nfsd4: lookup up callback cred only once
[safe/jmp/linux-2.6] / fs / bio.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11  * GNU General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public Licens
14  * along with this program; if not, write to the Free Software
15  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-
16  *
17  */
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/swap.h>
20 #include <linux/bio.h>
21 #include <linux/blkdev.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/module.h>
26 #include <linux/mempool.h>
27 #include <linux/workqueue.h>
28 #include <linux/blktrace_api.h>
29 #include <trace/block.h>
30 #include <scsi/sg.h>            /* for struct sg_iovec */
31
32 DEFINE_TRACE(block_split);
33
34 /*
35  * Test patch to inline a certain number of bi_io_vec's inside the bio
36  * itself, to shrink a bio data allocation from two mempool calls to one
37  */
38 #define BIO_INLINE_VECS         4
39
40 static mempool_t *bio_split_pool __read_mostly;
41
42 /*
43  * if you change this list, also change bvec_alloc or things will
44  * break badly! cannot be bigger than what you can fit into an
45  * unsigned short
46  */
47 #define BV(x) { .nr_vecs = x, .name = "biovec-"__stringify(x) }
48 struct biovec_slab bvec_slabs[BIOVEC_NR_POOLS] __read_mostly = {
49         BV(1), BV(4), BV(16), BV(64), BV(128), BV(BIO_MAX_PAGES),
50 };
51 #undef BV
52
53 /*
54  * fs_bio_set is the bio_set containing bio and iovec memory pools used by
55  * IO code that does not need private memory pools.
56  */
57 struct bio_set *fs_bio_set;
58
59 /*
60  * Our slab pool management
61  */
62 struct bio_slab {
63         struct kmem_cache *slab;
64         unsigned int slab_ref;
65         unsigned int slab_size;
66         char name[8];
67 };
68 static DEFINE_MUTEX(bio_slab_lock);
69 static struct bio_slab *bio_slabs;
70 static unsigned int bio_slab_nr, bio_slab_max;
71
72 static struct kmem_cache *bio_find_or_create_slab(unsigned int extra_size)
73 {
74         unsigned int sz = sizeof(struct bio) + extra_size;
75         struct kmem_cache *slab = NULL;
76         struct bio_slab *bslab;
77         unsigned int i, entry = -1;
78
79         mutex_lock(&bio_slab_lock);
80
81         i = 0;
82         while (i < bio_slab_nr) {
83                 struct bio_slab *bslab = &bio_slabs[i];
84
85                 if (!bslab->slab && entry == -1)
86                         entry = i;
87                 else if (bslab->slab_size == sz) {
88                         slab = bslab->slab;
89                         bslab->slab_ref++;
90                         break;
91                 }
92                 i++;
93         }
94
95         if (slab)
96                 goto out_unlock;
97
98         if (bio_slab_nr == bio_slab_max && entry == -1) {
99                 bio_slab_max <<= 1;
100                 bio_slabs = krealloc(bio_slabs,
101                                      bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab),
102                                      GFP_KERNEL);
103                 if (!bio_slabs)
104                         goto out_unlock;
105         }
106         if (entry == -1)
107                 entry = bio_slab_nr++;
108
109         bslab = &bio_slabs[entry];
110
111         snprintf(bslab->name, sizeof(bslab->name), "bio-%d", entry);
112         slab = kmem_cache_create(bslab->name, sz, 0, SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
113         if (!slab)
114                 goto out_unlock;
115
116         printk("bio: create slab <%s> at %d\n", bslab->name, entry);
117         bslab->slab = slab;
118         bslab->slab_ref = 1;
119         bslab->slab_size = sz;
120 out_unlock:
121         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
122         return slab;
123 }
124
125 static void bio_put_slab(struct bio_set *bs)
126 {
127         struct bio_slab *bslab = NULL;
128         unsigned int i;
129
130         mutex_lock(&bio_slab_lock);
131
132         for (i = 0; i < bio_slab_nr; i++) {
133                 if (bs->bio_slab == bio_slabs[i].slab) {
134                         bslab = &bio_slabs[i];
135                         break;
136                 }
137         }
138
139         if (WARN(!bslab, KERN_ERR "bio: unable to find slab!\n"))
140                 goto out;
141
142         WARN_ON(!bslab->slab_ref);
143
144         if (--bslab->slab_ref)
145                 goto out;
146
147         kmem_cache_destroy(bslab->slab);
148         bslab->slab = NULL;
149
150 out:
151         mutex_unlock(&bio_slab_lock);
152 }
153
154 unsigned int bvec_nr_vecs(unsigned short idx)
155 {
156         return bvec_slabs[idx].nr_vecs;
157 }
158
159 void bvec_free_bs(struct bio_set *bs, struct bio_vec *bv, unsigned int idx)
160 {
161         BIO_BUG_ON(idx >= BIOVEC_NR_POOLS);
162
163         if (idx == BIOVEC_MAX_IDX)
164                 mempool_free(bv, bs->bvec_pool);
165         else {
166                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + idx;
167
168                 kmem_cache_free(bvs->slab, bv);
169         }
170 }
171
172 struct bio_vec *bvec_alloc_bs(gfp_t gfp_mask, int nr, unsigned long *idx,
173                               struct bio_set *bs)
174 {
175         struct bio_vec *bvl;
176
177         /*
178          * If 'bs' is given, lookup the pool and do the mempool alloc.
179          * If not, this is a bio_kmalloc() allocation and just do a
180          * kzalloc() for the exact number of vecs right away.
181          */
182         if (!bs)
183                 bvl = kmalloc(nr * sizeof(struct bio_vec), gfp_mask);
184
185         /*
186          * see comment near bvec_array define!
187          */
188         switch (nr) {
189         case 1:
190                 *idx = 0;
191                 break;
192         case 2 ... 4:
193                 *idx = 1;
194                 break;
195         case 5 ... 16:
196                 *idx = 2;
197                 break;
198         case 17 ... 64:
199                 *idx = 3;
200                 break;
201         case 65 ... 128:
202                 *idx = 4;
203                 break;
204         case 129 ... BIO_MAX_PAGES:
205                 *idx = 5;
206                 break;
207         default:
208                 return NULL;
209         }
210
211         /*
212          * idx now points to the pool we want to allocate from. only the
213          * 1-vec entry pool is mempool backed.
214          */
215         if (*idx == BIOVEC_MAX_IDX) {
216 fallback:
217                 bvl = mempool_alloc(bs->bvec_pool, gfp_mask);
218         } else {
219                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + *idx;
220                 gfp_t __gfp_mask = gfp_mask & ~(__GFP_WAIT | __GFP_IO);
221
222                 /*
223                  * Make this allocation restricted and don't dump info on
224                  * allocation failures, since we'll fallback to the mempool
225                  * in case of failure.
