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 #include <linux/log2.h>
  22
  23 #include "blk.h"
  24
  25 static DEFINE_MUTEX(block_class_lock);
  26 struct kobject *block_depr;
  27
  28 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  29 #define MAX_EXT_DEVT            (1 << MINORBITS)
  30
  31 /* For extended devt allocation.  ext_devt_mutex prevents look up
  32  * results from going away underneath its user.
  33  */
  34 static DEFINE_MUTEX(ext_devt_mutex);
  35 static DEFINE_IDR(ext_devt_idr);
  36
  37 static struct device_type disk_type;
  38
  39 static void disk_add_events(struct gendisk *disk);
  40 static void disk_del_events(struct gendisk *disk);
  41 static void disk_release_events(struct gendisk *disk);
  42
  43 /**
  44  * disk_get_part - get partition
  45  * @disk: disk to look partition from
  46  * @partno: partition number
  47  *
  48  * Look for partition @partno from @disk.  If found, increment
  49  * reference count and return it.
  50  *
  51  * CONTEXT:
  52  * Don't care.
  53  *
  54  * RETURNS:
  55  * Pointer to the found partition on success, NULL if not found.
  56  */
  57 struct hd_struct *disk_get_part(struct gendisk *disk, int partno)
  58 {
  59         struct hd_struct *part = NULL;
  60         struct disk_part_tbl *ptbl;
  61
  62         if (unlikely(partno < 0))
  63                 return NULL;
  64
  65         rcu_read_lock();
  66
  67         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  68         if (likely(partno < ptbl->len)) {
  69                 part = rcu_dereference(ptbl->part[partno]);
  70                 if (part)
  71                         get_device(part_to_dev(part));
  72         }
  73
  74         rcu_read_unlock();
  75
  76         return part;
  77 }
  78 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_get_part);
  79
  80 /**
  81  * disk_part_iter_init - initialize partition iterator
  82  * @piter: iterator to initialize
  83  * @disk: disk to iterate over
  84  * @flags: DISK_PITER_* flags
  85  *
  86  * Initialize @piter so that it iterates over partitions of @disk.
  87  *
  88  * CONTEXT:
  89  * Don't care.
  90  */
  91 void disk_part_iter_init(struct disk_part_iter *piter, struct gendisk *disk,
  92                           unsigned int flags)
  93 {
  94         struct disk_part_tbl *ptbl;
  95
  96         rcu_read_lock();
  97         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
  98
  99         piter->disk = disk;
 100         piter->part = NULL;
 101
 102         if (flags & DISK_PITER_REVERSE)
 103                 piter->idx = ptbl->len - 1;
 104         else if (flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 | DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 105                 piter->idx = 0;
 106         else
 107                 piter->idx = 1;
 108
 109         piter->flags = flags;
 110
 111         rcu_read_unlock();
 112 }
 113 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_init);
 114
 115 /**
 116  * disk_part_iter_next - proceed iterator to the next partition and return it
 117  * @piter: iterator of interest
 118  *
 119  * Proceed @piter to the next partition and return it.
 120  *
 121  * CONTEXT:
 122  * Don't care.
 123  */
 124 struct hd_struct *disk_part_iter_next(struct disk_part_iter *piter)
 125 {
 126         struct disk_part_tbl *ptbl;
 127         int inc, end;
 128
 129         /* put the last partition */
 130         disk_put_part(piter->part);
 131         piter->part = NULL;
 132
 133         /* get part_tbl */
 134         rcu_read_lock();
 135         ptbl = rcu_dereference(piter->disk->part_tbl);
 136
 137         /* determine iteration parameters */
 138         if (piter->flags & DISK_PITER_REVERSE) {
 139                 inc = -1;
 140                 if (piter->flags & (DISK_PITER_INCL_PART0 |
 141                                     DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0))
 142                         end = -1;
 143                 else
 144                         end = 0;
 145         } else {
 146                 inc = 1;
 147                 end = ptbl->len;
 148         }
 149
 150         /* iterate to the next partition */
 151         for (; piter->idx != end; piter->idx += inc) {
 152                 struct hd_struct *part;
 153
 154                 part = rcu_dereference(ptbl->part[piter->idx]);
 155                 if (!part)
 156                         continue;
 157                 if (!part->nr_sects &&
 158                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY) &&
 159                     !(piter->flags & DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0 &&
 160                       piter->idx == 0))
 161                         continue;
 162
 163                 get_device(part_to_dev(part));
 164                 piter->part = part;
 165                 piter->idx += inc;
 166                 break;
 167         }
 168
 169         rcu_read_unlock();
 170
 171         return piter->part;
 172 }
 173 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_next);
 174
 175 /**
 176  * disk_part_iter_exit - finish up partition iteration
 177  * @piter: iter of interest
 178  *
 179  * Called when iteration is over.  Cleans up @piter.
 180  *
 181  * CONTEXT:
 182  * Don't care.
 183  */
 184 void disk_part_iter_exit(struct disk_part_iter *piter)
 185 {
 186         disk_put_part(piter->part);
 187         piter->part = NULL;
 188 }
 189 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_part_iter_exit);
 190
 191 static inline int sector_in_part(struct hd_struct *part, sector_t sector)
 192 {
 193         return part->start_sect <= sector &&
 194                 sector < part->start_sect + part->nr_sects;
 195 }
 196
 197 /**
 198  * disk_map_sector_rcu - map sector to partition
 199  * @disk: gendisk of interest
 200  * @sector: sector to map
 201  *
 202  * Find out which partition @sector maps to on @disk.  This is
 203  * primarily used for stats accounting.
 204  *
 205  * CONTEXT:
 206  * RCU read locked.  The returned partition pointer is valid only
 207  * while preemption is disabled.
 208  *
 209  * RETURNS:
 210  * Found partition on success, part0 is returned if no partition matches
 211  */
 212 struct hd_struct *disk_map_sector_rcu(struct gendisk *disk, sector_t sector)
 213 {
 214         struct disk_part_tbl *ptbl;
 215         struct hd_struct *part;
 216         int i;
 217
 218         ptbl = rcu_dereference(disk->part_tbl);
 219
 220         part = rcu_dereference(ptbl->last_lookup);
 221         if (part && sector_in_part(part, sector))
 222                 return part;
 223
 224         for (i = 1; i < ptbl->len; i++) {
 225                 part = rcu_dereference(ptbl->part[i]);
 226
 227                 if (part && sector_in_part(part, sector)) {
 228                         rcu_assign_pointer(ptbl->last_lookup, part);
 229                         return part;
 230                 }
 231         }
 232         return &disk->part0;
 233 }
 234 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_map_sector_rcu);
 235
 236 /*
 237  * Can be deleted altogether. Later.
