Merge tag 'for-linus-20180608' of git://git.kernel.dk/linux-block
[muen/linux.git] / include / linux / bio.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2001 Jens Axboe <axboe@suse.de>
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  *
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public Licens
15  * along with this program; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-
17  */
18 #ifndef __LINUX_BIO_H
19 #define __LINUX_BIO_H
20
21 #include <linux/highmem.h>
22 #include <linux/mempool.h>
23 #include <linux/ioprio.h>
24 #include <linux/bug.h>
25
26 #ifdef CONFIG_BLOCK
27
28 #include <asm/io.h>
29
30 /* struct bio, bio_vec and BIO_* flags are defined in blk_types.h */
31 #include <linux/blk_types.h>
32
33 #define BIO_DEBUG
34
35 #ifdef BIO_DEBUG
36 #define BIO_BUG_ON      BUG_ON
37 #else
38 #define BIO_BUG_ON
39 #endif
40
41 #ifdef CONFIG_THP_SWAP
42 #if HPAGE_PMD_NR > 256
43 #define BIO_MAX_PAGES           HPAGE_PMD_NR
44 #else
45 #define BIO_MAX_PAGES           256
46 #endif
47 #else
48 #define BIO_MAX_PAGES           256
49 #endif
50
51 #define bio_prio(bio)                   (bio)->bi_ioprio
52 #define bio_set_prio(bio, prio)         ((bio)->bi_ioprio = prio)
53
54 #define bio_iter_iovec(bio, iter)                               \
55         bvec_iter_bvec((bio)->bi_io_vec, (iter))
56
57 #define bio_iter_page(bio, iter)                                \
58         bvec_iter_page((bio)->bi_io_vec, (iter))
59 #define bio_iter_len(bio, iter)                                 \
60         bvec_iter_len((bio)->bi_io_vec, (iter))
61 #define bio_iter_offset(bio, iter)                              \
62         bvec_iter_offset((bio)->bi_io_vec, (iter))
63
64 #define bio_page(bio)           bio_iter_page((bio), (bio)->bi_iter)
65 #define bio_offset(bio)         bio_iter_offset((bio), (bio)->bi_iter)
66 #define bio_iovec(bio)          bio_iter_iovec((bio), (bio)->bi_iter)
67
68 #define bio_multiple_segments(bio)                              \
69         ((bio)->bi_iter.bi_size != bio_iovec(bio).bv_len)
70
71 #define bvec_iter_sectors(iter) ((iter).bi_size >> 9)
72 #define bvec_iter_end_sector(iter) ((iter).bi_sector + bvec_iter_sectors((iter)))
73
74 #define bio_sectors(bio)        bvec_iter_sectors((bio)->bi_iter)
75 #define bio_end_sector(bio)     bvec_iter_end_sector((bio)->bi_iter)
76
77 /*
78  * Return the data direction, READ or WRITE.
79  */
80 #define bio_data_dir(bio) \
81         (op_is_write(bio_op(bio)) ? WRITE : READ)
82
83 /*
84  * Check whether this bio carries any data or not. A NULL bio is allowed.
