SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - drivers/md/dm.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2001, 2002 Sistina Software (UK) Limited.
   3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc. All rights reserved.
   4  *
   5  * This file is released under the GPL.
   6  */
   7
   8 #include "dm.h"
   9 #include "dm-bio-list.h"
  10 #include "dm-uevent.h"
  11
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/module.h>
  14 #include <linux/mutex.h>
  15 #include <linux/moduleparam.h>
  16 #include <linux/blkpg.h>
  17 #include <linux/bio.h>
  18 #include <linux/buffer_head.h>
  19 #include <linux/mempool.h>
  20 #include <linux/slab.h>
  21 #include <linux/idr.h>
  22 #include <linux/hdreg.h>
  23 #include <linux/blktrace_api.h>
  24 #include <trace/block.h>
  25
  26 #define DM_MSG_PREFIX "core"
  27
  28 static const char *_name = DM_NAME;
  29
  30 static unsigned int major = 0;
  31 static unsigned int _major = 0;
  32
  33 static DEFINE_SPINLOCK(_minor_lock);
  34 /*
  35  * For bio-based dm.
  36  * One of these is allocated per bio.
  37  */
  38 struct dm_io {
  39         struct mapped_device *md;
  40         int error;
  41         atomic_t io_count;
  42         struct bio *bio;
  43         unsigned long start_time;
  44 };
  45
  46 /*
  47  * For bio-based dm.
  48  * One of these is allocated per target within a bio.  Hopefully
  49  * this will be simplified out one day.
  50  */
  51 struct dm_target_io {
  52         struct dm_io *io;
  53         struct dm_target *ti;
  54         union map_info info;
  55 };
  56
  57 DEFINE_TRACE(block_bio_complete);
  58
  59 /*
  60  * For request-based dm.
  61  * One of these is allocated per request.
  62  */
  63 struct dm_rq_target_io {
  64         struct mapped_device *md;
  65         struct dm_target *ti;
  66         struct request *orig, clone;
  67         int error;
  68         union map_info info;
  69 };
  70
  71 /*
  72  * For request-based dm.
  73  * One of these is allocated per bio.
  74  */
  75 struct dm_rq_clone_bio_info {
  76         struct bio *orig;
  77         struct request *rq;
  78 };
  79
  80 union map_info *dm_get_mapinfo(struct bio *bio)
  81 {
  82         if (bio && bio->bi_private)
  83                 return &((struct dm_target_io *)bio->bi_private)->info;
  84         return NULL;
  85 }
  86
  87 #define MINOR_ALLOCED ((void *)-1)
  88
  89 /*
  90  * Bits for the md->flags field.
  91  */
  92 #define DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND 0
  93 #define DMF_SUSPENDED 1
  94 #define DMF_FROZEN 2
  95 #define DMF_FREEING 3
  96 #define DMF_DELETING 4
  97 #define DMF_NOFLUSH_SUSPENDING 5
  98 #define DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD 6
  99
 100 /*
 101  * Work processed by per-device workqueue.
 102  */
 103 struct mapped_device {
 104         struct rw_semaphore io_lock;
 105         struct mutex suspend_lock;
 106         rwlock_t map_lock;
 107         atomic_t holders;
 108         atomic_t open_count;
 109
 110         unsigned long flags;
 111
 112         struct request_queue *queue;
 113         struct gendisk *disk;
 114         char name[16];
 115
 116         void *interface_ptr;
 117
 118         /*
 119          * A list of ios that arrived while we were suspended.
 120          */
 121         atomic_t pending;
 122         wait_queue_head_t wait;
 123         struct work_struct work;
 124         struct bio_list deferred;
 125         spinlock_t deferred_lock;
 126
 127         /*
 128          * An error from the barrier request currently being processed.
 129          */
 130         int barrier_error;
 131
 132         /*
 133          * Processing queue (flush/barriers)
 134          */
 135         struct workqueue_struct *wq;
 136
 137         /*
 138          * The current mapping.
 139          */
 140         struct dm_table *map;
 141
 142         /*
 143          * io objects are allocated from here.
 144          */
 145         mempool_t *io_pool;
 146         mempool_t *tio_pool;
 147
 148         struct bio_set *bs;
 149
 150         /*
 151          * Event handling.
 152          */
 153         atomic_t event_nr;
 154         wait_queue_head_t eventq;
 155         atomic_t uevent_seq;
 156         struct list_head uevent_list;
 157         spinlock_t uevent_lock; /* Protect access to uevent_list */
 158
 159         /*
 160          * freeze/thaw support require holding onto a super block
 161          */
 162         struct super_block *frozen_sb;
 163         struct block_device *suspended_bdev;
 164
 165         /* forced geometry settings */
 166         struct hd_geometry geometry;
 167
 168         /* sysfs handle */
 169         struct kobject kobj;
 170 };
 171
 172 #define MIN_IOS 256
 173 static struct kmem_cache *_io_cache;
 174 static struct kmem_cache *_tio_cache;
 175 static struct kmem_cache *_rq_tio_cache;
 176 static struct kmem_cache *_rq_bio_info_cache;
 177
 178 static int __init local_init(void)
 179 {
 180         int r = -ENOMEM;
 181
 182         /* allocate a slab for the dm_ios */
 183         _io_cache = KMEM_CACHE(dm_io, 0);
 184         if (!_io_cache)
 185                 return r;
 186
 187         /* allocate a slab for the target ios */
 188         _tio_cache = KMEM_CACHE(dm_target_io, 0);
 189         if (!_tio_cache)
 190                 goto out_free_io_cache;
 191
 192         _rq_tio_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_target_io, 0);
 193         if (!_rq_tio_cache)
 194                 goto out_free_tio_cache;
 195
 196         _rq_bio_info_cache = KMEM_CACHE(dm_rq_clone_bio_info, 0);
 197         if (!_rq_bio_info_cache)
 198                 goto out_free_rq_tio_cache;
 199
 200         r = dm_uevent_init();
 201         if (r)
 202                 goto out_free_rq_bio_info_cache;
 203
 204         _major = major;
 205         r = register_blkdev(_major, _name);
 206         if (r < 0)
 207                 goto out_uevent_exit;
 208
 209         if (!_major)
 210                 _major = r;
 211
 212         return 0;
 213
 214 out_uevent_exit:
 215         dm_uevent_exit();
 216 out_free_rq_bio_info_cache:
 217         kmem_cache_destroy(_rq_bio_info_cache);
 218 out_free_rq_tio_cache:
 219         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
 220 out_free_tio_cache:
 221         kmem_cache_destroy(_tio_cache);
 222 out_free_io_cache:
 223         kmem_cache_destroy(_io_cache);
 224
 225         return r;
 226 }
 227
 228 static void local_exit(void)
 229 {
 230         kmem_cache_destroy(_rq_bio_info_cache);
 231         kmem_cache_destroy(_rq_tio_cache);
 232         kmem_cache_destroy(_tio_cache);
 233         kmem_cache_destroy(_io_cache);
 234         unregister_blkdev(_major, _name);
 235         dm_uevent_exit();
 236
 237         _major = 0;
 238
 239         DMINFO("cleaned up");
 240 }
 241