226                  */
227                 __gfp_mask |= __GFP_NOMEMALLOC | __GFP_NORETRY | __GFP_NOWARN;
228
229                 /*
230                  * Try a slab allocation. If this fails and __GFP_WAIT
231                  * is set, retry with the 1-entry mempool
232                  */
233                 bvl = kmem_cache_alloc(bvs->slab, __gfp_mask);
234                 if (unlikely(!bvl && (gfp_mask & __GFP_WAIT))) {
235                         *idx = BIOVEC_MAX_IDX;
236                         goto fallback;
237                 }
238         }
239
240         return bvl;
241 }
242
243 void bio_free(struct bio *bio, struct bio_set *bs)
244 {
245         void *p;
246
247         if (bio_has_allocated_vec(bio))
248                 bvec_free_bs(bs, bio->bi_io_vec, BIO_POOL_IDX(bio));
249
250         if (bio_integrity(bio))
251                 bio_integrity_free(bio);
252
253         /*
254          * If we have front padding, adjust the bio pointer before freeing
255          */
256         p = bio;
257         if (bs->front_pad)
258                 p -= bs->front_pad;
259
260         mempool_free(p, bs->bio_pool);
261 }
262
263 /*
264  * default destructor for a bio allocated with bio_alloc_bioset()
265  */
266 static void bio_fs_destructor(struct bio *bio)
267 {
268         bio_free(bio, fs_bio_set);
269 }
270
271 static void bio_kmalloc_destructor(struct bio *bio)
272 {
273         if (bio_has_allocated_vec(bio))
274                 kfree(bio->bi_io_vec);
275         kfree(bio);
276 }
277
278 void bio_init(struct bio *bio)
279 {
280         memset(bio, 0, sizeof(*bio));
281         bio->bi_flags = 1 << BIO_UPTODATE;
282         bio->bi_comp_cpu = -1;
283         atomic_set(&bio->bi_cnt, 1);
284 }
285
286 /**
287  * bio_alloc_bioset - allocate a bio for I/O
288  * @gfp_mask:   the GFP_ mask given to the slab allocator
289  * @nr_iovecs:  number of iovecs to pre-allocate
290  * @bs:         the bio_set to allocate from. If %NULL, just use kmalloc
291  *
292  * Description:
293  *   bio_alloc_bioset will first try its own mempool to satisfy the allocation.
294  *   If %__GFP_WAIT is set then we will block on the internal pool waiting
295  *   for a &struct bio to become free. If a %NULL @bs is passed in, we will
296  *   fall back to just using @kmalloc to allocate the required memory.
297  *
298  *   Note that the caller must set ->bi_destructor on succesful return
299  *   of a bio, to do the appropriate freeing of the bio once the reference
300  *   count drops to zero.
301  **/
302 struct bio *bio_alloc_bioset(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs, struct bio_set *bs)
303 {
304         struct bio_vec *bvl = NULL;
305         struct bio *bio = NULL;
306         unsigned long idx = 0;
307         void *p = NULL;
308
309         if (bs) {
310                 p = mempool_alloc(bs->bio_pool, gfp_mask);
311                 if (!p)
312                         goto err;
313                 bio = p + bs->front_pad;
314         } else {
315                 bio = kmalloc(sizeof(*bio), gfp_mask);
316                 if (!bio)
317                         goto err;
318         }
319
320         bio_init(bio);
321
322         if (unlikely(!nr_iovecs))
323                 goto out_set;
324
325         if (nr_iovecs <= BIO_INLINE_VECS) {
326                 bvl = bio->bi_inline_vecs;
327                 nr_iovecs = BIO_INLINE_VECS;
328         } else {
329                 bvl = bvec_alloc_bs(gfp_mask, nr_iovecs, &idx, bs);
330                 if (unlikely(!bvl))
331                         goto err_free;
332
333                 nr_iovecs = bvec_nr_vecs(idx);
334         }
335         bio->bi_flags |= idx << BIO_POOL_OFFSET;
336         bio->bi_max_vecs = nr_iovecs;
337 out_set:
338         bio->bi_io_vec = bvl;
339
340         return bio;
341
342 err_free:
343         if (bs)
344                 mempool_free(p, bs->bio_pool);
345         else
346                 kfree(bio);
347 err:
348         return NULL;
349 }
350
351 /**
352  * bio_alloc - allocate a bio for I/O
353  * @gfp_mask:   the GFP_ mask given to the slab allocator
354  * @nr_iovecs:  number of iovecs to pre-allocate
355  *
356  * Description:
357  *   bio_alloc will allocate a bio and associated bio_vec array that can hold
358  *   at least @nr_iovecs entries. Allocations will be done from the
359  *   fs_bio_set. Also see @bio_alloc_bioset.
360  *
361  *   If %__GFP_WAIT is set, then bio_alloc will always be able to allocate
362  *   a bio. This is due to the mempool guarantees. To make this work, callers
363  *   must never allocate more than 1 bio at the time from this pool. Callers
364  *   that need to allocate more than 1 bio must always submit the previously
365  *   allocate bio for IO before attempting to allocate a new one. Failure to
366  *   do so can cause livelocks under memory pressure.
367  *
368  **/
369 struct bio *bio_alloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
370 {
371         struct bio *bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, fs_bio_set);
372
373         if (bio)
374                 bio->bi_destructor = bio_fs_destructor;
375
376         return bio;
377 }
378
379 /*
380  * Like bio_alloc(), but doesn't use a mempool backing. This means that
381  * it CAN fail, but while bio_alloc() can only be used for allocations
382  * that have a short (finite) life span, bio_kmalloc() should be used
383  * for more permanent bio allocations (like allocating some bio's for
384  * initalization or setup purposes).
385  */
386 struct bio *bio_kmalloc(gfp_t gfp_mask, int nr_iovecs)
387 {
388         struct bio *bio = bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, NULL);
389
390         if (bio)
391                 bio->bi_destructor = bio_kmalloc_destructor;
392
393         return bio;
394 }
395
396 void zero_fill_bio(struct bio *bio)
397 {
398         unsigned long flags;
399         struct bio_vec *bv;
400         int i;
401
402         bio_for_each_segment(bv, bio, i) {
403                 char *data = bvec_kmap_irq(bv, &flags);
404                 memset(data, 0, bv->bv_len);
405                 flush_dcache_page(bv->bv_page);
406                 bvec_kunmap_irq(data, &flags);
407         }
408 }
409 EXPORT_SYMBOL(zero_fill_bio);
410
411 /**
412  * bio_put - release a reference to a bio
413  * @bio:   bio to release reference to
414  *
415  * Description:
416  *   Put a reference to a &struct bio, either one you have gotten with
417  *   bio_alloc or bio_get. The last put of a bio will free it.
