]> git.itanic.dy.fi Git - linux-stable/blob - block/genhd.c
89f22a677f4182672642bdb9480d3344e4e108fc
[linux-stable] / 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 - 1, 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 (test_bit(GD_SUPPRESS_PART_SCAN, &disk->state))
389                 return -EINVAL;
390         if (disk->open_partitions)
391                 return -EBUSY;
392
393         set_bit(GD_NEED_PART_SCAN, &disk->state);
394         bdev = blkdev_get_by_dev(disk_devt(disk), mode, NULL);
395         if (IS_ERR(bdev))
396                 return PTR_ERR(bdev);
397         blkdev_put(bdev, mode);
398         return 0;
399 }
400
401 /**
402  * device_add_disk - add disk information to kernel list
403  * @parent: parent device for the disk
404  * @disk: per-device partitioning information
405  * @groups: Additional per-device sysfs groups
406  *
407  * This function registers the partitioning information in @disk
408  * with the kernel.
409  */
410 int __must_check device_add_disk(struct device *parent, struct gendisk *disk,
411                                  const struct attribute_group **groups)
412
413 {
414         struct device *ddev = disk_to_dev(disk);
415         int ret;
416
417         /* Only makes sense for bio-based to set ->poll_bio */
418         if (queue_is_mq(disk->queue) && disk->fops->poll_bio)
419                 return -EINVAL;
420
421         /*
422          * The disk queue should now be all set with enough information about
423          * the device for the elevator code to pick an adequate default
424          * elevator if one is needed, that is, for devices requesting queue
425          * registration.
426          */
427         elevator_init_mq(disk->queue);
428
429         /*
430          * If the driver provides an explicit major number it also must provide
431          * the number of minors numbers supported, and those will be used to
432          * setup the gendisk.
433          * Otherwise just allocate the device numbers for both the whole device
434          * and all partitions from the extended dev_t space.
435          */
436         if (disk->major) {
437                 if (WARN_ON(!disk->minors))
438                         return -EINVAL;
439
440                 if (disk->minors > DISK_MAX_PARTS) {
441                         pr_err("block: can't allocate more than %d partitions\n",
442                                 DISK_MAX_PARTS);
443                         disk->minors = DISK_MAX_PARTS;
444                 }
445                 if (disk->first_minor + disk->minors > MINORMASK + 1)
446                         return -EINVAL;
447         } else {
448                 if (WARN_ON(disk->minors))
449                         return -EINVAL;
450
451                 ret = blk_alloc_ext_minor();
452                 if (ret < 0)
453                         return ret;
454                 disk->major = BLOCK_EXT_MAJOR;
455                 disk->first_minor = ret;
456         }
457
458         /* delay uevents, until we scanned partition table */
459         dev_set_uevent_suppress(ddev, 1);
460
461         ddev->parent = parent;
462         ddev->groups = groups;
463         dev_set_name(ddev, "%s", disk->disk_name);
464         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
465                 ddev->devt = MKDEV(disk->major, disk->first_minor);
466         ret = device_add(ddev);
467         if (ret)
468                 goto out_free_ext_minor;
469
470         ret = disk_alloc_events(disk);
471         if (ret)
472                 goto out_device_del;
473
474         if (!sysfs_deprecated) {
475                 ret = sysfs_create_link(block_depr, &ddev->kobj,
476                                         kobject_name(&ddev->kobj));
477                 if (ret)
478                         goto out_device_del;
479         }
480
481         /*
482          * avoid probable deadlock caused by allocating memory with
483          * GFP_KERNEL in runtime_resume callback of its all ancestor
484          * devices
485          */
486         pm_runtime_set_memalloc_noio(ddev, true);
487
488         ret = blk_integrity_add(disk);
489         if (ret)
490                 goto out_del_block_link;
491
492         disk->part0->bd_holder_dir =
493                 kobject_create_and_add("holders", &ddev->kobj);
494         if (!disk->part0->bd_holder_dir) {
495                 ret = -ENOMEM;
496                 goto out_del_integrity;
497         }
498         disk->slave_dir = kobject_create_and_add("slaves", &ddev->kobj);
499         if (!disk->slave_dir) {
500                 ret = -ENOMEM;
501                 goto out_put_holder_dir;
502         }
503
504         ret = bd_register_pending_holders(disk);
505         if (ret < 0)
506                 goto out_put_slave_dir;
507
508         ret = blk_register_queue(disk);
509         if (ret)
510                 goto out_put_slave_dir;
511
512         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)) {
513                 ret = bdi_register(disk->bdi, "%u:%u",
514                                    disk->major, disk->first_minor);
515                 if (ret)
516                         goto out_unregister_queue;
517                 bdi_set_owner(disk->bdi, ddev);
518                 ret = sysfs_create_link(&ddev->kobj,
