block/genhd.c

   1 /*
   2  *  gendisk handling
   3  */
   4
   5 #include <linux/module.h>
   6 #include <linux/fs.h>
   7 #include <linux/genhd.h>
   8 #include <linux/kdev_t.h>
   9 #include <linux/kernel.h>
  10 #include <linux/blkdev.h>
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/spinlock.h>
  13 #include <linux/proc_fs.h>
  14 #include <linux/seq_file.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/kmod.h>
  17 #include <linux/kobj_map.h>
  18 #include <linux/buffer_head.h>
  19 #include <linux/mutex.h>
  20 #include <linux/idr.h>
  21
  22 #include "blk.h"
  23
  24 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
  25 #ifndef CONFIG_SYSFS_DEPRECATED
  26 struct kobject *block_depr;
  27 #endif
  28
  29 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  30 #define MAX_EXT_DEVT            (1 << MINORBITS)
  31
  32 /* For extended devt allocation.  ext_devt_mutex prevents look up
  33  * results from going away underneath its user.
  34  */
  35 static DEFINE_MUTEX(ext_devt_mutex);
  36 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
  37
  38 static struct device_type disk_type;
  39
  40 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
  41 int blk_mangle_devt;
  42 module_param_named(mangle_devt, blk_mangle_devt, bool, 0444);
  43 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_mangle_devt);
  44 #endif
  45
  46 /**
  47  * disk_get_part - get partition
  48  * @disk: disk to look partition from
  49  * @partno: partition number
  50  *
  51  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
  52  * reference count and return it.
  53  *
  54  * CONTEXT:
  55  * Don't care.
  56  *
  57  * RETURNS:
  58  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
  59  */
  60 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
  61 {
  62         struct hd_struct *part = NULL;
  63         struct disk_part_tbl *ptbl;
  64
  65         if (unlikely(partno < 0))
  66                 return NULL;
  67
  68         rcu_read_lock();
  69
  70         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  71         if (likely(partno < ptbl->len)) {
  72                 part = rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
  73                 if (part)
  74                         get_device(part_to_dev(part));
  75         }
  76
  77         rcu_read_unlock();
  78
  79         return part;
  80 }
  81 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_get_part);
  82
  83 /**
  84  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
  85  * @piter: iterator to initialize
  86  * @disk: disk to iterate over
  87  * @flags: DISK_PITER_* flags
  88  *
  89  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
  90  *
  91  * CONTEXT:
  92  * Don't care.
  93  */
  94 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
  95                           unsigned int flags)
  96 {
  97         struct disk_part_tbl *ptbl;
  98
  99         rcu_read_lock();
 100         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 101
 102         piter->disk = disk;
 103         piter->part = NULL;
 104
 105         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
 106                 piter->idx = ptbl->len - 1;
 107         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 108                 piter->idx = 0;
 109         else
 110                 piter->idx = 1;
 111
 112         piter->flags = flags;
 113
 114         rcu_read_unlock();
 115 }
 116 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
 117
 118 /**
 119  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
 120  * @piter: iterator of interest
 121  *
 122  * Proceed @piter to the next partition and return it.
 123  *
 124  * CONTEXT:
 125  * Don't care.
 126  */
 127 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
 128 {
 129         struct disk_part_tbl *ptbl;
 130         int inc, end;
 131
 132         /* put the last partition */
 133         disk_put_part(piter->part);
 134         piter->part = NULL;
 135
 136         /* get part_tbl */
 137         rcu_read_lock();
 138         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
 139
 140         /* determine iteration parameters */
 141         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
 142                 inc = -1;
 143                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
 144                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 145                         end = -1;
 146                 else
 147                         end = 0;
 148         } else {
 149                 inc = 1;
 150                 end = ptbl->len;
 151         }
 152
 153         /* iterate to the next partition */
 154         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
 155                 struct hd_struct *part;
 156
 157                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
 158                 if (!part)
 159                         continue;
 160                 if (!part->nr_sects &&
 161                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
 162                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
 163                       piter->idx == 0))
 164                         continue;
 165
 166                 get_device(part_to_dev(part));
 167                 piter->part = part;
 168                 piter->idx += inc;
 169                 break;
 170         }
 171
 172         rcu_read_unlock();
 173
 174         return piter->part;
 175 }
 176 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
 177
 178 /**
 179  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
 180  * @piter: iter of interest
 181  *
 182  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
 183  *
 184  * CONTEXT:
 185  * Don't care.