85  */
86 static inline bool bio_has_data(struct bio *bio)
87 {
88         if (bio &&
89             bio->bi_iter.bi_size &&
90             bio_op(bio) != REQ_OP_DISCARD &&
91             bio_op(bio) != REQ_OP_SECURE_ERASE &&
92             bio_op(bio) != REQ_OP_WRITE_ZEROES)
93                 return true;
94
95         return false;
96 }
97
98 static inline bool bio_no_advance_iter(struct bio *bio)
99 {
100         return bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD ||
101                bio_op(bio) == REQ_OP_SECURE_ERASE ||
102                bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_SAME ||
103                bio_op(bio) == REQ_OP_WRITE_ZEROES;
104 }
105
106 static inline bool bio_mergeable(struct bio *bio)
107 {
108         if (bio->bi_opf & REQ_NOMERGE_FLAGS)
109                 return false;
110
111         return true;
112 }
113
114 static inline unsigned int bio_cur_bytes(struct bio *bio)
115 {
116         if (bio_has_data(bio))
117                 return bio_iovec(bio).bv_len;
118         else /* dataless requests such as discard */
119                 return bio->bi_iter.bi_size;
120 }
121
122 static inline void *bio_data(struct bio *bio)
123 {
124         if (bio_has_data(bio))
125                 return page_address(bio_page(bio)) + bio_offset(bio);
126
127         return NULL;
128 }
129
130 static inline bool bio_full(struct bio *bio)
131 {
132         return bio->bi_vcnt >= bio->bi_max_vecs;
133 }
134
135 /*
136  * will die
137  */
138 #define bvec_to_phys(bv)        (page_to_phys((bv)->bv_page) + (unsigned long) (bv)->bv_offset)
139
140 /*
141  * merge helpers etc
142  */
143
144 /* Default implementation of BIOVEC_PHYS_MERGEABLE */
145 #define __BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(vec1, vec2)     \
146         ((bvec_to_phys((vec1)) + (vec1)->bv_len) == bvec_to_phys((vec2)))
147
148 /*
149  * allow arch override, for eg virtualized architectures (put in asm/io.h)
150  */
151 #ifndef BIOVEC_PHYS_MERGEABLE
152 #define BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(vec1, vec2)       \
153         __BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(vec1, vec2)
154 #endif
155
156 #define __BIO_SEG_BOUNDARY(addr1, addr2, mask) \
157         (((addr1) | (mask)) == (((addr2) - 1) | (mask)))
158 #define BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, b1, b2) \
159         __BIO_SEG_BOUNDARY(bvec_to_phys((b1)), bvec_to_phys((b2)) + (b2)->bv_len, queue_segment_boundary((q)))
160
161 /*
162  * drivers should _never_ use the all version - the bio may have been split
163  * before it got to the driver and the driver won't own all of it
164  */
165 #define bio_for_each_segment_all(bvl, bio, i)                           \
166         for (i = 0, bvl = (bio)->bi_io_vec; i < (bio)->bi_vcnt; i++, bvl++)
167
168 static inline void bio_advance_iter(struct bio *bio, struct bvec_iter *iter,
169                                     unsigned bytes)
170 {
171         iter->bi_sector += bytes >> 9;
172
173         if (bio_no_advance_iter(bio)) {
174                 iter->bi_size -= bytes;
175                 iter->bi_done += bytes;
176         } else {
177                 bvec_iter_advance(bio->bi_io_vec, iter, bytes);
178                 /* TODO: It is reasonable to complete bio with error here. */
179         }
180 }
181
182 static inline bool bio_rewind_iter(struct bio *bio, struct bvec_iter *iter,
183                 unsigned int bytes)
184 {
185         iter->bi_sector -= bytes >> 9;
186
187         if (bio_no_advance_iter(bio)) {
188                 iter->bi_size += bytes;
189                 iter->bi_done -= bytes;
190                 return true;
191         }
192
193         return bvec_iter_rewind(bio->bi_io_vec, iter, bytes);
194 }
195
196 #define __bio_for_each_segment(bvl, bio, iter, start)                   \
197         for (iter = (start);                                            \
198              (iter).bi_size &&                                          \
199                 ((bvl = bio_iter_iovec((bio), (iter))), 1);             \
200              bio_advance_iter((bio), &(iter), (bvl).bv_len))
201
202 #define bio_for_each_segment(bvl, bio, iter)                            \
203         __bio_for_each_segment(bvl, bio, iter, (bio)->bi_iter)
204
205 #define bio_iter_last(bvec, iter) ((iter).bi_size == (bvec).bv_len)
206
207 static inline unsigned bio_segments(struct bio *bio)
208 {
209         unsigned segs = 0;
210         struct bio_vec bv;
211         struct bvec_iter iter;
212
213         /*
214          * We special case discard/write same/write zeroes, because they
215          * interpret bi_size differently:
216          */
217
218         switch (bio_op(bio)) {
219         case REQ_OP_DISCARD:
220         case REQ_OP_SECURE_ERASE:
221         case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
222                 return 0;
223         case REQ_OP_WRITE_SAME:
224                 return 1;
225         default:
226                 break;
227         }
228
229         bio_for_each_segment(bv, bio, iter)
230                 segs++;
231
232         return segs;
233 }
234
235 /*
236  * get a reference to a bio, so it won't disappear. the intended use is
237  * something like:
238  *
239  * bio_get(bio);
240  * submit_bio(rw, bio);
241  * if (bio->bi_flags ...)