 238  *
 239  */
 240 static struct blk_major_name {
 241         struct blk_major_name *next;
 242         int major;
 243         char name[16];
 244 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 245
 246 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 247 static inline int major_to_index(unsigned major)
 248 {
 249         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 250 }
 251
 252 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 253 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 254 {
 255         struct blk_major_name *dp;
 256
 257         if (offset < BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE) {
 258                 mutex_lock(&block_class_lock);
 259                 for (dp = major_names[offset]; dp; dp = dp->next)
 260                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 261                 mutex_unlock(&block_class_lock);
 262         }
 263 }
 264 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 265
 266 /**
 267  * register_blkdev - register a new block device
 268  *
 269  * @major: the requested major device number [1..255]. If @major=0, try to
 270  *         allocate any unused major number.
 271  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 272  *
 273  * The @name must be unique within the system.
 274  *
 275  * The return value depends on the @major input parameter.
 276  *  - if a major device number was requested in range [1..255] then the
 277  *    function returns zero on success, or a negative error code
 278  *  - if any unused major number was requested with @major=0 parameter
 279  *    then the return value is the allocated major number in range
 280  *    [1..255] or a negative error code otherwise
 281  */
 282 int register_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 283 {
 284         struct blk_major_name **n, *p;
 285         int index, ret = 0;
 286
 287         mutex_lock(&block_class_lock);
 288
 289         /* temporary */
 290         if (major == 0) {
 291                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 292                         if (major_names[index] == NULL)
 293                                 break;
 294                 }
 295
 296                 if (index == 0) {
 297                         printk("register_blkdev: failed to get major for %s\n",
 298                                name);
 299                         ret = -EBUSY;
 300                         goto out;
 301                 }
 302                 major = index;
 303                 ret = major;
 304         }
 305
 306         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 307         if (p == NULL) {
 308                 ret = -ENOMEM;
 309                 goto out;
 310         }
 311
 312         p->major = major;
 313         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 314         p->next = NULL;
 315         index = major_to_index(major);
 316
 317         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 318                 if ((*n)->major == major)
 319                         break;
 320         }
 321         if (!*n)
 322                 *n = p;
 323         else
 324                 ret = -EBUSY;
 325
 326         if (ret < 0) {
 327                 printk("register_blkdev: cannot get major %d for %s\n",
 328                        major, name);
 329                 kfree(p);
 330         }
 331 out:
 332         mutex_unlock(&block_class_lock);
 333         return ret;
 334 }
 335
 336 EXPORT_SYMBOL(register_blkdev);
 337
 338 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 339 {
 340         struct blk_major_name **n;
 341         struct blk_major_name *p = NULL;
 342         int index = major_to_index(major);
 343
 344         mutex_lock(&block_class_lock);
 345         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 346                 if ((*n)->major == major)
 347                         break;
 348         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 349                 WARN_ON(1);
 350         } else {
 351                 p = *n;
 352                 *n = p->next;
 353         }
 354         mutex_unlock(&block_class_lock);
 355         kfree(p);
 356 }
 357
 358 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 359
 360 static struct kobj_map *bdev_map;
 361
 362 /**
 363  * blk_mangle_minor - scatter minor numbers apart
 364  * @minor: minor number to mangle
 365  *
 366  * Scatter consecutively allocated @minor number apart if MANGLE_DEVT
 367  * is enabled.  Mangling twice gives the original value.
 368  *
 369  * RETURNS:
 370  * Mangled value.
 371  *
 372  * CONTEXT:
 373  * Don't care.
 374  */
 375 static int blk_mangle_minor(int minor)
 376 {
 377 #ifdef CONFIG_DEBUG_BLOCK_EXT_DEVT
 378         int i;
 379
 380         for (i = 0; i < MINORBITS / 2; i++) {
 381                 int low = minor & (1 << i);
 382                 int high = minor & (1 << (MINORBITS - 1 - i));
 383                 int distance = MINORBITS - 1 - 2 * i;
 384
 385                 minor ^= low | high;    /* clear both bits */
 386                 low <<= distance;       /* swap the positions */
 387                 high >>= distance;
 388                 minor |= low | high;    /* and set */
 389         }
 390 #endif
 391         return minor;
 392 }
 393
 394 /**
 395  * blk_alloc_devt - allocate a dev_t for a partition
 396  * @part: partition to allocate dev_t for
 397  * @devt: out parameter for resulting dev_t
 398  *
 399  * Allocate a dev_t for block device.
 400  *
 401  * RETURNS:
 402  * 0 on success, allocated dev_t is returned in *@devt.  -errno on
 403  * failure.
 404  *
 405  * CONTEXT:
 406  * Might sleep.
 407  */
 408 int blk_alloc_devt(struct hd_struct *part, dev_t *devt)
 409 {
 410         struct gendisk *disk = part_to_disk(part);
 411         int idx, rc;
 412
 413         /* in consecutive minor range? */
 414         if (part->partno < disk->minors) {
 415                 *devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor + part->partno);
 416                 return 0;
 417         }
 418
 419         /* allocate ext devt */
 420         do {
 421                 if (!idr_pre_get(&ext_devt_idr, GFP_KERNEL))
 422                         return -ENOMEM;
 423                 rc = idr_get_new(&ext_devt_idr, part, &idx);
 424         } while (rc == -EAGAIN);
 425
 426         if (rc)
 427                 return rc;
 428
 429         if (idx > MAX_EXT_DEVT) {
 430                 idr_remove(&ext_devt_idr, idx);
 431                 return -EBUSY;
 432         }
 433
 434         *devt = MKDEV(BLOCK_EXT_MAJOR, blk_mangle_minor(idx));
 435         return 0;
 436 }
 437
 438 /**
 439  * blk_free_devt - free a dev_t
 440  * @devt: dev_t to free
 441  *
 442  * Free @devt which was allocated using blk_alloc_devt().
 443  *
 444  * CONTEXT:
 445  * Might sleep.
 446  */
 447 void blk_free_devt(dev_t devt)
 448 {
 449         might_sleep();
 450
 451         if (devt == MKDEV(0, 0))
 452                 return;
 453
 454         if (MAJOR(devt) == BLOCK_EXT_MAJOR) {
 455                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
 456                 idr_remove(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 457                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
 458         }
 459 }
 460
 461 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 462 {
 463         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 464                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 465                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 466                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 467         } else
 468                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 469
 470         return buf;
 471 }
 472
 473 /*
 474  * Register device numbers dev..(dev+range-1)
 475  * range must be nonzero
 476  * The hash chain is sorted on range, so that subranges can override.