519                                         &disk->bdi->dev->kobj, "bdi");
520                 if (ret)
521                         goto out_unregister_bdi;
522
523                 bdev_add(disk->part0, ddev->devt);
524                 if (get_capacity(disk))
525                         disk_scan_partitions(disk, FMODE_READ);
526
527                 /*
528                  * Announce the disk and partitions after all partitions are
529                  * created. (for hidden disks uevents remain suppressed forever)
530                  */
531                 dev_set_uevent_suppress(ddev, 0);
532                 disk_uevent(disk, KOBJ_ADD);
533         }
534
535         disk_update_readahead(disk);
536         disk_add_events(disk);
537         set_bit(GD_ADDED, &disk->state);
538         return 0;
539
540 out_unregister_bdi:
541         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
542                 bdi_unregister(disk->bdi);
543 out_unregister_queue:
544         blk_unregister_queue(disk);
545 out_put_slave_dir:
546         kobject_put(disk->slave_dir);
547 out_put_holder_dir:
548         kobject_put(disk->part0->bd_holder_dir);
549 out_del_integrity:
550         blk_integrity_del(disk);
551 out_del_block_link:
552         if (!sysfs_deprecated)
553                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(ddev));
554 out_device_del:
555         device_del(ddev);
556 out_free_ext_minor:
557         if (disk->major == BLOCK_EXT_MAJOR)
558                 blk_free_ext_minor(disk->first_minor);
559         return ret;
560 }
561 EXPORT_SYMBOL(device_add_disk);
562
563 /**
564  * blk_mark_disk_dead - mark a disk as dead
565  * @disk: disk to mark as dead
566  *
567  * Mark as disk as dead (e.g. surprise removed) and don't accept any new I/O
568  * to this disk.
569  */
570 void blk_mark_disk_dead(struct gendisk *disk)
571 {
572         set_bit(GD_DEAD, &disk->state);
573         blk_queue_start_drain(disk->queue);
574 }
575 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_mark_disk_dead);
576
577 /**
578  * del_gendisk - remove the gendisk
579  * @disk: the struct gendisk to remove
580  *
581  * Removes the gendisk and all its associated resources. This deletes the
582  * partitions associated with the gendisk, and unregisters the associated
583  * request_queue.
584  *
585  * This is the counter to the respective __device_add_disk() call.
586  *
587  * The final removal of the struct gendisk happens when its refcount reaches 0
588  * with put_disk(), which should be called after del_gendisk(), if
589  * __device_add_disk() was used.
590  *
591  * Drivers exist which depend on the release of the gendisk to be synchronous,
592  * it should not be deferred.
593  *
594  * Context: can sleep
595  */
596 void del_gendisk(struct gendisk *disk)
597 {
598         struct request_queue *q = disk->queue;
599
600         might_sleep();
601
602         if (WARN_ON_ONCE(!disk_live(disk) && !(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)))
603                 return;
604
605         blk_integrity_del(disk);
606         disk_del_events(disk);
607
608         mutex_lock(&disk->open_mutex);
609         remove_inode_hash(disk->part0->bd_inode);
610         blk_drop_partitions(disk);
611         mutex_unlock(&disk->open_mutex);
612
613         fsync_bdev(disk->part0);
614         __invalidate_device(disk->part0, true);
615
616         /*
617          * Fail any new I/O.
618          */
619         set_bit(GD_DEAD, &disk->state);
620         if (test_bit(GD_OWNS_QUEUE, &disk->state))
621                 blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DYING, q);
622         set_capacity(disk, 0);
623
624         /*
625          * Prevent new I/O from crossing bio_queue_enter().
626          */
627         blk_queue_start_drain(q);
628         blk_mq_freeze_queue_wait(q);
629
630         if (!(disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN)) {
631                 sysfs_remove_link(&disk_to_dev(disk)->kobj, "bdi");
632
633                 /*
634                  * Unregister bdi before releasing device numbers (as they can
635                  * get reused and we'd get clashes in sysfs).
636                  */
637                 bdi_unregister(disk->bdi);
638         }
639
640         blk_unregister_queue(disk);
641
642         kobject_put(disk->part0->bd_holder_dir);
643         kobject_put(disk->slave_dir);
644
645         part_stat_set_all(disk->part0, 0);
646         disk->part0->bd_stamp = 0;
647         if (!sysfs_deprecated)
648                 sysfs_remove_link(block_depr, dev_name(disk_to_dev(disk)));
649         pm_runtime_set_memalloc_noio(disk_to_dev(disk), false);
650         device_del(disk_to_dev(disk));
651
652         blk_throtl_cancel_bios(disk->queue);
653
654         blk_sync_queue(q);
655         blk_flush_integrity();
656         blk_mq_cancel_work_sync(q);
657
658         blk_mq_quiesce_queue(q);
659         if (q->elevator) {
660                 mutex_lock(&q->sysfs_lock);
661                 elevator_exit(q);
662                 mutex_unlock(&q->sysfs_lock);
663         }
664         rq_qos_exit(q);
665         blk_mq_unquiesce_queue(q);
666
667         /*
668          * If the disk does not own the queue, allow using passthrough requests
669          * again.  Else leave the queue frozen to fail all I/O.