418  **/
419 void bio_put(struct bio *bio)
420 {
421         BIO_BUG_ON(!atomic_read(&bio->bi_cnt));
422
423         /*
424          * last put frees it
425          */
426         if (atomic_dec_and_test(&bio->bi_cnt)) {
427                 bio->bi_next = NULL;
428                 bio->bi_destructor(bio);
429         }
430 }
431
432 inline int bio_phys_segments(struct request_queue *q, struct bio *bio)
433 {
434         if (unlikely(!bio_flagged(bio, BIO_SEG_VALID)))
435                 blk_recount_segments(q, bio);
436
437         return bio->bi_phys_segments;
438 }
439
440 /**
441  *      __bio_clone     -       clone a bio
442  *      @bio: destination bio
443  *      @bio_src: bio to clone
444  *
445  *      Clone a &bio. Caller will own the returned bio, but not
446  *      the actual data it points to. Reference count of returned
447  *      bio will be one.
448  */
449 void __bio_clone(struct bio *bio, struct bio *bio_src)
450 {
451         memcpy(bio->bi_io_vec, bio_src->bi_io_vec,
452                 bio_src->bi_max_vecs * sizeof(struct bio_vec));
453
454         /*
455          * most users will be overriding ->bi_bdev with a new target,
456          * so we don't set nor calculate new physical/hw segment counts here
457          */
458         bio->bi_sector = bio_src->bi_sector;
459         bio->bi_bdev = bio_src->bi_bdev;
460         bio->bi_flags |= 1 << BIO_CLONED;
461         bio->bi_rw = bio_src->bi_rw;
462         bio->bi_vcnt = bio_src->bi_vcnt;
463         bio->bi_size = bio_src->bi_size;
464         bio->bi_idx = bio_src->bi_idx;
465 }
466
467 /**
468  *      bio_clone       -       clone a bio
469  *      @bio: bio to clone
470  *      @gfp_mask: allocation priority
471  *
472  *      Like __bio_clone, only also allocates the returned bio
473  */
474 struct bio *bio_clone(struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
475 {
476         struct bio *b = bio_alloc_bioset(gfp_mask, bio->bi_max_vecs, fs_bio_set);
477
478         if (!b)
479                 return NULL;
480
481         b->bi_destructor = bio_fs_destructor;
482         __bio_clone(b, bio);
483
484         if (bio_integrity(bio)) {
485                 int ret;
486
487                 ret = bio_integrity_clone(b, bio, gfp_mask);
488
489                 if (ret < 0) {
490                         bio_put(b);
491                         return NULL;
492                 }
493         }
494
495         return b;
496 }
497
498 /**
499  *      bio_get_nr_vecs         - return approx number of vecs
500  *      @bdev:  I/O target
501  *
502  *      Return the approximate number of pages we can send to this target.
503  *      There's no guarantee that you will be able to fit this number of pages
504  *      into a bio, it does not account for dynamic restrictions that vary
505  *      on offset.
506  */
507 int bio_get_nr_vecs(struct block_device *bdev)
508 {
509         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
510         int nr_pages;
511
512         nr_pages = ((q->max_sectors << 9) + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
513         if (nr_pages > q->max_phys_segments)
514                 nr_pages = q->max_phys_segments;
515         if (nr_pages > q->max_hw_segments)
516                 nr_pages = q->max_hw_segments;
517
518         return nr_pages;
519 }
520
521 static int __bio_add_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page
522                           *page, unsigned int len, unsigned int offset,
523                           unsigned short max_sectors)
524 {
525         int retried_segments = 0;
526         struct bio_vec *bvec;
527
528         /*
529          * cloned bio must not modify vec list
530          */
531         if (unlikely(bio_flagged(bio, BIO_CLONED)))
532                 return 0;
533
534         if (((bio->bi_size + len) >> 9) > max_sectors)
535                 return 0;
536
537         /*
538          * For filesystems with a blocksize smaller than the pagesize
539          * we will often be called with the same page as last time and
540          * a consecutive offset.  Optimize this special case.
541          */
542         if (bio->bi_vcnt > 0) {
543                 struct bio_vec *prev = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt - 1];
544
545                 if (page == prev->bv_page &&
546                     offset == prev->bv_offset + prev->bv_len) {
547                         prev->bv_len += len;
548
549                         if (q->merge_bvec_fn) {
550                                 struct bvec_merge_data bvm = {
551                                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
552                                         .bi_sector = bio->bi_sector,
553                                         .bi_size = bio->bi_size,
554                                         .bi_rw = bio->bi_rw,
555                                 };
556
557                                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, prev) < len) {
558                                         prev->bv_len -= len;
559                                         return 0;
560                                 }
561                         }
562
563                         goto done;
564                 }
565         }
566
567         if (bio->bi_vcnt >= bio->bi_max_vecs)
568                 return 0;
569
570         /*
571          * we might lose a segment or two here, but rather that than
572          * make this too complex.
573          */
574
575         while (bio->bi_phys_segments >= q->max_phys_segments
576                || bio->bi_phys_segments >= q->max_hw_segments) {
577
578                 if (retried_segments)
579                         return 0;
580
581                 retried_segments = 1;
582                 blk_recount_segments(q, bio);
583         }
584
585         /*
586          * setup the new entry, we might clear it again later if we
587          * cannot add the page
588          */
589         bvec = &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt];
590         bvec->bv_page = page;
591         bvec->bv_len = len;
592         bvec->bv_offset = offset;
593
594         /*
595          * if queue has other restrictions (eg varying max sector size
596          * depending on offset), it can specify a merge_bvec_fn in the
597          * queue to get further control
598          */
599         if (q->merge_bvec_fn) {
600                 struct bvec_merge_data bvm = {
601                         .bi_bdev = bio->bi_bdev,
602                         .bi_sector = bio->bi_sector,
603                         .bi_size = bio->bi_size,
604                         .bi_rw = bio->bi_rw,
605                 };
606
607                 /*
608                  * merge_bvec_fn() returns number of bytes it can accept
609                  * at this offset
610                  */
611                 if (q->merge_bvec_fn(q, &bvm, bvec) < len) {
612                         bvec->bv_page = NULL;
613                         bvec->bv_len = 0;
614                         bvec->bv_offset = 0;
615                         return 0;
616                 }
617         }
618
619         /* If we may be able to merge these biovecs, force a recount */
620         if (bio->bi_vcnt && (BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(bvec-1, bvec)))
621                 bio->bi_flags &= ~(1 << BIO_SEG_VALID);
622
623         bio->bi_vcnt++;
624         bio->bi_phys_segments++;
625  done:
626         bio->bi_size += len;
627         return len;
628 }
629
630 /**
631  *      bio_add_pc_page -       attempt to add page to bio
632  *      @q: the target queue
633  *      @bio: destination bio
634  *      @page: page to add
635  *      @len: vec entry length
636  *      @offset: vec entry offset
637  *
638  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
639  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
640  *      device limitations. The target block device must allow bio's
641  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
642  *      page to an empty bio. This should only be used by REQ_PC bios.