 186  */
 187 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
 188 {
 189         disk_put_part(piter->part);
 190         piter->part = NULL;
 191 }
 192 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
 193
 194 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
 195 {
 196         return part->start_sect <= sector &&
 197                 sector < part->start_sect + part->nr_sects;
 198 }
 199
 200 /**
 201  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
 202  * @disk: gendisk of interest
 203  * @sector: sector to map
 204  *
 205  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
 206  * primarily used for stats accounting.
 207  *
 208  * CONTEXT:
 209  * RCU read locked.  The returned partition pointer is valid only
 210  * while preemption is disabled.
 211  *
 212  * RETURNS:
 213  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
 214  */
 215 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 216 {
 217         struct disk_part_tbl *ptbl;
 218         struct hd_struct *part;
 219         int i;
 220
 221         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 222
 223         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
 224         if (part && sector_in_part(part, sector))
 225                 return part;
 226
 227         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 228                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
 229
 230                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
 231                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
 232                         return part;
 233                 }
 234         }
 235         return &disk->part0;
 236 }
 237 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_map_sector_rcu);
 238
 239 /*
 240  * Can be deleted altogether. Later.
 241  *
 242  */
 243 static struct blk_major_name {
 244         struct blk_major_name *next;
 245         int major;
 246         char name[16];
 247 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 248
 249 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 250 static inline int major_to_index(int major)
 251 {
 252         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 253 }
 254
 255 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 256 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 257 {
 258         struct blk_major_name *dp;
 259
 260         if (offset < BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE) {
 261                 mutex_lock(&block_class_lock);
 262                 for (dp = major_names[offset]; dp; dp = dp->next)
 263                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 264                 mutex_unlock(&block_class_lock);
 265         }
 266 }
 267 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 268
 269 /**
 270  * register_blkdev - register a new block device
 271  *
 272  * @major: the requested major device number [1..255]. If @major=0, try to
 273  *         allocate any unused major number.
 274  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 275  *
 276  * The @name must be unique within the system.
 277  *
 278  * The return value depends on the @major input parameter.
 279  *  - if a major device number was requested in range [1..255] then the
 280  *    function returns zero on success, or a negative error code
 281  *  - if any unused major number was requested with @major=0 parameter
 282  *    then the return value is the allocated major number in range
 283  *    [1..255] or a negative error code otherwise
 284  */
 285 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 286 {
 287         struct blk_major_name **n, *p;
 288         int index, ret = 0;
 289
 290         mutex_lock(&block_class_lock);
 291
 292         /* temporary */
 293         if (major == 0) {
 294                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 295                         if (major_names[index] == NULL)
 296                                 break;
 297                 }
 298
 299                 if (index == 0) {
 300                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
 301                                name);
 302                         ret = -EBUSY;
 303                         goto out;
 304                 }
 305                 major = index;
 306                 ret = major;
 307         }
 308
 309         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 310         if (p == NULL) {
 311                 ret = -ENOMEM;
 312                 goto out;
 313         }
 314
 315         p->major = major;
 316         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 317         p->next = NULL;
 318         index = major_to_index(major);
 319
 320         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 321                 if ((*n)->major == major)
 322                         break;
 323         }
 324         if (!*n)
 325                 *n = p;
 326         else
 327                 ret = -EBUSY;
 328
 329         if (ret < 0) {
 330                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
 331                        major, name);
 332                 kfree(p);
 333         }
 334 out:
 335         mutex_unlock(&block_class_lock);
 336         return ret;
 337 }
 338
 339 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
 340
 341 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 342 {
 343         struct blk_major_name **n;
 344         struct blk_major_name *p = NULL;
 345         int index = major_to_index(major);
 346
 347         mutex_lock(&block_class_lock);
 348         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 349                 if ((*n)->major == major)
 350                         break;
 351         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 352                 WARN_ON(1);
 353         } else {
 354                 p = *n;
 355                 *n = p->next;
 356         }
 357         mutex_unlock(&block_class_lock);
 358         kfree(p);
 359 }
 360
 361 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 362
 363 static struct kobj_map *bdev_map;
 364
 365 /**
 366  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
 367  * @minor: minor number to mangle
 368  *
 369  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
 370  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
 371  *
 372  * RETURNS:
 373  * Mangled value.
 374  *
 375  * CONTEXT:
 376  * Don't care.