670          */
671         if (!test_bit(GD_OWNS_QUEUE, &disk->state)) {
672                 blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, q);
673                 __blk_mq_unfreeze_queue(q, true);
674         } else {
675                 if (queue_is_mq(q))
676                         blk_mq_exit_queue(q);
677         }
678 }
679 EXPORT_SYMBOL(del_gendisk);
680
681 /**
682  * invalidate_disk - invalidate the disk
683  * @disk: the struct gendisk to invalidate
684  *
685  * A helper to invalidates the disk. It will clean the disk's associated
686  * buffer/page caches and reset its internal states so that the disk
687  * can be reused by the drivers.
688  *
689  * Context: can sleep
690  */
691 void invalidate_disk(struct gendisk *disk)
692 {
693         struct block_device *bdev = disk->part0;
694
695         invalidate_bdev(bdev);
696         bdev->bd_inode->i_mapping->wb_err = 0;
697         set_capacity(disk, 0);
698 }
699 EXPORT_SYMBOL(invalidate_disk);
700
701 /* sysfs access to bad-blocks list. */
702 static ssize_t disk_badblocks_show(struct device *dev,
703                                         struct device_attribute *attr,
704                                         char *page)
705 {
706         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
707
708         if (!disk->bb)
709                 return sprintf(page, "\n");
710
711         return badblocks_show(disk->bb, page, 0);
712 }
713
714 static ssize_t disk_badblocks_store(struct device *dev,
715                                         struct device_attribute *attr,
716                                         const char *page, size_t len)
717 {
718         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
719
720         if (!disk->bb)
721                 return -ENXIO;
722
723         return badblocks_store(disk->bb, page, len, 0);
724 }
725
726 #ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
727 void blk_request_module(dev_t devt)
728 {
729         unsigned int major = MAJOR(devt);
730         struct blk_major_name **n;
731
732         mutex_lock(&major_names_lock);
733         for (n = &major_names[major_to_index(major)]; *n; n = &(*n)->next) {
734                 if ((*n)->major == major && (*n)->probe) {
735                         (*n)->probe(devt);
736                         mutex_unlock(&major_names_lock);
737                         return;
738                 }
739         }
740         mutex_unlock(&major_names_lock);
741
742         if (request_module("block-major-%d-%d", MAJOR(devt), MINOR(devt)) > 0)
743                 /* Make old-style 2.4 aliases work */
744                 request_module("block-major-%d", MAJOR(devt));
745 }
746 #endif /* CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD */
747
748 /*
749  * print a full list of all partitions - intended for places where the root
750  * filesystem can't be mounted and thus to give the victim some idea of what
751  * went wrong
752  */
753 void __init printk_all_partitions(void)
754 {
755         struct class_dev_iter iter;
756         struct device *dev;
757
758         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
759         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
760                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
761                 struct block_device *part;
762                 char devt_buf[BDEVT_SIZE];
763                 unsigned long idx;
764
765                 /*
766                  * Don't show empty devices or things that have been
767                  * suppressed
768                  */
769                 if (get_capacity(disk) == 0 || (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
770                         continue;
771
772                 /*
773                  * Note, unlike /proc/partitions, I am showing the numbers in
774                  * hex - the same format as the root= option takes.
775                  */
776                 rcu_read_lock();
777                 xa_for_each(&disk->part_tbl, idx, part) {
778                         if (!bdev_nr_sectors(part))
779                                 continue;
780                         printk("%s%s %10llu %pg %s",
781                                bdev_is_partition(part) ? "  " : "",
782                                bdevt_str(part->bd_dev, devt_buf),
783                                bdev_nr_sectors(part) >> 1, part,
784                                part->bd_meta_info ?