242  *      do_something
243  * bio_put(bio);
244  *
245  * without the bio_get(), it could potentially complete I/O before submit_bio
246  * returns. and then bio would be freed memory when if (bio->bi_flags ...)
247  * runs
248  */
249 static inline void bio_get(struct bio *bio)
250 {
251         bio->bi_flags |= (1 << BIO_REFFED);
252         smp_mb__before_atomic();
253         atomic_inc(&bio->__bi_cnt);
254 }
255
256 static inline void bio_cnt_set(struct bio *bio, unsigned int count)
257 {
258         if (count != 1) {
259                 bio->bi_flags |= (1 << BIO_REFFED);
260                 smp_mb__before_atomic();
261         }
262         atomic_set(&bio->__bi_cnt, count);
263 }
264
265 static inline bool bio_flagged(struct bio *bio, unsigned int bit)
266 {
267         return (bio->bi_flags & (1U << bit)) != 0;
268 }
269
270 static inline void bio_set_flag(struct bio *bio, unsigned int bit)
271 {
272         bio->bi_flags |= (1U << bit);
273 }
274
275 static inline void bio_clear_flag(struct bio *bio, unsigned int bit)
276 {
277         bio->bi_flags &= ~(1U << bit);
278 }
279
280 static inline void bio_get_first_bvec(struct bio *bio, struct bio_vec *bv)
281 {
282         *bv = bio_iovec(bio);
283 }
284
285 static inline void bio_get_last_bvec(struct bio *bio, struct bio_vec *bv)
286 {
287         struct bvec_iter iter = bio->bi_iter;
288         int idx;
289
290         if (unlikely(!bio_multiple_segments(bio))) {
291                 *bv = bio_iovec(bio);
292                 return;
293         }
294
295         bio_advance_iter(bio, &iter, iter.bi_size);
296
297         if (!iter.bi_bvec_done)
298                 idx = iter.bi_idx - 1;
299         else    /* in the middle of bvec */
300                 idx = iter.bi_idx;
301
302         *bv = bio->bi_io_vec[idx];
303
304         /*
305          * iter.bi_bvec_done records actual length of the last bvec
306          * if this bio ends in the middle of one io vector
307          */
308         if (iter.bi_bvec_done)
309                 bv->bv_len = iter.bi_bvec_done;
310 }
311
312 static inline unsigned bio_pages_all(struct bio *bio)
313 {
314         WARN_ON_ONCE(bio_flagged(bio, BIO_CLONED));
315         return bio->bi_vcnt;
316 }
317
318 static inline struct bio_vec *bio_first_bvec_all(struct bio *bio)
319 {
320         WARN_ON_ONCE(bio_flagged(bio, BIO_CLONED));
321         return bio->bi_io_vec;
322 }
323
324 static inline struct page *bio_first_page_all(struct bio *bio)
325 {
326         return bio_first_bvec_all(bio)->bv_page;
327 }
328
329 static inline struct bio_vec *bio_last_bvec_all(struct bio *bio)
330 {
331         WARN_ON_ONCE(bio_flagged(bio, BIO_CLONED));
332         return &bio->bi_io_vec[bio->bi_vcnt - 1];
333 }
334
335 enum bip_flags {
336         BIP_BLOCK_INTEGRITY     = 1 << 0, /* block layer owns integrity data */
337         BIP_MAPPED_INTEGRITY    = 1 << 1, /* ref tag has been remapped */
338         BIP_CTRL_NOCHECK        = 1 << 2, /* disable HBA integrity checking */
339         BIP_DISK_NOCHECK        = 1 << 3, /* disable disk integrity checking */
340         BIP_IP_CHECKSUM         = 1 << 4, /* IP checksum */
341 };
342
343 /*
344  * bio integrity payload
345  */
346 struct bio_integrity_payload {
347         struct bio              *bip_bio;       /* parent bio */
348
349         struct bvec_iter        bip_iter;
350
351         unsigned short          bip_slab;       /* slab the bip came from */
352         unsigned short          bip_vcnt;       /* # of integrity bio_vecs */
353         unsigned short          bip_max_vcnt;   /* integrity bio_vec slots */
354         unsigned short          bip_flags;      /* control flags */
355
356         struct work_struct      bip_work;       /* I/O completion */
357
358         struct bio_vec          *bip_vec;
359         struct bio_vec          bip_inline_vecs[0];/* embedded bvec array */
360 };
361
362 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
363
364 static inline struct bio_integrity_payload *bio_integrity(struct bio *bio)
365 {
366         if (bio->bi_opf & REQ_INTEGRITY)