643  */
644 int bio_add_pc_page(struct request_queue *q, struct bio *bio, struct page *page,
645                     unsigned int len, unsigned int offset)
646 {
647         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset, q->max_hw_sectors);
648 }
649
650 /**
651  *      bio_add_page    -       attempt to add page to bio
652  *      @bio: destination bio
653  *      @page: page to add
654  *      @len: vec entry length
655  *      @offset: vec entry offset
656  *
657  *      Attempt to add a page to the bio_vec maplist. This can fail for a
658  *      number of reasons, such as the bio being full or target block
659  *      device limitations. The target block device must allow bio's
660  *      smaller than PAGE_SIZE, so it is always possible to add a single
661  *      page to an empty bio.
662  */
663 int bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page, unsigned int len,
664                  unsigned int offset)
665 {
666         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bio->bi_bdev);
667         return __bio_add_page(q, bio, page, len, offset, q->max_sectors);
668 }
669
670 struct bio_map_data {
671         struct bio_vec *iovecs;
672         struct sg_iovec *sgvecs;
673         int nr_sgvecs;
674         int is_our_pages;
675 };
676
677 static void bio_set_map_data(struct bio_map_data *bmd, struct bio *bio,
678                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
679                              int is_our_pages)
680 {
681         memcpy(bmd->iovecs, bio->bi_io_vec, sizeof(struct bio_vec) * bio->bi_vcnt);
682         memcpy(bmd->sgvecs, iov, sizeof(struct sg_iovec) * iov_count);
683         bmd->nr_sgvecs = iov_count;
684         bmd->is_our_pages = is_our_pages;
685         bio->bi_private = bmd;
686 }
687
688 static void bio_free_map_data(struct bio_map_data *bmd)
689 {
690         kfree(bmd->iovecs);
691         kfree(bmd->sgvecs);
692         kfree(bmd);
693 }
694
695 static struct bio_map_data *bio_alloc_map_data(int nr_segs, int iov_count,
696                                                gfp_t gfp_mask)
697 {
698         struct bio_map_data *bmd = kmalloc(sizeof(*bmd), gfp_mask);
699
700         if (!bmd)
701                 return NULL;
702
703         bmd->iovecs = kmalloc(sizeof(struct bio_vec) * nr_segs, gfp_mask);
704         if (!bmd->iovecs) {
705                 kfree(bmd);
706                 return NULL;
707         }
708
709         bmd->sgvecs = kmalloc(sizeof(struct sg_iovec) * iov_count, gfp_mask);
710         if (bmd->sgvecs)
711                 return bmd;
712
713         kfree(bmd->iovecs);
714         kfree(bmd);
715         return NULL;
716 }
717
718 static int __bio_copy_iov(struct bio *bio, struct bio_vec *iovecs,
719                           struct sg_iovec *iov, int iov_count, int uncopy,
720                           int do_free_page)
721 {
722         int ret = 0, i;
723         struct bio_vec *bvec;
724         int iov_idx = 0;
725         unsigned int iov_off = 0;
726         int read = bio_data_dir(bio) == READ;
727
728         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
729                 char *bv_addr = page_address(bvec->bv_page);
730                 unsigned int bv_len = iovecs[i].bv_len;
731
732                 while (bv_len && iov_idx < iov_count) {
733                         unsigned int bytes;
734                         char *iov_addr;
735
736                         bytes = min_t(unsigned int,
737                                       iov[iov_idx].iov_len - iov_off, bv_len);
738                         iov_addr = iov[iov_idx].iov_base + iov_off;
739
740                         if (!ret) {
741                                 if (!read && !uncopy)
742                                         ret = copy_from_user(bv_addr, iov_addr,
743                                                              bytes);
744                                 if (read && uncopy)
745                                         ret = copy_to_user(iov_addr, bv_addr,
746                                                            bytes);
747
748                                 if (ret)
749                                         ret = -EFAULT;
750                         }
751
752                         bv_len -= bytes;
753                         bv_addr += bytes;
754                         iov_addr += bytes;
755                         iov_off += bytes;
756
757                         if (iov[iov_idx].iov_len == iov_off) {
758                                 iov_idx++;
759                                 iov_off = 0;
760                         }
761                 }
762
763                 if (do_free_page)
764                         __free_page(bvec->bv_page);
765         }
766
767         return ret;
768 }
769
770 /**
771  *      bio_uncopy_user -       finish previously mapped bio
772  *      @bio: bio being terminated
773  *
774  *      Free pages allocated from bio_copy_user() and write back data
775  *      to user space in case of a read.
776  */
777 int bio_uncopy_user(struct bio *bio)
778 {
779         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
780         int ret = 0;
781
782         if (!bio_flagged(bio, BIO_NULL_MAPPED))
783                 ret = __bio_copy_iov(bio, bmd->iovecs, bmd->sgvecs,
784                                      bmd->nr_sgvecs, 1, bmd->is_our_pages);
785         bio_free_map_data(bmd);
786         bio_put(bio);
787         return ret;
788 }
789
790 /**
791  *      bio_copy_user_iov       -       copy user data to bio
792  *      @q: destination block queue
793  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
794  *      @iov:   the iovec.