785                                         part->bd_meta_info->uuid : "");
786                         if (bdev_is_partition(part))
787                                 printk("\n");
788                         else if (dev->parent && dev->parent->driver)
789                                 printk(" driver: %s\n",
790                                         dev->parent->driver->name);
791                         else
792                                 printk(" (driver?)\n");
793                 }
794                 rcu_read_unlock();
795         }
796         class_dev_iter_exit(&iter);
797 }
798
799 #ifdef CONFIG_PROC_FS
800 /* iterator */
801 static void *disk_seqf_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
802 {
803         loff_t skip = *pos;
804         struct class_dev_iter *iter;
805         struct device *dev;
806
807         iter = kmalloc(sizeof(*iter), GFP_KERNEL);
808         if (!iter)
809                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
810
811         seqf->private = iter;
812         class_dev_iter_init(iter, &block_class, NULL, &disk_type);
813         do {
814                 dev = class_dev_iter_next(iter);
815                 if (!dev)
816                         return NULL;
817         } while (skip--);
818
819         return dev_to_disk(dev);
820 }
821
822 static void *disk_seqf_next(struct seq_file *seqf, void *v, loff_t *pos)
823 {
824         struct device *dev;
825
826         (*pos)++;
827         dev = class_dev_iter_next(seqf->private);
828         if (dev)
829                 return dev_to_disk(dev);
830
831         return NULL;
832 }
833
834 static void disk_seqf_stop(struct seq_file *seqf, void *v)
835 {
836         struct class_dev_iter *iter = seqf->private;
837
838         /* stop is called even after start failed :-( */
839         if (iter) {
840                 class_dev_iter_exit(iter);
841                 kfree(iter);
842                 seqf->private = NULL;
843         }
844 }
845
846 static void *show_partition_start(struct seq_file *seqf, loff_t *pos)
847 {
848         void *p;
849
850         p = disk_seqf_start(seqf, pos);
851         if (!IS_ERR_OR_NULL(p) && !*pos)
852                 seq_puts(seqf, "major minor  #blocks  name\n\n");
853         return p;
854 }
855
856 static int show_partition(struct seq_file *seqf, void *v)
857 {
858         struct gendisk *sgp = v;
859         struct block_device *part;
860         unsigned long idx;
861
862         if (!get_capacity(sgp) || (sgp->flags & GENHD_FL_HIDDEN))
863                 return 0;
864
865         rcu_read_lock();
866         xa_for_each(&sgp->part_tbl, idx, part) {
867                 if (!bdev_nr_sectors(part))
868                         continue;
869                 seq_printf(seqf, "%4d  %7d %10llu %pg\n",
870                            MAJOR(part->bd_dev), MINOR(part->bd_dev),
871                            bdev_nr_sectors(part) >> 1, part);
872         }
873         rcu_read_unlock();
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 #endif
884
885 static int __init genhd_device_init(void)
886 {
887         int error;
888
889         block_class.dev_kobj = sysfs_dev_block_kobj;
890         error = class_register(&block_class);
891         if (unlikely(error))
892                 return error;
893         blk_dev_init();
894
895         register_blkdev(BLOCK_EXT_MAJOR, "blkext");
896
897         /* create top-level block dir */
898         if (!sysfs_deprecated)
899                 block_depr = kobject_create_and_add("block", NULL);
900         return 0;
901 }
902
903 subsys_initcall(genhd_device_init);
904
905 static ssize_t disk_range_show(struct device *dev,
906                                struct device_attribute *attr, char *buf)
907 {
908         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
909
910         return sprintf(buf, "%d\n", disk->minors);
911 }
912
913 static ssize_t disk_ext_range_show(struct device *dev,
914                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
915 {
916         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
917
918         return sprintf(buf, "%d\n",
919                 (disk->flags & GENHD_FL_NO_PART) ? 1 : DISK_MAX_PARTS);
920 }
921
922 static ssize_t disk_removable_show(struct device *dev,
923                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
924 {
925         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
926
927         return sprintf(buf, "%d\n",
928                        (disk->flags & GENHD_FL_REMOVABLE ? 1 : 0));
929 }
930
931 static ssize_t disk_hidden_show(struct device *dev,
932                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
933 {
934         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
935
936         return sprintf(buf, "%d\n",
937                        (disk->flags & GENHD_FL_HIDDEN ? 1 : 0));
938 }
939
940 static ssize_t disk_ro_show(struct device *dev,
941                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
942 {
943         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
944
945         return sprintf(buf, "%d\n", get_disk_ro(disk) ? 1 : 0);
946 }
947
948 ssize_t part_size_show(struct device *dev,
949                        struct device_attribute *attr, char *buf)
950 {
951         return sprintf(buf, "%llu\n", bdev_nr_sectors(dev_to_bdev(dev)));
952 }
953
954 ssize_t part_stat_show(struct device *dev,