 242 static int (*_inits[])(void) __initdata = {
 243         local_init,
 244         dm_target_init,
 245         dm_linear_init,
 246         dm_stripe_init,
 247         dm_kcopyd_init,
 248         dm_interface_init,
 249 };
 250
 251 static void (*_exits[])(void) = {
 252         local_exit,
 253         dm_target_exit,
 254         dm_linear_exit,
 255         dm_stripe_exit,
 256         dm_kcopyd_exit,
 257         dm_interface_exit,
 258 };
 259
 260 static int __init dm_init(void)
 261 {
 262         const int count = ARRAY_SIZE(_inits);
 263
 264         int r, i;
 265
 266         for (i = 0; i < count; i++) {
 267                 r = _inits[i]();
 268                 if (r)
 269                         goto bad;
 270         }
 271
 272         return 0;
 273
 274       bad:
 275         while (i--)
 276                 _exits[i]();
 277
 278         return r;
 279 }
 280
 281 static void __exit dm_exit(void)
 282 {
 283         int i = ARRAY_SIZE(_exits);
 284
 285         while (i--)
 286                 _exits[i]();
 287 }
 288
 289 /*
 290  * Block device functions
 291  */
 292 static int dm_blk_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
 293 {
 294         struct mapped_device *md;
 295
 296         spin_lock(&_minor_lock);
 297
 298         md = bdev->bd_disk->private_data;
 299         if (!md)
 300                 goto out;
 301
 302         if (test_bit(DMF_FREEING, &md->flags) ||
 303             test_bit(DMF_DELETING, &md->flags)) {
 304                 md = NULL;
 305                 goto out;
 306         }
 307
 308         dm_get(md);
 309         atomic_inc(&md->open_count);
 310
 311 out:
 312         spin_unlock(&_minor_lock);
 313
 314         return md ? 0 : -ENXIO;
 315 }
 316
 317 static int dm_blk_close(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
 318 {
 319         struct mapped_device *md = disk->private_data;
 320         atomic_dec(&md->open_count);
 321         dm_put(md);
 322         return 0;
 323 }
 324
 325 int dm_open_count(struct mapped_device *md)
 326 {
 327         return atomic_read(&md->open_count);
 328 }
 329
 330 /*
 331  * Guarantees nothing is using the device before it's deleted.
 332  */
 333 int dm_lock_for_deletion(struct mapped_device *md)
 334 {
 335         int r = 0;
 336
 337         spin_lock(&_minor_lock);
 338
 339         if (dm_open_count(md))
 340                 r = -EBUSY;
 341         else
 342                 set_bit(DMF_DELETING, &md->flags);
 343
 344         spin_unlock(&_minor_lock);
 345
 346         return r;
 347 }
 348
 349 static int dm_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
 350 {
 351         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
 352
 353         return dm_get_geometry(md, geo);
 354 }
 355
 356 static int dm_blk_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 357                         unsigned int cmd, unsigned long arg)
 358 {
 359         struct mapped_device *md = bdev->bd_disk->private_data;
 360         struct dm_table *map = dm_get_table(md);
 361         struct dm_target *tgt;
 362         int r = -ENOTTY;
 363
 364         if (!map || !dm_table_get_size(map))
 365                 goto out;
 366
 367         /* We only support devices that have a single target */
 368         if (dm_table_get_num_targets(map) != 1)
 369                 goto out;
 370
 371         tgt = dm_table_get_target(map, 0);
 372
 373         if (dm_suspended(md)) {
 374                 r = -EAGAIN;
 375                 goto out;
 376         }
 377
 378         if (tgt->type->ioctl)
 379                 r = tgt->type->ioctl(tgt, cmd, arg);
 380
 381 out:
 382         dm_table_put(map);
 383
 384         return r;
 385 }
 386
 387 static struct dm_io *alloc_io(struct mapped_device *md)
 388 {
 389         return mempool_alloc(md->io_pool, GFP_NOIO);
 390 }
 391
 392 static void free_io(struct mapped_device *md, struct dm_io *io)
 393 {
 394         mempool_free(io, md->io_pool);
 395 }
 396
 397 static struct dm_target_io *alloc_tio(struct mapped_device *md)
 398 {
 399         return mempool_alloc(md->tio_pool, GFP_NOIO);
 400 }
 401
 402 static void free_tio(struct mapped_device *md, struct dm_target_io *tio)
 403 {
 404         mempool_free(tio, md->tio_pool);
 405 }
 406
 407 static void start_io_acct(struct dm_io *io)
 408 {
 409         struct mapped_device *md = io->md;
 410         int cpu;
 411
 412         io->start_time = jiffies;
 413
 414         cpu = part_stat_lock();
 415         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
 416         part_stat_unlock();
 417         dm_disk(md)->part0.in_flight = atomic_inc_return(&md->pending);
 418 }
 419
 420 static void end_io_acct(struct dm_io *io)
 421 {
 422         struct mapped_device *md = io->md;
 423         struct bio *bio = io->bio;
 424         unsigned long duration = jiffies - io->start_time;
 425         int pending, cpu;
 426         int rw = bio_data_dir(bio);
 427
 428         cpu = part_stat_lock();
 429         part_round_stats(cpu, &dm_disk(md)->part0);
 430         part_stat_add(cpu, &dm_disk(md)->part0, ticks[rw], duration);
 431         part_stat_unlock();
 432
 433         /*
 434          * After this is decremented the bio must not be touched if it is
 435          * a barrier.
 436          */
 437         dm_disk(md)->part0.in_flight = pending =
 438                 atomic_dec_return(&md->pending);
 439
 440         /* nudge anyone waiting on suspend queue */
 441         if (!pending)
 442                 wake_up(&md->wait);
 443 }
 444
 445 /*
 446  * Add the bio to the list of deferred io.
 447  */
 448 static void queue_io(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
 449 {
 450         down_write(&md->io_lock);
 451
 452         spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
 453         bio_list_add(&md->deferred, bio);
 454         spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
 455
 456         if (!test_and_set_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags))
 457                 queue_work(md->wq, &md->work);
 458
 459         up_write(&md->io_lock);
 460 }
 461
 462 /*
 463  * Everyone (including functions in this file), should use this
 464  * function to access the md->map field, and make sure they call
 465  * dm_table_put() when finished.
 466  */
 467 struct dm_table *dm_get_table(struct mapped_device *md)
 468 {
 469         struct dm_table *t;
 470
 471         read_lock(&md->map_lock);
 472         t = md->map;
 473         if (t)
 474                 dm_table_get(t);
 475         read_unlock(&md->map_lock);
 476
 477         return t;
 478 }
 479
 480 /*
 481  * Get the geometry associated with a dm device
 482  */
 483 int dm_get_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
 484 {
 485         *geo = md->geometry;
 486
 487         return 0;
 488 }
 489
 490 /*
 491  * Set the geometry of a device.