795  *      @iov_count: number of elements in the iovec
796  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
797  *      @gfp_mask: memory allocation flags
798  *
799  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
800  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
801  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
802  */
803 struct bio *bio_copy_user_iov(struct request_queue *q,
804                               struct rq_map_data *map_data,
805                               struct sg_iovec *iov, int iov_count,
806                               int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
807 {
808         struct bio_map_data *bmd;
809         struct bio_vec *bvec;
810         struct page *page;
811         struct bio *bio;
812         int i, ret;
813         int nr_pages = 0;
814         unsigned int len = 0;
815         unsigned int offset = map_data ? map_data->offset & ~PAGE_MASK : 0;
816
817         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
818                 unsigned long uaddr;
819                 unsigned long end;
820                 unsigned long start;
821
822                 uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
823                 end = (uaddr + iov[i].iov_len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
824                 start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
825
826                 nr_pages += end - start;
827                 len += iov[i].iov_len;
828         }
829
830         bmd = bio_alloc_map_data(nr_pages, iov_count, gfp_mask);
831         if (!bmd)
832                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
833
834         ret = -ENOMEM;
835         bio = bio_alloc(gfp_mask, nr_pages);
836         if (!bio)
837                 goto out_bmd;
838
839         bio->bi_rw |= (!write_to_vm << BIO_RW);
840
841         ret = 0;
842
843         if (map_data) {
844                 nr_pages = 1 << map_data->page_order;
845                 i = map_data->offset / PAGE_SIZE;
846         }
847         while (len) {
848                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE;
849
850                 bytes -= offset;
851
852                 if (bytes > len)
853                         bytes = len;
854
855                 if (map_data) {
856                         if (i == map_data->nr_entries * nr_pages) {
857                                 ret = -ENOMEM;
858                                 break;
859                         }
860
861                         page = map_data->pages[i / nr_pages];
862                         page += (i % nr_pages);
863
864                         i++;
865                 } else {
866                         page = alloc_page(q->bounce_gfp | gfp_mask);
867                         if (!page) {
868                                 ret = -ENOMEM;
869                                 break;
870                         }
871                 }
872
873                 if (bio_add_pc_page(q, bio, page, bytes, offset) < bytes)
874                         break;
875
876                 len -= bytes;
877                 offset = 0;
878         }
879
880         if (ret)
881                 goto cleanup;
882
883         /*
884          * success
885          */
886         if (!write_to_vm && (!map_data || !map_data->null_mapped)) {
887                 ret = __bio_copy_iov(bio, bio->bi_io_vec, iov, iov_count, 0, 0);
888                 if (ret)
889                         goto cleanup;
890         }
891
892         bio_set_map_data(bmd, bio, iov, iov_count, map_data ? 0 : 1);
893         return bio;
894 cleanup:
895         if (!map_data)
896                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i)
897                         __free_page(bvec->bv_page);
898
899         bio_put(bio);
900 out_bmd:
901         bio_free_map_data(bmd);
902         return ERR_PTR(ret);
903 }
904
905 /**
906  *      bio_copy_user   -       copy user data to bio
907  *      @q: destination block queue
908  *      @map_data: pointer to the rq_map_data holding pages (if necessary)
909  *      @uaddr: start of user address
910  *      @len: length in bytes
911  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
912  *      @gfp_mask: memory allocation flags
913  *
914  *      Prepares and returns a bio for indirect user io, bouncing data
915  *      to/from kernel pages as necessary. Must be paired with
916  *      call bio_uncopy_user() on io completion.
917  */
918 struct bio *bio_copy_user(struct request_queue *q, struct rq_map_data *map_data,
919                           unsigned long uaddr, unsigned int len,
920                           int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
921 {
922         struct sg_iovec iov;
923
924         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
925         iov.iov_len = len;
926
927         return bio_copy_user_iov(q, map_data, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
928 }
929
930 static struct bio *__bio_map_user_iov(struct request_queue *q,
931                                       struct block_device *bdev,
932                                       struct sg_iovec *iov, int iov_count,
933                                       int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
934 {
935         int i, j;
936         int nr_pages = 0;
937         struct page **pages;
938         struct bio *bio;
939         int cur_page = 0;
940         int ret, offset;
941
942         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
943                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
944                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
945                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
946                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
947
948                 nr_pages += end - start;
949                 /*
950                  * buffer must be aligned to at least hardsector size for now
951                  */
952                 if (uaddr & queue_dma_alignment(q))
953                         return ERR_PTR(-EINVAL);
954         }
955
956         if (!nr_pages)
957                 return ERR_PTR(-EINVAL);
958
959         bio = bio_alloc(gfp_mask, nr_pages);
960         if (!bio)
961                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
962
963         ret = -ENOMEM;
964         pages = kcalloc(nr_pages, sizeof(struct page *), gfp_mask);
965         if (!pages)
966                 goto out;
967
968         for (i = 0; i < iov_count; i++) {
969                 unsigned long uaddr = (unsigned long)iov[i].iov_base;
970                 unsigned long len = iov[i].iov_len;
971                 unsigned long end = (uaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
972                 unsigned long start = uaddr >> PAGE_SHIFT;
973                 const int local_nr_pages = end - start;
974                 const int page_limit = cur_page + local_nr_pages;
975                 
976                 ret = get_user_pages_fast(uaddr, local_nr_pages,
977                                 write_to_vm, &pages[cur_page]);
978                 if (ret < local_nr_pages) {
979                         ret = -EFAULT;
980                         goto out_unmap;
981                 }
982
983                 offset = uaddr & ~PAGE_MASK;
984                 for (j = cur_page; j < page_limit; j++) {
985                         unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
986
987                         if (len <= 0)
988                                 break;
989                         
990                         if (bytes > len)
991                                 bytes = len;
992
993                         /*
994                          * sorry...
995                          */
996                         if (bio_add_pc_page(q, bio, pages[j], bytes, offset) <
997                                             bytes)
998                                 break;
999
1000                         len -= bytes;
1001                         offset = 0;
1002                 }
1003
1004                 cur_page = j;
1005                 /*
1006                  * release the pages we didn't map into the bio, if any
1007                  */
1008                 while (j < page_limit)
1009                         page_cache_release(pages[j++]);
1010         }
1011
1012         kfree(pages);
1013
1014         /*
1015          * set data direction, and check if mapped pages need bouncing
1016          */
1017         if (!write_to_vm)
1018                 bio->bi_rw |= (1 << BIO_RW);
1019
1020         bio->bi_bdev = bdev;
1021         bio->bi_flags |= (1 << BIO_USER_MAPPED);
1022         return bio;
1023
1024  out_unmap:
1025         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1026                 if(!pages[i])
1027                         break;
1028                 page_cache_release(pages[i]);
1029         }
1030  out:
1031         kfree(pages);
1032         bio_put(bio);
1033         return ERR_PTR(ret);
1034 }
1035
1036 /**
1037  *      bio_map_user    -       map user address into bio
1038  *      @q: the struct request_queue for the bio
1039  *      @bdev: destination block device
1040  *      @uaddr: start of user address
1041  *      @len: length in bytes
1042  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1043  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1044  *
1045  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1046  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1047  */
1048 struct bio *bio_map_user(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1049                          unsigned long uaddr, unsigned int len, int write_to_vm,
1050                          gfp_t gfp_mask)
1051 {
1052         struct sg_iovec iov;
1053
1054         iov.iov_base = (void __user *)uaddr;
1055         iov.iov_len = len;
1056
1057         return bio_map_user_iov(q, bdev, &iov, 1, write_to_vm, gfp_mask);
1058 }
1059
1060 /**
1061  *      bio_map_user_iov - map user sg_iovec table into bio
1062  *      @q: the struct request_queue for the bio
1063  *      @bdev: destination block device
1064  *      @iov:   the iovec.
1065  *      @iov_count: number of elements in the iovec
1066  *      @write_to_vm: bool indicating writing to pages or not
1067  *      @gfp_mask: memory allocation flags
1068  *
1069  *      Map the user space address into a bio suitable for io to a block
1070  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1071  */
1072 struct bio *bio_map_user_iov(struct request_queue *q, struct block_device *bdev,
1073                              struct sg_iovec *iov, int iov_count,
1074                              int write_to_vm, gfp_t gfp_mask)
1075 {
1076         struct bio *bio;
1077
1078         bio = __bio_map_user_iov(q, bdev, iov, iov_count, write_to_vm,
1079                                  gfp_mask);
1080         if (IS_ERR(bio))
1081                 return bio;
1082
1083         /*
1084          * subtle -- if __bio_map_user() ended up bouncing a bio,
1085          * it would normally disappear when its bi_end_io is run.