955                        struct device_attribute *attr, char *buf)
956 {
957         struct block_device *bdev = dev_to_bdev(dev);
958         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
959         struct disk_stats stat;
960         unsigned int inflight;
961
962         if (queue_is_mq(q))
963                 inflight = blk_mq_in_flight(q, bdev);
964         else
965                 inflight = part_in_flight(bdev);
966
967         if (inflight) {
968                 part_stat_lock();
969                 update_io_ticks(bdev, jiffies, true);
970                 part_stat_unlock();
971         }
972         part_stat_read_all(bdev, &stat);
973         return sprintf(buf,
974                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
975                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
976                 "%8u %8u %8u "
977                 "%8lu %8lu %8llu %8u "
978                 "%8lu %8u"
979                 "\n",
980                 stat.ios[STAT_READ],
981                 stat.merges[STAT_READ],
982                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_READ],
983                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ], NSEC_PER_MSEC),
984                 stat.ios[STAT_WRITE],
985                 stat.merges[STAT_WRITE],
986                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_WRITE],
987                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE], NSEC_PER_MSEC),
988                 inflight,
989                 jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
990                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
991                                       stat.nsecs[STAT_WRITE] +
992                                       stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
993                                       stat.nsecs[STAT_FLUSH],
994                                                 NSEC_PER_MSEC),
995                 stat.ios[STAT_DISCARD],
996                 stat.merges[STAT_DISCARD],
997                 (unsigned long long)stat.sectors[STAT_DISCARD],
998                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD], NSEC_PER_MSEC),
999                 stat.ios[STAT_FLUSH],
1000                 (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH], NSEC_PER_MSEC));
1001 }
1002
1003 ssize_t part_inflight_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
1004                            char *buf)
1005 {
1006         struct block_device *bdev = dev_to_bdev(dev);
1007         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1008         unsigned int inflight[2];
1009
1010         if (queue_is_mq(q))
1011                 blk_mq_in_flight_rw(q, bdev, inflight);
1012         else
1013                 part_in_flight_rw(bdev, inflight);
1014
1015         return sprintf(buf, "%8u %8u\n", inflight[0], inflight[1]);
1016 }
1017
1018 static ssize_t disk_capability_show(struct device *dev,
1019                                     struct device_attribute *attr, char *buf)
1020 {
1021         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1022
1023         return sprintf(buf, "%x\n", disk->flags);
1024 }
1025
1026 static ssize_t disk_alignment_offset_show(struct device *dev,
1027                                           struct device_attribute *attr,
1028                                           char *buf)
1029 {
1030         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1031
1032         return sprintf(buf, "%d\n", bdev_alignment_offset(disk->part0));
1033 }
1034
1035 static ssize_t disk_discard_alignment_show(struct device *dev,
1036                                            struct device_attribute *attr,
1037                                            char *buf)
1038 {
1039         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1040
1041         return sprintf(buf, "%d\n", bdev_alignment_offset(disk->part0));
1042 }
1043
1044 static ssize_t diskseq_show(struct device *dev,
1045                             struct device_attribute *attr, char *buf)
1046 {
1047         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1048
1049         return sprintf(buf, "%llu\n", disk->diskseq);
1050 }
1051
1052 static DEVICE_ATTR(range, 0444, disk_range_show, NULL);
1053 static DEVICE_ATTR(ext_range, 0444, disk_ext_range_show, NULL);
1054 static DEVICE_ATTR(removable, 0444, disk_removable_show, NULL);
1055 static DEVICE_ATTR(hidden, 0444, disk_hidden_show, NULL);
1056 static DEVICE_ATTR(ro, 0444, disk_ro_show, NULL);
1057 static DEVICE_ATTR(size, 0444, part_size_show, NULL);
1058 static DEVICE_ATTR(alignment_offset, 0444, disk_alignment_offset_show, NULL);
1059 static DEVICE_ATTR(discard_alignment, 0444, disk_discard_alignment_show, NULL);
1060 static DEVICE_ATTR(capability, 0444, disk_capability_show, NULL);
1061 static DEVICE_ATTR(stat, 0444, part_stat_show, NULL);
1062 static DEVICE_ATTR(inflight, 0444, part_inflight_show, NULL);
1063 static DEVICE_ATTR(badblocks, 0644, disk_badblocks_show, disk_badblocks_store);
1064 static DEVICE_ATTR(diskseq, 0444, diskseq_show, NULL);
1065
1066 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1067 ssize_t part_fail_show(struct device *dev,
1068                        struct device_attribute *attr, char *buf)
1069 {
1070         return sprintf(buf, "%d\n", dev_to_bdev(dev)->bd_make_it_fail);
1071 }
1072
1073 ssize_t part_fail_store(struct device *dev,
