFO_UUIDLTH];
  71         u8 volname[PARTITION_META_INFO_VOLNAMELTH];
  72 };
  73
  74 /**
  75  * DOC: genhd capability flags
  76  *
  77  * ``GENHD_FL_REMOVABLE``: indicates that the block device gives access to
  78  * removable media.  When set, the device remains present even when media is not
  79  * inserted.  Shall not be set for devices which are removed entirely when the
  80  * media is removed.
  81  *
  82  * ``GENHD_FL_HIDDEN``: the block device is hidden; it doesn't produce events,
  83  * doesn't appear in sysfs, and can't be opened from userspace or using
  84  * blkdev_get*. Used for the underlying components of multipath devices.
  85  *
  86  * ``GENHD_FL_NO_PART``: partition support is disabled.  The kernel will not
  87  * scan for partitions from add_disk, and users can't add partitions manually.
  88  *
  89  */
  90 enum {
  91         GENHD_FL_REMOVABLE                      = 1 << 0,
  92         GENHD_FL_HIDDEN                         = 1 << 1,
  93         GENHD_FL_NO_PART                        = 1 << 2,
  94 };
  95
  96 enum {
  97         DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE                 = 1 << 0, /* media changed */
  98         DISK_EVENT_EJECT_REQUEST                = 1 << 1, /* eject requested */
  99 };
 100
 101 enum {
 102         /* Poll even if events_poll_msecs is unset */
 103         DISK_EVENT_FLAG_POLL                    = 1 << 0,
 104         /* Forward events to udev */
 105         DISK_EVENT_FLAG_UEVENT                  = 1 << 1,
 106         /* Block event polling when open for exclusive write */
 107         DISK_EVENT_FLAG_BLOCK_ON_EXCL_WRITE     = 1 << 2,
 108 };
 109
 110 struct disk_events;
 111 struct badblocks;
 112
 113 struct blk_integrity {
 114         const struct blk_integrity_profile      *profile;
 115         unsigned char                           flags;
 116         unsigned char                           tuple_size;
 117         unsigned char                           interval_exp;
 118         unsigned char                           tag_size;
 119 };
 120
 121 struct gendisk {
 122         /*
 123          * major/first_minor/minors should not be set by any new driver, the
 124          * block core will take care of allocating them automatically.
 125          */
 126         int major;
 127         int first_minor;
 128         int minors;
 129
 130         char disk_name[DISK_NAME_LEN];  /* name of major driver */
 131
 132         unsigned short events;          /* supported events */
 133         unsigned short event_flags;     /* flags related to event processing */
 134
 135         struct xarray part_tbl;
 136         struct block_device *part0;
 137
 138         const struct block_device_operations *fops;
 139         struct request_queue *queue;
 140         void *private_data;
 141
 142         struct bio_set bio_split;
 143
 144         int flags;
 145         unsigned long state;
 146 #define GD_NEED_PART_SCAN               0
 147 #define GD_READ_ONLY                    1
 148 #define GD_DEAD                         2
 149 #define GD_NATIVE_CAPACITY              3
 150 #define GD_ADDED                        4
 151 #define GD_SUPPRESS_PART_SCAN           5
 152 #define GD_OWNS_QUEUE                   6
 153
 154         struct mutex open_mutex;        /* open/close mutex */
 155         unsigned open_partitions;       /* number of open partitions */
 156
 157         struct backing_dev_info *bdi;
 158         struct kobject queue_kobj;      /* the queue/ directory */
 159         struct kobject *slave_dir;
 160 #ifdef CONFIG_BLOCK_HOLDER_DEPRECATED
 161         struct list_head slave_bdevs;
 162 #endif
 163         struct timer_rand_state *random;
 164         atomic_t sync_io;               /* RAID */
 165         struct disk_events *ev;
 166 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
 167         struct kobject integrity_kobj;
 168 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 169
 170 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 171         /*
 172          * Zoned block device information for request dispatch control.
 173          * nr_zones is the total number of zones of the device. This is always
 174          * 0 for regular block devices. conv_zones_bitmap is a bitmap of nr_zones
 175          * bits which indicates if a zone is conventional (bit set) or
 176          * sequential (bit clear). seq_zones_wlock is a bitmap of nr_zones
 177          * bits which indicates if a zone is write locked, that is, if a write
 178          * request targeting the zone was dispatched.
 179          *
 180          * Reads of this information must be protected with blk_queue_enter() /
 181          * blk_queue_exit(). Modifying this information is only allowed while
 182          * no requests are being processed. See also blk_mq_freeze_queue() and
 183          * blk_mq_unfreeze_queue().
 184          */
 185         unsigned int            nr_zones;
 186         unsigned int            max_open_zones;
 187         unsigned int            max_active_zones;
 188         unsigned long           *conv_zones_bitmap;
 189         unsigned long           *seq_zones_wlock;
 190 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 191
 192 #if IS_ENABLED(CONFIG_CDROM)
 193         struct cdrom_device_info *cdi;
 194 #endif
 195         int node_id;
 196         struct badblocks *bb;
 197         struct lockdep_map lockdep_map;
 198         u64 diskseq;
 199
 200         /*
 201          * Independent sector access ranges. This is always NULL for
 202          * devices that do not have multiple independent access ranges.
 203          */
 204         struct blk_independent_access_ranges *ia_ranges;
 205 };
 206
 207 static inline bool disk_live(struct gendisk *disk)
 208 {
 209         return !inode_unhashed(disk->part0->bd_inode);
 210 }
 211
 212 /**
 213  * disk_openers - returns how many openers are there for a disk
 214  * @disk: disk to check
 215  *
 216  * This returns the number of openers for a disk.  Note that this value is only
 217  * stable if disk->open_mutex is held.
 218  *
 219  * Note: Due to a quirk in the block layer open code, each open partition is
 220  * only counted once even if there are multiple openers.
 221  */
 222 static inline unsigned int disk_openers(struct gendisk *disk)
 223 {
 224         return atomic_read(&disk->part0->bd_openers);
 225 }
 226
 227 /*
 228  * The gendisk is refcounted by the part0 block_device, and the bd_device
 229  * therein is also used for device model presentation in sysfs.