 377  */
 378 static int blk_mangle_minor(int minor)
 379 {
 380 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
 381         int i;
 382
 383         if (!blk_mangle_devt)
 384                 return minor;
 385
 386         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
 387                 int low = minor & (1 << i);
 388                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
 389                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
 390
 391                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
 392                 low <<= distance;       /* swap the positions */
 393                 high >>= distance;
 394                 minor |= low | high;    /* and set */
 395         }
 396 #endif
 397         return minor;
 398 }
 399
 400 /**
 401  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
 402  * @part: partition to allocate dev_t for
 403  * @devt: out parameter for resulting dev_t
 404  *
 405  * Allocate a dev_t for block device.
 406  *
 407  * RETURNS:
 408  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
 409  * failure.
 410  *
 411  * CONTEXT:
 412  * Might sleep.
 413  */
 414 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
 415 {
 416         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
 417         int idx, rc;
 418
 419         /* in consecutive minor range? */
 420         if (part->partno < disk->minors) {
 421                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
 422                 return 0;
 423         }
 424
 425         /* allocate ext devt */
 426         do {
 427                 if (!idr_pre_get(&ext_devt_idr, GFP_KERNEL))
 428                         return -ENOMEM;
 429                 rc = idr_get_new(&ext_devt_idr, part, &idx);
 430         } while (rc == -EAGAIN);
 431
 432         if (rc)
 433                 return rc;
 434
 435         if (idx > MAX_EXT_DEVT) {
 436                 idr_remove(&ext_devt_idr, idx);
 437                 return -EBUSY;
 438         }
 439
 440         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
 441         return 0;
 442 }
 443
 444 /**
 445  * blk_free_devt - free a dev_t
 446  * @devt: dev_t to free
 447  *
 448  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
 449  *
 450  * CONTEXT:
 451  * Might sleep.
 452  */
 453 void blk_free_devt(dev_t devt)
 454 {
 455         might_sleep();
 456
 457         if (devt == MKDEV(0, 0))
 458                 return;
 459
 460         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 461                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
 462                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 463                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
 464         }
 465 }
 466
 467 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 468 {
 469         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 470                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 471                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 472                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 473         } else
 474                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 475
 476         return buf;
 477 }
 478
 479 /*
 480  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
 481  * range must be nonzero
 482  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
 483  */
 484 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
 485                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
 486                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
 487 {
 488         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
 489 }
 490
 491 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
 492
 493 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
 494 {
 495         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
 496 }
 497
 498 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
 499
 500 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
 501 {
 502         struct gendisk *p = data;
 503
 504         return &disk_to_dev(p)->kobj;
 505 }
 506
 507 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
 508 {
 509         struct gendisk *p = data;
 510
 511         if (!get_disk(p))
 512                 return -1;
 513         return 0;
 514 }
 515
 516 static int __read_mostly no_partition_scan;
 517
 518 static int __init no_partition_scan_setup(char *str)
 519 {
 520         no_partition_scan = 1;
 521         printk(KERN_INFO "genhd: omit partition scan.\n");
 522
 523         return 1;
 524 }
 525
 526 __setup("no_partition_scan", no_partition_scan_setup);
 527
 528 /**
 529  * add_disk - add partitioning information to kernel list
 530  * @disk: per-device partitioning information
 531  *
 532  * This function registers the partitioning information in @disk
 533  * with the kernel.
 534  *
 535  * FIXME: error handling
 536  */
 537 void add_disk(struct gendisk *disk)
 538 {
 539         struct backing_dev_info *bdi;
 540         dev_t devt;
 541         int retval;
 542
 543         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
 544          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
 545          * parameters make sense.
 546          */
 547         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
 548         WARN_ON(!disk->minors && !(disk->flags & GENHD_FL_EXT_DEVT));
 549
 550         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
 551
 552         if (no_partition_scan)
 553                 disk->flags |= GENHD_FL_NO_PARTITION_SCAN;
 554
 555         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
 556         if (retval) {
 557                 WARN_ON(1);
 558                 return;
 559         }
 560         disk_to_dev(disk)->devt = devt;
 561
 562         /* ->major and ->first_minor aren't supposed to be
 563          * dereferenced from here on, but set them just in case.