1074                         struct device_attribute *attr,
1075                         const char *buf, size_t count)
1076 {
1077         int i;
1078
1079         if (count > 0 && sscanf(buf, "%d", &i) > 0)
1080                 dev_to_bdev(dev)->bd_make_it_fail = i;
1081
1082         return count;
1083 }
1084
1085 static struct device_attribute dev_attr_fail =
1086         __ATTR(make-it-fail, 0644, part_fail_show, part_fail_store);
1087 #endif /* CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST */
1088
1089 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1090 static struct device_attribute dev_attr_fail_timeout =
1091         __ATTR(io-timeout-fail, 0644, part_timeout_show, part_timeout_store);
1092 #endif
1093
1094 static struct attribute *disk_attrs[] = {
1095         &dev_attr_range.attr,
1096         &dev_attr_ext_range.attr,
1097         &dev_attr_removable.attr,
1098         &dev_attr_hidden.attr,
1099         &dev_attr_ro.attr,
1100         &dev_attr_size.attr,
1101         &dev_attr_alignment_offset.attr,
1102         &dev_attr_discard_alignment.attr,
1103         &dev_attr_capability.attr,
1104         &dev_attr_stat.attr,
1105         &dev_attr_inflight.attr,
1106         &dev_attr_badblocks.attr,
1107         &dev_attr_events.attr,
1108         &dev_attr_events_async.attr,
1109         &dev_attr_events_poll_msecs.attr,
1110         &dev_attr_diskseq.attr,
1111 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
1112         &dev_attr_fail.attr,
1113 #endif
1114 #ifdef CONFIG_FAIL_IO_TIMEOUT
1115         &dev_attr_fail_timeout.attr,
1116 #endif
1117         NULL
1118 };
1119
1120 static umode_t disk_visible(struct kobject *kobj, struct attribute *a, int n)
1121 {
1122         struct device *dev = container_of(kobj, typeof(*dev), kobj);
1123         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1124
1125         if (a == &dev_attr_badblocks.attr && !disk->bb)
1126                 return 0;
1127         return a->mode;
1128 }
1129
1130 static struct attribute_group disk_attr_group = {
1131         .attrs = disk_attrs,
1132         .is_visible = disk_visible,
1133 };
1134
1135 static const struct attribute_group *disk_attr_groups[] = {
1136         &disk_attr_group,
1137         NULL
1138 };
1139
1140 /**
1141  * disk_release - releases all allocated resources of the gendisk
1142  * @dev: the device representing this disk
1143  *
1144  * This function releases all allocated resources of the gendisk.
1145  *
1146  * Drivers which used __device_add_disk() have a gendisk with a request_queue
1147  * assigned. Since the request_queue sits on top of the gendisk for these
1148  * drivers we also call blk_put_queue() for them, and we expect the
1149  * request_queue refcount to reach 0 at this point, and so the request_queue
1150  * will also be freed prior to the disk.
1151  *
1152  * Context: can sleep
1153  */
1154 static void disk_release(struct device *dev)
1155 {
1156         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1157
1158         might_sleep();
1159         WARN_ON_ONCE(disk_live(disk));
1160
1161         /*
1162          * To undo the all initialization from blk_mq_init_allocated_queue in
1163          * case of a probe failure where add_disk is never called we have to
1164          * call blk_mq_exit_queue here. We can't do this for the more common
1165          * teardown case (yet) as the tagset can be gone by the time the disk
1166          * is released once it was added.
1167          */
1168         if (queue_is_mq(disk->queue) &&
1169             test_bit(GD_OWNS_QUEUE, &disk->state) &&
1170             !test_bit(GD_ADDED, &disk->state))
1171                 blk_mq_exit_queue(disk->queue);
1172
1173         blkcg_exit_queue(disk->queue);
1174
1175         disk_release_events(disk);
1176         kfree(disk->random);
1177         xa_destroy(&disk->part_tbl);
1178
1179         disk->queue->disk = NULL;
1180         blk_put_queue(disk->queue);
1181
1182         if (test_bit(GD_ADDED, &disk->state) && disk->fops->free_disk)
1183                 disk->fops->free_disk(disk);
1184
1185         iput(disk->part0->bd_inode);    /* frees the disk */
1186 }
1187
1188 static int block_uevent(struct device *dev, struct kobj_uevent_env *env)
1189 {
1190         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1191
1192         return add_uevent_var(env, "DISKSEQ=%llu", disk->diskseq);
1193 }
1194
1195 struct class block_class = {
1196         .name           = "block",
1197         .dev_uevent     = block_uevent,
1198 };
1199
1200 static char *block_devnode(struct device *dev, umode_t *mode,
1201                            kuid_t *uid, kgid_t *gid)
1202 {
1203         struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1204
1205         if (disk->fops->devnode)
1206                 return disk->fops->devnode(disk, mode);
1207         return NULL;
1208 }
1209
1210 const struct device_type disk_type = {
1211         .name           = "disk",
1212         .groups         = disk_attr_groups,
1213         .release        = disk_release,
1214         .devnode        = block_devnode,
1215 };
1216
1217 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1218 /*
1219  * aggregate disk stat collector.  Uses the same stats that the sysfs
1220  * entries do, above, but makes them available through one seq_file.
1221  *
1222  * The output looks suspiciously like /proc/partitions with a bunch of
1223  * extra fields.