 230  */
 231 #define dev_to_disk(device) \
 232         (dev_to_bdev(device)->bd_disk)
 233 #define disk_to_dev(disk) \
 234         (&((disk)->part0->bd_device))
 235
 236 #if IS_REACHABLE(CONFIG_CDROM)
 237 #define disk_to_cdi(disk)       ((disk)->cdi)
 238 #else
 239 #define disk_to_cdi(disk)       NULL
 240 #endif
 241
 242 static inline dev_t disk_devt(struct gendisk *disk)
 243 {
 244         return MKDEV(disk->major, disk->first_minor);
 245 }
 246
 247 static inline int blk_validate_block_size(unsigned long bsize)
 248 {
 249         if (bsize < 512 || bsize > PAGE_SIZE || !is_power_of_2(bsize))
 250                 return -EINVAL;
 251
 252         return 0;
 253 }
 254
 255 static inline bool blk_op_is_passthrough(blk_opf_t op)
 256 {
 257         op &= REQ_OP_MASK;
 258         return op == REQ_OP_DRV_IN || op == REQ_OP_DRV_OUT;
 259 }
 260
 261 /*
 262  * Zoned block device models (zoned limit).
 263  *
 264  * Note: This needs to be ordered from the least to the most severe
 265  * restrictions for the inheritance in blk_stack_limits() to work.
 266  */
 267 enum blk_zoned_model {
 268         BLK_ZONED_NONE = 0,     /* Regular block device */
 269         BLK_ZONED_HA,           /* Host-aware zoned block device */
 270         BLK_ZONED_HM,           /* Host-managed zoned block device */
 271 };
 272
 273 /*
 274  * BLK_BOUNCE_NONE:     never bounce (default)
 275  * BLK_BOUNCE_HIGH:     bounce all highmem pages
 276  */
 277 enum blk_bounce {
 278         BLK_BOUNCE_NONE,
 279         BLK_BOUNCE_HIGH,
 280 };
 281
 282 struct queue_limits {
 283         enum blk_bounce         bounce;
 284         unsigned long           seg_boundary_mask;
 285         unsigned long           virt_boundary_mask;
 286
 287         unsigned int            max_hw_sectors;
 288         unsigned int            max_dev_sectors;
 289         unsigned int            chunk_sectors;
 290         unsigned int            max_sectors;
 291         unsigned int            max_segment_size;
 292         unsigned int            physical_block_size;
 293         unsigned int            logical_block_size;
 294         unsigned int            alignment_offset;
 295         unsigned int            io_min;
 296         unsigned int            io_opt;
 297         unsigned int            max_discard_sectors;
 298         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
 299         unsigned int            max_secure_erase_sectors;
 300         unsigned int            max_write_zeroes_sectors;
 301         unsigned int            max_zone_append_sectors;
 302         unsigned int            discard_granularity;
 303         unsigned int            discard_alignment;
 304         unsigned int            zone_write_granularity;
 305
 306         unsigned short          max_segments;
 307         unsigned short          max_integrity_segments;
 308         unsigned short          max_discard_segments;
 309
 310         unsigned char           misaligned;
 311         unsigned char           discard_misaligned;
 312         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
 313         enum blk_zoned_model    zoned;
 314
 315         /*
 316          * Drivers that set dma_alignment to less than 511 must be prepared to
 317          * handle individual bvec's that are not a multiple of a SECTOR_SIZE
 318          * due to possible offsets.
 319          */
 320         unsigned int            dma_alignment;
 321 };
 322
 323 typedef int (*report_zones_cb)(struct blk_zone *zone, unsigned int idx,
 324                                void *data);
 325
 326 void disk_set_zoned(struct gendisk *disk, enum blk_zoned_model model);
 327
 328 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 329
 330 #define BLK_ALL_ZONES  ((unsigned int)-1)
 331 int blkdev_report_zones(struct block_device *bdev, sector_t sector,
 332                         unsigned int nr_zones, report_zones_cb cb, void *data);
 333 unsigned int bdev_nr_zones(struct block_device *bdev);
 334 extern int blkdev_zone_mgmt(struct block_device *bdev, enum req_op op,
 335                             sector_t sectors, sector_t nr_sectors,
 336                             gfp_t gfp_mask);
 337 int blk_revalidate_disk_zones(struct gendisk *disk,
 338                               void (*update_driver_data)(struct gendisk *disk));
 339
 340 extern int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 341                                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
 342 extern int blkdev_zone_mgmt_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 343                                   unsigned int cmd, unsigned long arg);
 344
 345 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 346
 347 static inline unsigned int bdev_nr_zones(struct block_device *bdev)
 348 {
 349         return 0;
 350 }
 351
 352 static inline int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
 353                                             fmode_t mode, unsigned int cmd,
 354                                             unsigned long arg)
 355 {
 356         return -ENOTTY;
 357 }
 358
 359 static inline int blkdev_zone_mgmt_ioctl(struct block_device *bdev,
 360                                          fmode_t mode, unsigned int cmd,
 361                                          unsigned long arg)
 362 {
 363         return -ENOTTY;
 364 }
 365
 366 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 367
 368 /*
 369  * Independent access ranges: struct blk_independent_access_range describes
 370  * a range of contiguous sectors that can be accessed using device command
 371  * execution resources that are independent from the resources used for
 372  * other access ranges. This is typically found with single-LUN multi-actuator
 373  * HDDs where each access range is served by a different set of heads.
 374  * The set of independent ranges supported by the device is defined using
 375  * struct blk_independent_access_ranges. The independent ranges must not overlap
 376  * and must include all sectors within the disk capacity (no sector holes
 377  * allowed).
 378  * For a device with multiple ranges, requests targeting sectors in different
 379  * ranges can be executed in parallel. A request can straddle an access range
 380  * boundary.
 381  */
 382 struct blk_independent_access_range {
 383         struct kobject          kobj;
 384         sector_t                sector;
 385         sector_t                nr_sectors;
 386 };
 387
 388 struct blk_independent_access_ranges {
 389         struct kobject                          kobj;
 390         bool                                    sysfs_registered;
 391         unsigned int                            nr_ia_ranges;
 392         struct blk_independent_access_range     ia_range[];
 393 };
 394
 395 struct request_queue {
 396         struct request          *last_merge;
 397         struct elevator_queue   *elevator;
 398
 399         struct percpu_ref       q_usage_counter;
 400
 401         struct blk_queue_stats  *stats;
 402         struct rq_qos           *rq_qos;
 403
 404         const struct blk_mq_ops *mq_ops;
 405
 406         /* sw queues */
 407         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
 408
 409         unsigned int            queue_depth;
 410
 411         /* hw dispatch queues */
 412         struct xarray           hctx_table;
 413         unsigned int            nr_hw_queues;
 414
 415         /*
 416          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
 417          * ll_rw_blk doesn't touch it.