 492  */
 493 int dm_set_geometry(struct mapped_device *md, struct hd_geometry *geo)
 494 {
 495         sector_t sz = (sector_t)geo->cylinders * geo->heads * geo->sectors;
 496
 497         if (geo->start > sz) {
 498                 DMWARN("Start sector is beyond the geometry limits.");
 499                 return -EINVAL;
 500         }
 501
 502         md->geometry = *geo;
 503
 504         return 0;
 505 }
 506
 507 /*-----------------------------------------------------------------
 508  * CRUD START:
 509  *   A more elegant soln is in the works that uses the queue
 510  *   merge fn, unfortunately there are a couple of changes to
 511  *   the block layer that I want to make for this.  So in the
 512  *   interests of getting something for people to use I give
 513  *   you this clearly demarcated crap.
 514  *---------------------------------------------------------------*/
 515
 516 static int __noflush_suspending(struct mapped_device *md)
 517 {
 518         return test_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
 519 }
 520
 521 /*
 522  * Decrements the number of outstanding ios that a bio has been
 523  * cloned into, completing the original io if necc.
 524  */
 525 static void dec_pending(struct dm_io *io, int error)
 526 {
 527         unsigned long flags;
 528         int io_error;
 529         struct bio *bio;
 530         struct mapped_device *md = io->md;
 531
 532         /* Push-back supersedes any I/O errors */
 533         if (error && !(io->error > 0 && __noflush_suspending(md)))
 534                 io->error = error;
 535
 536         if (atomic_dec_and_test(&io->io_count)) {
 537                 if (io->error == DM_ENDIO_REQUEUE) {
 538                         /*
 539                          * Target requested pushing back the I/O.
 540                          */
 541                         spin_lock_irqsave(&md->deferred_lock, flags);
 542                         if (__noflush_suspending(md))
 543                                 bio_list_add_head(&md->deferred, io->bio);
 544                         else
 545                                 /* noflush suspend was interrupted. */
 546                                 io->error = -EIO;
 547                         spin_unlock_irqrestore(&md->deferred_lock, flags);
 548                 }
 549
 550                 io_error = io->error;
 551                 bio = io->bio;
 552
 553                 if (bio_barrier(bio)) {
 554                         /*
 555                          * There can be just one barrier request so we use
 556                          * a per-device variable for error reporting.
 557                          * Note that you can't touch the bio after end_io_acct
 558                          */
 559                         md->barrier_error = io_error;
 560                         end_io_acct(io);
 561                 } else {
 562                         end_io_acct(io);
 563
 564                         if (io_error != DM_ENDIO_REQUEUE) {
 565                                 trace_block_bio_complete(md->queue, bio);
 566
 567                                 bio_endio(bio, io_error);
 568                         }
 569                 }
 570
 571                 free_io(md, io);
 572         }
 573 }
 574
 575 static void clone_endio(struct bio *bio, int error)
 576 {
 577         int r = 0;
 578         struct dm_target_io *tio = bio->bi_private;
 579         struct dm_io *io = tio->io;
 580         struct mapped_device *md = tio->io->md;
 581         dm_endio_fn endio = tio->ti->type->end_io;
 582
 583         if (!bio_flagged(bio, BIO_UPTODATE) && !error)
 584                 error = -EIO;
 585
 586         if (endio) {
 587                 r = endio(tio->ti, bio, error, &tio->info);
 588                 if (r < 0 || r == DM_ENDIO_REQUEUE)
 589                         /*
 590                          * error and requeue request are handled
 591                          * in dec_pending().
 592                          */
 593                         error = r;
 594                 else if (r == DM_ENDIO_INCOMPLETE)
 595                         /* The target will handle the io */
 596                         return;
 597                 else if (r) {
 598                         DMWARN("unimplemented target endio return value: %d", r);
 599                         BUG();
 600                 }
 601         }
 602
 603         /*
 604          * Store md for cleanup instead of tio which is about to get freed.
 605          */
 606         bio->bi_private = md->bs;
 607
 608         free_tio(md, tio);
 609         bio_put(bio);
 610         dec_pending(io, error);
 611 }
 612
 613 static sector_t max_io_len(struct mapped_device *md,
 614                            sector_t sector, struct dm_target *ti)
 615 {
 616         sector_t offset = sector - ti->begin;
 617         sector_t len = ti->len - offset;
 618
 619         /*
 620          * Does the target need to split even further ?
 621          */
 622         if (ti->split_io) {
 623                 sector_t boundary;
 624                 boundary = ((offset + ti->split_io) & ~(ti->split_io - 1))
 625                            - offset;
 626                 if (len > boundary)
 627                         len = boundary;
 628         }
 629
 630         return len;
 631 }
 632
 633 static void __map_bio(struct dm_target *ti, struct bio *clone,
 634                       struct dm_target_io *tio)
 635 {
 636         int r;
 637         sector_t sector;
 638         struct mapped_device *md;
 639
 640         /*
 641          * Sanity checks.
 642          */
 643         BUG_ON(!clone->bi_size);
 644
 645         clone->bi_end_io = clone_endio;
 646         clone->bi_private = tio;
 647
 648         /*
 649          * Map the clone.  If r == 0 we don't need to do
 650          * anything, the target has assumed ownership of
 651          * this io.
 652          */
 653         atomic_inc(&tio->io->io_count);
 654         sector = clone->bi_sector;
 655         r = ti->type->map(ti, clone, &tio->info);
 656         if (r == DM_MAPIO_REMAPPED) {
 657                 /* the bio has been remapped so dispatch it */
 658
 659                 trace_block_remap(bdev_get_queue(clone->bi_bdev), clone,
 660                                     tio->io->bio->bi_bdev->bd_dev, sector);
 661
 662                 generic_make_request(clone);
 663         } else if (r < 0 || r == DM_MAPIO_REQUEUE) {
 664                 /* error the io and bail out, or requeue it if needed */
 665                 md = tio->io->md;
 666                 dec_pending(tio->io, r);
 667                 /*
 668                  * Store bio_set for cleanup.
 669                  */
 670                 clone->bi_private = md->bs;
 671                 bio_put(clone);
 672                 free_tio(md, tio);
 673         } else if (r) {
 674                 DMWARN("unimplemented target map return value: %d", r);
 675                 BUG();
 676         }
 677 }
 678
 679 struct clone_info {
 680         struct mapped_device *md;
 681         struct dm_table *map;
 682         struct bio *bio;
 683         struct dm_io *io;
 684         sector_t sector;
 685         sector_t sector_count;
 686         unsigned short idx;
 687 };
 688
 689 static void dm_bio_destructor(struct bio *bio)
 690 {
 691         struct bio_set *bs = bio->bi_private;
 692
 693         bio_free(bio, bs);
 694 }
 695
 696 /*
 697  * Creates a little bio that is just does part of a bvec.
 698  */
 699 static struct bio *split_bvec(struct bio *bio, sector_t sector,
 700                               unsigned short idx, unsigned int offset,
 701                               unsigned int len, struct bio_set *bs)
 702 {
 703         struct bio *clone;
 704         struct bio_vec *bv = bio->bi_io_vec + idx;
 705
 706         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, 1, bs);
 707         clone->bi_destructor = dm_bio_destructor;
 708         *clone->bi_io_vec = *bv;
 709
 710         clone->bi_sector = sector;
 711         clone->bi_bdev = bio->bi_bdev;
 712         clone->bi_rw = bio->bi_rw & ~(1 << BIO_RW_BARRIER);
 713         clone->bi_vcnt = 1;
 714         clone->bi_size = to_bytes(len);
 715         clone->bi_io_vec->bv_offset = offset;
 716         clone->bi_io_vec->bv_len = clone->bi_size;
 717         clone->bi_flags |= 1 << BIO_CLONED;
 718
 719         if (bio_integrity(bio)) {
 720                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
 721                 bio_integrity_trim(clone,
 722                                    bio_sector_offset(bio, idx, offset), len);
 723         }
 724
 725         return clone;
 726 }
 727
 728 /*
 729  * Creates a bio that consists of range of complete bvecs.