367                 return bio->bi_integrity;
368
369         return NULL;
370 }
371
372 static inline bool bio_integrity_flagged(struct bio *bio, enum bip_flags flag)
373 {
374         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(bio);
375
376         if (bip)
377                 return bip->bip_flags & flag;
378
379         return false;
380 }
381
382 static inline sector_t bip_get_seed(struct bio_integrity_payload *bip)
383 {
384         return bip->bip_iter.bi_sector;
385 }
386
387 static inline void bip_set_seed(struct bio_integrity_payload *bip,
388                                 sector_t seed)
389 {
390         bip->bip_iter.bi_sector = seed;
391 }
392
393 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
394
395 extern void bio_trim(struct bio *bio, int offset, int size);
396 extern struct bio *bio_split(struct bio *bio, int sectors,
397                              gfp_t gfp, struct bio_set *bs);
398
399 /**
400  * bio_next_split - get next @sectors from a bio, splitting if necessary
401  * @bio:        bio to split
402  * @sectors:    number of sectors to split from the front of @bio
403  * @gfp:        gfp mask
404  * @bs:         bio set to allocate from
405  *
406  * Returns a bio representing the next @sectors of @bio - if the bio is smaller
407  * than @sectors, returns the original bio unchanged.
408  */
409 static inline struct bio *bio_next_split(struct bio *bio, int sectors,
410                                          gfp_t gfp, struct bio_set *bs)
411 {
412         if (sectors >= bio_sectors(bio))
413                 return bio;
414
415         return bio_split(bio, sectors, gfp, bs);
416 }
417
418 enum {
419         BIOSET_NEED_BVECS = BIT(0),
420         BIOSET_NEED_RESCUER = BIT(1),
421 };
422 extern int bioset_init(struct bio_set *, unsigned int, unsigned int, int flags);
423 extern void bioset_exit(struct bio_set *);
424 extern int biovec_init_pool(mempool_t *pool, int pool_entries);
425 extern int bioset_init_from_src(struct bio_set *bs, struct bio_set *src);
426
427 extern struct bio *bio_alloc_bioset(gfp_t, unsigned int, struct bio_set *);
428 extern void bio_put(struct bio *);
429
430 extern void __bio_clone_fast(struct bio *, struct bio *);
431 extern struct bio *bio_clone_fast(struct bio *, gfp_t, struct bio_set *);
432 extern struct bio *bio_clone_bioset(struct bio *, gfp_t, struct bio_set *bs);
433
434 extern struct bio_set fs_bio_set;
435
436 static inline struct bio *bio_alloc(gfp_t gfp_mask, unsigned int nr_iovecs)
437 {
438         return bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, &fs_bio_set);
439 }
440
441 static inline struct bio *bio_kmalloc(gfp_t gfp_mask, unsigned int nr_iovecs)
442 {
443         return bio_alloc_bioset(gfp_mask, nr_iovecs, NULL);
444 }
445
446 static inline struct bio *bio_clone_kmalloc(struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
447 {
448         return bio_clone_bioset(bio, gfp_mask, NULL);
449
450 }
451
452 extern blk_qc_t submit_bio(struct bio *);
453
454 extern void bio_endio(struct bio *);
455
456 static inline void bio_io_error(struct bio *bio)
457 {
458         bio->bi_status = BLK_STS_IOERR;
459         bio_endio(bio);
460 }
461
462 static inline void bio_wouldblock_error(struct bio *bio)
463 {
464         bio->bi_status = BLK_STS_AGAIN;
465         bio_endio(bio);
466 }
467
468 struct request_queue;
469 extern int bio_phys_segments(struct request_queue *, struct bio *);
470
471 extern int submit_bio_wait(struct bio *bio);
472 extern void bio_advance(struct bio *, unsigned);
473
474 extern void bio_init(struct bio *bio, struct bio_vec *table,
475                      unsigned short max_vecs);
476 extern void bio_uninit(struct bio *);
477 extern void bio_reset(struct bio *);
478 void bio_chain(struct bio *, struct bio *);
479
480 extern int bio_add_page(struct bio *, struct page *, unsigned int,unsigned int);
481 extern int bio_add_pc_page(struct request_queue *, struct bio *, struct page *,
482                            unsigned int, unsigned int);
483 bool __bio_try_merge_page(struct bio *bio, struct page *page,