 564          */
 565         disk->major = MAJOR(devt);
 566         disk->first_minor = MINOR(devt);
 567
 568         blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
 569                             exact_match, exact_lock, disk);
 570         register_disk(disk);
 571         blk_register_queue(disk);
 572
 573         bdi = &disk->queue->backing_dev_info;
 574         bdi_register_dev(bdi, disk_devt(disk));
 575         retval = sysfs_create_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, &bdi->dev->kobj,
 576                                    "bdi");
 577         WARN_ON(retval);
 578 }
 579
 580 EXPORT_SYMBOL(add_disk);
 581 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);     /* in partitions/check.c */
 582
 583 void unlink_gendisk(struct gendisk *disk)
 584 {
 585         sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 586         bdi_unregister(&disk->queue->backing_dev_info);
 587         blk_unregister_queue(disk);
 588         blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 589 }
 590
 591 /**
 592  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 593  * @devt: device to get partitioning information for
 594  * @partno: returned partition index
 595  *
 596  * This function gets the structure containing partitioning
 597  * information for the given device @devt.
 598  */
 599 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 600 {
 601         struct gendisk *disk = NULL;
 602
 603         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
 604                 struct kobject *kobj;
 605
 606                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
 607                 if (kobj)
 608                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
 609         } else {
 610                 struct hd_struct *part;
 611
 612                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
 613                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 614                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
 615                         *partno = part->partno;
 616                         disk = part_to_disk(part);
 617                 }
 618                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
 619         }
 620
 621         return disk;
 622 }
 623
 624 /**
 625  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
 626  * @disk: gendisk of interest
 627  * @partno: partition number
 628  *
 629  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
 630  *
 631  * CONTEXT:
 632  * Don't care.
 633  *
 634  * RETURNS:
 635  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
 636  */
 637 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
 638 {
 639         struct hd_struct *part;
 640         struct block_device *bdev = NULL;
 641
 642         part = disk_get_part(disk, partno);
 643         if (part)
 644                 bdev = bdget(part_devt(part));
 645         disk_put_part(part);
 646
 647         return bdev;
 648 }
 649 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
 650
 651 /*
 652  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 653  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 654  * went wrong
 655  */
 656 void __init printk_all_partitions(void)
 657 {
 658         struct class_dev_iter iter;
 659         struct device *dev;
 660
 661         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 662         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 663                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 664                 struct disk_part_iter piter;
 665                 struct hd_struct *part;
 666                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
 667                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 668
 669                 /*
 670                  * Don't show empty devices or things that have been
 671                  * surpressed
 672                  */
 673                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
 674                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
 675                         continue;
 676
 677                 /*
 678                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
 679                  * numbers in hex - the same format as the root=
 680                  * option takes.
 681                  */
 682                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
 683                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 684                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
 685
 686                         printk("%s%s %10llu %s", is_part0 ? "" : "  ",
 687                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
 688                                (unsigned long long)part->nr_sects >> 1,
 689                                disk_name(disk, part->partno, name_buf));
 690                         if (is_part0) {
 691                                 if (disk->driverfs_dev != NULL &&
 692                                     disk->driverfs_dev->driver != NULL)
 693                                         printk(" driver: %s\n",
 694                                               disk->driverfs_dev->driver->name);
 695                                 else
 696                                         printk(" (driver?)\n");
 697                         } else
 698                                 printk("\n");
 699                 }
 700                 disk_part_iter_exit(&piter);
 701         }
 702         class_dev_iter_exit(&iter);
 703 }
 704
 705 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 706 /* iterator */
 707 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 708 {
 709         loff_t skip = *pos;
 710         struct class_dev_iter *iter;
 711         struct device *dev;
 712
 713         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 714         if (!iter)
 715                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 716
 717         seqf->private = iter;
 718         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 719         do {
 720                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 721                 if (!dev)
 722                         return NULL;
 723         } while (skip--);
 724
 725         return dev_to_disk(dev);
 726 }
 727
 728 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 729 {
 730         struct device *dev;
 731
 732         (*pos)++;
 733         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 734         if (dev)
 735                 return dev_to_disk(dev);
 736
 737         return NULL;
 738 }
 739
 740 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 741 {
 742         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 743
 744         /* stop is called even after start failed :-( */
 745         if (iter) {
 746                 class_dev_iter_exit(iter);
 747                 kfree(iter);
 748         }
 749 }
 750
 751 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 752 {
 753         static void *p;
 754
 755         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
 756         if (!IS_ERR(p) && p && !*pos)
 757                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
 758         return p;
 759 }