1086          * however, we need it for the unmap, so grab an extra
1087          * reference to it
1088          */
1089         bio_get(bio);
1090
1091         return bio;
1092 }
1093
1094 static void __bio_unmap_user(struct bio *bio)
1095 {
1096         struct bio_vec *bvec;
1097         int i;
1098
1099         /*
1100          * make sure we dirty pages we wrote to
1101          */
1102         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1103                 if (bio_data_dir(bio) == READ)
1104                         set_page_dirty_lock(bvec->bv_page);
1105
1106                 page_cache_release(bvec->bv_page);
1107         }
1108
1109         bio_put(bio);
1110 }
1111
1112 /**
1113  *      bio_unmap_user  -       unmap a bio
1114  *      @bio:           the bio being unmapped
1115  *
1116  *      Unmap a bio previously mapped by bio_map_user(). Must be called with
1117  *      a process context.
1118  *
1119  *      bio_unmap_user() may sleep.
1120  */
1121 void bio_unmap_user(struct bio *bio)
1122 {
1123         __bio_unmap_user(bio);
1124         bio_put(bio);
1125 }
1126
1127 static void bio_map_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1128 {
1129         bio_put(bio);
1130 }
1131
1132
1133 static struct bio *__bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data,
1134                                   unsigned int len, gfp_t gfp_mask)
1135 {
1136         unsigned long kaddr = (unsigned long)data;
1137         unsigned long end = (kaddr + len + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
1138         unsigned long start = kaddr >> PAGE_SHIFT;
1139         const int nr_pages = end - start;
1140         int offset, i;
1141         struct bio *bio;
1142
1143         bio = bio_alloc(gfp_mask, nr_pages);
1144         if (!bio)
1145                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1146
1147         offset = offset_in_page(kaddr);
1148         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1149                 unsigned int bytes = PAGE_SIZE - offset;
1150
1151                 if (len <= 0)
1152                         break;
1153
1154                 if (bytes > len)
1155                         bytes = len;
1156
1157                 if (bio_add_pc_page(q, bio, virt_to_page(data), bytes,
1158                                     offset) < bytes)
1159                         break;
1160
1161                 data += bytes;
1162                 len -= bytes;
1163                 offset = 0;
1164         }
1165
1166         bio->bi_end_io = bio_map_kern_endio;
1167         return bio;
1168 }
1169
1170 /**
1171  *      bio_map_kern    -       map kernel address into bio
1172  *      @q: the struct request_queue for the bio
1173  *      @data: pointer to buffer to map
1174  *      @len: length in bytes
1175  *      @gfp_mask: allocation flags for bio allocation
1176  *
1177  *      Map the kernel address into a bio suitable for io to a block
1178  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1179  */
1180 struct bio *bio_map_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1181                          gfp_t gfp_mask)
1182 {
1183         struct bio *bio;
1184
1185         bio = __bio_map_kern(q, data, len, gfp_mask);
1186         if (IS_ERR(bio))
1187                 return bio;
1188
1189         if (bio->bi_size == len)
1190                 return bio;
1191
1192         /*
1193          * Don't support partial mappings.
1194          */
1195         bio_put(bio);
1196         return ERR_PTR(-EINVAL);
1197 }
1198
1199 static void bio_copy_kern_endio(struct bio *bio, int err)
1200 {
1201         struct bio_vec *bvec;
1202         const int read = bio_data_dir(bio) == READ;
1203         struct bio_map_data *bmd = bio->bi_private;
1204         int i;
1205         char *p = bmd->sgvecs[0].iov_base;
1206
1207         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
1208                 char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1209                 int len = bmd->iovecs[i].bv_len;
1210
1211                 if (read && !err)
1212                         memcpy(p, addr, len);
1213
1214                 __free_page(bvec->bv_page);
1215                 p += len;
1216         }
1217
1218         bio_free_map_data(bmd);
1219         bio_put(bio);
1220 }
1221
1222 /**
1223  *      bio_copy_kern   -       copy kernel address into bio
1224  *      @q: the struct request_queue for the bio
1225  *      @data: pointer to buffer to copy
1226  *      @len: length in bytes
1227  *      @gfp_mask: allocation flags for bio and page allocation
1228  *      @reading: data direction is READ
1229  *
1230  *      copy the kernel address into a bio suitable for io to a block
1231  *      device. Returns an error pointer in case of error.
1232  */
1233 struct bio *bio_copy_kern(struct request_queue *q, void *data, unsigned int len,
1234                           gfp_t gfp_mask, int reading)
1235 {
1236         struct bio *bio;
1237         struct bio_vec *bvec;
1238         int i;
1239
1240         bio = bio_copy_user(q, NULL, (unsigned long)data, len, 1, gfp_mask);
1241         if (IS_ERR(bio))
1242                 return bio;
1243
1244         if (!reading) {
1245                 void *p = data;
1246
1247                 bio_for_each_segment(bvec, bio, i) {
1248                         char *addr = page_address(bvec->bv_page);
1249
1250                         memcpy(addr, p, bvec->bv_len);
1251                         p += bvec->bv_len;
1252                 }
1253         }
1254
1255         bio->bi_end_io = bio_copy_kern_endio;
1256
1257         return bio;
1258 }
1259
1260 /*
1261  * bio_set_pages_dirty() and bio_check_pages_dirty() are support functions
1262  * for performing direct-IO in BIOs.
1263  *
1264  * The problem is that we cannot run set_page_dirty() from interrupt context
1265  * because the required locks are not interrupt-safe.  So what we can do is to
1266  * mark the pages dirty _before_ performing IO.  And in interrupt context,
1267  * check that the pages are still dirty.   If so, fine.  If not, redirty them
1268  * in process context.
1269  *
1270  * We special-case compound pages here: normally this means reads into hugetlb
1271  * pages.  The logic in here doesn't really work right for compound pages
1272  * because the VM does not uniformly chase down the head page in all cases.
1273  * But dirtiness of compound pages is pretty meaningless anyway: the VM doesn't
1274  * handle them at all.  So we skip compound pages here at an early stage.
1275  *
1276  * Note that this code is very hard to test under normal circumstances because
1277  * direct-io pins the pages with get_user_pages().  This makes
1278  * is_page_cache_freeable return false, and the VM will not clean the pages.
1279  * But other code (eg, pdflush) could clean the pages if they are mapped
1280  * pagecache.