 477  */
 478 void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range, struct module *module,
 479                          struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
 480                          int (*lock)(dev_t, void *), void *data)
 481 {
 482         kobj_map(bdev_map, devt, range, module, probe, lock, data);
 483 }
 484
 485 EXPORT_SYMBOL(blk_register_region);
 486
 487 void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range)
 488 {
 489         kobj_unmap(bdev_map, devt, range);
 490 }
 491
 492 EXPORT_SYMBOL(blk_unregister_region);
 493
 494 static struct kobject *exact_match(dev_t devt, int *partno, void *data)
 495 {
 496         struct gendisk *p = data;
 497
 498         return &disk_to_dev(p)->kobj;
 499 }
 500
 501 static int exact_lock(dev_t devt, void *data)
 502 {
 503         struct gendisk *p = data;
 504
 505         if (!get_disk(p))
 506                 return -1;
 507         return 0;
 508 }
 509
 510 void register_disk(struct gendisk *disk)
 511 {
 512         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
 513         struct block_device *bdev;
 514         struct disk_part_iter piter;
 515         struct hd_struct *part;
 516         int err;
 517
 518         ddev->parent = disk->driverfs_dev;
 519
 520         dev_set_name(ddev, disk->disk_name);
 521
 522         /* delay uevents, until we scanned partition table */
 523         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
 524
 525         if (device_add(ddev))
 526                 return;
 527         if (!sysfs_deprecated) {
 528                 err = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
 529                                         kobject_name(&ddev->kobj));
 530                 if (err) {
 531                         device_del(ddev);
 532                         return;
 533                 }
 534         }
 535         disk->part0.holder_dir = kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
 536         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
 537
 538         /* No minors to use for partitions */
 539         if (!disk_partitionable(disk))
 540                 goto exit;
 541
 542         /* No such device (e.g., media were just removed) */
 543         if (!get_capacity(disk))
 544                 goto exit;
 545
 546         bdev = bdget_disk(disk, 0);
 547         if (!bdev)
 548                 goto exit;
 549
 550         bdev->bd_invalidated = 1;
 551         err = blkdev_get(bdev, FMODE_READ, NULL);
 552         if (err < 0)
 553                 goto exit;
 554         blkdev_put(bdev, FMODE_READ);
 555
 556 exit:
 557         /* announce disk after possible partitions are created */
 558         dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 559         kobject_uevent(&ddev->kobj, KOBJ_ADD);
 560
 561         /* announce possible partitions */
 562         disk_part_iter_init(&piter, disk, 0);
 563         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 564                 kobject_uevent(&part_to_dev(part)->kobj, KOBJ_ADD);
 565         disk_part_iter_exit(&piter);
 566 }
 567
 568 static int __read_mostly no_partition_scan;
 569
 570 static int __init no_partition_scan_setup(char *str)
 571 {
 572         no_partition_scan = 1;
 573         printk(KERN_INFO "genhd: omit partition scan.\n");
 574
 575         return 1;
 576 }
 577
 578 __setup("no_partition_scan", no_partition_scan_setup);
 579
 580 /**
 581  * add_disk - add partitioning information to kernel list
 582  * @disk: per-device partitioning information
 583  *
 584  * This function registers the partitioning information in @disk
 585  * with the kernel.
 586  *
 587  * FIXME: error handling
 588  */
 589 void add_disk(struct gendisk *disk)
 590 {
 591         struct backing_dev_info *bdi;
 592         dev_t devt;
 593         int retval;
 594
 595         /* minors == 0 indicates to use ext devt from part0 and should
 596          * be accompanied with EXT_DEVT flag.  Make sure all
 597          * parameters make sense.
 598          */
 599         WARN_ON(disk->minors && !(disk->major || disk->first_minor));
 600         WARN_ON(!disk->minors && !(disk->flags & GENHD_FL_EXT_DEVT));
 601
 602         disk->flags |= GENHD_FL_UP;
 603
 604         if (no_partition_scan)
 605                 disk->flags |= GENHD_FL_NO_PARTITION_SCAN;
 606
 607         retval = blk_alloc_devt(&disk->part0, &devt);
 608         if (retval) {
 609                 WARN_ON(1);
 610                 return;
 611         }
 612         disk_to_dev(disk)->devt = devt;
 613
 614         /* ->major and ->first_minor aren't supposed to be
 615          * dereferenced from here on, but set them just in case.
 616          */
 617         disk->major = MAJOR(devt);
 618         disk->first_minor = MINOR(devt);
 619
 620         /* Register BDI before referencing it from bdev */
 621         bdi = &disk->queue->backing_dev_info;
 622         bdi_register_dev(bdi, disk_devt(disk));
 623
 624         blk_register_region(disk_devt(disk), disk->minors, NULL,
 625                             exact_match, exact_lock, disk);
 626         register_disk(disk);
 627         blk_register_queue(disk);
 628
 629         retval = sysfs_create_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, &bdi->dev->kobj,
 630                                    "bdi");
 631         WARN_ON(retval);
 632
 633         disk_add_events(disk);
 634 }
 635 EXPORT_SYMBOL(add_disk);
 636
 637 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
 638 {
 639         struct disk_part_iter piter;
 640         struct hd_struct *part;
 641
 642         disk_del_events(disk);
 643
 644         /* invalidate stuff */
 645         disk_part_iter_init(&piter, disk,
 646                              DISK_PITER_INCL_EMPTY | DISK_PITER_REVERSE);
 647         while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 648                 invalidate_partition(disk, part->partno);
 649                 delete_partition(disk, part->partno);
 650         }
 651         disk_part_iter_exit(&piter);
 652
 653         invalidate_partition(disk, 0);
 654         blk_free_devt(disk_to_dev(disk)->devt);
 655         set_capacity(disk, 0);
 656         disk->flags &= ~GENHD_FL_UP;
 657
 658         sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 659         bdi_unregister(&disk->queue->backing_dev_info);
 660         blk_unregister_queue(disk);
 661         blk_unregister_region(disk_devt(disk), disk->minors);
 662
 663         part_stat_set_all(&disk->part0, 0);
 664         disk->part0.stamp = 0;
 665
 666         kobject_put(disk->part0.holder_dir);
 667         kobject_put(disk->slave_dir);
 668         disk->driverfs_dev = NULL;
 669         if (!sysfs_deprecated)
 670                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 671         device_del(disk_to_dev(disk));
 672 }
 673 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 674
 675 /**
 676  * get_gendisk - get partitioning information for a given device
 677  * @devt: device to get partitioning information for
 678  * @partno: returned partition index
 679  *
 680  * This function gets the structure containing partitioning
 681  * information for the given device @devt.