 760
 761 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
 762 {
 763         struct gendisk *sgp = v;
 764         struct disk_part_iter piter;
 765         struct hd_struct *part;
 766         char buf[BDEVNAME_SIZE];
 767
 768         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
 769         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_partitionable(sgp) &&
 770                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
 771                 return 0;
 772         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
 773                 return 0;
 774
 775         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
 776         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
 777         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 778                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
 779                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
 780                            (unsigned long long)part->nr_sects >> 1,
 781                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
 782         disk_part_iter_exit(&piter);
 783
 784         return 0;
 785 }
 786
 787 static const struct seq_operations partitions_op = {
 788         .start  = show_partition_start,
 789         .next   = disk_seqf_next,
 790         .stop   = disk_seqf_stop,
 791         .show   = show_partition
 792 };
 793
 794 static int partitions_open(struct inode *inode, struct file *file)
 795 {
 796         return seq_open(file, &partitions_op);
 797 }
 798
 799 static const struct file_operations proc_partitions_operations = {
 800         .open           = partitions_open,
 801         .read           = seq_read,
 802         .llseek         = seq_lseek,
 803         .release        = seq_release,
 804 };
 805 #endif
 806
 807
 808 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
 809 {
 810         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
 811                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
 812                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
 813         return NULL;
 814 }
 815
 816 static int __init genhd_device_init(void)
 817 {
 818         int error;
 819
 820         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
 821         error = class_register(&block_class);
 822         if (unlikely(error))
 823                 return error;
 824         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
 825         blk_dev_init();
 826
 827         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
 828
 829 #ifndef CONFIG_SYSFS_DEPRECATED
 830         /* create top-level block dir */
 831         block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
 832 #endif
 833         return 0;
 834 }
 835
 836 subsys_initcall(genhd_device_init);
 837
 838 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
 839                                struct device_attribute *attr, char *buf)
 840 {
 841         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 842
 843         return sprintf(buf, "%d\n",
 844                        (disk->flags & GENHD_FL_NO_PARTITION_SCAN ? 0 : disk->minors));
 845 }
 846
 847 static ssize_t disk_range_store(struct device *dev,
 848                                 struct device_attribute *attr,
 849                                 const char *buf, size_t count)
 850 {
 851         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 852         int i;
 853
 854         if (count > 0 && sscanf(buf, "%d", &i) > 0) {
 855                 if (i == 0)
 856                         disk->flags |= GENHD_FL_NO_PARTITION_SCAN;
 857                 else if (i <= disk->minors)
 858                         disk->flags &= ~GENHD_FL_NO_PARTITION_SCAN;
 859                 else
 860                         count = -EINVAL;
 861         }
 862
 863         return count;
 864 }
 865
 866 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
 867                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 868 {
 869         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 870
 871         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
 872 }
 873
 874 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
 875                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 876 {
 877         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 878
 879         return sprintf(buf, "%d\n",
 880                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
 881 }
 882
 883 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
 884                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 885 {
 886         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 887
 888         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
 889 }
 890
 891 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
 892                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
 893 {
 894         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 895
 896         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
 897 }
 898
 899 static DEVICE_ATTR(range, S_IRUGO|S_IWUSR, disk_range_show, disk_range_store);
 900 static DEVICE_ATTR(ext_range, S_IRUGO, disk_ext_range_show, NULL);
 901 static DEVICE_ATTR(removable, S_IRUGO, disk_removable_show, NULL);
 902 static DEVICE_ATTR(ro, S_IRUGO, disk_ro_show, NULL);
 903 static DEVICE_ATTR(size, S_IRUGO, part_size_show, NULL);
 904 static DEVICE_ATTR(capability, S_IRUGO, disk_capability_show, NULL);
 905 static DEVICE_ATTR(stat, S_IRUGO, part_stat_show, NULL);
 906 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
 907 static struct device_attribute dev_attr_fail =
 908         __ATTR(make-it-fail, S_IRUGO|S_IWUSR, part_fail_show, part_fail_store);
 909 #endif
 910 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
 911 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
 912         __ATTR(io-timeout-fail,  S_IRUGO|S_IWUSR, part_timeout_show,
 913                 part_timeout_store);
 914 #endif
 915
 916 static struct attribute *disk_attrs[] = {
 917         &dev_attr_range.attr,
 918         &dev_attr_ext_range.attr,
 919         &dev_attr_removable.attr,
 920         &dev_attr_ro.attr,
 921         &dev_attr_size.attr,
 922         &dev_attr_capability.attr,
 923         &dev_attr_stat.attr,
 924 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
 925         &dev_attr_fail.attr,
 926 #endif
 927 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
 928         &dev_attr_fail_timeout.attr,
 929 #endif
 930         NULL
 931 };
 932
 933 static struct attribute_group disk_attr_group = {
 934         .attrs = disk_attrs,
 935 };
 936
 937 static struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
 938         &disk_attr_group,
 939         NULL
 940 };
 941
 942 static void disk_free_ptbl_rcu_cb(struct rcu_head *head)
 943 {
 944         struct disk_part_tbl *ptbl =
 945                 container_of(head, struct disk_part_tbl, rcu_head);
 946
 947         kfree(ptbl);
 948 }
 949
 950 /**
 951  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
 952  * @disk: disk to replace part_tbl for
 953  * @new_ptbl: new part_tbl to install
 954  *
 955  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
 956  * original ptbl is freed using RCU callback.
