block/genhd.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *  gendisk handling
   4  *
   5  * Portions Copyright (C) 2020 Christoph Hellwig
   6  */
   7
   8 #include <linux/module.h>
   9 #include <linux/ctype.h>
  10 #include <linux/fs.h>
  11 #include <linux/kdev_t.h>
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/blkdev.h>
  14 #include <linux/backing-dev.h>
  15 #include <linux/init.h>
  16 #include <linux/spinlock.h>
  17 #include <linux/proc_fs.h>
  18 #include <linux/seq_file.h>
  19 #include <linux/slab.h>
  20 #include <linux/kmod.h>
  21 #include <linux/major.h>
  22 #include <linux/mutex.h>
  23 #include <linux/idr.h>
  24 #include <linux/log2.h>
  25 #include <linux/pm_runtime.h>
  26 #include <linux/badblocks.h>
  27 #include <linux/part_stat.h>
  28 #include "blk-throttle.h"
  29
  30 #include "blk.h"
  31 #include "blk-mq-sched.h"
  32 #include "blk-rq-qos.h"
  33 #include "blk-cgroup.h"
  34
  35 static struct kobject *block_depr;
  36
  37 /*
  38  * Unique, monotonically increasing sequential number associated with block
  39  * devices instances (i.e. incremented each time a device is attached).
  40  * Associating uevents with block devices in userspace is difficult and racy:
  41  * the uevent netlink socket is lossy, and on slow and overloaded systems has
  42  * a very high latency.
  43  * Block devices do not have exclusive owners in userspace, any process can set
  44  * one up (e.g. loop devices). Moreover, device names can be reused (e.g. loop0
  45  * can be reused again and again).
  46  * A userspace process setting up a block device and watching for its events
  47  * cannot thus reliably tell whether an event relates to the device it just set
  48  * up or another earlier instance with the same name.
  49  * This sequential number allows userspace processes to solve this problem, and
  50  * uniquely associate an uevent to the lifetime to a device.
  51  */
  52 static atomic64_t diskseq;
  53
  54 /* for extended dynamic devt allocation, currently only one major is used */
  55 #define NR_EXT_DEVT             (1 << MINORBITS)
  56 static DEFINE_IDA(ext_devt_ida);
  57
  58 void set_capacity(struct gendisk *disk, sector_t sectors)
  59 {
  60         struct block_device *bdev = disk->part0;
  61
  62         spin_lock(&bdev->bd_size_lock);
  63         i_size_write(bdev->bd_inode, (loff_t)sectors << SECTOR_SHIFT);
  64         bdev->bd_nr_sectors = sectors;
  65         spin_unlock(&bdev->bd_size_lock);
  66 }
  67 EXPORT_SYMBOL(set_capacity);
  68
  69 /*
  70  * Set disk capacity and notify if the size is not currently zero and will not
  71  * be set to zero.  Returns true if a uevent was sent, otherwise false.
  72  */
  73 bool set_capacity_and_notify(struct gendisk *disk, sector_t size)
  74 {
  75         sector_t capacity = get_capacity(disk);
  76         char *envp[] = { "RESIZE=1", NULL };
  77
  78         set_capacity(disk, size);
  79
  80         /*
  81          * Only print a message and send a uevent if the gendisk is user visible
  82          * and alive.  This avoids spamming the log and udev when setting the
  83          * initial capacity during probing.
  84          */
  85         if (size == capacity ||
  86             !disk_live(disk) ||
  87             (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
  88                 return false;
  89
  90         pr_info("%s: detected capacity change from %lld to %lld\n",
  91                 disk->disk_name, capacity, size);
  92
  93         /*
  94          * Historically we did not send a uevent for changes to/from an empty
  95          * device.
  96          */
  97         if (!capacity || !size)
  98                 return false;
  99         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
 100         return true;
 101 }
 102 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_capacity_and_notify);
 103
 104 /*
 105  * Format the device name of the indicated block device into the supplied buffer
 106  * and return a pointer to that same buffer for convenience.
 107  *
 108  * Note: do not use this in new code, use the %pg specifier to sprintf and
 109  * printk insted.
 110  */
 111 const char *bdevname(struct block_device *bdev, char *buf)
 112 {
 113         struct gendisk *hd = bdev->bd_disk;
 114         int partno = bdev->bd_partno;
 115
 116         if (!partno)
 117                 snprintf(buf, BDEVNAME_SIZE, "%s", hd->disk_name);
 118         else if (isdigit(hd->disk_name[strlen(hd->disk_name)-1]))
 119                 snprintf(buf, BDEVNAME_SIZE, "%sp%d", hd->disk_name, partno);
 120         else
 121                 snprintf(buf, BDEVNAME_SIZE, "%s%d", hd->disk_name, partno);
 122
 123         return buf;
 124 }
 125 EXPORT_SYMBOL(bdevname);
 126
 127 static void part_stat_read_all(struct block_device *part,
 128                 struct disk_stats *stat)
 129 {
 130         int cpu;
 131
 132         memset(stat, 0, sizeof(struct disk_stats));
 133         for_each_possible_cpu(cpu) {
 134                 struct disk_stats *ptr = per_cpu_ptr(part->bd_stats, cpu);
 135                 int group;
 136
 137                 for (group = 0; group < NR_STAT_GROUPS; group++) {
 138                         stat->nsecs[group] += ptr->nsecs[group];
 139                         stat->sectors[group] += ptr->sectors[group];
 140                         stat->ios[group] += ptr->ios[group];
 141                         stat->merges[group] += ptr->merges[group];
 142                 }
 143
 144                 stat->io_ticks += ptr->io_ticks;
 145         }
 146 }
 147
 148 static unsigned int part_in_flight(struct block_device *part)
 149 {
 150         unsigned int inflight = 0;
 151         int cpu;
 152
 153         for_each_possible_cpu(cpu) {
 154                 inflight += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[0], cpu) +
 155                             part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[1], cpu);
 156         }
 157         if ((int)inflight < 0)
 158                 inflight = 0;
 159
 160         return inflight;
 161 }
 162
 163 static void part_in_flight_rw(struct block_device *part,
 164                 unsigned int inflight[2])
 165 {
 166         int cpu;
 167
 168         inflight[0] = 0;
 169         inflight[1] = 0;
 170         for_each_possible_cpu(cpu) {
 171                 inflight[0] += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[0], cpu);
 172                 inflight[1] += part_stat_local_read_cpu(part, in_flight[1], cpu);
 173         }
 174         if ((int)inflight[0] < 0)
 175                 inflight[0] = 0;
 176         if ((int)inflight[1] < 0)
 177                 inflight[1] = 0;
 178 }
 179
 180 /*
 181  * Can be deleted altogether. Later.