1224  */
1225 static int diskstats_show(struct seq_file *seqf, void *v)
1226 {
1227         struct gendisk *gp = v;
1228         struct block_device *hd;
1229         unsigned int inflight;
1230         struct disk_stats stat;
1231         unsigned long idx;
1232
1233         /*
1234         if (&disk_to_dev(gp)->kobj.entry == block_class.devices.next)
1235                 seq_puts(seqf,  "major minor name"
1236                                 "     rio rmerge rsect ruse wio wmerge "
1237                                 "wsect wuse running use aveq"
1238                                 "\n\n");
1239         */
1240
1241         rcu_read_lock();
1242         xa_for_each(&gp->part_tbl, idx, hd) {
1243                 if (bdev_is_partition(hd) && !bdev_nr_sectors(hd))
1244                         continue;
1245                 if (queue_is_mq(gp->queue))
1246                         inflight = blk_mq_in_flight(gp->queue, hd);
1247                 else
1248                         inflight = part_in_flight(hd);
1249
1250                 if (inflight) {
1251                         part_stat_lock();
1252                         update_io_ticks(hd, jiffies, true);
1253                         part_stat_unlock();
1254                 }
1255                 part_stat_read_all(hd, &stat);
1256                 seq_printf(seqf, "%4d %7d %pg "
1257                            "%lu %lu %lu %u "
1258                            "%lu %lu %lu %u "
1259                            "%u %u %u "
1260                            "%lu %lu %lu %u "
1261                            "%lu %u"
1262                            "\n",
1263                            MAJOR(hd->bd_dev), MINOR(hd->bd_dev), hd,
1264                            stat.ios[STAT_READ],
1265                            stat.merges[STAT_READ],
1266                            stat.sectors[STAT_READ],
1267                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ],
1268                                                         NSEC_PER_MSEC),
1269                            stat.ios[STAT_WRITE],
1270                            stat.merges[STAT_WRITE],
1271                            stat.sectors[STAT_WRITE],
1272                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_WRITE],
1273                                                         NSEC_PER_MSEC),
1274                            inflight,
1275                            jiffies_to_msecs(stat.io_ticks),
1276                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_READ] +
1277                                                  stat.nsecs[STAT_WRITE] +
1278                                                  stat.nsecs[STAT_DISCARD] +
1279                                                  stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1280                                                         NSEC_PER_MSEC),
1281                            stat.ios[STAT_DISCARD],
1282                            stat.merges[STAT_DISCARD],
1283                            stat.sectors[STAT_DISCARD],
1284                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_DISCARD],
1285                                                  NSEC_PER_MSEC),
1286                            stat.ios[STAT_FLUSH],
1287                            (unsigned int)div_u64(stat.nsecs[STAT_FLUSH],
1288                                                  NSEC_PER_MSEC)
1289                         );
1290         }
1291         rcu_read_unlock();
1292
1293         return 0;
1294 }
1295
1296 static const struct seq_operations diskstats_op = {
1297         .start  = disk_seqf_start,
1298         .next   = disk_seqf_next,
1299         .stop   = disk_seqf_stop,
1300         .show   = diskstats_show
1301 };
1302
1303 static int __init proc_genhd_init(void)
1304 {
1305         proc_create_seq("diskstats", 0, NULL, &diskstats_op);
1306         proc_create_seq("partitions", 0, NULL, &partitions_op);
1307         return 0;
1308 }
1309 module_init(proc_genhd_init);
1310 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1311
1312 dev_t part_devt(struct gendisk *disk, u8 partno)
1313 {
1314         struct block_device *part;
1315         dev_t devt = 0;
1316
1317         rcu_read_lock();
1318         part = xa_load(&disk->part_tbl, partno);
1319         if (part)
1320                 devt = part->bd_dev;
1321         rcu_read_unlock();
1322
1323         return devt;
1324 }
1325
1326 dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int partno)
1327 {
1328         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
1329         struct class_dev_iter iter;
1330         struct device *dev;
1331
1332         class_dev_iter_init(&iter, &block_class, NULL, &disk_type);
1333         while ((dev = class_dev_iter_next(&iter))) {
1334                 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
1335
1336                 if (strcmp(dev_name(dev), name))
1337                         continue;
1338
1339                 if (partno < disk->minors) {
1340                         /* We need to return the right devno, even
1341                          * if the partition doesn't exist yet.