 682  */
 683 struct gendisk *get_gendisk(dev_t devt, int *partno)
 684 {
 685         struct gendisk *disk = NULL;
 686
 687         if (MAJOR(devt) != BLOCK_EXT_MAJOR) {
 688                 struct kobject *kobj;
 689
 690                 kobj = kobj_lookup(bdev_map, devt, partno);
 691                 if (kobj)
 692                         disk = dev_to_disk(kobj_to_dev(kobj));
 693         } else {
 694                 struct hd_struct *part;
 695
 696                 mutex_lock(&ext_devt_mutex);
 697                 part = idr_find(&ext_devt_idr, blk_mangle_minor(MINOR(devt)));
 698                 if (part && get_disk(part_to_disk(part))) {
 699                         *partno = part->partno;
 700                         disk = part_to_disk(part);
 701                 }
 702                 mutex_unlock(&ext_devt_mutex);
 703         }
 704
 705         return disk;
 706 }
 707 EXPORT_SYMBOL(get_gendisk);
 708
 709 /**
 710  * bdget_disk - do bdget() by gendisk and partition number
 711  * @disk: gendisk of interest
 712  * @partno: partition number
 713  *
 714  * Find partition @partno from @disk, do bdget() on it.
 715  *
 716  * CONTEXT:
 717  * Don't care.
 718  *
 719  * RETURNS:
 720  * Resulting block_device on success, NULL on failure.
 721  */
 722 struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int partno)
 723 {
 724         struct hd_struct *part;
 725         struct block_device *bdev = NULL;
 726
 727         part = disk_get_part(disk, partno);
 728         if (part)
 729                 bdev = bdget(part_devt(part));
 730         disk_put_part(part);
 731
 732         return bdev;
 733 }
 734 EXPORT_SYMBOL(bdget_disk);
 735
 736 /*
 737  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 738  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 739  * went wrong
 740  */
 741 void __init printk_all_partitions(void)
 742 {
 743         struct class_dev_iter iter;
 744         struct device *dev;
 745
 746         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 747         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 748                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 749                 struct disk_part_iter piter;
 750                 struct hd_struct *part;
 751                 char name_buf[BDEVNAME_SIZE];
 752                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 753                 u8 uuid[PARTITION_META_INFO_UUIDLTH * 2 + 1];
 754
 755                 /*
 756                  * Don't show empty devices or things that have been
 757                  * suppressed
 758                  */
 759                 if (get_capacity(disk) == 0 ||
 760                     (disk->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO))
 761                         continue;
 762
 763                 /*
 764                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the
 765                  * numbers in hex - the same format as the root=
 766                  * option takes.
 767                  */
 768                 disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_PART0);
 769                 while ((part = disk_part_iter_next(&piter))) {
 770                         bool is_part0 = part == &disk->part0;
 771
 772                         uuid[0] = 0;
 773                         if (part->info)
 774                                 part_unpack_uuid(part->info->uuid, uuid);
 775
 776                         printk("%s%s %10llu %s %s", is_part0 ? "" : "  ",
 777                                bdevt_str(part_devt(part), devt_buf),
 778                                (unsigned long long)part->nr_sects >> 1,
 779                                disk_name(disk, part->partno, name_buf), uuid);
 780                         if (is_part0) {
 781                                 if (disk->driverfs_dev != NULL &&
 782                                     disk->driverfs_dev->driver != NULL)
 783                                         printk(" driver: %s\n",
 784                                               disk->driverfs_dev->driver->name);
 785                                 else
 786                                         printk(" (driver?)\n");
 787                         } else
 788                                 printk("\n");
 789                 }
 790                 disk_part_iter_exit(&piter);
 791         }
 792         class_dev_iter_exit(&iter);
 793 }
 794
 795 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 796 /* iterator */
 797 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 798 {
 799         loff_t skip = *pos;
 800         struct class_dev_iter *iter;
 801         struct device *dev;
 802
 803         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 804         if (!iter)
 805                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 806
 807         seqf->private = iter;
 808         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 809         do {
 810                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 811                 if (!dev)
 812                         return NULL;
 813         } while (skip--);
 814
 815         return dev_to_disk(dev);
 816 }
 817
 818 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 819 {
 820         struct device *dev;
 821
 822         (*pos)++;
 823         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 824         if (dev)
 825                 return dev_to_disk(dev);
 826
 827         return NULL;
 828 }
 829
 830 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 831 {
 832         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 833
 834         /* stop is called even after start failed :-( */
 835         if (iter) {
 836                 class_dev_iter_exit(iter);
 837                 kfree(iter);
 838         }
 839 }
 840
 841 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 842 {
 843         static void *p;
 844
 845         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
 846         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
 847                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
 848         return p;
 849 }
 850
 851 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
 852 {
 853         struct gendisk *sgp = v;
 854         struct disk_part_iter piter;
 855         struct hd_struct *part;
 856         char buf[BDEVNAME_SIZE];
 857
 858         /* Don't show non-partitionable removeable devices or empty devices */
 859         if (!get_capacity(sgp) || (!disk_partitionable(sgp) &&
 860                                    (sgp->flags & GENHD_FL_REMOVABLE)))
 861                 return 0;
 862         if (sgp->flags & GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO)
 863                 return 0;
 864
 865         /* show the full disk and all non-0 size partitions of it */
 866         disk_part_iter_init(&piter, sgp, DISK_PITER_INCL_PART0);
 867         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
 868                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %s\n",
 869                            MAJOR(part_devt(part)), MINOR(part_devt(part)),
 870                            (unsigned long long)part->nr_sects >> 1,
 871                            disk_name(sgp, part->partno, buf));
 872         disk_part_iter_exit(&piter);
 873
 874         return 0;
 875 }
 876
 877 static const struct seq_operations partitions_op = {
 878         .start  = show_partition_start,
 879         .next   = disk_seqf_next,
 880         .stop   = disk_seqf_stop,
 881         .show   = show_partition
 882 };
 883
 884 static int partitions_open(struct inode *inode, struct file *file)
 885 {
 886         return seq_open(file, &partitions_op);
 887 }
 888
 889 static const struct file_operations proc_partitions_operations = {
 890         .open           = partitions_open,
 891         .read           = seq_read,
 892         .llseek         = seq_lseek,
 893         .release        = seq_release,
 894 };
 895 #endif
 896
 897
 898 static struct kobject *base_probe(dev_t devt, int *partno, void *data)
 899 {
 900         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
 901                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
 902                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
 903         return NULL;
 904 }
 905
 906 static int __init genhd_device_init(void)
 907 {
 908         int error;
 909
 910         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
 911         error = class_register(&block_class);
 912         if (unlikely(error))
 913                 return error;
 914         bdev_map = kobj_map_init(base_probe, &block_class_lock);
 915         blk_dev_init();
 916
 917         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
 918
 919         /* create top-level block dir */
 920         if (!sysfs_deprecated)
 921                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
 922         return 0;
 923 }
 924
 925 subsys_initcall(genhd_device_init);