 182  *
 183  */
 184 #define BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE 255
 185 static struct blk_major_name {
 186         struct blk_major_name *next;
 187         int major;
 188         char name[16];
 189 #ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
 190         void (*probe)(dev_t devt);
 191 #endif
 192 } *major_names[BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE];
 193 static DEFINE_MUTEX(major_names_lock);
 194 static DEFINE_SPINLOCK(major_names_spinlock);
 195
 196 /* index in the above - for now: assume no multimajor ranges */
 197 static inline int major_to_index(unsigned major)
 198 {
 199         return major % BLKDEV_MAJOR_HASH_SIZE;
 200 }
 201
 202 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 203 void blkdev_show(struct seq_file *seqf, off_t offset)
 204 {
 205         struct blk_major_name *dp;
 206
 207         spin_lock(&major_names_spinlock);
 208         for (dp = major_names[major_to_index(offset)]; dp; dp = dp->next)
 209                 if (dp->major == offset)
 210                         seq_printf(seqf, "%3d %s\n", dp->major, dp->name);
 211         spin_unlock(&major_names_spinlock);
 212 }
 213 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 214
 215 /**
 216  * __register_blkdev - register a new block device
 217  *
 218  * @major: the requested major device number [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1]. If
 219  *         @major = 0, try to allocate any unused major number.
 220  * @name: the name of the new block device as a zero terminated string
 221  * @probe: pre-devtmpfs / pre-udev callback used to create disks when their
 222  *         pre-created device node is accessed. When a probe call uses
 223  *         add_disk() and it fails the driver must cleanup resources. This
 224  *         interface may soon be removed.
 225  *
 226  * The @name must be unique within the system.
 227  *
 228  * The return value depends on the @major input parameter:
 229  *
 230  *  - if a major device number was requested in range [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1]
 231  *    then the function returns zero on success, or a negative error code
 232  *  - if any unused major number was requested with @major = 0 parameter
 233  *    then the return value is the allocated major number in range
 234  *    [1..BLKDEV_MAJOR_MAX-1] or a negative error code otherwise
 235  *
 236  * See Documentation/admin-guide/devices.txt for the list of allocated
 237  * major numbers.
 238  *
 239  * Use register_blkdev instead for any new code.
 240  */
 241 int __register_blkdev(unsigned int major, const char *name,
 242                 void (*probe)(dev_t devt))
 243 {
 244         struct blk_major_name **n, *p;
 245         int index, ret = 0;
 246
 247         mutex_lock(&major_names_lock);
 248
 249         /* temporary */
 250         if (major == 0) {
 251                 for (index = ARRAY_SIZE(major_names)-1; index > 0; index--) {
 252                         if (major_names[index] == NULL)
 253                                 break;
 254                 }
 255
 256                 if (index == 0) {
 257                         printk("%s: failed to get major for %s\n",
 258                                __func__, name);
 259                         ret = -EBUSY;
 260                         goto out;
 261                 }
 262                 major = index;
 263                 ret = major;
 264         }
 265
 266         if (major >= BLKDEV_MAJOR_MAX) {
 267                 pr_err("%s: major requested (%u) is greater than the maximum (%u) for %s\n",
 268                        __func__, major, BLKDEV_MAJOR_MAX-1, name);
 269
 270                 ret = -EINVAL;
 271                 goto out;
 272         }
 273
 274         p = kmalloc(sizeof(struct blk_major_name), GFP_KERNEL);
 275         if (p == NULL) {
 276                 ret = -ENOMEM;
 277                 goto out;
 278         }
 279
 280         p->major = major;
 281 #ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
 282         p->probe = probe;
 283 #endif
 284         strlcpy(p->name, name, sizeof(p->name));
 285         p->next = NULL;
 286         index = major_to_index(major);
 287
 288         spin_lock(&major_names_spinlock);
 289         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next) {
 290                 if ((*n)->major == major)
 291                         break;
 292         }
 293         if (!*n)
 294                 *n = p;
 295         else
 296                 ret = -EBUSY;
 297         spin_unlock(&major_names_spinlock);
 298
 299         if (ret < 0) {
 300                 printk("register_blkdev: cannot get major %u for %s\n",
 301                        major, name);
 302                 kfree(p);
 303         }
 304 out:
 305         mutex_unlock(&major_names_lock);
 306         return ret;
 307 }
 308 EXPORT_SYMBOL(__register_blkdev);
 309
 310 void unregister_blkdev(unsigned int major, const char *name)
 311 {
 312         struct blk_major_name **n;
 313         struct blk_major_name *p = NULL;
 314         int index = major_to_index(major);
 315
 316         mutex_lock(&major_names_lock);
 317         spin_lock(&major_names_spinlock);
 318         for (n = &major_names[index]; *n; n = &(*n)->next)
 319                 if ((*n)->major == major)
 320                         break;
 321         if (!*n || strcmp((*n)->name, name)) {
 322                 WARN_ON(1);
 323         } else {
 324                 p = *n;
 325                 *n = p->next;
 326         }
 327         spin_unlock(&major_names_spinlock);
 328         mutex_unlock(&major_names_lock);
 329         kfree(p);
 330 }
 331
 332 EXPORT_SYMBOL(unregister_blkdev);
 333
 334 int blk_alloc_ext_minor(void)
 335 {
 336         int idx;
 337
 338         idx = ida_alloc_range(&ext_devt_ida, 0, NR_EXT_DEVT, GFP_KERNEL);
 339         if (idx == -ENOSPC)
 340                 return -EBUSY;
 341         return idx;
 342 }
 343
 344 void blk_free_ext_minor(unsigned int minor)
 345 {