1281  *
1282  * Simply disabling the call to bio_set_pages_dirty() is a good way to test the
1283  * deferred bio dirtying paths.
1284  */
1285
1286 /*
1287  * bio_set_pages_dirty() will mark all the bio's pages as dirty.
1288  */
1289 void bio_set_pages_dirty(struct bio *bio)
1290 {
1291         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1292         int i;
1293
1294         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1295                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1296
1297                 if (page && !PageCompound(page))
1298                         set_page_dirty_lock(page);
1299         }
1300 }
1301
1302 static void bio_release_pages(struct bio *bio)
1303 {
1304         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1305         int i;
1306
1307         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1308                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1309
1310                 if (page)
1311                         put_page(page);
1312         }
1313 }
1314
1315 /*
1316  * bio_check_pages_dirty() will check that all the BIO's pages are still dirty.
1317  * If they are, then fine.  If, however, some pages are clean then they must
1318  * have been written out during the direct-IO read.  So we take another ref on
1319  * the BIO and the offending pages and re-dirty the pages in process context.
1320  *
1321  * It is expected that bio_check_pages_dirty() will wholly own the BIO from
1322  * here on.  It will run one page_cache_release() against each page and will
1323  * run one bio_put() against the BIO.
1324  */
1325
1326 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work);
1327
1328 static DECLARE_WORK(bio_dirty_work, bio_dirty_fn);
1329 static DEFINE_SPINLOCK(bio_dirty_lock);
1330 static struct bio *bio_dirty_list;
1331
1332 /*
1333  * This runs in process context
1334  */
1335 static void bio_dirty_fn(struct work_struct *work)
1336 {
1337         unsigned long flags;
1338         struct bio *bio;
1339
1340         spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1341         bio = bio_dirty_list;
1342         bio_dirty_list = NULL;
1343         spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1344
1345         while (bio) {
1346                 struct bio *next = bio->bi_private;
1347
1348                 bio_set_pages_dirty(bio);
1349                 bio_release_pages(bio);
1350                 bio_put(bio);
1351                 bio = next;
1352         }
1353 }
1354
1355 void bio_check_pages_dirty(struct bio *bio)
1356 {
1357         struct bio_vec *bvec = bio->bi_io_vec;
1358         int nr_clean_pages = 0;
1359         int i;
1360
1361         for (i = 0; i < bio->bi_vcnt; i++) {
1362                 struct page *page = bvec[i].bv_page;
1363
1364                 if (PageDirty(page) || PageCompound(page)) {
1365                         page_cache_release(page);
1366                         bvec[i].bv_page = NULL;
1367                 } else {
1368                         nr_clean_pages++;
1369                 }
1370         }
1371
1372         if (nr_clean_pages) {
1373                 unsigned long flags;
1374
1375                 spin_lock_irqsave(&bio_dirty_lock, flags);
1376                 bio->bi_private = bio_dirty_list;
1377                 bio_dirty_list = bio;
1378                 spin_unlock_irqrestore(&bio_dirty_lock, flags);
1379                 schedule_work(&bio_dirty_work);
1380         } else {
1381                 bio_put(bio);
1382         }
1383 }
1384
1385 /**
1386  * bio_endio - end I/O on a bio
1387  * @bio:        bio
1388  * @error:      error, if any
1389  *
1390  * Description:
1391  *   bio_endio() will end I/O on the whole bio. bio_endio() is the
1392  *   preferred way to end I/O on a bio, it takes care of clearing
1393  *   BIO_UPTODATE on error. @error is 0 on success, and and one of the
1394  *   established -Exxxx (-EIO, for instance) error values in case
1395  *   something went wrong. Noone should call bi_end_io() directly on a
1396  *   bio unless they own it and thus know that it has an end_io
1397  *   function.
1398  **/
1399 void bio_endio(struct bio *bio, int error)
1400 {
1401         if (error)
1402                 clear_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags);
1403         else if (!test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
1404                 error = -EIO;
1405
1406         if (bio->bi_end_io)
1407                 bio->bi_end_io(bio, error);
1408 }
1409
1410 void bio_pair_release(struct bio_pair *bp)
1411 {
1412         if (atomic_dec_and_test(&bp->cnt)) {
1413                 struct bio *master = bp->bio1.bi_private;
1414
1415                 bio_endio(master, bp->error);
1416                 mempool_free(bp, bp->bio2.bi_private);
1417         }
1418 }
1419
1420 static void bio_pair_end_1(struct bio *bi, int err)
1421 {
1422         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio1);
1423
1424         if (err)
1425                 bp->error = err;
1426
1427         bio_pair_release(bp);
1428 }
1429
1430 static void bio_pair_end_2(struct bio *bi, int err)
1431 {
1432         struct bio_pair *bp = container_of(bi, struct bio_pair, bio2);
1433
1434         if (err)
1435                 bp->error = err;
1436
1437         bio_pair_release(bp);
1438 }
1439
1440 /*
1441  * split a bio - only worry about a bio with a single page in its iovec
1442  */
1443 struct bio_pair *bio_split(struct bio *bi, int first_sectors)
1444 {
1445         struct bio_pair *bp = mempool_alloc(bio_split_pool, GFP_NOIO);
1446
1447         if (!bp)
1448                 return bp;
1449
1450         trace_block_split(bdev_get_queue(bi->bi_bdev), bi,
1451                                 bi->bi_sector + first_sectors);
1452
1453         BUG_ON(bi->bi_vcnt != 1);
1454         BUG_ON(bi->bi_idx != 0);
1455         atomic_set(&bp->cnt, 3);
1456         bp->error = 0;
1457         bp->bio1 = *bi;
1458         bp->bio2 = *bi;
1459         bp->bio2.bi_sector += first_sectors;
1460         bp->bio2.bi_size -= first_sectors << 9;
1461         bp->bio1.bi_size = first_sectors << 9;
1462
1463         bp->bv1 = bi->bi_io_vec[0];
1464         bp->bv2 = bi->bi_io_vec[0];
1465         bp->bv2.bv_offset += first_sectors << 9;
1466         bp->bv2.bv_len -= first_sectors << 9;
1467         bp->bv1.bv_len = first_sectors << 9;
1468
1469         bp->bio1.bi_io_vec = &bp->bv1;
1470         bp->bio2.bi_io_vec = &bp->bv2;
1471
1472         bp->bio1.bi_max_vecs = 1;
1473         bp->bio2.bi_max_vecs = 1;
1474
1475         bp->bio1.bi_end_io = bio_pair_end_1;
1476         bp->bio2.bi_end_io = bio_pair_end_2;
1477
1478         bp->bio1.bi_private = bi;
1479         bp->bio2.bi_private = bio_split_pool;
1480
1481         if (bio_integrity(bi))
1482                 bio_integrity_split(bi, bp, first_sectors);
1483
1484         return bp;
1485 }
1486
1487 /**
1488  *      bio_sector_offset - Find hardware sector offset in bio
1489  *      @bio:           bio to inspect
1490  *      @index:         bio_vec index
1491  *      @offset:        offset in bv_page
1492  *
1493  *      Return the number of hardware sectors between beginning of bio
1494  *      and an end point indicated by a bio_vec index and an offset
1495  *      within that vector's page.