 418          */
 419         void                    *queuedata;
 420
 421         /*
 422          * various queue flags, see QUEUE_* below
 423          */
 424         unsigned long           queue_flags;
 425         /*
 426          * Number of contexts that have called blk_set_pm_only(). If this
 427          * counter is above zero then only RQF_PM requests are processed.
 428          */
 429         atomic_t                pm_only;
 430
 431         /*
 432          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
 433          * ioctx.
 434          */
 435         int                     id;
 436
 437         spinlock_t              queue_lock;
 438
 439         struct gendisk          *disk;
 440
 441         refcount_t              refs;
 442
 443         /*
 444          * mq queue kobject
 445          */
 446         struct kobject *mq_kobj;
 447
 448 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
 449         struct blk_integrity integrity;
 450 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
 451
 452 #ifdef CONFIG_PM
 453         struct device           *dev;
 454         enum rpm_status         rpm_status;
 455 #endif
 456
 457         /*
 458          * queue settings
 459          */
 460         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
 461
 462         unsigned int            dma_pad_mask;
 463
 464 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
 465         struct blk_crypto_profile *crypto_profile;
 466         struct kobject *crypto_kobject;
 467 #endif
 468
 469         unsigned int            rq_timeout;
 470         int                     poll_nsec;
 471
 472         struct blk_stat_callback        *poll_cb;
 473         struct blk_rq_stat      *poll_stat;
 474
 475         struct timer_list       timeout;
 476         struct work_struct      timeout_work;
 477
 478         atomic_t                nr_active_requests_shared_tags;
 479
 480         struct blk_mq_tags      *sched_shared_tags;
 481
 482         struct list_head        icq_list;
 483 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 484         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
 485         struct blkcg_gq         *root_blkg;
 486         struct list_head        blkg_list;
 487 #endif
 488
 489         struct queue_limits     limits;
 490
 491         unsigned int            required_elevator_features;
 492
 493         int                     node;
 494 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
 495         struct blk_trace __rcu  *blk_trace;
 496 #endif
 497         /*
 498          * for flush operations
 499          */
 500         struct blk_flush_queue  *fq;
 501
 502         struct list_head        requeue_list;
 503         spinlock_t              requeue_lock;
 504         struct delayed_work     requeue_work;
 505
 506         struct mutex            sysfs_lock;
 507         struct mutex            sysfs_dir_lock;
 508
 509         /*
 510          * for reusing dead hctx instance in case of updating
 511          * nr_hw_queues
 512          */
 513         struct list_head        unused_hctx_list;
 514         spinlock_t              unused_hctx_lock;
 515
 516         int                     mq_freeze_depth;
 517
 518 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
 519         /* Throttle data */
 520         struct throtl_data *td;
 521 #endif
 522         struct rcu_head         rcu_head;
 523         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
 524         /*
 525          * Protect concurrent access to q_usage_counter by
 526          * percpu_ref_kill() and percpu_ref_reinit().
 527          */
 528         struct mutex            mq_freeze_lock;
 529
 530         int                     quiesce_depth;
 531
 532         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
 533         struct list_head        tag_set_list;
 534
 535         struct dentry           *debugfs_dir;
 536         struct dentry           *sched_debugfs_dir;
 537         struct dentry           *rqos_debugfs_dir;
 538         /*
 539          * Serializes all debugfs metadata operations using the above dentries.
 540          */
 541         struct mutex            debugfs_mutex;
 542
 543         bool                    mq_sysfs_init_done;
 544 };
 545
 546 /* Keep blk_queue_flag_name[] in sync with the definitions below */
 547 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      0       /* queue is stopped */
 548 #define QUEUE_FLAG_DYING        1       /* queue being torn down */
 549 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     3       /* disable merge attempts */
 550 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    4       /* complete on same CPU-group */
 551 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO      5       /* fake timeout */
 552 #define QUEUE_FLAG_NONROT       6       /* non-rotational device (SSD) */
 553 #define QUEUE_FLAG_VIRT         QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
 554 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT      7       /* do disk/partitions IO accounting */
 555 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES    9       /* No extended merges */
 556 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM   10      /* Contributes to random pool */
 557 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE   12      /* force complete on same CPU */
 558 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE    14      /* queue is initialized */
 559 #define QUEUE_FLAG_STABLE_WRITES 15     /* don't modify blks until WB is done */
 560 #define QUEUE_FLAG_POLL         16      /* IO polling enabled if set */
 561 #define QUEUE_FLAG_WC           17      /* Write back caching */
 562 #define QUEUE_FLAG_FUA          18      /* device supports FUA writes */
 563 #define QUEUE_FLAG_DAX          19      /* device supports DAX */
 564 #define QUEUE_FLAG_STATS        20      /* track IO start and completion times */
 565 #define QUEUE_FLAG_REGISTERED   22      /* queue has been registered to a disk */
 566 #define QUEUE_FLAG_QUIESCED     24      /* queue has been quiesced */
 567 #define QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA   25      /* device supports PCI p2p requests */
 568 #define QUEUE_FLAG_ZONE_RESETALL 26     /* supports Zone Reset All */
 569 #define QUEUE_FLAG_RQ_ALLOC_TIME 27     /* record rq->alloc_time_ns */