484                 unsigned int len, unsigned int off);
485 void __bio_add_page(struct bio *bio, struct page *page,
486                 unsigned int len, unsigned int off);
487 int bio_iov_iter_get_pages(struct bio *bio, struct iov_iter *iter);
488 struct rq_map_data;
489 extern struct bio *bio_map_user_iov(struct request_queue *,
490                                     struct iov_iter *, gfp_t);
491 extern void bio_unmap_user(struct bio *);
492 extern struct bio *bio_map_kern(struct request_queue *, void *, unsigned int,
493                                 gfp_t);
494 extern struct bio *bio_copy_kern(struct request_queue *, void *, unsigned int,
495                                  gfp_t, int);
496 extern void bio_set_pages_dirty(struct bio *bio);
497 extern void bio_check_pages_dirty(struct bio *bio);
498
499 void generic_start_io_acct(struct request_queue *q, int rw,
500                                 unsigned long sectors, struct hd_struct *part);
501 void generic_end_io_acct(struct request_queue *q, int rw,
502                                 struct hd_struct *part,
503                                 unsigned long start_time);
504
505 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
506 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
507 #endif
508 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
509 extern void bio_flush_dcache_pages(struct bio *bi);
510 #else
511 static inline void bio_flush_dcache_pages(struct bio *bi)
512 {
513 }
514 #endif
515
516 extern void bio_copy_data_iter(struct bio *dst, struct bvec_iter *dst_iter,
517                                struct bio *src, struct bvec_iter *src_iter);
518 extern void bio_copy_data(struct bio *dst, struct bio *src);
519 extern void bio_list_copy_data(struct bio *dst, struct bio *src);
520 extern void bio_free_pages(struct bio *bio);
521
522 extern struct bio *bio_copy_user_iov(struct request_queue *,
523                                      struct rq_map_data *,
524                                      struct iov_iter *,
525                                      gfp_t);
526 extern int bio_uncopy_user(struct bio *);
527 void zero_fill_bio_iter(struct bio *bio, struct bvec_iter iter);
528
529 static inline void zero_fill_bio(struct bio *bio)
530 {
531         zero_fill_bio_iter(bio, bio->bi_iter);
532 }
533
534 extern struct bio_vec *bvec_alloc(gfp_t, int, unsigned long *, mempool_t *);
535 extern void bvec_free(mempool_t *, struct bio_vec *, unsigned int);
536 extern unsigned int bvec_nr_vecs(unsigned short idx);
537 extern const char *bio_devname(struct bio *bio, char *buffer);
538
539 #define bio_set_dev(bio, bdev)                  \
540 do {                                            \
541         if ((bio)->bi_disk != (bdev)->bd_disk)  \
542                 bio_clear_flag(bio, BIO_THROTTLED);\
543         (bio)->bi_disk = (bdev)->bd_disk;       \
544         (bio)->bi_partno = (bdev)->bd_partno;   \
545 } while (0)
546
547 #define bio_copy_dev(dst, src)                  \
548 do {                                            \
549         (dst)->bi_disk = (src)->bi_disk;        \
550         (dst)->bi_partno = (src)->bi_partno;    \
551 } while (0)
552
553 #define bio_dev(bio) \
554         disk_devt((bio)->bi_disk)
555
556 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
557 int bio_associate_blkcg(struct bio *bio, struct cgroup_subsys_state *blkcg_css);
558 void bio_disassociate_task(struct bio *bio);
559 void bio_clone_blkcg_association(struct bio *dst, struct bio *src);
560 #else   /* CONFIG_BLK_CGROUP */
561 static inline int bio_associate_blkcg(struct bio *bio,
562                         struct cgroup_subsys_state *blkcg_css) { return 0; }
563 static inline void bio_disassociate_task(struct bio *bio) { }
564 static inline void bio_clone_blkcg_association(struct bio *dst,
565                         struct bio *src) { }
566 #endif  /* CONFIG_BLK_CGROUP */
567
568 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
569 /*
570  * remember never ever reenable interrupts between a bvec_kmap_irq and
571  * bvec_kunmap_irq!