 926
 927 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
 928                                struct device_attribute *attr, char *buf)
 929 {
 930         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 931
 932         return sprintf(buf, "%d\n",
 933                        (disk->flags & GENHD_FL_NO_PARTITION_SCAN ? 0 : disk->minors));
 934 }
 935
 936 static ssize_t disk_range_store(struct device *dev,
 937                                 struct device_attribute *attr,
 938                                 const char *buf, size_t count)
 939 {
 940         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 941         int i;
 942
 943         if (count > 0 && sscanf(buf, "%d", &i) > 0) {
 944                 if (i == 0)
 945                         disk->flags |= GENHD_FL_NO_PARTITION_SCAN;
 946                 else if (i <= disk->minors)
 947                         disk->flags &= ~GENHD_FL_NO_PARTITION_SCAN;
 948                 else
 949                         count = -EINVAL;
 950         }
 951
 952         return count;
 953 }
 954
 955 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
 956                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 957 {
 958         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 959
 960         return sprintf(buf, "%d\n", disk_max_parts(disk));
 961 }
 962
 963 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
 964                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 965 {
 966         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 967
 968         return sprintf(buf, "%d\n",
 969                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
 970 }
 971
 972 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
 973                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 974 {
 975         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 976
 977         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
 978 }
 979
 980 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
 981                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
 982 {
 983         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 984
 985         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
 986 }
 987
 988 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
 989                                           struct device_attribute *attr,
 990                                           char *buf)
 991 {
 992         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 993
 994         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
 995 }
 996
 997 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
 998                                            struct device_attribute *attr,
 999                                            char *buf)
1000 {
1001         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1002
1003         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
1004 }
1005
1006 static DEVICE_ATTR(range, S_IRUGO|S_IWUSR, disk_range_show, disk_range_store);
1007 static DEVICE_ATTR(ext_range, S_IRUGO, disk_ext_range_show, NULL);
1008 static DEVICE_ATTR(removable, S_IRUGO, disk_removable_show, NULL);
1009 static DEVICE_ATTR(ro, S_IRUGO, disk_ro_show, NULL);
1010 static DEVICE_ATTR(size, S_IRUGO, part_size_show, NULL);
1011 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, S_IRUGO, disk_alignment_offset_show, NULL);
1012 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, S_IRUGO, disk_discard_alignment_show,
1013                    NULL);
1014 static DEVICE_ATTR(capability, S_IRUGO, disk_capability_show, NULL);
1015 static DEVICE_ATTR(stat, S_IRUGO, part_stat_show, NULL);
1016 static DEVICE_ATTR(inflight, S_IRUGO, part_inflight_show, NULL);
1017 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1018 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1019         __ATTR(make-it-fail, S_IRUGO|S_IWUSR, part_fail_show, part_fail_store);
1020 #endif
1021 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1022 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1023         __ATTR(io-timeout-fail,  S_IRUGO|S_IWUSR, part_timeout_show,
1024                 part_timeout_store);
1025 #endif
1026
1027 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1028         &dev_attr_range.attr,
1029         &dev_attr_ext_range.attr,
1030         &dev_attr_removable.attr,
1031         &dev_attr_ro.attr,
1032         &dev_attr_size.attr,
1033         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1034         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1035         &dev_attr_capability.attr,
1036         &dev_attr_stat.attr,
1037         &dev_attr_inflight.attr,
1038 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1039         &dev_attr_fail.attr,
1040 #endif
1041 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1042         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1043 #endif
1044         NULL
1045 };
1046
1047 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1048         .attrs = disk_attrs,
1049 };
1050
1051 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1052         &disk_attr_group,
1053         NULL
1054 };
1055
1056 static void disk_free_ptbl_rcu_cb(struct rcu_head *head)
1057 {
1058         struct disk_part_tbl *ptbl =
1059                 container_of(head, struct disk_part_tbl, rcu_head);
1060
1061         kfree(ptbl);
1062 }
1063
1064 /**
1065  * disk_replace_part_tbl - replace disk->part_tbl in RCU-safe way
1066  * @disk: disk to replace part_tbl for
1067  * @new_ptbl: new part_tbl to install
1068  *
1069  * Replace disk->part_tbl with @new_ptbl in RCU-safe way.  The
1070  * original ptbl is freed using RCU callback.
1071  *
1072  * LOCKING:
1073  * Matching bd_mutx locked.
1074  */
1075 static void disk_replace_part_tbl(struct gendisk *disk,
1076                                   struct disk_part_tbl *new_ptbl)
1077 {
1078         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1079
1080         rcu_assign_pointer(disk->part_tbl, new_ptbl);
1081
1082         if (old_ptbl) {
1083                 rcu_assign_pointer(old_ptbl->last_lookup, NULL);
1084                 call_rcu(&old_ptbl->rcu_head, disk_free_ptbl_rcu_cb);
1085         }
1086 }
1087
1088 /**
1089  * disk_expand_part_tbl - expand disk->part_tbl
1090  * @disk: disk to expand part_tbl for
1091  * @partno: expand such that this partno can fit in
1092  *
1093  * Expand disk->part_tbl such that @partno can fit in.  disk->part_tbl
1094  * uses RCU to allow unlocked dereferencing for stats and other stuff.
1095  *
1096  * LOCKING:
1097  * Matching bd_mutex locked, might sleep.
1098  *
1099  * RETURNS:
1100  * 0 on success, -errno on failure.
1101  */
1102 int disk_expand_part_tbl(struct gendisk *disk, int partno)
1103 {
1104         struct disk_part_tbl *old_ptbl = disk->part_tbl;
1105         struct disk_part_tbl *new_ptbl;
1106         int len = old_ptbl ? old_ptbl->len : 0;
1107         int target = partno + 1;
1108         size_t size;
1109         int i;
1110
1111         /* disk_max_parts() is zero during initialization, ignore if so */
1112         if (disk_max_parts(disk) && target > disk_max_parts(disk))
1113                 return -EINVAL;
1114
1115         if (target <= len)
1116                 return 0;
1117
1118         size = sizeof(*new_ptbl) + target * sizeof(new_ptbl->part[0]);
1119         new_ptbl = kzalloc_node(size, GFP_KERNEL, disk->node_id);
1120         if (!new_ptbl)
1121                 return -ENOMEM;
1122
1123         new_ptbl->len = target;
1124
1125         for (i = 0; i < len; i++)
1126                 rcu_assign_pointer(new_ptbl->part[i], old_ptbl->part[i]);
1127
1128         disk_replace_part_tbl(disk, new_ptbl);
1129         return 0;
1130 }
1131
1132 static void disk_release(struct device *dev)
1133 {
1134         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1135
1136         disk_release_events(disk);
1137         kfree(disk->random);
1138         disk_replace_part_tbl(disk, NULL);
1139         free_part_stats(&disk->part0);
1140         free_part_info(&disk->part0);
1141         kfree(disk);
1142 }
1143 struct class block_class = {
1144         .name           = "block",
1145 };
1146
1147 static char *block_devnode(struct device *dev, mode_t *mode)
1148 {
1149         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1150
1151         if (disk->devnode)
1152                 return disk->devnode(disk, mode);
1153         return NULL;
1154 }
1155
1156 static struct device_type disk_type = {
1157         .name           = "disk",
1158         .groups         = disk_attr_groups,
1159         .release        = disk_release,
1160         .devnode        = block_devnode,
1161 };
1162
1163 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1164 /*
1165  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1166  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1167  *
1168  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1169  * extra fields.