 730  */
 731 static struct bio *clone_bio(struct bio *bio, sector_t sector,
 732                              unsigned short idx, unsigned short bv_count,
 733                              unsigned int len, struct bio_set *bs)
 734 {
 735         struct bio *clone;
 736
 737         clone = bio_alloc_bioset(GFP_NOIO, bio->bi_max_vecs, bs);
 738         __bio_clone(clone, bio);
 739         clone->bi_rw &= ~(1 << BIO_RW_BARRIER);
 740         clone->bi_destructor = dm_bio_destructor;
 741         clone->bi_sector = sector;
 742         clone->bi_idx = idx;
 743         clone->bi_vcnt = idx + bv_count;
 744         clone->bi_size = to_bytes(len);
 745         clone->bi_flags &= ~(1 << BIO_SEG_VALID);
 746
 747         if (bio_integrity(bio)) {
 748                 bio_integrity_clone(clone, bio, GFP_NOIO);
 749
 750                 if (idx != bio->bi_idx || clone->bi_size < bio->bi_size)
 751                         bio_integrity_trim(clone,
 752                                            bio_sector_offset(bio, idx, 0), len);
 753         }
 754
 755         return clone;
 756 }
 757
 758 static int __clone_and_map(struct clone_info *ci)
 759 {
 760         struct bio *clone, *bio = ci->bio;
 761         struct dm_target *ti;
 762         sector_t len = 0, max;
 763         struct dm_target_io *tio;
 764
 765         ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
 766         if (!dm_target_is_valid(ti))
 767                 return -EIO;
 768
 769         max = max_io_len(ci->md, ci->sector, ti);
 770
 771         /*
 772          * Allocate a target io object.
 773          */
 774         tio = alloc_tio(ci->md);
 775         tio->io = ci->io;
 776         tio->ti = ti;
 777         memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
 778
 779         if (ci->sector_count <= max) {
 780                 /*
 781                  * Optimise for the simple case where we can do all of
 782                  * the remaining io with a single clone.
 783                  */
 784                 clone = clone_bio(bio, ci->sector, ci->idx,
 785                                   bio->bi_vcnt - ci->idx, ci->sector_count,
 786                                   ci->md->bs);
 787                 __map_bio(ti, clone, tio);
 788                 ci->sector_count = 0;
 789
 790         } else if (to_sector(bio->bi_io_vec[ci->idx].bv_len) <= max) {
 791                 /*
 792                  * There are some bvecs that don't span targets.
 793                  * Do as many of these as possible.
 794                  */
 795                 int i;
 796                 sector_t remaining = max;
 797                 sector_t bv_len;
 798
 799                 for (i = ci->idx; remaining && (i < bio->bi_vcnt); i++) {
 800                         bv_len = to_sector(bio->bi_io_vec[i].bv_len);
 801
 802                         if (bv_len > remaining)
 803                                 break;
 804
 805                         remaining -= bv_len;
 806                         len += bv_len;
 807                 }
 808
 809                 clone = clone_bio(bio, ci->sector, ci->idx, i - ci->idx, len,
 810                                   ci->md->bs);
 811                 __map_bio(ti, clone, tio);
 812
 813                 ci->sector += len;
 814                 ci->sector_count -= len;
 815                 ci->idx = i;
 816
 817         } else {
 818                 /*
 819                  * Handle a bvec that must be split between two or more targets.
 820                  */
 821                 struct bio_vec *bv = bio->bi_io_vec + ci->idx;
 822                 sector_t remaining = to_sector(bv->bv_len);
 823                 unsigned int offset = 0;
 824
 825                 do {
 826                         if (offset) {
 827                                 ti = dm_table_find_target(ci->map, ci->sector);
 828                                 if (!dm_target_is_valid(ti))
 829                                         return -EIO;
 830
 831                                 max = max_io_len(ci->md, ci->sector, ti);
 832
 833                                 tio = alloc_tio(ci->md);
 834                                 tio->io = ci->io;
 835                                 tio->ti = ti;
 836                                 memset(&tio->info, 0, sizeof(tio->info));
 837                         }
 838
 839                         len = min(remaining, max);
 840
 841                         clone = split_bvec(bio, ci->sector, ci->idx,
 842                                            bv->bv_offset + offset, len,
 843                                            ci->md->bs);
 844
 845                         __map_bio(ti, clone, tio);
 846
 847                         ci->sector += len;
 848                         ci->sector_count -= len;
 849                         offset += to_bytes(len);
 850                 } while (remaining -= len);
 851
 852                 ci->idx++;
 853         }
 854
 855         return 0;
 856 }
 857
 858 /*
 859  * Split the bio into several clones and submit it to targets.
 860  */
 861 static void __split_and_process_bio(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
 862 {
 863         struct clone_info ci;
 864         int error = 0;
 865
 866         ci.map = dm_get_table(md);
 867         if (unlikely(!ci.map)) {
 868                 if (!bio_barrier(bio))
 869                         bio_io_error(bio);
 870                 else
 871                         md->barrier_error = -EIO;
 872                 return;
 873         }
 874
 875         ci.md = md;
 876         ci.bio = bio;
 877         ci.io = alloc_io(md);
 878         ci.io->error = 0;
 879         atomic_set(&ci.io->io_count, 1);
 880         ci.io->bio = bio;
 881         ci.io->md = md;
 882         ci.sector = bio->bi_sector;
 883         ci.sector_count = bio_sectors(bio);
 884         ci.idx = bio->bi_idx;
 885
 886         start_io_acct(ci.io);
 887         while (ci.sector_count && !error)
 888                 error = __clone_and_map(&ci);
 889
 890         /* drop the extra reference count */
 891         dec_pending(ci.io, error);
 892         dm_table_put(ci.map);
 893 }
 894 /*-----------------------------------------------------------------
 895  * CRUD END
 896  *---------------------------------------------------------------*/
 897
 898 static int dm_merge_bvec(struct request_queue *q,
 899                          struct bvec_merge_data *bvm,
 900                          struct bio_vec *biovec)
 901 {
 902         struct mapped_device *md = q->queuedata;
 903         struct dm_table *map = dm_get_table(md);
 904         struct dm_target *ti;
 905         sector_t max_sectors;
 906         int max_size = 0;
 907
 908         if (unlikely(!map))
 909                 goto out;
 910
 911         ti = dm_table_find_target(map, bvm->bi_sector);
 912         if (!dm_target_is_valid(ti))
 913                 goto out_table;
 914
 915         /*
 916          * Find maximum amount of I/O that won't need splitting
 917          */
 918         max_sectors = min(max_io_len(md, bvm->bi_sector, ti),
 919                           (sector_t) BIO_MAX_SECTORS);
 920         max_size = (max_sectors << SECTOR_SHIFT) - bvm->bi_size;
 921         if (max_size < 0)
 922                 max_size = 0;
 923
 924         /*
 925          * merge_bvec_fn() returns number of bytes
 926          * it can accept at this offset
 927          * max is precomputed maximal io size
 928          */
 929         if (max_size && ti->type->merge)
 930                 max_size = ti->type->merge(ti, bvm, biovec, max_size);
 931
 932 out_table:
 933         dm_table_put(map);
 934
 935 out:
 936         /*
 937          * Always allow an entire first page
 938          */
 939         if (max_size <= biovec->bv_len && !(bvm->bi_size >> SECTOR_SHIFT))
 940                 max_size = biovec->bv_len;
 941
 942         return max_size;
 943 }
 944
 945 /*
 946  * The request function that just remaps the bio built up by
 947  * dm_merge_bvec.