572  */
573 static inline char *bvec_kmap_irq(struct bio_vec *bvec, unsigned long *flags)
574 {
575         unsigned long addr;
576
577         /*
578          * might not be a highmem page, but the preempt/irq count
579          * balancing is a lot nicer this way
580          */
581         local_irq_save(*flags);
582         addr = (unsigned long) kmap_atomic(bvec->bv_page);
583
584         BUG_ON(addr & ~PAGE_MASK);
585
586         return (char *) addr + bvec->bv_offset;
587 }
588
589 static inline void bvec_kunmap_irq(char *buffer, unsigned long *flags)
590 {
591         unsigned long ptr = (unsigned long) buffer & PAGE_MASK;
592
593         kunmap_atomic((void *) ptr);
594         local_irq_restore(*flags);
595 }
596
597 #else
598 static inline char *bvec_kmap_irq(struct bio_vec *bvec, unsigned long *flags)
599 {
600         return page_address(bvec->bv_page) + bvec->bv_offset;
601 }
602
603 static inline void bvec_kunmap_irq(char *buffer, unsigned long *flags)
604 {
605         *flags = 0;
606 }
607 #endif
608
609 /*
610  * BIO list management for use by remapping drivers (e.g. DM or MD) and loop.
611  *
612  * A bio_list anchors a singly-linked list of bios chained through the bi_next
613  * member of the bio.  The bio_list also caches the last list member to allow
614  * fast access to the tail.
615  */
616 struct bio_list {
617         struct bio *head;
618         struct bio *tail;
619 };
620
621 static inline int bio_list_empty(const struct bio_list *bl)
622 {
623         return bl->head == NULL;
624 }
625
626 static inline void bio_list_init(struct bio_list *bl)
627 {
628         bl->head = bl->tail = NULL;
629 }
630
631 #define BIO_EMPTY_LIST  { NULL, NULL }
632
633 #define bio_list_for_each(bio, bl) \
634         for (bio = (bl)->head; bio; bio = bio->bi_next)
635
636 static inline unsigned bio_list_size(const struct bio_list *bl)
637 {
638         unsigned sz = 0;
639         struct bio *bio;
640
641         bio_list_for_each(bio, bl)
642                 sz++;
643
644         return sz;
645 }
646
647 static inline void bio_list_add(struct bio_list *bl, struct bio *bio)
648 {
649         bio->bi_next = NULL;
650
651         if (bl->tail)
652                 bl->tail->bi_next = bio;
653         else
654                 bl->head = bio;
655
656         bl->tail = bio;
657 }
658
659 static inline void bio_list_add_head(struct bio_list *bl, struct bio *bio)
660 {
661         bio->bi_next = bl->head;
662
663         bl->head = bio;
664
665         if (!bl->tail)
666                 bl->tail = bio;
667 }
668
669 static inline void bio_list_merge(struct bio_list *bl, struct bio_list *bl2)
670 {
671         if (!bl2->head)
672                 return;
673
674         if (bl->tail)
675                 bl->tail->bi_next = bl2->head;
676         else
677                 bl->head = bl2->head;
678
679         bl->tail = bl2->tail;
680 }
681
682 static inline void bio_list_merge_head(struct bio_list *bl,
683                                        struct bio_list *bl2)
684 {
685         if (!bl2->head)
686                 return;
687
688         if (bl->head)
689                 bl2->tail->bi_next = bl->head;
690         else
691                 bl->tail = bl2->tail;
692
693         bl->head = bl2->head;
694 }
695
696 static inline struct bio *bio_list_peek(struct bio_list *bl)
697 {
698         return bl->head;
699 }
700
701 static inline struct bio *bio_list_pop(struct bio_list *bl)
702 {
703         struct bio *bio = bl->head;
704
705         if (bio) {
706                 bl->head = bl->head->bi_next;
707                 if (!bl->head)
708                         bl->tail = NULL;
709
710                 bio->bi_next = NULL;
711         }
712
713         return bio;
714 }
715
716 static inline struct bio *bio_list_get(struct bio_list *bl)
717 {
718         struct bio *bio = bl->head;
719
720         bl->head = bl->tail = NULL;
721
722         return bio;
723 }
724
725 /*
726  * Increment chain count for the bio. Make sure the CHAIN flag update
727  * is visible before the raised count.