1170  */
1171 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1172 {
1173         struct gendisk *gp = v;
1174         struct disk_part_iter piter;
1175         struct hd_struct *hd;
1176         char buf[BDEVNAME_SIZE];
1177         int cpu;
1178
1179         /*
1180         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1181                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1182                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1183                                 "wsect wuse running use aveq"
1184                                 "\n\n");
1185         */
1186
1187         disk_part_iter_init(&piter, gp, DISK_PITER_INCL_EMPTY_PART0);
1188         while ((hd = disk_part_iter_next(&piter))) {
1189                 cpu = part_stat_lock();
1190                 part_round_stats(cpu, hd);
1191                 part_stat_unlock();
1192                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %s %lu %lu %llu "
1193                            "%u %lu %lu %llu %u %u %u %u\n",
1194                            MAJOR(part_devt(hd)), MINOR(part_devt(hd)),
1195                            disk_name(gp, hd->partno, buf),
1196                            part_stat_read(hd, ios[READ]),
1197                            part_stat_read(hd, merges[READ]),
1198                            (unsigned long long)part_stat_read(hd, sectors[READ]),
1199                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[READ])),
1200                            part_stat_read(hd, ios[WRITE]),
1201                            part_stat_read(hd, merges[WRITE]),
1202                            (unsigned long long)part_stat_read(hd, sectors[WRITE]),
1203                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, ticks[WRITE])),
1204                            part_in_flight(hd),
1205                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, io_ticks)),
1206                            jiffies_to_msecs(part_stat_read(hd, time_in_queue))
1207                         );
1208         }
1209         disk_part_iter_exit(&piter);
1210
1211         return 0;
1212 }
1213
1214 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1215         .start  = disk_seqf_start,
1216         .next   = disk_seqf_next,
1217         .stop   = disk_seqf_stop,
1218         .show   = diskstats_show
1219 };
1220
1221 static int diskstats_open(struct inode *inode, struct file *file)
1222 {
1223         return seq_open(file, &diskstats_op);
1224 }
1225
1226 static const struct file_operations proc_diskstats_operations = {
1227         .open           = diskstats_open,
1228         .read           = seq_read,
1229         .llseek         = seq_lseek,
1230         .release        = seq_release,
1231 };
1232
1233 static int __init proc_genhd_init(void)
1234 {
1235         proc_create("diskstats", 0, NULL, &proc_diskstats_operations);
1236         proc_create("partitions", 0, NULL, &proc_partitions_operations);
1237         return 0;
1238 }
1239 module_init(proc_genhd_init);
1240 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1241
1242 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1243 {
1244         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1245         struct class_dev_iter iter;
1246         struct device *dev;
1247
1248         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1249         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1250                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1251                 struct hd_struct *part;
1252
1253                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1254                         continue;
1255
1256                 if (partno < disk->minors) {
1257                         /* We need to return the right devno, even
1258                          * if the partition doesn't exist yet.
1259                          */
1260                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1261                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1262                         break;
1263                 }
1264                 part = disk_get_part(disk, partno);
1265                 if (part) {
1266                         devt = part_devt(part);
1267                         disk_put_part(part);
1268                         break;
1269                 }
1270                 disk_put_part(part);
1271         }
1272         class_dev_iter_exit(&iter);
1273         return devt;
1274 }
1275 EXPORT_SYMBOL(blk_lookup_devt);
1276
1277 struct gendisk *alloc_disk(int minors)
1278 {
1279         return alloc_disk_node(minors, -1);
1280 }
1281 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
1282
1283 struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
1284 {
1285         struct gendisk *disk;
1286
1287         disk = kmalloc_node(sizeof(struct gendisk),
1288                                 GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, node_id);
1289         if (disk) {
1290                 if (!init_part_stats(&disk->part0)) {
1291                         kfree(disk);
1292                         return NULL;
1293                 }
1294                 disk->node_id = node_id;
1295                 if (disk_expand_part_tbl(disk, 0)) {
1296                         free_part_stats(&disk->part0);
1297                         kfree(disk);
1298                         return NULL;
1299                 }
1300                 disk->part_tbl->part[0] = &disk->part0;
1301
1302                 hd_ref_init(&disk->part0);
1303
1304                 disk->minors = minors;
1305                 rand_initialize_disk(disk);
1306                 disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1307                 disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1308                 device_initialize(disk_to_dev(disk));
1309         }
1310         return disk;
1311 }
1312 EXPORT_SYMBOL(alloc_disk_node);
1313
1314 struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk)
1315 {
1316         struct module *owner;
1317         struct kobject *kobj;
1318
1319         if (!disk->fops)
1320                 return NULL;
1321         owner = disk->fops->owner;
1322         if (owner && !try_module_get(owner))
1323                 return NULL;
1324         kobj = kobject_get(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1325         if (kobj == NULL) {
1326                 module_put(owner);
1327                 return NULL;
1328         }
1329         return kobj;
1330
1331 }
1332
1333 EXPORT_SYMBOL(get_disk);
1334
1335 void put_disk(struct gendisk *disk)
1336 {
1337         if (disk)
1338                 kobject_put(&disk_to_dev(disk)->kobj);
1339 }
1340
1341 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1342
1343 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1344 {
1345         char event[] = "DISK_RO=1";
1346         char *envp[] = { event, NULL };
1347
1348         if (!ro)
1349                 event[8] = '0';
1350         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1351 }
1352
1353 void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag)
1354 {
1355         bdev->bd_part->policy = flag;
1356 }
1357
1358 EXPORT_SYMBOL(set_device_ro);
1359
1360 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag)
1361 {
1362         struct disk_part_iter piter;
1363         struct hd_struct *part;
1364
1365         if (disk->part0.policy != flag) {
1366                 set_disk_ro_uevent(disk, flag);
1367                 disk->part0.policy = flag;
1368         }
1369
1370         disk_part_iter_init(&piter, disk, DISK_PITER_INCL_EMPTY);
1371         while ((part = disk_part_iter_next(&piter)))
1372                 part->policy = flag;
1373         disk_part_iter_exit(&piter);
1374 }
1375
1376 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1377
1378 int bdev_read_only(struct block_device *bdev)
1379 {
1380         if (!bdev)
1381                 return 0;
1382         return bdev->bd_part->policy;
1383 }
1384
1385 EXPORT_SYMBOL(bdev_read_only);
1386
1387 int invalidate_partition(struct gendisk *disk, int partno)
1388 {
1389         int res = 0;
1390         struct block_device *bdev = bdget_disk(disk, partno);
1391         if (bdev) {
1392                 fsync_bdev(bdev);
1393                 res = __invalidate_device(bdev, true);
1394                 bdput(bdev);
1395         }
1396         return res;
1397 }
1398
1399 EXPORT_SYMBOL(invalidate_partition);
1400
1401 /*
1402  * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
1403  */
1404 struct disk_events {
1405         struct list_head        node;           /* all disk_event's */
1406         struct gendisk          *disk;          /* the associated disk */
1407         spinlock_t              lock;
1408
1409         int                     block;          /* event blocking depth */
1410         unsigned int            pending;        /* events already sent out */
1411         unsigned int            clearing;       /* events being cleared */
1412
1413         long                    poll_msecs;     /* interval, -1 for default */
1414         struct delayed_work     dwork;
1415 };
1416
1417 static const char *disk_events_strs[] = {
1418         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "media_change",
1419         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "eject_request",
1420 };
1421
1422 static char *disk_uevents[] = {
1423         [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)]        = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
1424         [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)]       = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
1425 };
1426
1427 /* list of all disk_events */
1428 static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
1429 static LIST_HEAD(disk_events);
1430
1431 /* disable in-kernel polling by default */
1432 static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs = 0;
1433
1434 static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
1435 {
1436         struct disk_events *ev = disk->ev;
1437         long intv_msecs = 0;
1438
1439         /*
1440          * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
1441          * the default is being used, poll iff there are events which
1442          * can't be monitored asynchronously.