 570 #define QUEUE_FLAG_HCTX_ACTIVE  28      /* at least one blk-mq hctx is active */
 571 #define QUEUE_FLAG_NOWAIT       29      /* device supports NOWAIT */
 572 #define QUEUE_FLAG_SQ_SCHED     30      /* single queue style io dispatch */
 573 #define QUEUE_FLAG_SKIP_TAGSET_QUIESCE  31 /* quiesce_tagset skip the queue*/
 574
 575 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1UL << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |          \
 576                                  (1UL << QUEUE_FLAG_SAME_COMP) |        \
 577                                  (1UL << QUEUE_FLAG_NOWAIT))
 578
 579 void blk_queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 580 void blk_queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 581 bool blk_queue_flag_test_and_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
 582
 583 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
 584 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
 585 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
 586 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
 587 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
 588         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
 589 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
 590 #define blk_queue_stable_writes(q) \
 591         test_bit(QUEUE_FLAG_STABLE_WRITES, &(q)->queue_flags)
 592 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
 593 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
 594 #define blk_queue_zone_resetall(q)      \
 595         test_bit(QUEUE_FLAG_ZONE_RESETALL, &(q)->queue_flags)
 596 #define blk_queue_dax(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_DAX, &(q)->queue_flags)
 597 #define blk_queue_pci_p2pdma(q) \
 598         test_bit(QUEUE_FLAG_PCI_P2PDMA, &(q)->queue_flags)
 599 #ifdef CONFIG_BLK_RQ_ALLOC_TIME
 600 #define blk_queue_rq_alloc_time(q)      \
 601         test_bit(QUEUE_FLAG_RQ_ALLOC_TIME, &(q)->queue_flags)
 602 #else
 603 #define blk_queue_rq_alloc_time(q)      false
 604 #endif
 605
 606 #define blk_noretry_request(rq) \
 607         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
 608                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
 609 #define blk_queue_quiesced(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_QUIESCED, &(q)->queue_flags)
 610 #define blk_queue_pm_only(q)    atomic_read(&(q)->pm_only)
 611 #define blk_queue_registered(q) test_bit(QUEUE_FLAG_REGISTERED, &(q)->queue_flags)
 612 #define blk_queue_sq_sched(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_SQ_SCHED, &(q)->queue_flags)
 613 #define blk_queue_skip_tagset_quiesce(q) \
 614         test_bit(QUEUE_FLAG_SKIP_TAGSET_QUIESCE, &(q)->queue_flags)
 615
 616 extern void blk_set_pm_only(struct request_queue *q);
 617 extern void blk_clear_pm_only(struct request_queue *q);
 618
 619 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
 620
 621 #define dma_map_bvec(dev, bv, dir, attrs) \
 622         dma_map_page_attrs(dev, (bv)->bv_page, (bv)->bv_offset, (bv)->bv_len, \
 623         (dir), (attrs))
 624
 625 static inline bool queue_is_mq(struct request_queue *q)
 626 {
 627         return q->mq_ops;
 628 }
 629
 630 #ifdef CONFIG_PM
 631 static inline enum rpm_status queue_rpm_status(struct request_queue *q)
 632 {
 633         return q->rpm_status;
 634 }
 635 #else
 636 static inline enum rpm_status queue_rpm_status(struct request_queue *q)
 637 {
 638         return RPM_ACTIVE;
 639 }
 640 #endif
 641
 642 static inline enum blk_zoned_model
 643 blk_queue_zoned_model(struct request_queue *q)
 644 {
 645         if (IS_ENABLED(CONFIG_BLK_DEV_ZONED))
 646                 return q->limits.zoned;
 647         return BLK_ZONED_NONE;
 648 }
 649
 650 static inline bool blk_queue_is_zoned(struct request_queue *q)
 651 {
 652         switch (blk_queue_zoned_model(q)) {
 653         case BLK_ZONED_HA:
 654         case BLK_ZONED_HM:
 655                 return true;
 656         default:
 657                 return false;
 658         }
 659 }
 660
 661 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 662 static inline unsigned int disk_nr_zones(struct gendisk *disk)
 663 {
 664         return blk_queue_is_zoned(disk->queue) ? disk->nr_zones : 0;
 665 }
 666
 667 static inline unsigned int disk_zone_no(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 668 {
 669         if (!blk_queue_is_zoned(disk->queue))
 670                 return 0;
 671         return sector >> ilog2(disk->queue->limits.chunk_sectors);
 672 }
 673
 674 static inline bool disk_zone_is_seq(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 675 {
 676         if (!blk_queue_is_zoned(disk->queue))
 677                 return false;
 678         if (!disk->conv_zones_bitmap)
 679                 return true;
 680         return !test_bit(disk_zone_no(disk, sector), disk->conv_zones_bitmap);
 681 }
 682
 683 static inline void disk_set_max_open_zones(struct gendisk *disk,
 684                 unsigned int max_open_zones)
 685 {
 686         disk->max_open_zones = max_open_zones;
 687 }
 688
 689 static inline void disk_set_max_active_zones(struct gendisk *disk,
 690                 unsigned int max_active_zones)
 691 {
 692         disk->max_active_zones = max_active_zones;
 693 }
 694
 695 static inline unsigned int bdev_max_open_zones(struct block_device *bdev)
 696 {
 697         return bdev->bd_disk->max_open_zones;
 698 }
 699
 700 static inline unsigned int bdev_max_active_zones(struct block_device *bdev)
 701 {
 702         return bdev->bd_disk->max_active_zones;
 703 }
 704
 705 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 706 static inline unsigned int disk_nr_zones(struct gendisk *disk)
 707 {
 708         return 0;
 709 }
 710 static inline bool disk_zone_is_seq(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 711 {
 712         return false;
 713 }
 714 static inline unsigned int disk_zone_no(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 715 {
 716         return 0;
 717 }
 718 static inline unsigned int bdev_max_open_zones(struct block_device *bdev)
 719 {
 720         return 0;
 721 }
 722
 723 static inline unsigned int bdev_max_active_zones(struct block_device *bdev)
 724 {
 725         return 0;
 726 }
 727 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
 728
 729 static inline unsigned int blk_queue_depth(struct request_queue *q)
 730 {
 731         if (q->queue_depth)