 346         ida_free(&ext_devt_ida, minor);
 347 }
 348
 349 static char *bdevt_str(dev_t devt, char *buf)
 350 {
 351         if (MAJOR(devt) <= 0xff && MINOR(devt) <= 0xff) {
 352                 char tbuf[BDEVT_SIZE];
 353                 snprintf(tbuf, BDEVT_SIZE, "%02x%02x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 354                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%-9s", tbuf);
 355         } else
 356                 snprintf(buf, BDEVT_SIZE, "%03x:%05x", MAJOR(devt), MINOR(devt));
 357
 358         return buf;
 359 }
 360
 361 void disk_uevent(struct gendisk *disk, enum kobject_action action)
 362 {
 363         struct block_device *part;
 364         unsigned long idx;
 365
 366         rcu_read_lock();
 367         xa_for_each(&disk->part_tbl, idx, part) {
 368                 if (bdev_is_partition(part) && !bdev_nr_sectors(part))
 369                         continue;
 370                 if (!kobject_get_unless_zero(&part->bd_device.kobj))
 371                         continue;
 372
 373                 rcu_read_unlock();
 374                 kobject_uevent(bdev_kobj(part), action);
 375                 put_device(&part->bd_device);
 376                 rcu_read_lock();
 377         }
 378         rcu_read_unlock();
 379 }
 380 EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_uevent);
 381
 382 int disk_scan_partitions(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
 383 {
 384         struct block_device *bdev;
 385
 386         if (disk->flags & (GENHD_FL_NO_PART | GENHD_FL_HIDDEN))
 387                 return -EINVAL;
 388         if (disk->open_partitions)
 389                 return -EBUSY;
 390
 391         set_bit(GD_NEED_PART_SCAN, &disk->state);
 392         bdev = blkdev_get_by_dev(disk_devt(disk), mode, NULL);
 393         if (IS_ERR(bdev))
 394                 return PTR_ERR(bdev);
 395         blkdev_put(bdev, mode);
 396         return 0;
 397 }
 398
 399 /**
 400  * device_add_disk - add disk information to kernel list
 401  * @parent: parent device for the disk
 402  * @disk: per-device partitioning information
 403  * @groups: Additional per-device sysfs groups
 404  *
 405  * This function registers the partitioning information in @disk
 406  * with the kernel.
 407  */
 408 int __must_check device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
 409                                  const struct attribute_group **groups)
 410
 411 {
 412         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
 413         int ret;
 414
 415         /*
 416          * The disk queue should now be all set with enough information about
 417          * the device for the elevator code to pick an adequate default
 418          * elevator if one is needed, that is, for devices requesting queue
 419          * registration.
 420          */
 421         elevator_init_mq(disk->queue);
 422
 423         /*
 424          * If the driver provides an explicit major number it also must provide
 425          * the number of minors numbers supported, and those will be used to
 426          * setup the gendisk.
 427          * Otherwise just allocate the device numbers for both the whole device
 428          * and all partitions from the extended dev_t space.
 429          */
 430         if (disk->major) {
 431                 if (WARN_ON(!disk->minors))
 432                         return -EINVAL;
 433
 434                 if (disk->minors > DISK_MAX_PARTS) {
 435                         pr_err("block: can't allocate more than %d partitions\n",
 436                                 DISK_MAX_PARTS);
 437                         disk->minors = DISK_MAX_PARTS;
 438                 }
 439                 if (disk->first_minor + disk->minors > MINORMASK + 1)
 440                         return -EINVAL;
 441         } else {
 442                 if (WARN_ON(disk->minors))
 443                         return -EINVAL;
 444
 445                 ret = blk_alloc_ext_minor();
 446                 if (ret < 0)
 447                         return ret;
 448                 disk->major = BLOCK_EXT_MAJOR;
 449                 disk->first_minor = ret;
 450         }
 451
 452         /* delay uevents, until we scanned partition table */
 453         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
 454
 455         ddev->parent = parent;
 456         ddev->groups = groups;
 457         dev_set_name(ddev, "%s", disk->disk_name);
 458         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 459                 ddev->devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor);
 460         ret = device_add(ddev);
 461         if (ret)
 462                 goto out_free_ext_minor;
 463
 464         ret = disk_alloc_events(disk);
 465         if (ret)
 466                 goto out_device_del;
 467
 468         if (!sysfs_deprecated) {
 469                 ret = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
 470                                         kobject_name(&ddev->kobj));
 471                 if (ret)
 472                         goto out_device_del;
 473         }
 474
 475         /*
 476          * avoid probable deadlock caused by allocating memory with
 477          * GFP_KERNEL in runtime_resume callback of its all ancestor
 478          * devices
 479          */
 480         pm_runtime_set_memalloc_noio(ddev, true);
 481
 482         ret = blk_integrity_add(disk);
 483         if (ret)
 484                 goto out_del_block_link;
 485
 486         disk->part0->bd_holder_dir =
 487                 kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
 488         if (!disk->part0->bd_holder_dir) {
 489                 ret = -ENOMEM;
 490                 goto out_del_integrity;
 491         }
 492         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
 493         if (!disk->slave_dir) {
 494                 ret = -ENOMEM;
 495                 goto out_put_holder_dir;
 496         }
 497
 498         ret = bd_register_pending_holders(disk);
 499         if (ret < 0)