 948  */
 949 static int dm_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
 950 {
 951         int rw = bio_data_dir(bio);
 952         struct mapped_device *md = q->queuedata;
 953         int cpu;
 954
 955         down_read(&md->io_lock);
 956
 957         cpu = part_stat_lock();
 958         part_stat_inc(cpu, &dm_disk(md)->part0, ios[rw]);
 959         part_stat_add(cpu, &dm_disk(md)->part0, sectors[rw], bio_sectors(bio));
 960         part_stat_unlock();
 961
 962         /*
 963          * If we're suspended or the thread is processing barriers
 964          * we have to queue this io for later.
 965          */
 966         if (unlikely(test_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags)) ||
 967             unlikely(bio_barrier(bio))) {
 968                 up_read(&md->io_lock);
 969
 970                 if (unlikely(test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) &&
 971                     bio_rw(bio) == READA) {
 972                         bio_io_error(bio);
 973                         return 0;
 974                 }
 975
 976                 queue_io(md, bio);
 977
 978                 return 0;
 979         }
 980
 981         __split_and_process_bio(md, bio);
 982         up_read(&md->io_lock);
 983         return 0;
 984 }
 985
 986 static void dm_unplug_all(struct request_queue *q)
 987 {
 988         struct mapped_device *md = q->queuedata;
 989         struct dm_table *map = dm_get_table(md);
 990
 991         if (map) {
 992                 dm_table_unplug_all(map);
 993                 dm_table_put(map);
 994         }
 995 }
 996
 997 static int dm_any_congested(void *congested_data, int bdi_bits)
 998 {
 999         int r = bdi_bits;
1000         struct mapped_device *md = congested_data;
1001         struct dm_table *map;
1002
1003         if (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
1004                 map = dm_get_table(md);
1005                 if (map) {
1006                         r = dm_table_any_congested(map, bdi_bits);
1007                         dm_table_put(map);
1008                 }
1009         }
1010
1011         return r;
1012 }
1013
1014 /*-----------------------------------------------------------------
1015  * An IDR is used to keep track of allocated minor numbers.
1016  *---------------------------------------------------------------*/
1017 static DEFINE_IDR(_minor_idr);
1018
1019 static void free_minor(int minor)
1020 {
1021         spin_lock(&_minor_lock);
1022         idr_remove(&_minor_idr, minor);
1023         spin_unlock(&_minor_lock);
1024 }
1025
1026 /*
1027  * See if the device with a specific minor # is free.
1028  */
1029 static int specific_minor(int minor)
1030 {
1031         int r, m;
1032
1033         if (minor >= (1 << MINORBITS))
1034                 return -EINVAL;
1035
1036         r = idr_pre_get(&_minor_idr, GFP_KERNEL);
1037         if (!r)
1038                 return -ENOMEM;
1039
1040         spin_lock(&_minor_lock);
1041
1042         if (idr_find(&_minor_idr, minor)) {
1043                 r = -EBUSY;
1044                 goto out;
1045         }
1046
1047         r = idr_get_new_above(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, minor, &m);
1048         if (r)
1049                 goto out;
1050
1051         if (m != minor) {
1052                 idr_remove(&_minor_idr, m);
1053                 r = -EBUSY;
1054                 goto out;
1055         }
1056
1057 out:
1058         spin_unlock(&_minor_lock);
1059         return r;
1060 }
1061
1062 static int next_free_minor(int *minor)
1063 {
1064         int r, m;
1065
1066         r = idr_pre_get(&_minor_idr, GFP_KERNEL);
1067         if (!r)
1068                 return -ENOMEM;
1069
1070         spin_lock(&_minor_lock);
1071
1072         r = idr_get_new(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED, &m);
1073         if (r)
1074                 goto out;
1075
1076         if (m >= (1 << MINORBITS)) {
1077                 idr_remove(&_minor_idr, m);
1078                 r = -ENOSPC;
1079                 goto out;
1080         }
1081
1082         *minor = m;
1083
1084 out:
1085         spin_unlock(&_minor_lock);
1086         return r;
1087 }
1088
1089 static struct block_device_operations dm_blk_dops;
1090
1091 static void dm_wq_work(struct work_struct *work);
1092
1093 /*
1094  * Allocate and initialise a blank device with a given minor.