 732                 return q->queue_depth;
 733
 734         return q->nr_requests;
 735 }
 736
 737 /*
 738  * default timeout for SG_IO if none specified
 739  */
 740 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
 741 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
 742
 743 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
 744 #define for_each_bio(_bio)              \
 745         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
 746
 747 int __must_check device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
 748                                  const struct attribute_group **groups);
 749 static inline int __must_check add_disk(struct gendisk *disk)
 750 {
 751         return device_add_disk(NULL, disk, NULL);
 752 }
 753 void del_gendisk(struct gendisk *gp);
 754 void invalidate_disk(struct gendisk *disk);
 755 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, bool read_only);
 756 void disk_uevent(struct gendisk *disk, enum kobject_action action);
 757
 758 static inline int get_disk_ro(struct gendisk *disk)
 759 {
 760         return disk->part0->bd_read_only ||
 761                 test_bit(GD_READ_ONLY, &disk->state);
 762 }
 763
 764 static inline int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
 765 {
 766         return bdev->bd_read_only || get_disk_ro(bdev->bd_disk);
 767 }
 768
 769 bool set_capacity_and_notify(struct gendisk *disk, sector_t size);
 770 bool disk_force_media_change(struct gendisk *disk, unsigned int events);
 771
 772 void add_disk_randomness(struct gendisk *disk) __latent_entropy;
 773 void rand_initialize_disk(struct gendisk *disk);
 774
 775 static inline sector_t get_start_sect(struct block_device *bdev)
 776 {
 777         return bdev->bd_start_sect;
 778 }
 779
 780 static inline sector_t bdev_nr_sectors(struct block_device *bdev)
 781 {
 782         return bdev->bd_nr_sectors;
 783 }
 784
 785 static inline loff_t bdev_nr_bytes(struct block_device *bdev)
 786 {
 787         return (loff_t)bdev_nr_sectors(bdev) << SECTOR_SHIFT;
 788 }
 789
 790 static inline sector_t get_capacity(struct gendisk *disk)
 791 {
 792         return bdev_nr_sectors(disk->part0);
 793 }
 794
 795 static inline u64 sb_bdev_nr_blocks(struct super_block *sb)
 796 {
 797         return bdev_nr_sectors(sb->s_bdev) >>
 798                 (sb->s_blocksize_bits - SECTOR_SHIFT);
 799 }
 800
 801 int bdev_disk_changed(struct gendisk *disk, bool invalidate);
 802
 803 void put_disk(struct gendisk *disk);
 804 struct gendisk *__blk_alloc_disk(int node, struct lock_class_key *lkclass);
 805
 806 /**
 807  * blk_alloc_disk - allocate a gendisk structure
 808  * @node_id: numa node to allocate on
 809  *
 810  * Allocate and pre-initialize a gendisk structure for use with BIO based
 811  * drivers.
 812  *
 813  * Context: can sleep
 814  */
 815 #define blk_alloc_disk(node_id)                                         \
 816 ({                                                                      \
 817         static struct lock_class_key __key;                             \
 818                                                                         \
 819         __blk_alloc_disk(node_id, &__key);                              \
 820 })
 821
 822 int __register_blkdev(unsigned int major, const char *name,
 823                 void (*probe)(dev_t devt));
 824 #define register_blkdev(major, name) \
 825         __register_blkdev(major, name, NULL)
 826 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name);
 827
 828 bool bdev_check_media_change(struct block_device *bdev);
 829 int __invalidate_device(struct block_device *bdev, bool kill_dirty);
 830 void set_capacity(struct gendisk *disk, sector_t size);
 831
 832 #ifdef CONFIG_BLOCK_HOLDER_DEPRECATED
 833 int bd_link_disk_holder(struct block_device *bdev, struct gendisk *disk);
 834 void bd_unlink_disk_holder(struct block_device *bdev, struct gendisk *disk);
 835 #else
 836 static inline int bd_link_disk_holder(struct block_device *bdev,
 837                                       struct gendisk *disk)
 838 {
 839         return 0;
 840 }
 841 static inline void bd_unlink_disk_holder(struct block_device *bdev,
 842                                          struct gendisk *disk)
 843 {
 844 }
 845 #endif /* CONFIG_BLOCK_HOLDER_DEPRECATED */
 846
 847 dev_t part_devt(struct gendisk *disk, u8 partno);
 848 void inc_diskseq(struct gendisk *disk);
 849 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno);
 850 void blk_request_module(dev_t devt);
 851
 852 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
 853 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
 854 void submit_bio_noacct(struct bio *bio);
 855 struct bio *bio_split_to_limits(struct bio *bio);
 856
 857 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
 858 extern int blk_queue_enter(struct request_queue *q, blk_mq_req_flags_t flags);
 859 extern void blk_queue_exit(struct request_queue *q);
 860 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
 861
 862 /* Helper to convert REQ_OP_XXX to its string format XXX */
 863 extern const char *blk_op_str(enum req_op op);
 864
 865 int blk_status_to_errno(blk_status_t status);
 866 blk_status_t errno_to_blk_status(int errno);
 867
 868 /* only poll the hardware once, don't continue until a completion was found */
 869 #define BLK_POLL_ONESHOT                (1 << 0)
 870 /* do not sleep to wait for the expected completion time */
 871 #define BLK_POLL_NOSLEEP                (1 << 1)
 872 int bio_poll(struct bio *bio, struct io_comp_batch *iob, unsigned int flags);
 873 int iocb_bio_iopoll(struct kiocb *kiocb, struct io_comp_batch *iob,
 874                         unsigned int flags);
 875
 876 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
 877 {
 878         return bdev->bd_queue;  /* this is never NULL */
 879 }
 880
 881 /* Helper to convert BLK_ZONE_ZONE_XXX to its string format XXX */
 882 const char *blk_zone_cond_str(enum blk_zone_cond zone_cond);
 883
 884 static inline unsigned int bio_zone_no(struct bio *bio)
 885 {
 886         return disk_zone_no(bio->bi_bdev->bd_disk, bio->bi_iter.bi_sector);
 887 }
 888
 889 static inline unsigned int bio_zone_is_seq(struct bio *bio)
 890 {
 891         return disk_zone_is_seq(bio->bi_bdev->bd_disk, bio->bi_iter.bi_sector);
 892 }
 893
 894 /*
 895  * Return how much of the chunk is left to be used for I/O at a given offset.