 500                 goto out_put_slave_dir;
 501
 502         ret = blk_register_queue(disk);
 503         if (ret)
 504                 goto out_put_slave_dir;
 505
 506         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)) {
 507                 ret = bdi_register(disk->bdi, "%u:%u",
 508                                    disk->major, disk->first_minor);
 509                 if (ret)
 510                         goto out_unregister_queue;
 511                 bdi_set_owner(disk->bdi, ddev);
 512                 ret = sysfs_create_link(&ddev->kobj,
 513                                         &disk->bdi->dev->kobj, "bdi");
 514                 if (ret)
 515                         goto out_unregister_bdi;
 516
 517                 bdev_add(disk->part0, ddev->devt);
 518                 if (get_capacity(disk))
 519                         disk_scan_partitions(disk, FMODE_READ);
 520
 521                 /*
 522                  * Announce the disk and partitions after all partitions are
 523                  * created. (for hidden disks uevents remain suppressed forever)
 524                  */
 525                 dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
 526                 disk_uevent(disk, KOBJ_ADD);
 527         }
 528
 529         disk_update_readahead(disk);
 530         disk_add_events(disk);
 531         set_bit(GD_ADDED, &disk->state);
 532         return 0;
 533
 534 out_unregister_bdi:
 535         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 536                 bdi_unregister(disk->bdi);
 537 out_unregister_queue:
 538         blk_unregister_queue(disk);
 539 out_put_slave_dir:
 540         kobject_put(disk->slave_dir);
 541 out_put_holder_dir:
 542         kobject_put(disk->part0->bd_holder_dir);
 543 out_del_integrity:
 544         blk_integrity_del(disk);
 545 out_del_block_link:
 546         if (!sysfs_deprecated)
 547                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(ddev));
 548 out_device_del:
 549         device_del(ddev);
 550 out_free_ext_minor:
 551         if (disk->major == BLOCK_EXT_MAJOR)
 552                 blk_free_ext_minor(disk->first_minor);
 553         return ret;
 554 }
 555 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk);
 556
 557 /**
 558  * blk_mark_disk_dead - mark a disk as dead
 559  * @disk: disk to mark as dead
 560  *
 561  * Mark as disk as dead (e.g. surprise removed) and don't accept any new I/O
 562  * to this disk.
 563  */
 564 void blk_mark_disk_dead(struct gendisk *disk)
 565 {
 566         set_bit(GD_DEAD, &disk->state);
 567         blk_queue_start_drain(disk->queue);
 568 }
 569 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_mark_disk_dead);
 570
 571 /**
 572  * del_gendisk - remove the gendisk
 573  * @disk: the struct gendisk to remove
 574  *
 575  * Removes the gendisk and all its associated resources. This deletes the
 576  * partitions associated with the gendisk, and unregisters the associated
 577  * request_queue.
 578  *
 579  * This is the counter to the respective __device_add_disk() call.
 580  *
 581  * The final removal of the struct gendisk happens when its refcount reaches 0
 582  * with put_disk(), which should be called after del_gendisk(), if
 583  * __device_add_disk() was used.
 584  *
 585  * Drivers exist which depend on the release of the gendisk to be synchronous,
 586  * it should not be deferred.
 587  *
 588  * Context: can sleep
 589  */
 590 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
 591 {
 592         struct request_queue *q = disk->queue;
 593
 594         might_sleep();
 595
 596         if (WARN_ON_ONCE(!disk_live(disk) && !(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)))
 597                 return;
 598
 599         blk_integrity_del(disk);
 600         disk_del_events(disk);
 601
 602         mutex_lock(&disk->open_mutex);
 603         remove_inode_hash(disk->part0->bd_inode);
 604         blk_drop_partitions(disk);
 605         mutex_unlock(&disk->open_mutex);
 606
 607         fsync_bdev(disk->part0);
 608         __invalidate_device(disk->part0, true);
 609
 610         /*
 611          * Fail any new I/O.
 612          */
 613         set_bit(GD_DEAD, &disk->state);
 614         set_capacity(disk, 0);
 615
 616         /*
 617          * Prevent new I/O from crossing bio_queue_enter().
 618          */
 619         blk_queue_start_drain(q);
 620
 621         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)) {
 622                 sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
 623
 624                 /*
 625                  * Unregister bdi before releasing device numbers (as they can
 626                  * get reused and we'd get clashes in sysfs).
 627                  */
 628                 bdi_unregister(disk->bdi);
 629         }
 630
 631         blk_unregister_queue(disk);
 632
 633         kobject_put(disk->part0->bd_holder_dir);
 634         kobject_put(disk->slave_dir);
 635
 636         part_stat_set_all(disk->part0, 0);
 637         disk->part0->bd_stamp = 0;
 638         if (!sysfs_deprecated)
 639                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
 640         pm_runtime_set_memalloc_noio(disk_to_dev(disk), false);
 641         device_del(disk_to_dev(disk));
 642
 643         blk_mq_freeze_queue_wait(q);
 644
 645         blk_throtl_cancel_bios(disk->queue);
 646
 647         blk_sync_queue(q);
 648         blk_flush_integrity();
 649         /*
 650          * Allow using passthrough request again after the queue is torn down.
 651          */
 652         blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, q);
 653         __blk_mq_unfreeze_queue(q, true);
 654
 655 }
 656 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
 657
 658 /**
 659  * invalidate_disk - invalidate the disk
 660  * @disk: the struct gendisk to invalidate
 661  *
 662  * A helper to invalidates the disk. It will clean the disk's associated
 663  * buffer/page caches and reset its internal states so that the disk
 664  * can be reused by the drivers.