 957  *
 958  * LOCKING:
 959  * Matching bd_mutx locked.
 960  */
 961 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
 962                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
 963 {
 964         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
 965
 966         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
 967
 968         if (old_ptbl) {
 969                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
 970                 call_rcu(&old_ptbl->rcu_head, disk_free_ptbl_rcu_cb);
 971         }
 972 }
 973
 974 /**
 975  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
 976  * @disk: disk to expand part_tbl for
 977  * @partno: expand such that this partno can fit in
 978  *
 979  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
 980  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
 981  *
 982  * LOCKING:
 983  * Matching bd_mutex locked, might sleep.
 984  *
 985  * RETURNS:
 986  * 0 on success, -errno on failure.
 987  */
 988 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
 989 {
 990         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
 991         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
 992         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
 993         int target = partno + 1;
 994         size_t size;
 995         int i;
 996
 997         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
 998         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
 999                 return -EINVAL;
1000
1001         if (target <= len)
1002                 return 0;
1003
1004         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
1005         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
1006         if (!new_ptbl)
1007                 return -ENOMEM;
1008
1009         INIT_RCU_HEAD(&new_ptbl->rcu_head);
1010         new_ptbl->len = target;
1011
1012         for (i = 0; i < len; i++)
1013                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1014
1015         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1016         return 0;
1017 }
1018
1019 static void disk_release(struct device *dev)
1020 {
1021         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1022
1023         kfree(disk->random);
1024         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1025         free_part_stats(&disk->part0);
1026         kfree(disk);
1027 }
1028 struct class block_class = {
1029         .name           = "block",
1030 };
1031
1032 static char *block_nodename(struct device *dev)
1033 {
1034         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1035
1036         if (disk->nodename)
1037                 return disk->nodename(disk);
1038         return NULL;
1039 }
1040
1041 static struct device_type disk_type = {
1042         .name           = "disk",
1043         .groups         = disk_attr_groups,
1044         .release        = disk_release,
1045         .nodename       = block_nodename,
1046 };
1047
1048 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1049 /*
1050  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1051  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1052  *
1053  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1054  * extra fields.
1055  */
1056 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1057 {
1058         struct gendisk *gp = v;
1059         struct disk_part_iter piter;
1060         struct hd_struct *hd;
1061         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1062         int cpu;
1063
1064         /*
1065         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1066                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1067                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1068                                 "wsect wuse running use aveq"
1069                                 "\n\n");
1070         */
1071
1072         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1073         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1074                 cpu = part_stat_lock();
1075                 part_round_stats(cpu, hd);
1076                 part_stat_unlock();
1077                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %llu "
1078                            "%u %lu %lu %llu %u %u %u %u\n",
1079                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1080                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1081                            part_stat_read(hd, ios[0]),
1082                            part_stat_read(hd, merges[0]),
1083                            (unsigned long long)part_stat_read(hd, sectors[0]),
1084                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[0])),
1085                            part_stat_read(hd, ios[1]),
1086                            part_stat_read(hd, merges[1]),
1087                            (unsigned long long)part_stat_read(hd, sectors[1]),
1088                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[1])),
1089                            hd->in_flight,
1090                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1091                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1092                         );
1093         }
1094         disk_part_iter_exit(&piter);
1095
1096         return 0;
1097 }
1098
1099 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1100         .start  = disk_seqf_start,
1101         .next   = disk_seqf_next,
1102         .stop   = disk_seqf_stop,
1103         .show   = diskstats_show
1104 };
1105
1106 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1107 {
1108         return seq_open(file, &diskstats_op);
1109 }
1110
1111 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1112         .open           = diskstats_open,
1113         .read           = seq_read,
1114         .llseek         = seq_lseek,
1115         .release        = seq_release,
1116 };
1117
1118 static int __init proc_genhd_init(void)
1119 {
1120         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1121         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1122         return 0;
1123 }
1124 module_init(proc_genhd_init);
1125 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1126
1127 static void media_change_notify_thread(struct work_struct *work)
1128 {
1129         struct gendisk *gd = container_of(work, struct gendisk, async_notify);
1130         char event[] = "MEDIA_CHANGE=1";
1131         char *envp[] = { event, NULL };
1132
1133         /*
1134          * set enviroment vars to indicate which event this is for
1135          * so that user space will know to go check the media status.