 896  */
 897 static inline unsigned int blk_chunk_sectors_left(sector_t offset,
 898                 unsigned int chunk_sectors)
 899 {
 900         if (unlikely(!is_power_of_2(chunk_sectors)))
 901                 return chunk_sectors - sector_div(offset, chunk_sectors);
 902         return chunk_sectors - (offset & (chunk_sectors - 1));
 903 }
 904
 905 /*
 906  * Access functions for manipulating queue properties
 907  */
 908 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, enum blk_bounce limit);
 909 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 910 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
 911 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
 912 extern void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *,
 913                 unsigned short);
 914 void blk_queue_max_secure_erase_sectors(struct request_queue *q,
 915                 unsigned int max_sectors);
 916 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
 917 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 918                 unsigned int max_discard_sectors);
 919 extern void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
 920                 unsigned int max_write_same_sectors);
 921 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 922 extern void blk_queue_max_zone_append_sectors(struct request_queue *q,
 923                 unsigned int max_zone_append_sectors);
 924 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
 925 void blk_queue_zone_write_granularity(struct request_queue *q,
 926                                       unsigned int size);
 927 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
 928                                        unsigned int alignment);
 929 void disk_update_readahead(struct gendisk *disk);
 930 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
 931 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
 932 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
 933 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
 934 extern void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth);
 935 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
 936 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 937                             sector_t offset);
 938 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 939                               sector_t offset);
 940 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
 941 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 942 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
 943 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 944 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
 945 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
 946 extern void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool enabled, bool fua);
 947
 948 struct blk_independent_access_ranges *
 949 disk_alloc_independent_access_ranges(struct gendisk *disk, int nr_ia_ranges);
 950 void disk_set_independent_access_ranges(struct gendisk *disk,
 951                                 struct blk_independent_access_ranges *iars);
 952
 953 /*
 954  * Elevator features for blk_queue_required_elevator_features:
 955  */
 956 /* Supports zoned block devices sequential write constraint */
 957 #define ELEVATOR_F_ZBD_SEQ_WRITE        (1U << 0)
 958
 959 extern void blk_queue_required_elevator_features(struct request_queue *q,
 960                                                  unsigned int features);
 961 extern bool blk_queue_can_use_dma_map_merging(struct request_queue *q,
 962                                               struct device *dev);
 963
 964 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
 965 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
 966
 967 void blk_mark_disk_dead(struct gendisk *disk);
 968
 969 #ifdef CONFIG_BLOCK
 970 /*
 971  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
 972  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
 973  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
 974  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
 975  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
 976  *
 977  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
 978  * or when attempting a merge. For details, please see schedule() where
 979  * blk_flush_plug() is called.
 980  */
 981 struct blk_plug {
 982         struct request *mq_list; /* blk-mq requests */
 983
 984         /* if ios_left is > 1, we can batch tag/rq allocations */
 985         struct request *cached_rq;
 986         unsigned short nr_ios;
 987
 988         unsigned short rq_count;
 989
 990         bool multiple_queues;
 991         bool has_elevator;
 992         bool nowait;
 993
 994         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
 995 };
 996
 997 struct blk_plug_cb;
 998 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
 999 struct blk_plug_cb {
1000         struct list_head list;
1001         blk_plug_cb_fn callback;
1002         void *data;
1003 };
1004 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1005                                              void *data, int size);
1006 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1007 extern void blk_start_plug_nr_ios(struct blk_plug *, unsigned short);
1008 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1009
1010 void __blk_flush_plug(struct blk_plug *plug, bool from_schedule);
1011 static inline void blk_flush_plug(struct blk_plug *plug, bool async)
1012 {
1013         if (plug)
1014                 __blk_flush_plug(plug, async);
1015 }
1016
1017 int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev);
1018 long nr_blockdev_pages(void);
1019 #else /* CONFIG_BLOCK */
1020 struct blk_plug {
1021 };
1022
1023 static inline void blk_start_plug_nr_ios(struct blk_plug *plug,
1024                                          unsigned short nr_ios)
1025 {
1026 }
1027
1028 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
1029 {
1030 }
1031
1032 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
1033 {
1034 }
1035
1036 static inline void blk_flush_plug(struct blk_plug *plug, bool async)
1037 {
1038 }
1039
1040 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev)
1041 {
1042         return 0;
1043 }
1044
1045 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1046 {
1047         return 0;
1048 }
1049 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1050
1051 extern void blk_io_schedule(void);
1052
1053 int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1054                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask);
1055 int __blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1056                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop);
1057 int blkdev_issue_secure_erase(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1058                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp);
1059
1060 #define BLKDEV_ZERO_NOUNMAP     (1 << 0)  /* do not free blocks */
1061 #define BLKDEV_ZERO_NOFALLBACK  (1 << 1)  /* don't write explicit zeroes */
1062
1063 extern int __blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1064                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop,
1065                 unsigned flags);
1066 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1067                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned flags);
1068
1069 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1070                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1071 {
1072         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev,
1073                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1074                                               SECTOR_SHIFT),
1075                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1076                                                   SECTOR_SHIFT),
1077                                     gfp_mask);
1078 }
1079 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1080                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1081 {
1082         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1083                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1084                                               SECTOR_SHIFT),
1085                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1086                                                   SECTOR_SHIFT),
1087                                     gfp_mask, 0);
1088 }
1089
1090 static inline bool bdev_is_partition(struct block_device *bdev)
1091 {
1092         return bdev->bd_partno;
1093 }
1094
1095 enum blk_default_limits {
1096         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1097         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1098         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
1099         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1100         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1101 };
1102
1103 static inline unsigned long queue_segment_boundary(const struct request_queue *q)
1104 {
1105         return q->limits.seg_boundary_mask;
1106 }
1107
1108 static inline unsigned long queue_virt_boundary(const struct request_queue *q)
1109 {
1110         return q->limits.virt_boundary_mask;
1111 }
1112
1113 static inline unsigned int queue_max_sectors(const struct request_queue *q)
1114 {
1115         return q->limits.max_sectors;
1116 }
1117
1118 static inline unsigned int queue_max_bytes(struct request_queue *q)
1119 {
1120         return min_t(unsigned int, queue_max_sectors(q), INT_MAX >> 9) << 9;
1121 }
1122
1123 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(const struct request_queue *q)
1124 {