728  */
729 static inline void bio_inc_remaining(struct bio *bio)
730 {
731         bio_set_flag(bio, BIO_CHAIN);
732         smp_mb__before_atomic();
733         atomic_inc(&bio->__bi_remaining);
734 }
735
736 /*
737  * bio_set is used to allow other portions of the IO system to
738  * allocate their own private memory pools for bio and iovec structures.
739  * These memory pools in turn all allocate from the bio_slab
740  * and the bvec_slabs[].
741  */
742 #define BIO_POOL_SIZE 2
743
744 struct bio_set {
745         struct kmem_cache *bio_slab;
746         unsigned int front_pad;
747
748         mempool_t bio_pool;
749         mempool_t bvec_pool;
750 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
751         mempool_t bio_integrity_pool;
752         mempool_t bvec_integrity_pool;
753 #endif
754
755         /*
756          * Deadlock avoidance for stacking block drivers: see comments in
757          * bio_alloc_bioset() for details
758          */
759         spinlock_t              rescue_lock;
760         struct bio_list         rescue_list;
761         struct work_struct      rescue_work;
762         struct workqueue_struct *rescue_workqueue;
763 };
764
765 struct biovec_slab {
766         int nr_vecs;
767         char *name;
768         struct kmem_cache *slab;
769 };
770
771 static inline bool bioset_initialized(struct bio_set *bs)
772 {
773         return bs->bio_slab != NULL;
774 }
775
776 /*
777  * a small number of entries is fine, not going to be performance critical.
778  * basically we just need to survive
779  */
780 #define BIO_SPLIT_ENTRIES 2
781
782 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
783
784 #define bip_for_each_vec(bvl, bip, iter)                                \
785         for_each_bvec(bvl, (bip)->bip_vec, iter, (bip)->bip_iter)
786
787 #define bio_for_each_integrity_vec(_bvl, _bio, _iter)                   \
788         for_each_bio(_bio)                                              \
789                 bip_for_each_vec(_bvl, _bio->bi_integrity, _iter)
790
791 extern struct bio_integrity_payload *bio_integrity_alloc(struct bio *, gfp_t, unsigned int);
792 extern int bio_integrity_add_page(struct bio *, struct page *, unsigned int, unsigned int);
793 extern bool bio_integrity_prep(struct bio *);
794 extern void bio_integrity_advance(struct bio *, unsigned int);
795 extern void bio_integrity_trim(struct bio *);
796 extern int bio_integrity_clone(struct bio *, struct bio *, gfp_t);
797 extern int bioset_integrity_create(struct bio_set *, int);
798 extern void bioset_integrity_free(struct bio_set *);
799 extern void bio_integrity_init(void);
800
801 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
802
803 static inline void *bio_integrity(struct bio *bio)
804 {
805         return NULL;
806 }
807
808 static inline int bioset_integrity_create(struct bio_set *bs, int pool_size)
809 {
810         return 0;
811 }
812
813 static inline void bioset_integrity_free (struct bio_set *bs)
814 {
815         return;
816 }
817
818 static inline bool bio_integrity_prep(struct bio *bio)
819 {
820         return true;
821 }
822
823 static inline int bio_integrity_clone(struct bio *bio, struct bio *bio_src,
824                                       gfp_t gfp_mask)
825 {
826         return 0;
827 }
828
829 static inline void bio_integrity_advance(struct bio *bio,
830                                          unsigned int bytes_done)
831 {
832         return;
833 }
834
835 static inline void bio_integrity_trim(struct bio *bio)
836 {
837         return;
838 }
839
840 static inline void bio_integrity_init(void)
841 {
842         return;
843 }
844
845 static inline bool bio_integrity_flagged(struct bio *bio, enum bip_flags flag)
846 {
847         return false;
848 }
849
850 static inline void *bio_integrity_alloc(struct bio * bio, gfp_t gfp,
851                                                                 unsigned int nr)
852 {
853         return ERR_PTR(-EINVAL);
854 }
855
856 static inline int bio_integrity_add_page(struct bio *bio, struct page *page,
857                                         unsigned int len, unsigned int offset)
858 {
859         return 0;
860 }
861
862 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
863
864 #endif /* CONFIG_BLOCK */
865 #endif /* __LINUX_BIO_H */