 665  *
 666  * Context: can sleep
 667  */
 668 void invalidate_disk(struct gendisk *disk)
 669 {
 670         struct block_device *bdev = disk->part0;
 671
 672         invalidate_bdev(bdev);
 673         bdev->bd_inode->i_mapping->wb_err = 0;
 674         set_capacity(disk, 0);
 675 }
 676 EXPORT_SYMBOL(invalidate_disk);
 677
 678 /* sysfs access to bad-blocks list. */
 679 static ssize_t disk_badblocks_show(struct device *dev,
 680                                         struct device_attribute *attr,
 681                                         char *page)
 682 {
 683         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 684
 685         if (!disk->bb)
 686                 return sprintf(page, "\n");
 687
 688         return badblocks_show(disk->bb, page, 0);
 689 }
 690
 691 static ssize_t disk_badblocks_store(struct device *dev,
 692                                         struct device_attribute *attr,
 693                                         const char *page, size_t len)
 694 {
 695         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 696
 697         if (!disk->bb)
 698                 return -ENXIO;
 699
 700         return badblocks_store(disk->bb, page, len, 0);
 701 }
 702
 703 #ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
 704 void blk_request_module(dev_t devt)
 705 {
 706         unsigned int major = MAJOR(devt);
 707         struct blk_major_name **n;
 708
 709         mutex_lock(&major_names_lock);
 710         for (n = &major_names[major_to_index(major)]; *n; n = &(*n)->next) {
 711                 if ((*n)->major == major && (*n)->probe) {
 712                         (*n)->probe(devt);
 713                         mutex_unlock(&major_names_lock);
 714                         return;
 715                 }
 716         }
 717         mutex_unlock(&major_names_lock);
 718
 719         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
 720                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
 721                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
 722 }
 723 #endif /* CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD */
 724
 725 /*
 726  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
 727  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
 728  * went wrong
 729  */
 730 void __init printk_all_partitions(void)
 731 {
 732         struct class_dev_iter iter;
 733         struct device *dev;
 734
 735         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 736         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
 737                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 738                 struct block_device *part;
 739                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
 740                 unsigned long idx;
 741
 742                 /*
 743                  * Don't show empty devices or things that have been
 744                  * suppressed
 745                  */
 746                 if (get_capacity(disk) == 0 || (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 747                         continue;
 748
 749                 /*
 750                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the numbers in
 751                  * hex - the same format as the root= option takes.
 752                  */
 753                 rcu_read_lock();
 754                 xa_for_each(&disk->part_tbl, idx, part) {
 755                         if (!bdev_nr_sectors(part))
 756                                 continue;
 757                         printk("%s%s %10llu %pg %s",
 758                                bdev_is_partition(part) ? "  " : "",
 759                                bdevt_str(part->bd_dev, devt_buf),
 760                                bdev_nr_sectors(part) >> 1, part,
 761                                part->bd_meta_info ?
 762                                         part->bd_meta_info->uuid : "");
 763                         if (bdev_is_partition(part))
 764                                 printk("\n");
 765                         else if (dev->parent && dev->parent->driver)
 766                                 printk(" driver: %s\n",
 767                                         dev->parent->driver->name);
 768                         else
 769                                 printk(" (driver?)\n");
 770                 }
 771                 rcu_read_unlock();
 772         }
 773         class_dev_iter_exit(&iter);
 774 }
 775
 776 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 777 /* iterator */
 778 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 779 {
 780         loff_t skip = *pos;
 781         struct class_dev_iter *iter;
 782         struct device *dev;
 783
 784         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
 785         if (!iter)
 786                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 787
 788         seqf->private = iter;
 789         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
 790         do {
 791                 dev = class_dev_iter_next(iter);
 792                 if (!dev)
 793                         return NULL;
 794         } while (skip--);
 795
 796         return dev_to_disk(dev);
 797 }
 798
 799 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
 800 {
 801         struct device *dev;
 802
 803         (*pos)++;
 804         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
 805         if (dev)
 806                 return dev_to_disk(dev);
 807
 808         return NULL;
 809 }
 810
 811 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
 812 {
 813         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
 814
 815         /* stop is called even after start failed :-( */
 816         if (iter) {
 817                 class_dev_iter_exit(iter);
 818                 kfree(iter);
 819                 seqf->private = NULL;
 820         }
 821 }
 822
 823 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
 824 {
 825         void *p;
 826
 827         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
 828         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
 829                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
 830         return p;
 831 }
 832
 833 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
 834 {
 835         struct gendisk *sgp = v;
 836         struct block_device *part;
 837         unsigned long idx;
 838
 839         if (!get_capacity(sgp) || (sgp->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
 840                 return 0;
 841
 842         rcu_read_lock();
 843         xa_for_each(&sgp->part_tbl, idx, part) {
 844                 if (!bdev_nr_sectors(part))
 845                         continue;
 846                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %pg\n",
 847                            MAJOR(part->bd_dev), MINOR(part->bd_dev),
 848                            bdev_nr_sectors(part) >> 1, part);
 849         }
 850         rcu_read_unlock();
 851         return 0;
 852 }
 853
 854 static const struct seq_operations partitions_op = {
 855         .start  = show_partition_start,
 856         .next   = disk_seqf_next,
 857         .stop   = disk_seqf_stop,
 858         .show   = show_partition
 859 };
 860 #endif
 861
 862 static int __init genhd_device_init(void)
 863 {
 864         int error;
 865
 866         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
 867         error = class_register(&block_class);
 868         if (unlikely(error))
 869                 return error;
 870         blk_dev_init();
 871
 872         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
 873
 874         /* create top-level block dir */
 875         if (!sysfs_deprecated)
 876                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
 877         return 0;
 878 }
 879
 880 subsys_initcall(genhd_device_init);
 881
 882 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
 883                                struct device_attribute *attr, char *buf)
 884 {
 885         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 886
 887         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
 888 }
 889
 890 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
 891                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 892 {
 893         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 894
 895         return sprintf(buf, "%d\n",
 896                 (disk->flags & GENHD_FL_NO_PART) ? 1 : DISK_MAX_PARTS);
 897 }
 898
 899 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
 900                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 901 {
 902         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 903
 904         return sprintf(buf, "%d\n",
 905                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
 906 }
 907
 908 static ssize_t disk_hidden_show(struct device *dev,
 909                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 910 {