1125         return q->limits.max_hw_sectors;
1126 }
1127
1128 static inline unsigned short queue_max_segments(const struct request_queue *q)
1129 {
1130         return q->limits.max_segments;
1131 }
1132
1133 static inline unsigned short queue_max_discard_segments(const struct request_queue *q)
1134 {
1135         return q->limits.max_discard_segments;
1136 }
1137
1138 static inline unsigned int queue_max_segment_size(const struct request_queue *q)
1139 {
1140         return q->limits.max_segment_size;
1141 }
1142
1143 static inline unsigned int queue_max_zone_append_sectors(const struct request_queue *q)
1144 {
1145
1146         const struct queue_limits *l = &q->limits;
1147
1148         return min(l->max_zone_append_sectors, l->max_sectors);
1149 }
1150
1151 static inline unsigned int
1152 bdev_max_zone_append_sectors(struct block_device *bdev)
1153 {
1154         return queue_max_zone_append_sectors(bdev_get_queue(bdev));
1155 }
1156
1157 static inline unsigned int bdev_max_segments(struct block_device *bdev)
1158 {
1159         return queue_max_segments(bdev_get_queue(bdev));
1160 }
1161
1162 static inline unsigned queue_logical_block_size(const struct request_queue *q)
1163 {
1164         int retval = 512;
1165
1166         if (q && q->limits.logical_block_size)
1167                 retval = q->limits.logical_block_size;
1168
1169         return retval;
1170 }
1171
1172 static inline unsigned int bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1173 {
1174         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1175 }
1176
1177 static inline unsigned int queue_physical_block_size(const struct request_queue *q)
1178 {
1179         return q->limits.physical_block_size;
1180 }
1181
1182 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1183 {
1184         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1185 }
1186
1187 static inline unsigned int queue_io_min(const struct request_queue *q)
1188 {
1189         return q->limits.io_min;
1190 }
1191
1192 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1193 {
1194         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1195 }
1196
1197 static inline unsigned int queue_io_opt(const struct request_queue *q)
1198 {
1199         return q->limits.io_opt;
1200 }
1201
1202 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1203 {
1204         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1205 }
1206
1207 static inline unsigned int
1208 queue_zone_write_granularity(const struct request_queue *q)
1209 {
1210         return q->limits.zone_write_granularity;
1211 }
1212
1213 static inline unsigned int
1214 bdev_zone_write_granularity(struct block_device *bdev)
1215 {
1216         return queue_zone_write_granularity(bdev_get_queue(bdev));
1217 }
1218
1219 int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev);
1220 unsigned int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev);
1221
1222 static inline unsigned int bdev_max_discard_sectors(struct block_device *bdev)
1223 {
1224         return bdev_get_queue(bdev)->limits.max_discard_sectors;
1225 }
1226
1227 static inline unsigned int bdev_discard_granularity(struct block_device *bdev)
1228 {
1229         return bdev_get_queue(bdev)->limits.discard_granularity;
1230 }
1231
1232 static inline unsigned int
1233 bdev_max_secure_erase_sectors(struct block_device *bdev)
1234 {
1235         return bdev_get_queue(bdev)->limits.max_secure_erase_sectors;
1236 }
1237
1238 static inline unsigned int bdev_write_zeroes_sectors(struct block_device *bdev)
1239 {
1240         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1241
1242         if (q)
1243                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1244
1245         return 0;
1246 }
1247
1248 static inline bool bdev_nonrot(struct block_device *bdev)
1249 {
1250         return blk_queue_nonrot(bdev_get_queue(bdev));
1251 }
1252
1253 static inline bool bdev_stable_writes(struct block_device *bdev)
1254 {
1255         return test_bit(QUEUE_FLAG_STABLE_WRITES,
1256                         &bdev_get_queue(bdev)->queue_flags);
1257 }
1258
1259 static inline bool bdev_write_cache(struct block_device *bdev)
1260 {
1261         return test_bit(QUEUE_FLAG_WC, &bdev_get_queue(bdev)->queue_flags);
1262 }
1263
1264 static inline bool bdev_fua(struct block_device *bdev)
1265 {
1266         return test_bit(QUEUE_FLAG_FUA, &bdev_get_queue(bdev)->queue_flags);
1267 }
1268
1269 static inline bool bdev_nowait(struct block_device *bdev)
1270 {
1271         return test_bit(QUEUE_FLAG_NOWAIT, &bdev_get_queue(bdev)->queue_flags);
1272 }
1273
1274 static inline enum blk_zoned_model bdev_zoned_model(struct block_device *bdev)
1275 {
1276         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1277
1278         if (q)
1279                 return blk_queue_zoned_model(q);
1280
1281         return BLK_ZONED_NONE;
1282 }
1283
1284 static inline bool bdev_is_zoned(struct block_device *bdev)
1285 {
1286         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1287
1288         if (q)
1289                 return blk_queue_is_zoned(q);
1290
1291         return false;
1292 }
1293
1294 static inline bool bdev_op_is_zoned_write(struct block_device *bdev,
1295                                           blk_opf_t op)
1296 {
1297         if (!bdev_is_zoned(bdev))
1298                 return false;
1299
1300         return op == REQ_OP_WRITE || op == REQ_OP_WRITE_ZEROES;
1301 }
1302
1303 static inline sector_t bdev_zone_sectors(struct block_device *bdev)
1304 {
1305         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1306
1307         if (!blk_queue_is_zoned(q))
1308                 return 0;
1309         return q->limits.chunk_sectors;
1310 }
1311
1312 static inline int queue_dma_alignment(const struct request_queue *q)
1313 {
1314         return q ? q->limits.dma_alignment : 511;
1315 }
1316
1317 static inline unsigned int bdev_dma_alignment(struct block_device *bdev)
1318 {
1319         return queue_dma_alignment(bdev_get_queue(bdev));
1320 }
1321
1322 static inline bool bdev_iter_is_aligned(struct block_device *bdev,
1323                                         struct iov_iter *iter)
1324 {
1325         return iov_iter_is_aligned(iter, bdev_dma_alignment(bdev),
1326                                    bdev_logical_block_size(bdev) - 1);
1327 }
1328
1329 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1330                                  unsigned int len)
1331 {
1332         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1333         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1334 }
1335
1336 /* assumes size > 256 */
1337 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1338 {
1339         return order_base_2(size >> SECTOR_SHIFT) + SECTOR_SHIFT;
1340 }
1341
1342 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1343 {
1344         return 1 << bdev->bd_inode->i_blkbits;
1345 }
1346
1347 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1348 int kblockd_mod_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1349
1350 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1351         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1352 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1353         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1354
1355 #ifdef CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION
1356
1357 bool blk_crypto_register(struct blk_crypto_profile *profile,
1358                          struct request_queue *q);
1359
1360 #else /* CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
1361
1362 static inline bool blk_crypto_register(struct blk_crypto_profile *profile,
1363                                        struct request_queue *q)
1364 {
1365         return true;
1366 }
1367
1368 #endif /* CONFIG_BLK_INLINE_ENCRYPTION */
1369
1370 enum blk_unique_id {
1371         /* these match the Designator Types specified in SPC */
1372         BLK_UID_T10     = 1,
1373         BLK_UID_EUI64   = 2,
1374         BLK_UID_NAA     = 3,
1375 };
1376
1377 #define NFL4_UFLG_MASK                  0x0000003F
1378
1379 struct block_device_operations {
1380         void (*submit_bio)(struct bio *bio);
1381         int (*poll_bio)(struct bio *bio, struct io_comp_batch *iob,
1382                         unsigned int flags);
1383         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1384         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1385         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, enum req_op);
1386         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1387         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1388         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1389                                       unsigned int clearing);
1390         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1391         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1392         int (*set_read_only)(struct block_device *bdev, bool ro);
1393         void (*free_disk)(struct gendisk *disk);
1394         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1395         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1396         int (*report_zones)(struct gendisk *, sector_t sector,
1397                         unsigned int nr_zones, report_zones_cb cb, void *data);
1398         char *(*devnode)(struct gendisk *disk, umode_t *mode);
1399         /* returns the length of the identifier or a negative errno: */
1400         int (*get_unique_id)(struct gendisk *disk, u8 id[16],
1401                         enum blk_unique_id id_type);
1402         struct module *owner;
1403         const struct pr_ops *pr_ops;
1404
1405         /*
1406          * Special callback for probing GPT entry at a given sector.