1136          */
1137         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1138         put_device(gd->driverfs_dev);
1139 }
1140
1141 #if 0
1142 void genhd_media_change_notify(struct gendisk *disk)
1143 {
1144         get_device(disk->driverfs_dev);
1145         schedule_work(&disk->async_notify);
1146 }
1147 EXPORT_SYMBOL_GPL(genhd_media_change_notify);
1148 #endif  /*  0  */
1149
1150 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1151 {
1152         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1153         struct class_dev_iter iter;
1154         struct device *dev;
1155
1156         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1157         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1158                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1159                 struct hd_struct *part;
1160
1161                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1162                         continue;
1163
1164                 if (partno < disk->minors) {
1165                         /* We need to return the right devno, even
1166                          * if the partition doesn't exist yet.
1167                          */
1168                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1169                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1170                         break;
1171                 }
1172                 part = disk_get_part(disk, partno);
1173                 if (part) {
1174                         devt = part_devt(part);
1175                         disk_put_part(part);
1176                         break;
1177                 }
1178                 disk_put_part(part);
1179         }
1180         class_dev_iter_exit(&iter);
1181         return devt;
1182 }
1183 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1184
1185 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
1186 {
1187         return alloc_disk_node(minors, -1);
1188 }
1189 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
1190
1191 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1192 {
1193         struct gendisk *disk;
1194
1195         disk = kmalloc_node(sizeof(struct gendisk),
1196                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, node_id);
1197         if (disk) {
1198                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1199                         kfree(disk);
1200                         return NULL;
1201                 }
1202                 disk->node_id = node_id;
1203                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1204                         free_part_stats(&disk->part0);
1205                         kfree(disk);
1206                         return NULL;
1207                 }
1208                 disk->part_tbl->part[0] = &disk->part0;
1209
1210                 disk->minors = minors;
1211                 rand_initialize_disk(disk);
1212                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1213                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1214                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1215                 INIT_WORK(&disk->async_notify,
1216                         media_change_notify_thread);
1217         }
1218         return disk;
1219 }
1220 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
1221
1222 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1223 {
1224         struct module *owner;
1225         struct kobject *kobj;
1226
1227         if (!disk->fops)
1228                 return NULL;
1229         owner = disk->fops->owner;
1230         if (owner && !try_module_get(owner))
1231                 return NULL;
1232         kobj = kobject_get(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1233         if (kobj == NULL) {
1234                 module_put(owner);
1235                 return NULL;
1236         }
1237         return kobj;
1238
1239 }
1240
1241 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1242
1243 void put_disk(struct gendisk *disk)
1244 {
1245         if (disk)
1246                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1247 }
1248
1249 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1250
1251 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1252 {
1253         bdev->bd_part->policy = flag;
1254 }
1255
1256 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1257
1258 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1259 {
1260         struct disk_part_iter piter;
1261         struct hd_struct *part;
1262
1263         disk_part_iter_init(&piter, disk,
1264                             DISK_PITER_INCL_EMPTY | DISK_PITER_INCL_PART0);
1265         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1266                 part->policy = flag;
1267         disk_part_iter_exit(&piter);
1268 }
1269
1270 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1271
1272 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1273 {
1274         if (!bdev)
1275                 return 0;
1276         return bdev->bd_part->policy;
1277 }
1278
1279 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1280
1281 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1282 {
1283         int res = 0;
1284         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1285         if (bdev) {
1286                 fsync_bdev(bdev);
1287                 res = __invalidate_device(bdev);
1288                 bdput(bdev);
1289         }
1290         return res;
1291 }
1292
1293 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);