1342                          */
1343                         devt = MKDEV(MAJOR(dev->devt),
1344                                      MINOR(dev->devt) + partno);
1345                 } else {
1346                         devt = part_devt(disk, partno);
1347                         if (devt)
1348                                 break;
1349                 }
1350         }
1351         class_dev_iter_exit(&iter);
1352         return devt;
1353 }
1354
1355 struct gendisk *__alloc_disk_node(struct request_queue *q, int node_id,
1356                 struct lock_class_key *lkclass)
1357 {
1358         struct gendisk *disk;
1359
1360         disk = kzalloc_node(sizeof(struct gendisk), GFP_KERNEL, node_id);
1361         if (!disk)
1362                 goto out_put_queue;
1363
1364         disk->bdi = bdi_alloc(node_id);
1365         if (!disk->bdi)
1366                 goto out_free_disk;
1367
1368         /* bdev_alloc() might need the queue, set before the first call */
1369         disk->queue = q;
1370
1371         disk->part0 = bdev_alloc(disk, 0);
1372         if (!disk->part0)
1373                 goto out_free_bdi;
1374
1375         disk->node_id = node_id;
1376         mutex_init(&disk->open_mutex);
1377         xa_init(&disk->part_tbl);
1378         if (xa_insert(&disk->part_tbl, 0, disk->part0, GFP_KERNEL))
1379                 goto out_destroy_part_tbl;
1380
1381         if (blkcg_init_queue(q))
1382                 goto out_erase_part0;
1383
1384         rand_initialize_disk(disk);
1385         disk_to_dev(disk)->class = &block_class;
1386         disk_to_dev(disk)->type = &disk_type;
1387         device_initialize(disk_to_dev(disk));
1388         inc_diskseq(disk);
1389         q->disk = disk;
1390         lockdep_init_map(&disk->lockdep_map, "(bio completion)", lkclass, 0);
1391 #ifdef CONFIG_BLOCK_HOLDER_DEPRECATED
1392         INIT_LIST_HEAD(&disk->slave_bdevs);
1393 #endif
1394         return disk;
1395
1396 out_erase_part0:
1397         xa_erase(&disk->part_tbl, 0);
1398 out_destroy_part_tbl:
1399         xa_destroy(&disk->part_tbl);
1400         disk->part0->bd_disk = NULL;
1401         iput(disk->part0->bd_inode);
1402 out_free_bdi:
1403         bdi_put(disk->bdi);
1404 out_free_disk:
1405         kfree(disk);
1406 out_put_queue:
1407         blk_put_queue(q);
1408         return NULL;
1409 }
1410
1411 struct gendisk *__blk_alloc_disk(int node, struct lock_class_key *lkclass)
1412 {
1413         struct request_queue *q;
1414         struct gendisk *disk;
1415
1416         q = blk_alloc_queue(node, false);
1417         if (!q)
1418                 return NULL;
1419
1420         disk = __alloc_disk_node(q, node, lkclass);
1421         if (!disk) {
1422                 blk_put_queue(q);
1423                 return NULL;
1424         }
1425         set_bit(GD_OWNS_QUEUE, &disk->state);
1426         return disk;
1427 }
1428 EXPORT_SYMBOL(__blk_alloc_disk);
1429
1430 /**
1431  * put_disk - decrements the gendisk refcount
1432  * @disk: the struct gendisk to decrement the refcount for
1433  *
1434  * This decrements the refcount for the struct gendisk. When this reaches 0
1435  * we'll have disk_release() called.
1436  *
1437  * Note: for blk-mq disk put_disk must be called before freeing the tag_set
1438  * when handling probe errors (that is before add_disk() is called).
1439  *
1440  * Context: Any context, but the last reference must not be dropped from
1441  *          atomic context.
1442  */
1443 void put_disk(struct gendisk *disk)
1444 {
1445         if (disk)
1446                 put_device(disk_to_dev(disk));
1447 }
1448 EXPORT_SYMBOL(put_disk);
1449
1450 /**
1451  * blk_cleanup_disk - shutdown a gendisk allocated by blk_alloc_disk
1452  * @disk: gendisk to shutdown
1453  *
1454  * Mark the queue hanging off @disk DYING, drain all pending requests, then mark
1455  * the queue DEAD, destroy and put it and the gendisk structure.
1456  *
1457  * Context: can sleep
1458  */
1459 void blk_cleanup_disk(struct gendisk *disk)
1460 {
1461         put_disk(disk);
1462 }
1463 EXPORT_SYMBOL(blk_cleanup_disk);
1464
1465 static void set_disk_ro_uevent(struct gendisk *gd, int ro)
1466 {
1467         char event[] = "DISK_RO=1";
1468         char *envp[] = { event, NULL };
1469
1470         if (!ro)
1471                 event[8] = '0';
1472         kobject_uevent_env(&disk_to_dev(gd)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
1473 }
1474
1475 /**
1476  * set_disk_ro - set a gendisk read-only
1477  * @disk:       gendisk to operate on
1478  * @read_only:  %true to set the disk read-only, %false set the disk read/write
1479  *
1480  * This function is used to indicate whether a given disk device should have its
1481  * read-only flag set. set_disk_ro() is typically used by device drivers to
1482  * indicate whether the underlying physical device is write-protected.
1483  */
1484 void set_disk_ro(struct gendisk *disk, bool read_only)
1485 {
1486         if (read_only) {
1487                 if (test_and_set_bit(GD_READ_ONLY, &disk->state))
1488                         return;
1489         } else {
1490                 if (!test_and_clear_bit(GD_READ_ONLY, &disk->state))
1491                         return;
1492         }
1493         set_disk_ro_uevent(disk, read_only);
1494 }
1495 EXPORT_SYMBOL(set_disk_ro);
1496
1497 void inc_diskseq(struct gendisk *disk)
1498 {
1499         disk->diskseq = atomic64_inc_return(&diskseq);
1500 }