 911         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 912
 913         return sprintf(buf, "%d\n",
 914                        (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN ? 1 : 0));
 915 }
 916
 917 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
 918                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 919 {
 920         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 921
 922         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
 923 }
 924
 925 ssize_t part_size_show(struct device *dev,
 926                        struct device_attribute *attr, char *buf)
 927 {
 928         return sprintf(buf, "%llu\n", bdev_nr_sectors(dev_to_bdev(dev)));
 929 }
 930
 931 ssize_t part_stat_show(struct device *dev,
 932                        struct device_attribute *attr, char *buf)
 933 {
 934         struct block_device *bdev = dev_to_bdev(dev);
 935         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
 936         struct disk_stats stat;
 937         unsigned int inflight;
 938
 939         if (queue_is_mq(q))
 940                 inflight = blk_mq_in_flight(q, bdev);
 941         else
 942                 inflight = part_in_flight(bdev);
 943
 944         if (inflight) {
 945                 part_stat_lock();
 946                 update_io_ticks(bdev, jiffies, true);
 947                 part_stat_unlock();
 948         }
 949         part_stat_read_all(bdev, &stat);
 950         return sprintf(buf,
 951                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
 952                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
 953                 "%8u %8u %8u "
 954                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
 955                 "%8lu %8u"
 956                 "\n",
 957                 stat.ios[STAT_READ],
 958                 stat.merges[STAT_READ],
 959                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_READ],
 960                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ], NSEC_PER_MSEC),
 961                 stat.ios[STAT_WRITE],
 962                 stat.merges[STAT_WRITE],
 963                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_WRITE],
 964                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE], NSEC_PER_MSEC),
 965                 inflight,
 966                 jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
 967                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
 968                                       stat.nsecs[STAT_WRITE] +
 969                                       stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
 970                                       stat.nsecs[STAT_FLUSH],
 971                                                 NSEC_PER_MSEC),
 972                 stat.ios[STAT_DISCARD],
 973                 stat.merges[STAT_DISCARD],
 974                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_DISCARD],
 975                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD], NSEC_PER_MSEC),
 976                 stat.ios[STAT_FLUSH],
 977                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH], NSEC_PER_MSEC));
 978 }
 979
 980 ssize_t part_inflight_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
 981                            char *buf)
 982 {
 983         struct block_device *bdev = dev_to_bdev(dev);
 984         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
 985         unsigned int inflight[2];
 986
 987         if (queue_is_mq(q))
 988                 blk_mq_in_flight_rw(q, bdev, inflight);
 989         else
 990                 part_in_flight_rw(bdev, inflight);
 991
 992         return sprintf(buf, "%8u %8u\n", inflight[0], inflight[1]);
 993 }
 994
 995 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
 996                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
 997 {
 998         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 999
1000         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
1001 }
1002
1003 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
1004                                           struct device_attribute *attr,
1005                                           char *buf)
1006 {
1007         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1008
1009         return sprintf(buf, "%d\n", queue_alignment_offset(disk->queue));
1010 }
1011
1012 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
1013                                            struct device_attribute *attr,
1014                                            char *buf)
1015 {
1016         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1017
1018         return sprintf(buf, "%d\n", queue_discard_alignment(disk->queue));
1019 }
1020
1021 static ssize_t diskseq_show(struct device *dev,
1022                             struct device_attribute *attr, char *buf)
1023 {
1024         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1025
1026         return sprintf(buf, "%llu\n", disk->diskseq);
1027 }
1028
1029 static DEVICE_ATTR(range, 0444, disk_range_show, NULL);
1030 static DEVICE_ATTR(ext_range, 0444, disk_ext_range_show, NULL);
1031 static DEVICE_ATTR(removable, 0444, disk_removable_show, NULL);
1032 static DEVICE_ATTR(hidden, 0444, disk_hidden_show, NULL);
1033 static DEVICE_ATTR(ro, 0444, disk_ro_show, NULL);
1034 static DEVICE_ATTR(size, 0444, part_size_show, NULL);
1035 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, 0444, disk_alignment_offset_show, NULL);
1036 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, 0444, disk_discard_alignment_show, NULL);
1037 static DEVICE_ATTR(capability, 0444, disk_capability_show, NULL);
1038 static DEVICE_ATTR(stat, 0444, part_stat_show, NULL);
1039 static DEVICE_ATTR(inflight, 0444, part_inflight_show, NULL);
1040 static DEVICE_ATTR(badblocks, 0644, disk_badblocks_show, disk_badblocks_store);
1041 static DEVICE_ATTR(diskseq, 0444, diskseq_show, NULL);
1042
1043 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1044 ssize_t part_fail_show(struct device *dev,
1045                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1046 {
1047         return sprintf(buf, "%d\n", dev_to_bdev(dev)->bd_make_it_fail);
1048 }
1049
1050 ssize_t part_fail_store(struct device *dev,
1051                         struct device_attribute *attr,
1052                         const char *buf, size_t count)
1053 {
1054         int i;
1055
1056         if (count > 0 && sscanf(buf, "%d", &i) > 0)
1057                 dev_to_bdev(dev)->bd_make_it_fail = i;
1058
1059         return count;
1060 }
1061
1062 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1063         __ATTR(make-it-fail, 0644, part_fail_show, part_fail_store);
1064 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1065
1066 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1067 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1068         __ATTR(io-timeout-fail, 0644, part_timeout_show, part_timeout_store);
1069 #endif
1070
1071 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1072         &dev_attr_range.attr,
1073         &dev_attr_ext_range.attr,
1074         &dev_attr_removable.attr,
1075         &dev_attr_hidden.attr,
1076         &dev_attr_ro.attr,
1077         &dev_attr_size.attr,
1078         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1079         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1080         &dev_attr_capability.attr,
1081         &dev_attr_stat.attr,
1082         &dev_attr_inflight.attr,
1083         &dev_attr_badblocks.attr,
1084         &dev_attr_events.attr,
1085         &dev_attr_events_async.attr,
1086         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
1087         &dev_attr_diskseq.attr,
1088 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1089         &dev_attr_fail.attr,
1090 #endif
1091 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1092         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1093 #endif
1094         NULL
1095 };
1096
1097 static umode_t disk_visible(struct kobject *kobj, struct attribute *a, int n)
1098 {
1099         struct device *dev = container_of(kobj, typeof(*dev), kobj);
1100         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1101
1102         if (a == &dev_attr_badblocks.attr && !disk->bb)
1103                 return 0;
1104         return a->mode;
1105 }
1106
1107 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1108         .attrs = disk_attrs,
1109         .is_visible = disk_visible,
1110 };
1111
1112 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1113         &disk_attr_group,
1114         NULL
1115 };
1116
1117 static void disk_release_mq(struct request_queue *q)
1118 {
1119         blk_mq_cancel_work_sync(q);
1120
1121         /*
1122          * There can't be any non non-passthrough bios in flight here, but
1123          * requests stay around longer, including passthrough ones so we
1124          * still need to freeze the queue here.