1095  */
1096 static struct mapped_device *alloc_dev(int minor)
1097 {
1098         int r;
1099         struct mapped_device *md = kzalloc(sizeof(*md), GFP_KERNEL);
1100         void *old_md;
1101
1102         if (!md) {
1103                 DMWARN("unable to allocate device, out of memory.");
1104                 return NULL;
1105         }
1106
1107         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
1108                 goto bad_module_get;
1109
1110         /* get a minor number for the dev */
1111         if (minor == DM_ANY_MINOR)
1112                 r = next_free_minor(&minor);
1113         else
1114                 r = specific_minor(minor);
1115         if (r < 0)
1116                 goto bad_minor;
1117
1118         init_rwsem(&md->io_lock);
1119         mutex_init(&md->suspend_lock);
1120         spin_lock_init(&md->deferred_lock);
1121         rwlock_init(&md->map_lock);
1122         atomic_set(&md->holders, 1);
1123         atomic_set(&md->open_count, 0);
1124         atomic_set(&md->event_nr, 0);
1125         atomic_set(&md->uevent_seq, 0);
1126         INIT_LIST_HEAD(&md->uevent_list);
1127         spin_lock_init(&md->uevent_lock);
1128
1129         md->queue = blk_alloc_queue(GFP_KERNEL);
1130         if (!md->queue)
1131                 goto bad_queue;
1132
1133         md->queue->queuedata = md;
1134         md->queue->backing_dev_info.congested_fn = dm_any_congested;
1135         md->queue->backing_dev_info.congested_data = md;
1136         blk_queue_make_request(md->queue, dm_request);
1137         blk_queue_ordered(md->queue, QUEUE_ORDERED_DRAIN, NULL);
1138         blk_queue_bounce_limit(md->queue, BLK_BOUNCE_ANY);
1139         md->queue->unplug_fn = dm_unplug_all;
1140         blk_queue_merge_bvec(md->queue, dm_merge_bvec);
1141
1142         md->io_pool = mempool_create_slab_pool(MIN_IOS, _io_cache);
1143         if (!md->io_pool)
1144                 goto bad_io_pool;
1145
1146         md->tio_pool = mempool_create_slab_pool(MIN_IOS, _tio_cache);
1147         if (!md->tio_pool)
1148                 goto bad_tio_pool;
1149
1150         md->bs = bioset_create(16, 0);
1151         if (!md->bs)
1152                 goto bad_no_bioset;
1153
1154         md->disk = alloc_disk(1);
1155         if (!md->disk)
1156                 goto bad_disk;
1157
1158         atomic_set(&md->pending, 0);
1159         init_waitqueue_head(&md->wait);
1160         INIT_WORK(&md->work, dm_wq_work);
1161         init_waitqueue_head(&md->eventq);
1162
1163         md->disk->major = _major;
1164         md->disk->first_minor = minor;
1165         md->disk->fops = &dm_blk_dops;
1166         md->disk->queue = md->queue;
1167         md->disk->private_data = md;
1168         sprintf(md->disk->disk_name, "dm-%d", minor);
1169         add_disk(md->disk);
1170         format_dev_t(md->name, MKDEV(_major, minor));
1171
1172         md->wq = create_singlethread_workqueue("kdmflush");
1173         if (!md->wq)
1174                 goto bad_thread;
1175
1176         /* Populate the mapping, nobody knows we exist yet */
1177         spin_lock(&_minor_lock);
1178         old_md = idr_replace(&_minor_idr, md, minor);
1179         spin_unlock(&_minor_lock);
1180
1181         BUG_ON(old_md != MINOR_ALLOCED);
1182
1183         return md;
1184
1185 bad_thread:
1186         put_disk(md->disk);
1187 bad_disk:
1188         bioset_free(md->bs);
1189 bad_no_bioset:
1190         mempool_destroy(md->tio_pool);
1191 bad_tio_pool:
1192         mempool_destroy(md->io_pool);
1193 bad_io_pool:
1194         blk_cleanup_queue(md->queue);
1195 bad_queue:
1196         free_minor(minor);
1197 bad_minor:
1198         module_put(THIS_MODULE);
1199 bad_module_get:
1200         kfree(md);
1201         return NULL;
1202 }
1203
1204 static void unlock_fs(struct mapped_device *md);
1205
1206 static void free_dev(struct mapped_device *md)
1207 {
1208         int minor = MINOR(disk_devt(md->disk));
1209
1210         if (md->suspended_bdev) {
1211                 unlock_fs(md);
1212                 bdput(md->suspended_bdev);
1213         }
1214         destroy_workqueue(md->wq);
1215         mempool_destroy(md->tio_pool);
1216         mempool_destroy(md->io_pool);
1217         bioset_free(md->bs);
1218         blk_integrity_unregister(md->disk);
1219         del_gendisk(md->disk);
1220         free_minor(minor);
1221
1222         spin_lock(&_minor_lock);
1223         md->disk->private_data = NULL;
1224         spin_unlock(&_minor_lock);
1225
1226         put_disk(md->disk);
1227         blk_cleanup_queue(md->queue);
1228         module_put(THIS_MODULE);
1229         kfree(md);
1230 }
1231
1232 /*
1233  * Bind a table to the device.
1234  */
1235 static void event_callback(void *context)
1236 {
1237         unsigned long flags;
1238         LIST_HEAD(uevents);
1239         struct mapped_device *md = (struct mapped_device *) context;
1240
1241         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
1242         list_splice_init(&md->uevent_list, &uevents);
1243         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
1244
1245         dm_send_uevents(&uevents, &disk_to_dev(md->disk)->kobj);
1246
1247         atomic_inc(&md->event_nr);
1248         wake_up(&md->eventq);
1249 }
1250
1251 static void __set_size(struct mapped_device *md, sector_t size)
1252 {
1253         set_capacity(md->disk, size);
1254
1255         mutex_lock(&md->suspended_bdev->bd_inode->i_mutex);
1256         i_size_write(md->suspended_bdev->bd_inode, (loff_t)size << SECTOR_SHIFT);
1257         mutex_unlock(&md->suspended_bdev->bd_inode->i_mutex);
1258 }
1259
1260 static int __bind(struct mapped_device *md, struct dm_table *t)
1261 {
1262         struct request_queue *q = md->queue;
1263         sector_t size;
1264
1265         size = dm_table_get_size(t);
1266
1267         /*
1268          * Wipe any geometry if the size of the table changed.
1269          */
1270         if (size != get_capacity(md->disk))
1271                 memset(&md->geometry, 0, sizeof(md->geometry));
1272
1273         if (md->suspended_bdev)
1274                 __set_size(md, size);
1275
1276         if (!size) {
1277                 dm_table_destroy(t);
1278                 return 0;
1279         }
1280
1281         dm_table_event_callback(t, event_callback, md);
1282
1283         write_lock(&md->map_lock);
1284         md->map = t;
1285         dm_table_set_restrictions(t, q);
1286         write_unlock(&md->map_lock);
1287
1288         return 0;
1289 }
1290
1291 static void __unbind(struct mapped_device *md)
1292 {
1293         struct dm_table *map = md->map;
1294
1295         if (!map)
1296                 return;
1297
1298         dm_table_event_callback(map, NULL, NULL);
1299         write_lock(&md->map_lock);
1300         md->map = NULL;
1301         write_unlock(&md->map_lock);
1302         dm_table_destroy(map);
1303 }
1304
1305 /*
1306  * Constructor for a new device.