1496  */
1497 sector_t bio_sector_offset(struct bio *bio, unsigned short index,
1498                            unsigned int offset)
1499 {
1500         unsigned int sector_sz = queue_hardsect_size(bio->bi_bdev->bd_disk->queue);
1501         struct bio_vec *bv;
1502         sector_t sectors;
1503         int i;
1504
1505         sectors = 0;
1506
1507         if (index >= bio->bi_idx)
1508                 index = bio->bi_vcnt - 1;
1509
1510         __bio_for_each_segment(bv, bio, i, 0) {
1511                 if (i == index) {
1512                         if (offset > bv->bv_offset)
1513                                 sectors += (offset - bv->bv_offset) / sector_sz;
1514                         break;
1515                 }
1516
1517                 sectors += bv->bv_len / sector_sz;
1518         }
1519
1520         return sectors;
1521 }
1522 EXPORT_SYMBOL(bio_sector_offset);
1523
1524 /*
1525  * create memory pools for biovec's in a bio_set.
1526  * use the global biovec slabs created for general use.
1527  */
1528 static int biovec_create_pools(struct bio_set *bs, int pool_entries)
1529 {
1530         struct biovec_slab *bp = bvec_slabs + BIOVEC_MAX_IDX;
1531
1532         bs->bvec_pool = mempool_create_slab_pool(pool_entries, bp->slab);
1533         if (!bs->bvec_pool)
1534                 return -ENOMEM;
1535
1536         return 0;
1537 }
1538
1539 static void biovec_free_pools(struct bio_set *bs)
1540 {
1541         mempool_destroy(bs->bvec_pool);
1542 }
1543
1544 void bioset_free(struct bio_set *bs)
1545 {
1546         if (bs->bio_pool)
1547                 mempool_destroy(bs->bio_pool);
1548
1549         biovec_free_pools(bs);
1550         bio_put_slab(bs);
1551
1552         kfree(bs);
1553 }
1554
1555 /**
1556  * bioset_create  - Create a bio_set
1557  * @pool_size:  Number of bio and bio_vecs to cache in the mempool
1558  * @front_pad:  Number of bytes to allocate in front of the returned bio
1559  *
1560  * Description:
1561  *    Set up a bio_set to be used with @bio_alloc_bioset. Allows the caller
1562  *    to ask for a number of bytes to be allocated in front of the bio.
1563  *    Front pad allocation is useful for embedding the bio inside
1564  *    another structure, to avoid allocating extra data to go with the bio.
1565  *    Note that the bio must be embedded at the END of that structure always,
1566  *    or things will break badly.
1567  */
1568 struct bio_set *bioset_create(unsigned int pool_size, unsigned int front_pad)
1569 {
1570         unsigned int back_pad = BIO_INLINE_VECS * sizeof(struct bio_vec);
1571         struct bio_set *bs;
1572
1573         bs = kzalloc(sizeof(*bs), GFP_KERNEL);
1574         if (!bs)
1575                 return NULL;
1576
1577         bs->front_pad = front_pad;
1578
1579         bs->bio_slab = bio_find_or_create_slab(front_pad + back_pad);
1580         if (!bs->bio_slab) {
1581                 kfree(bs);
1582                 return NULL;
1583         }
1584
1585         bs->bio_pool = mempool_create_slab_pool(pool_size, bs->bio_slab);
1586         if (!bs->bio_pool)
1587                 goto bad;
1588
1589         if (!biovec_create_pools(bs, pool_size))
1590                 return bs;
1591
1592 bad:
1593         bioset_free(bs);
1594         return NULL;
1595 }
1596
1597 static void __init biovec_init_slabs(void)
1598 {
1599         int i;
1600
1601         for (i = 0; i < BIOVEC_NR_POOLS; i++) {
1602                 int size;
1603                 struct biovec_slab *bvs = bvec_slabs + i;
1604
1605 #ifndef CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
1606                 if (bvs->nr_vecs <= BIO_INLINE_VECS) {
1607                         bvs->slab = NULL;
1608                         continue;
1609                 }
1610 #endif
1611
1612                 size = bvs->nr_vecs * sizeof(struct bio_vec);
1613                 bvs->slab = kmem_cache_create(bvs->name, size, 0,
1614                                 SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
1615         }
1616 }
1617
1618 static int __init init_bio(void)
1619 {
1620         bio_slab_max = 2;
1621         bio_slab_nr = 0;
1622         bio_slabs = kzalloc(bio_slab_max * sizeof(struct bio_slab), GFP_KERNEL);
1623         if (!bio_slabs)
1624                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1625
1626         biovec_init_slabs();
1627
1628         fs_bio_set = bioset_create(BIO_POOL_SIZE, 0);
1629         if (!fs_bio_set)
1630                 panic("bio: can't allocate bios\n");
1631
1632         bio_split_pool = mempool_create_kmalloc_pool(BIO_SPLIT_ENTRIES,
1633                                                      sizeof(struct bio_pair));
1634         if (!bio_split_pool)
1635                 panic("bio: can't create split pool\n");
1636
1637         return 0;
1638 }
1639
1640 subsys_initcall(init_bio);
1641
1642 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc);
1643 EXPORT_SYMBOL(bio_kmalloc);
1644 EXPORT_SYMBOL(bio_put);
1645 EXPORT_SYMBOL(bio_free);
1646 EXPORT_SYMBOL(bio_endio);
1647 EXPORT_SYMBOL(bio_init);
1648 EXPORT_SYMBOL(__bio_clone);
1649 EXPORT_SYMBOL(bio_clone);
1650 EXPORT_SYMBOL(bio_phys_segments);
1651 EXPORT_SYMBOL(bio_add_page);
1652 EXPORT_SYMBOL(bio_add_pc_page);
1653 EXPORT_SYMBOL(bio_get_nr_vecs);
1654 EXPORT_SYMBOL(bio_map_user);
1655 EXPORT_SYMBOL(bio_unmap_user);
1656 EXPORT_SYMBOL(bio_map_kern);
1657 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_kern);
1658 EXPORT_SYMBOL(bio_pair_release);
1659 EXPORT_SYMBOL(bio_split);
1660 EXPORT_SYMBOL(bio_copy_user);
1661 EXPORT_SYMBOL(bio_uncopy_user);
1662 EXPORT_SYMBOL(bioset_create);
1663 EXPORT_SYMBOL(bioset_free);
1664 EXPORT_SYMBOL(bio_alloc_bioset);