1443          */
1444         if (ev->poll_msecs >= 0)
1445                 intv_msecs = ev->poll_msecs;
1446         else if (disk->events & ~disk->async_events)
1447                 intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;
1448
1449         return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
1450 }
1451
1452 static void __disk_block_events(struct gendisk *disk, bool sync)
1453 {
1454         struct disk_events *ev = disk->ev;
1455         unsigned long flags;
1456         bool cancel;
1457
1458         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1459         cancel = !ev->block++;
1460         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1461
1462         if (cancel) {
1463                 if (sync)
1464                         cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);
1465                 else
1466                         cancel_delayed_work(&disk->ev->dwork);
1467         }
1468 }
1469
1470 static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
1471 {
1472         struct disk_events *ev = disk->ev;
1473         unsigned long intv;
1474         unsigned long flags;
1475
1476         spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
1477
1478         if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
1479                 goto out_unlock;
1480
1481         if (--ev->block)
1482                 goto out_unlock;
1483
1484         /*
1485          * Not exactly a latency critical operation, set poll timer
1486          * slack to 25% and kick event check.
1487          */
1488         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1489         set_timer_slack(&ev->dwork.timer, intv / 4);
1490         if (check_now)
1491                 queue_delayed_work(system_nrt_wq, &ev->dwork, 0);
1492         else if (intv)
1493                 queue_delayed_work(system_nrt_wq, &ev->dwork, intv);
1494 out_unlock:
1495         spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
1496 }
1497
1498 /**
1499  * disk_block_events - block and flush disk event checking
1500  * @disk: disk to block events for
1501  *
1502  * On return from this function, it is guaranteed that event checking
1503  * isn't in progress and won't happen until unblocked by
1504  * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
1505  * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
1506  *
1507  * Note that this intentionally does not block event checking from
1508  * disk_clear_events().
1509  *
1510  * CONTEXT:
1511  * Might sleep.
1512  */
1513 void disk_block_events(struct gendisk *disk)
1514 {
1515         if (disk->ev)
1516                 __disk_block_events(disk, true);
1517 }
1518
1519 /**
1520  * disk_unblock_events - unblock disk event checking
1521  * @disk: disk to unblock events for
1522  *
1523  * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
1524  * starts events polling if configured.
1525  *
1526  * CONTEXT:
1527  * Don't care.  Safe to call from irq context.
1528  */
1529 void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
1530 {
1531         if (disk->ev)
1532                 __disk_unblock_events(disk, false);
1533 }
1534
1535 /**
1536  * disk_check_events - schedule immediate event checking
1537  * @disk: disk to check events for
1538  *
1539  * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.
1540  *
1541  * CONTEXT:
1542  * Don't care.  Safe to call from irq context.
1543  */
1544 void disk_check_events(struct gendisk *disk)
1545 {
1546         if (disk->ev) {
1547                 __disk_block_events(disk, false);
1548                 __disk_unblock_events(disk, true);
1549         }
1550 }
1551 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_check_events);
1552
1553 /**
1554  * disk_clear_events - synchronously check, clear and return pending events
1555  * @disk: disk to fetch and clear events from
1556  * @mask: mask of events to be fetched and clearted
1557  *
1558  * Disk events are synchronously checked and pending events in @mask
1559  * are cleared and returned.  This ignores the block count.
1560  *
1561  * CONTEXT:
1562  * Might sleep.
1563  */
1564 unsigned int disk_clear_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
1565 {
1566         const struct block_device_operations *bdops = disk->fops;
1567         struct disk_events *ev = disk->ev;
1568         unsigned int pending;
1569
1570         if (!ev) {
1571                 /* for drivers still using the old ->media_changed method */
1572                 if ((mask & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE) &&
1573                     bdops->media_changed && bdops->media_changed(disk))
1574                         return DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
1575                 return 0;
1576         }
1577
1578         /* tell the workfn about the events being cleared */
1579         spin_lock_irq(&ev->lock);
1580         ev->clearing |= mask;
1581         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1582
1583         /* uncondtionally schedule event check and wait for it to finish */
1584         __disk_block_events(disk, true);
1585         queue_delayed_work(system_nrt_wq, &ev->dwork, 0);
1586         flush_delayed_work(&ev->dwork);
1587         __disk_unblock_events(disk, false);
1588
1589         /* then, fetch and clear pending events */
1590         spin_lock_irq(&ev->lock);
1591         WARN_ON_ONCE(ev->clearing & mask);      /* cleared by workfn */
1592         pending = ev->pending & mask;
1593         ev->pending &= ~mask;
1594         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1595
1596         return pending;
1597 }
1598
1599 static void disk_events_workfn(struct work_struct *work)
1600 {
1601         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
1602         struct disk_events *ev = container_of(dwork, struct disk_events, dwork);
1603         struct gendisk *disk = ev->disk;
1604         char *envp[ARRAY_SIZE(disk_uevents) + 1] = { };
1605         unsigned int clearing = ev->clearing;
1606         unsigned int events;
1607         unsigned long intv;
1608         int nr_events = 0, i;
1609
1610         /* check events */
1611         events = disk->fops->check_events(disk, clearing);
1612
1613         /* accumulate pending events and schedule next poll if necessary */
1614         spin_lock_irq(&ev->lock);
1615
1616         events &= ~ev->pending;
1617         ev->pending |= events;
1618         ev->clearing &= ~clearing;
1619
1620         intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
1621         if (!ev->block && intv)
1622                 queue_delayed_work(system_nrt_wq, &ev->dwork, intv);
1623
1624         spin_unlock_irq(&ev->lock);
1625
1626         /*
1627          * Tell userland about new events.  Only the events listed in
1628          * @disk->events are reported.  Unlisted events are processed the
1629          * same internally but never get reported to userland.