1407          * Needed by Android devices, used by GPT scanner and MMC blk
1408          * driver.
1409          */
1410         int (*alternative_gpt_sector)(struct gendisk *disk, sector_t *sector);
1411 };
1412
1413 #ifdef CONFIG_COMPAT
1414 extern int blkdev_compat_ptr_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
1415                                       unsigned int, unsigned long);
1416 #else
1417 #define blkdev_compat_ptr_ioctl NULL
1418 #endif
1419
1420 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1421 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1422                                                 struct writeback_control *);
1423
1424 static inline void blk_wake_io_task(struct task_struct *waiter)
1425 {
1426         /*
1427          * If we're polling, the task itself is doing the completions. For
1428          * that case, we don't need to signal a wakeup, it's enough to just
1429          * mark us as RUNNING.
1430          */
1431         if (waiter == current)
1432                 __set_current_state(TASK_RUNNING);
1433         else
1434                 wake_up_process(waiter);
1435 }
1436
1437 unsigned long bdev_start_io_acct(struct block_device *bdev,
1438                                  unsigned int sectors, enum req_op op,
1439                                  unsigned long start_time);
1440 void bdev_end_io_acct(struct block_device *bdev, enum req_op op,
1441                 unsigned long start_time);
1442
1443 unsigned long bio_start_io_acct(struct bio *bio);
1444 void bio_end_io_acct_remapped(struct bio *bio, unsigned long start_time,
1445                 struct block_device *orig_bdev);
1446
1447 /**
1448  * bio_end_io_acct - end I/O accounting for bio based drivers
1449  * @bio:        bio to end account for
1450  * @start_time: start time returned by bio_start_io_acct()
1451  */
1452 static inline void bio_end_io_acct(struct bio *bio, unsigned long start_time)
1453 {
1454         return bio_end_io_acct_remapped(bio, start_time, bio->bi_bdev);
1455 }
1456
1457 int bdev_read_only(struct block_device *bdev);
1458 int set_blocksize(struct block_device *bdev, int size);
1459
1460 int lookup_bdev(const char *pathname, dev_t *dev);
1461
1462 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset);
1463
1464 #define BDEVNAME_SIZE   32      /* Largest string for a blockdev identifier */
1465 #define BDEVT_SIZE      10      /* Largest string for MAJ:MIN for blkdev */
1466 #ifdef CONFIG_BLOCK
1467 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        512
1468 #else
1469 #define BLKDEV_MAJOR_MAX        0
1470 #endif
1471
1472 struct block_device *blkdev_get_by_path(const char *path, fmode_t mode,
1473                 void *holder);
1474 struct block_device *blkdev_get_by_dev(dev_t dev, fmode_t mode, void *holder);
1475 int bd_prepare_to_claim(struct block_device *bdev, void *holder);
1476 void bd_abort_claiming(struct block_device *bdev, void *holder);
1477 void blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode);
1478
1479 /* just for blk-cgroup, don't use elsewhere */
1480 struct block_device *blkdev_get_no_open(dev_t dev);
1481 void blkdev_put_no_open(struct block_device *bdev);
1482
1483 struct block_device *bdev_alloc(struct gendisk *disk, u8 partno);
1484 void bdev_add(struct block_device *bdev, dev_t dev);
1485 struct block_device *I_BDEV(struct inode *inode);
1486 int truncate_bdev_range(struct block_device *bdev, fmode_t mode, loff_t lstart,
1487                 loff_t lend);
1488
1489 #ifdef CONFIG_BLOCK
1490 void invalidate_bdev(struct block_device *bdev);
1491 int sync_blockdev(struct block_device *bdev);
1492 int sync_blockdev_range(struct block_device *bdev, loff_t lstart, loff_t lend);
1493 int sync_blockdev_nowait(struct block_device *bdev);
1494 void sync_bdevs(bool wait);
1495 void bdev_statx_dioalign(struct inode *inode, struct kstat *stat);
1496 void printk_all_partitions(void);
1497 #else
1498 static inline void invalidate_bdev(struct block_device *bdev)
1499 {
1500 }
1501 static inline int sync_blockdev(struct block_device *bdev)
1502 {
1503         return 0;
1504 }
1505 static inline int sync_blockdev_nowait(struct block_device *bdev)
1506 {
1507         return 0;
1508 }
1509 static inline void sync_bdevs(bool wait)
1510 {
1511 }
1512 static inline void bdev_statx_dioalign(struct inode *inode, struct kstat *stat)
1513 {
1514 }
1515 static inline void printk_all_partitions(void)
1516 {
1517 }
1518 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1519
1520 int fsync_bdev(struct block_device *bdev);
1521
1522 int freeze_bdev(struct block_device *bdev);
1523 int thaw_bdev(struct block_device *bdev);
1524
1525 struct io_comp_batch {
1526         struct request *req_list;
1527         bool need_ts;
1528         void (*complete)(struct io_comp_batch *);
1529 };
1530
1531 #define DEFINE_IO_COMP_BATCH(name)      struct io_comp_batch name = { }
1532
1533 #endif /* _LINUX_BLKDEV_H */