1307  */
1308 int dm_create(int minor, struct mapped_device **result)
1309 {
1310         struct mapped_device *md;
1311
1312         md = alloc_dev(minor);
1313         if (!md)
1314                 return -ENXIO;
1315
1316         dm_sysfs_init(md);
1317
1318         *result = md;
1319         return 0;
1320 }
1321
1322 static struct mapped_device *dm_find_md(dev_t dev)
1323 {
1324         struct mapped_device *md;
1325         unsigned minor = MINOR(dev);
1326
1327         if (MAJOR(dev) != _major || minor >= (1 << MINORBITS))
1328                 return NULL;
1329
1330         spin_lock(&_minor_lock);
1331
1332         md = idr_find(&_minor_idr, minor);
1333         if (md && (md == MINOR_ALLOCED ||
1334                    (MINOR(disk_devt(dm_disk(md))) != minor) ||
1335                    test_bit(DMF_FREEING, &md->flags))) {
1336                 md = NULL;
1337                 goto out;
1338         }
1339
1340 out:
1341         spin_unlock(&_minor_lock);
1342
1343         return md;
1344 }
1345
1346 struct mapped_device *dm_get_md(dev_t dev)
1347 {
1348         struct mapped_device *md = dm_find_md(dev);
1349
1350         if (md)
1351                 dm_get(md);
1352
1353         return md;
1354 }
1355
1356 void *dm_get_mdptr(struct mapped_device *md)
1357 {
1358         return md->interface_ptr;
1359 }
1360
1361 void dm_set_mdptr(struct mapped_device *md, void *ptr)
1362 {
1363         md->interface_ptr = ptr;
1364 }
1365
1366 void dm_get(struct mapped_device *md)
1367 {
1368         atomic_inc(&md->holders);
1369 }
1370
1371 const char *dm_device_name(struct mapped_device *md)
1372 {
1373         return md->name;
1374 }
1375 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_device_name);
1376
1377 void dm_put(struct mapped_device *md)
1378 {
1379         struct dm_table *map;
1380
1381         BUG_ON(test_bit(DMF_FREEING, &md->flags));
1382
1383         if (atomic_dec_and_lock(&md->holders, &_minor_lock)) {
1384                 map = dm_get_table(md);
1385                 idr_replace(&_minor_idr, MINOR_ALLOCED,
1386                             MINOR(disk_devt(dm_disk(md))));
1387                 set_bit(DMF_FREEING, &md->flags);
1388                 spin_unlock(&_minor_lock);
1389                 if (!dm_suspended(md)) {
1390                         dm_table_presuspend_targets(map);
1391                         dm_table_postsuspend_targets(map);
1392                 }
1393                 dm_sysfs_exit(md);
1394                 dm_table_put(map);
1395                 __unbind(md);
1396                 free_dev(md);
1397         }
1398 }
1399 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_put);
1400
1401 static int dm_wait_for_completion(struct mapped_device *md, int interruptible)
1402 {
1403         int r = 0;
1404         DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
1405
1406         dm_unplug_all(md->queue);
1407
1408         add_wait_queue(&md->wait, &wait);
1409
1410         while (1) {
1411                 set_current_state(interruptible);
1412
1413                 smp_mb();
1414                 if (!atomic_read(&md->pending))
1415                         break;
1416
1417                 if (interruptible == TASK_INTERRUPTIBLE &&
1418                     signal_pending(current)) {
1419                         r = -EINTR;
1420                         break;
1421                 }
1422
1423                 io_schedule();
1424         }
1425         set_current_state(TASK_RUNNING);
1426
1427         remove_wait_queue(&md->wait, &wait);
1428
1429         return r;
1430 }
1431
1432 static int dm_flush(struct mapped_device *md)
1433 {
1434         dm_wait_for_completion(md, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1435         return 0;
1436 }
1437
1438 static void process_barrier(struct mapped_device *md, struct bio *bio)
1439 {
1440         int error = dm_flush(md);
1441
1442         if (unlikely(error)) {
1443                 bio_endio(bio, error);
1444                 return;
1445         }
1446         if (bio_empty_barrier(bio)) {
1447                 bio_endio(bio, 0);
1448                 return;
1449         }
1450
1451         __split_and_process_bio(md, bio);
1452
1453         error = dm_flush(md);
1454
1455         if (!error && md->barrier_error)
1456                 error = md->barrier_error;
1457
1458         if (md->barrier_error != DM_ENDIO_REQUEUE)
1459                 bio_endio(bio, error);
1460 }
1461
1462 /*
1463  * Process the deferred bios
1464  */
1465 static void dm_wq_work(struct work_struct *work)
1466 {
1467         struct mapped_device *md = container_of(work, struct mapped_device,
1468                                                 work);
1469         struct bio *c;
1470
1471         down_write(&md->io_lock);
1472
1473         while (!test_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags)) {
1474                 spin_lock_irq(&md->deferred_lock);
1475                 c = bio_list_pop(&md->deferred);
1476                 spin_unlock_irq(&md->deferred_lock);
1477
1478                 if (!c) {
1479                         clear_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags);
1480                         break;
1481                 }
1482
1483                 up_write(&md->io_lock);
1484
1485                 if (bio_barrier(c))
1486                         process_barrier(md, c);
1487                 else
1488                         __split_and_process_bio(md, c);
1489
1490                 down_write(&md->io_lock);
1491         }
1492
1493         up_write(&md->io_lock);
1494 }
1495
1496 static void dm_queue_flush(struct mapped_device *md)
1497 {
1498         clear_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
1499         smp_mb__after_clear_bit();
1500         queue_work(md->wq, &md->work);
1501 }
1502
1503 /*
1504  * Swap in a new table (destroying old one).
1505  */
1506 int dm_swap_table(struct mapped_device *md, struct dm_table *table)
1507 {
1508         int r = -EINVAL;
1509
1510         mutex_lock(&md->suspend_lock);
1511
1512         /* device must be suspended */
1513         if (!dm_suspended(md))
1514                 goto out;
1515
1516         /* without bdev, the device size cannot be changed */
1517         if (!md->suspended_bdev)
1518                 if (get_capacity(md->disk) != dm_table_get_size(table))
1519                         goto out;
1520
1521         __unbind(md);
1522         r = __bind(md, table);
1523
1524 out:
1525         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
1526         return r;
1527 }
1528
1529 /*
1530  * Functions to lock and unlock any filesystem running on the
1531  * device.
1532  */
1533 static int lock_fs(struct mapped_device *md)
1534 {
1535         int r;
1536
1537         WARN_ON(md->frozen_sb);
1538
1539         md->frozen_sb = freeze_bdev(md->suspended_bdev);
1540         if (IS_ERR(md->frozen_sb)) {
1541                 r = PTR_ERR(md->frozen_sb);
1542                 md->frozen_sb = NULL;
1543                 return r;
1544         }
1545
1546         set_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
1547
1548         /* don't bdput right now, we don't want the bdev
1549          * to go away while it is locked.
1550          */
1551         return 0;
1552 }
1553
1554 static void unlock_fs(struct mapped_device *md)
1555 {
1556         if (!test_bit(DMF_FROZEN, &md->flags))
1557                 return;
1558
1559         thaw_bdev(md->suspended_bdev, md->frozen_sb);
1560         md->frozen_sb = NULL;
1561         clear_bit(DMF_FROZEN, &md->flags);
1562 }
1563
1564 /*
1565  * We need to be able to change a mapping table under a mounted
1566  * filesystem.  For example we might want to move some data in
1567  * the background.  Before the table can be swapped with
1568  * dm_bind_table, dm_suspend must be called to flush any in
1569  * flight bios and ensure that any further io gets deferred.
1570  */
1571 int dm_suspend(struct mapped_device *md, unsigned suspend_flags)
1572 {
1573         struct dm_table *map = NULL;
1574         int r = 0;
1575         int do_lockfs = suspend_flags & DM_SUSPEND_LOCKFS_FLAG ? 1 : 0;
1576         int noflush = suspend_flags & DM_SUSPEND_NOFLUSH_FLAG ? 1 : 0;
1577
1578         mutex_lock(&md->suspend_lock);
1579
1580         if (dm_suspended(md)) {
1581                 r = -EINVAL;
1582                 goto out_unlock;
1583         }
1584
1585         map = dm_get_table(md);
1586
1587         /*
1588          * DMF_NOFLUSH_SUSPENDING must be set before presuspend.
1589          * This flag is cleared before dm_suspend returns.
1590          */
1591         if (noflush)
1592                 set_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
1593
1594         /* This does not get reverted if there's an error later. */
1595         dm_table_presuspend_targets(map);
1596
1597         /* bdget() can stall if the pending I/Os are not flushed */
1598         if (!noflush) {
1599                 md->suspended_bdev = bdget_disk(md->disk, 0);
1600                 if (!md->suspended_bdev) {
1601                         DMWARN("bdget failed in dm_suspend");
1602                         r = -ENOMEM;
1603                         goto out;
1604                 }
1605
1606                 /*
1607                  * Flush I/O to the device. noflush supersedes do_lockfs,
1608                  * because lock_fs() needs to flush I/Os.