1630          */
1631         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_uevents); i++)
1632                 if (events & disk->events & (1 << i))
1633                         envp[nr_events++] = disk_uevents[i];
1634
1635         if (nr_events)
1636                 kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1637 }
1638
1639 /*
1640  * A disk events enabled device has the following sysfs nodes under
1641  * its /sys/block/X/ directory.
1642  *
1643  * events               : list of all supported events
1644  * events_async         : list of events which can be detected w/o polling
1645  * events_poll_msecs    : polling interval, 0: disable, -1: system default
1646  */
1647 static ssize_t __disk_events_show(unsigned int events, char *buf)
1648 {
1649         const char *delim = "";
1650         ssize_t pos = 0;
1651         int i;
1652
1653         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_events_strs); i++)
1654                 if (events & (1 << i)) {
1655                         pos += sprintf(buf + pos, "%s%s",
1656                                        delim, disk_events_strs[i]);
1657                         delim = " ";
1658                 }
1659         if (pos)
1660                 pos += sprintf(buf + pos, "\n");
1661         return pos;
1662 }
1663
1664 static ssize_t disk_events_show(struct device *dev,
1665                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
1666 {
1667         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1668
1669         return __disk_events_show(disk->events, buf);
1670 }
1671
1672 static ssize_t disk_events_async_show(struct device *dev,
1673                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
1674 {
1675         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1676
1677         return __disk_events_show(disk->async_events, buf);
1678 }
1679
1680 static ssize_t disk_events_poll_msecs_show(struct device *dev,
1681                                            struct device_attribute *attr,
1682                                            char *buf)
1683 {
1684         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1685
1686         return sprintf(buf, "%ld\n", disk->ev->poll_msecs);
1687 }
1688
1689 static ssize_t disk_events_poll_msecs_store(struct device *dev,
1690                                             struct device_attribute *attr,
1691                                             const char *buf, size_t count)
1692 {
1693         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1694         long intv;
1695
1696         if (!count || !sscanf(buf, "%ld", &intv))
1697                 return -EINVAL;
1698
1699         if (intv < 0 && intv != -1)
1700                 return -EINVAL;
1701
1702         __disk_block_events(disk, true);
1703         disk->ev->poll_msecs = intv;
1704         __disk_unblock_events(disk, true);
1705
1706         return count;
1707 }
1708
1709 static const DEVICE_ATTR(events, S_IRUGO, disk_events_show, NULL);
1710 static const DEVICE_ATTR(events_async, S_IRUGO, disk_events_async_show, NULL);
1711 static const DEVICE_ATTR(events_poll_msecs, S_IRUGO|S_IWUSR,
1712                          disk_events_poll_msecs_show,
1713                          disk_events_poll_msecs_store);
1714
1715 static const struct attribute *disk_events_attrs[] = {
1716         &dev_attr_events.attr,
1717         &dev_attr_events_async.attr,
1718         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
1719         NULL,
1720 };
1721
1722 /*
1723  * The default polling interval can be specified by the kernel
1724  * parameter block.events_dfl_poll_msecs which defaults to 0
1725  * (disable).  This can also be modified runtime by writing to
1726  * /sys/module/block/events_dfl_poll_msecs.
1727  */
1728 static int disk_events_set_dfl_poll_msecs(const char *val,
1729                                           const struct kernel_param *kp)
1730 {
1731         struct disk_events *ev;
1732         int ret;
1733
1734         ret = param_set_ulong(val, kp);
1735         if (ret < 0)
1736                 return ret;
1737
1738         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1739
1740         list_for_each_entry(ev, &disk_events, node)
1741                 disk_check_events(ev->disk);
1742
1743         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1744
1745         return 0;
1746 }
1747
1748 static const struct kernel_param_ops disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops = {
1749         .set    = disk_events_set_dfl_poll_msecs,
1750         .get    = param_get_ulong,
1751 };
1752
1753 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
1754 #define MODULE_PARAM_PREFIX     "block."
1755
1756 module_param_cb(events_dfl_poll_msecs, &disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops,
1757                 &disk_events_dfl_poll_msecs, 0644);
1758
1759 /*
1760  * disk_{add|del|release}_events - initialize and destroy disk_events.
1761  */
1762 static void disk_add_events(struct gendisk *disk)
1763 {
1764         struct disk_events *ev;
1765
1766         if (!disk->fops->check_events)
1767                 return;
1768
1769         ev = kzalloc(sizeof(*ev), GFP_KERNEL);
1770         if (!ev) {
1771                 pr_warn("%s: failed to initialize events\n", disk->disk_name);
1772                 return;
1773         }
1774
1775         if (sysfs_create_files(&disk_to_dev(disk)->kobj,
1776                                disk_events_attrs) < 0) {
1777                 pr_warn("%s: failed to create sysfs files for events\n",
1778                         disk->disk_name);
1779                 kfree(ev);
1780                 return;
1781         }
1782
1783         disk->ev = ev;
1784
1785         INIT_LIST_HEAD(&ev->node);
1786         ev->disk = disk;
1787         spin_lock_init(&ev->lock);
1788         ev->block = 1;
1789         ev->poll_msecs = -1;
1790         INIT_DELAYED_WORK(&ev->dwork, disk_events_workfn);
1791
1792         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1793         list_add_tail(&ev->node, &disk_events);
1794         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1795
1796         /*
1797          * Block count is initialized to 1 and the following initial
1798          * unblock kicks it into action.
1799          */
1800         __disk_unblock_events(disk, true);
1801 }
1802
1803 static void disk_del_events(struct gendisk *disk)
1804 {
1805         if (!disk->ev)
1806                 return;
1807
1808         __disk_block_events(disk, true);
1809
1810         mutex_lock(&disk_events_mutex);
1811         list_del_init(&disk->ev->node);
1812         mutex_unlock(&disk_events_mutex);
1813
1814         sysfs_remove_files(&disk_to_dev(disk)->kobj, disk_events_attrs);
1815 }
1816
1817 static void disk_release_events(struct gendisk *disk)
1818 {
1819         /* the block count should be 1 from disk_del_events() */
1820         WARN_ON_ONCE(disk->ev && disk->ev->block != 1);
1821         kfree(disk->ev);
1822 }