1125          */
1126         blk_mq_freeze_queue(q);
1127
1128         /*
1129          * Since the I/O scheduler exit code may access cgroup information,
1130          * perform I/O scheduler exit before disassociating from the block
1131          * cgroup controller.
1132          */
1133         if (q->elevator) {
1134                 mutex_lock(&q->sysfs_lock);
1135                 elevator_exit(q);
1136                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
1137         }
1138         rq_qos_exit(q);
1139         __blk_mq_unfreeze_queue(q, true);
1140 }
1141
1142 /**
1143  * disk_release - releases all allocated resources of the gendisk
1144  * @dev: the device representing this disk
1145  *
1146  * This function releases all allocated resources of the gendisk.
1147  *
1148  * Drivers which used __device_add_disk() have a gendisk with a request_queue
1149  * assigned. Since the request_queue sits on top of the gendisk for these
1150  * drivers we also call blk_put_queue() for them, and we expect the
1151  * request_queue refcount to reach 0 at this point, and so the request_queue
1152  * will also be freed prior to the disk.
1153  *
1154  * Context: can sleep
1155  */
1156 static void disk_release(struct device *dev)
1157 {
1158         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1159
1160         might_sleep();
1161         WARN_ON_ONCE(disk_live(disk));
1162
1163         if (queue_is_mq(disk->queue))
1164                 disk_release_mq(disk->queue);
1165
1166         blkcg_exit_queue(disk->queue);
1167
1168         disk_release_events(disk);
1169         kfree(disk->random);
1170         xa_destroy(&disk->part_tbl);
1171
1172         disk->queue->disk = NULL;
1173         blk_put_queue(disk->queue);
1174
1175         if (test_bit(GD_ADDED, &disk->state) && disk->fops->free_disk)
1176                 disk->fops->free_disk(disk);
1177
1178         iput(disk->part0->bd_inode);    /* frees the disk */
1179 }
1180
1181 static int block_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
1182 {
1183         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1184
1185         return add_uevent_var(env, "DISKSEQ=%llu", disk->diskseq);
1186 }
1187
1188 struct class block_class = {
1189         .name           = "block",
1190         .dev_uevent     = block_uevent,
1191 };
1192
1193 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode,
1194                            kuid_t *uid, kgid_t *gid)
1195 {
1196         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1197
1198         if (disk->fops->devnode)
1199                 return disk->fops->devnode(disk, mode);
1200         return NULL;
1201 }
1202
1203 const struct device_type disk_type = {
1204         .name           = "disk",
1205         .groups         = disk_attr_groups,
1206         .release        = disk_release,
1207         .devnode        = block_devnode,
1208 };
1209
1210 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1211 /*
1212  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1213  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1214  *
1215  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1216  * extra fields.
1217  */
1218 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1219 {
1220         struct gendisk *gp = v;
1221         struct block_device *hd;
1222         unsigned int inflight;
1223         struct disk_stats stat;
1224         unsigned long idx;
1225
1226         /*
1227         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1228                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1229                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1230                                 "wsect wuse running use aveq"
1231                                 "\n\n");
1232         */
1233
1234         rcu_read_lock();
1235         xa_for_each(&gp->part_tbl, idx, hd) {
1236                 if (bdev_is_partition(hd) && !bdev_nr_sectors(hd))
1237                         continue;
1238                 if (queue_is_mq(gp->queue))
1239                         inflight = blk_mq_in_flight(gp->queue, hd);
1240                 else
1241                         inflight = part_in_flight(hd);
1242
1243                 if (inflight) {
1244                         part_stat_lock();
1245                         update_io_ticks(hd, jiffies, true);
1246                         part_stat_unlock();
1247                 }
1248                 part_stat_read_all(hd, &stat);
1249                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %pg "
1250                            "%lu %lu %lu %u "
1251                            "%lu %lu %lu %u "
1252                            "%u %u %u "
1253                            "%lu %lu %lu %u "
1254                            "%lu %u"
1255                            "\n",
1256                            MAJOR(hd->bd_dev), MINOR(hd->bd_dev), hd,
1257                            stat.ios[STAT_READ],
1258                            stat.merges[STAT_READ],
1259                            stat.sectors[STAT_READ],
1260                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ],
1261                                                         NSEC_PER_MSEC),
1262                            stat.ios[STAT_WRITE],
1263                            stat.merges[STAT_WRITE],
1264                            stat.sectors[STAT_WRITE],
1265                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE],
1266                                                         NSEC_PER_MSEC),
1267                            inflight,
1268                            jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
1269                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
1270                                                  stat.nsecs[STAT_WRITE] +
1271                                                  stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
1272                                                  stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1273                                                         NSEC_PER_MSEC),
1274                            stat.ios[STAT_DISCARD],
1275                            stat.merges[STAT_DISCARD],
1276                            stat.sectors[STAT_DISCARD],
1277                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD],
1278                                                  NSEC_PER_MSEC),
1279                            stat.ios[STAT_FLUSH],
1280                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1281                                                  NSEC_PER_MSEC)
1282                         );
1283         }
1284         rcu_read_unlock();
1285
1286         return 0;
1287 }
1288
1289 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1290         .start  = disk_seqf_start,
1291         .next   = disk_seqf_next,
1292         .stop   = disk_seqf_stop,
1293         .show   = diskstats_show
1294 };
1295
1296 static int __init proc_genhd_init(void)
1297 {
1298         proc_create_seq("diskstats", 0, NULL, &diskstats_op);
1299         proc_create_seq("partitions", 0, NULL, &partitions_op);
1300         return 0;
1301 }
1302 module_init(proc_genhd_init);
1303 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1304
1305 dev_t part_devt(struct gendisk *disk, u8 partno)
1306 {
1307         struct block_device *part;
1308         dev_t devt = 0;
1309
1310         rcu_read_lock();
1311         part = xa_load(&disk->part_tbl, partno);
1312         if (part)
1313                 devt = part->bd_dev;
1314         rcu_read_unlock();
1315
1316         return devt;
1317 }
1318
1319 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1320 {
1321         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1322         struct class_dev_iter iter;
1323         struct device *dev;
1324
1325         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1326         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1327                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1328
1329                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1330                         continue;
1331
1332                 if (partno < disk->minors) {
1333                         /* We need to return the right devno, even
1334                          * if the partition doesn't exist yet.