1609                  */
1610                 if (do_lockfs) {
1611                         r = lock_fs(md);
1612                         if (r)
1613                                 goto out;
1614                 }
1615         }
1616
1617         /*
1618          * Here we must make sure that no processes are submitting requests
1619          * to target drivers i.e. no one may be executing
1620          * __split_and_process_bio. This is called from dm_request and
1621          * dm_wq_work.
1622          *
1623          * To get all processes out of __split_and_process_bio in dm_request,
1624          * we take the write lock. To prevent any process from reentering
1625          * __split_and_process_bio from dm_request, we set
1626          * DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD.
1627          *
1628          * To quiesce the thread (dm_wq_work), we set DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND
1629          * and call flush_workqueue(md->wq). flush_workqueue will wait until
1630          * dm_wq_work exits and DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND will prevent any
1631          * further calls to __split_and_process_bio from dm_wq_work.
1632          */
1633         down_write(&md->io_lock);
1634         set_bit(DMF_BLOCK_IO_FOR_SUSPEND, &md->flags);
1635         set_bit(DMF_QUEUE_IO_TO_THREAD, &md->flags);
1636         up_write(&md->io_lock);
1637
1638         flush_workqueue(md->wq);
1639
1640         /*
1641          * At this point no more requests are entering target request routines.
1642          * We call dm_wait_for_completion to wait for all existing requests
1643          * to finish.
1644          */
1645         r = dm_wait_for_completion(md, TASK_INTERRUPTIBLE);
1646
1647         down_write(&md->io_lock);
1648         if (noflush)
1649                 clear_bit(DMF_NOFLUSH_SUSPENDING, &md->flags);
1650         up_write(&md->io_lock);
1651
1652         /* were we interrupted ? */
1653         if (r < 0) {
1654                 dm_queue_flush(md);
1655
1656                 unlock_fs(md);
1657                 goto out; /* pushback list is already flushed, so skip flush */
1658         }
1659
1660         /*
1661          * If dm_wait_for_completion returned 0, the device is completely
1662          * quiescent now. There is no request-processing activity. All new
1663          * requests are being added to md->deferred list.
1664          */
1665
1666         dm_table_postsuspend_targets(map);
1667
1668         set_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
1669
1670 out:
1671         if (r && md->suspended_bdev) {
1672                 bdput(md->suspended_bdev);
1673                 md->suspended_bdev = NULL;
1674         }
1675
1676         dm_table_put(map);
1677
1678 out_unlock:
1679         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
1680         return r;
1681 }
1682
1683 int dm_resume(struct mapped_device *md)
1684 {
1685         int r = -EINVAL;
1686         struct dm_table *map = NULL;
1687
1688         mutex_lock(&md->suspend_lock);
1689         if (!dm_suspended(md))
1690                 goto out;
1691
1692         map = dm_get_table(md);
1693         if (!map || !dm_table_get_size(map))
1694                 goto out;
1695
1696         r = dm_table_resume_targets(map);
1697         if (r)
1698                 goto out;
1699
1700         dm_queue_flush(md);
1701
1702         unlock_fs(md);
1703
1704         if (md->suspended_bdev) {
1705                 bdput(md->suspended_bdev);
1706                 md->suspended_bdev = NULL;
1707         }
1708
1709         clear_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
1710
1711         dm_table_unplug_all(map);
1712
1713         dm_kobject_uevent(md);
1714
1715         r = 0;
1716
1717 out:
1718         dm_table_put(map);
1719         mutex_unlock(&md->suspend_lock);
1720
1721         return r;
1722 }
1723
1724 /*-----------------------------------------------------------------
1725  * Event notification.
1726  *---------------------------------------------------------------*/
1727 void dm_kobject_uevent(struct mapped_device *md)
1728 {
1729         kobject_uevent(&disk_to_dev(md->disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
1730 }
1731
1732 uint32_t dm_next_uevent_seq(struct mapped_device *md)
1733 {
1734         return atomic_add_return(1, &md->uevent_seq);
1735 }
1736
1737 uint32_t dm_get_event_nr(struct mapped_device *md)
1738 {
1739         return atomic_read(&md->event_nr);
1740 }
1741
1742 int dm_wait_event(struct mapped_device *md, int event_nr)
1743 {
1744         return wait_event_interruptible(md->eventq,
1745                         (event_nr != atomic_read(&md->event_nr)));
1746 }
1747
1748 void dm_uevent_add(struct mapped_device *md, struct list_head *elist)
1749 {
1750         unsigned long flags;
1751
1752         spin_lock_irqsave(&md->uevent_lock, flags);
1753         list_add(elist, &md->uevent_list);
1754         spin_unlock_irqrestore(&md->uevent_lock, flags);
1755 }
1756
1757 /*
1758  * The gendisk is only valid as long as you have a reference
1759  * count on 'md'.
1760  */
1761 struct gendisk *dm_disk(struct mapped_device *md)
1762 {
1763         return md->disk;
1764 }
1765
1766 struct kobject *dm_kobject(struct mapped_device *md)
1767 {
1768         return &md->kobj;
1769 }
1770
1771 /*
1772  * struct mapped_device should not be exported outside of dm.c
1773  * so use this check to verify that kobj is part of md structure
1774  */
1775 struct mapped_device *dm_get_from_kobject(struct kobject *kobj)
1776 {
1777         struct mapped_device *md;
1778
1779         md = container_of(kobj, struct mapped_device, kobj);
1780         if (&md->kobj != kobj)
1781                 return NULL;
1782
1783         dm_get(md);
1784         return md;
1785 }
1786
1787 int dm_suspended(struct mapped_device *md)
1788 {
1789         return test_bit(DMF_SUSPENDED, &md->flags);
1790 }
1791
1792 int dm_noflush_suspending(struct dm_target *ti)
1793 {
1794         struct mapped_device *md = dm_table_get_md(ti->table);
1795         int r = __noflush_suspending(md);
1796
1797         dm_put(md);
1798
1799         return r;
1800 }
1801 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_noflush_suspending);
1802
1803 static struct block_device_operations dm_blk_dops = {
1804         .open = dm_blk_open,
1805         .release = dm_blk_close,
1806         .ioctl = dm_blk_ioctl,
1807         .getgeo = dm_blk_getgeo,
1808         .owner = THIS_MODULE
1809 };
1810
1811 EXPORT_SYMBOL(dm_get_mapinfo);
1812
1813 /*
1814  * module hooks
1815  */
1816 module_init(dm_init);
1817 module_exit(dm_exit);
1818
1819 module_param(major, uint, 0);
1820 MODULE_PARM_DESC(major, "The major number of the device mapper");
1821 MODULE_DESCRIPTION(DM_NAME " driver");
1822 MODULE_AUTHOR("Joe Thornber <dm-devel@redhat.com>");
1823 MODULE_LICENSE("GPL");