1335                          */
1336                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1337                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1338                 } else {
1339                         devt = part_devt(disk, partno);
1340                         if (devt)
1341                                 break;
1342                 }
1343         }
1344         class_dev_iter_exit(&iter);
1345         return devt;
1346 }
1347
1348 struct gendisk *__alloc_disk_node(struct request_queue *q, int node_id,
1349                 struct lock_class_key *lkclass)
1350 {
1351         struct gendisk *disk;
1352
1353         if (!blk_get_queue(q))
1354                 return NULL;
1355
1356         disk = kzalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
1357         if (!disk)
1358                 goto out_put_queue;
1359
1360         disk->bdi = bdi_alloc(node_id);
1361         if (!disk->bdi)
1362                 goto out_free_disk;
1363
1364         /* bdev_alloc() might need the queue, set before the first call */
1365         disk->queue = q;
1366
1367         disk->part0 = bdev_alloc(disk, 0);
1368         if (!disk->part0)
1369                 goto out_free_bdi;
1370
1371         disk->node_id = node_id;
1372         mutex_init(&disk->open_mutex);
1373         xa_init(&disk->part_tbl);
1374         if (xa_insert(&disk->part_tbl, 0, disk->part0, GFP_KERNEL))
1375                 goto out_destroy_part_tbl;
1376
1377         if (blkcg_init_queue(q))
1378                 goto out_erase_part0;
1379
1380         rand_initialize_disk(disk);
1381         disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1382         disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1383         device_initialize(disk_to_dev(disk));
1384         inc_diskseq(disk);
1385         q->disk = disk;
1386         lockdep_init_map(&disk->lockdep_map, "(bio completion)", lkclass, 0);
1387 #ifdef CONFIG_BLOCK_HOLDER_DEPRECATED
1388         INIT_LIST_HEAD(&disk->slave_bdevs);
1389 #endif
1390         return disk;
1391
1392 out_erase_part0:
1393         xa_erase(&disk->part_tbl, 0);
1394 out_destroy_part_tbl:
1395         xa_destroy(&disk->part_tbl);
1396         disk->part0->bd_disk = NULL;
1397         iput(disk->part0->bd_inode);
1398 out_free_bdi:
1399         bdi_put(disk->bdi);
1400 out_free_disk:
1401         kfree(disk);
1402 out_put_queue:
1403         blk_put_queue(q);
1404         return NULL;
1405 }
1406 EXPORT_SYMBOL(__alloc_disk_node);
1407
1408 struct gendisk *__blk_alloc_disk(int node, struct lock_class_key *lkclass)
1409 {
1410         struct request_queue *q;
1411         struct gendisk *disk;
1412
1413         q = blk_alloc_queue(node, false);
1414         if (!q)
1415                 return NULL;
1416
1417         disk = __alloc_disk_node(q, node, lkclass);
1418         if (!disk) {
1419                 blk_cleanup_queue(q);
1420                 return NULL;
1421         }
1422         return disk;
1423 }
1424 EXPORT_SYMBOL(__blk_alloc_disk);
1425
1426 /**
1427  * put_disk - decrements the gendisk refcount
1428  * @disk: the struct gendisk to decrement the refcount for
1429  *
1430  * This decrements the refcount for the struct gendisk. When this reaches 0
1431  * we'll have disk_release() called.
1432  *
1433  * Context: Any context, but the last reference must not be dropped from
1434  *          atomic context.
1435  */
1436 void put_disk(struct gendisk *disk)
1437 {
1438         if (disk)
1439                 put_device(disk_to_dev(disk));
1440 }
1441 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1442
1443 /**
1444  * blk_cleanup_disk - shutdown a gendisk allocated by blk_alloc_disk
1445  * @disk: gendisk to shutdown
1446  *
1447  * Mark the queue hanging off @disk DYING, drain all pending requests, then mark
1448  * the queue DEAD, destroy and put it and the gendisk structure.
1449  *
1450  * Context: can sleep
1451  */
1452 void blk_cleanup_disk(struct gendisk *disk)
1453 {
1454         blk_cleanup_queue(disk->queue);
1455         put_disk(disk);
1456 }
1457 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_disk);
1458
1459 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1460 {
1461         char event[] = "DISK_RO=1";
1462         char *envp[] = { event, NULL };
1463
1464         if (!ro)
1465                 event[8] = '0';
1466         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1467 }
1468
1469 /**
1470  * set_disk_ro - set a gendisk read-only
1471  * @disk:       gendisk to operate on
1472  * @read_only:  %true to set the disk read-only, %false set the disk read/write
1473  *
1474  * This function is used to indicate whether a given disk device should have its
1475  * read-only flag set. set_disk_ro() is typically used by device drivers to
1476  * indicate whether the underlying physical device is write-protected.
1477  */
1478 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, bool read_only)
1479 {
1480         if (read_only) {
1481                 if (test_and_set_bit(GD_READ_ONLY, &disk->state))
1482                         return;
1483         } else {
1484                 if (!test_and_clear_bit(GD_READ_ONLY, &disk->state))
1485                         return;
1486         }
1487         set_disk_ro_uevent(disk, read_only);
1488 }
1489 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1490
1491 void inc_diskseq(struct gendisk *disk)
1492 {
1493         disk->diskseq = atomic64_inc_return(&diskseq);
1494 }