xref: /openbmc/linux/drivers/block/null_blk/main.c (revision fac59652993f075d57860769c99045b3ca18780d)
1eebf34a8SDamien Le Moal // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2eebf34a8SDamien Le Moal /*
3eebf34a8SDamien Le Moal  * Add configfs and memory store: Kyungchan Koh <kkc6196@fb.com> and
4eebf34a8SDamien Le Moal  * Shaohua Li <shli@fb.com>
5eebf34a8SDamien Le Moal  */
6eebf34a8SDamien Le Moal #include <linux/module.h>
7eebf34a8SDamien Le Moal 
8eebf34a8SDamien Le Moal #include <linux/moduleparam.h>
9eebf34a8SDamien Le Moal #include <linux/sched.h>
10eebf34a8SDamien Le Moal #include <linux/fs.h>
11eebf34a8SDamien Le Moal #include <linux/init.h>
12eebf34a8SDamien Le Moal #include "null_blk.h"
13eebf34a8SDamien Le Moal 
14db060f54SDamien Le Moal #undef pr_fmt
15db060f54SDamien Le Moal #define pr_fmt(fmt)	"null_blk: " fmt
16db060f54SDamien Le Moal 
17eebf34a8SDamien Le Moal #define FREE_BATCH		16
18eebf34a8SDamien Le Moal 
19eebf34a8SDamien Le Moal #define TICKS_PER_SEC		50ULL
20eebf34a8SDamien Le Moal #define TIMER_INTERVAL		(NSEC_PER_SEC / TICKS_PER_SEC)
21eebf34a8SDamien Le Moal 
22eebf34a8SDamien Le Moal #ifdef CONFIG_BLK_DEV_NULL_BLK_FAULT_INJECTION
23eebf34a8SDamien Le Moal static DECLARE_FAULT_ATTR(null_timeout_attr);
24eebf34a8SDamien Le Moal static DECLARE_FAULT_ATTR(null_requeue_attr);
25eebf34a8SDamien Le Moal static DECLARE_FAULT_ATTR(null_init_hctx_attr);
26eebf34a8SDamien Le Moal #endif
27eebf34a8SDamien Le Moal 
mb_per_tick(int mbps)28eebf34a8SDamien Le Moal static inline u64 mb_per_tick(int mbps)
29eebf34a8SDamien Le Moal {
30eebf34a8SDamien Le Moal 	return (1 << 20) / TICKS_PER_SEC * ((u64) mbps);
31eebf34a8SDamien Le Moal }
32eebf34a8SDamien Le Moal 
33eebf34a8SDamien Le Moal /*
34eebf34a8SDamien Le Moal  * Status flags for nullb_device.
35eebf34a8SDamien Le Moal  *
36eebf34a8SDamien Le Moal  * CONFIGURED:	Device has been configured and turned on. Cannot reconfigure.
37eebf34a8SDamien Le Moal  * UP:		Device is currently on and visible in userspace.
38eebf34a8SDamien Le Moal  * THROTTLED:	Device is being throttled.
39eebf34a8SDamien Le Moal  * CACHE:	Device is using a write-back cache.
40eebf34a8SDamien Le Moal  */
41eebf34a8SDamien Le Moal enum nullb_device_flags {
42eebf34a8SDamien Le Moal 	NULLB_DEV_FL_CONFIGURED	= 0,
43eebf34a8SDamien Le Moal 	NULLB_DEV_FL_UP		= 1,
44eebf34a8SDamien Le Moal 	NULLB_DEV_FL_THROTTLED	= 2,
45eebf34a8SDamien Le Moal 	NULLB_DEV_FL_CACHE	= 3,
46eebf34a8SDamien Le Moal };
47eebf34a8SDamien Le Moal 
48eebf34a8SDamien Le Moal #define MAP_SZ		((PAGE_SIZE >> SECTOR_SHIFT) + 2)
49eebf34a8SDamien Le Moal /*
50eebf34a8SDamien Le Moal  * nullb_page is a page in memory for nullb devices.
51eebf34a8SDamien Le Moal  *
52eebf34a8SDamien Le Moal  * @page:	The page holding the data.
53eebf34a8SDamien Le Moal  * @bitmap:	The bitmap represents which sector in the page has data.
54eebf34a8SDamien Le Moal  *		Each bit represents one block size. For example, sector 8
55eebf34a8SDamien Le Moal  *		will use the 7th bit
56eebf34a8SDamien Le Moal  * The highest 2 bits of bitmap are for special purpose. LOCK means the cache
57eebf34a8SDamien Le Moal  * page is being flushing to storage. FREE means the cache page is freed and
58eebf34a8SDamien Le Moal  * should be skipped from flushing to storage. Please see
59eebf34a8SDamien Le Moal  * null_make_cache_space
60eebf34a8SDamien Le Moal  */
61eebf34a8SDamien Le Moal struct nullb_page {
62eebf34a8SDamien Le Moal 	struct page *page;
63eebf34a8SDamien Le Moal 	DECLARE_BITMAP(bitmap, MAP_SZ);
64eebf34a8SDamien Le Moal };
65eebf34a8SDamien Le Moal #define NULLB_PAGE_LOCK (MAP_SZ - 1)
66eebf34a8SDamien Le Moal #define NULLB_PAGE_FREE (MAP_SZ - 2)
67eebf34a8SDamien Le Moal 
68eebf34a8SDamien Le Moal static LIST_HEAD(nullb_list);
69eebf34a8SDamien Le Moal static struct mutex lock;
70eebf34a8SDamien Le Moal static int null_major;
71eebf34a8SDamien Le Moal static DEFINE_IDA(nullb_indexes);
72eebf34a8SDamien Le Moal static struct blk_mq_tag_set tag_set;
73eebf34a8SDamien Le Moal 
74eebf34a8SDamien Le Moal enum {
75eebf34a8SDamien Le Moal 	NULL_IRQ_NONE		= 0,
76eebf34a8SDamien Le Moal 	NULL_IRQ_SOFTIRQ	= 1,
77eebf34a8SDamien Le Moal 	NULL_IRQ_TIMER		= 2,
78eebf34a8SDamien Le Moal };
79eebf34a8SDamien Le Moal 
80cee1b215SMax Gurtovoy static bool g_virt_boundary = false;
81cee1b215SMax Gurtovoy module_param_named(virt_boundary, g_virt_boundary, bool, 0444);
82cee1b215SMax Gurtovoy MODULE_PARM_DESC(virt_boundary, "Require a virtual boundary for the device. Default: False");
83cee1b215SMax Gurtovoy 
84eebf34a8SDamien Le Moal static int g_no_sched;
85eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(no_sched, g_no_sched, int, 0444);
86eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(no_sched, "No io scheduler");
87eebf34a8SDamien Le Moal 
88eebf34a8SDamien Le Moal static int g_submit_queues = 1;
89eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(submit_queues, g_submit_queues, int, 0444);
90eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(submit_queues, "Number of submission queues");
91eebf34a8SDamien Le Moal 
920a593fbbSJens Axboe static int g_poll_queues = 1;
930a593fbbSJens Axboe module_param_named(poll_queues, g_poll_queues, int, 0444);
940a593fbbSJens Axboe MODULE_PARM_DESC(poll_queues, "Number of IOPOLL submission queues");
950a593fbbSJens Axboe 
96eebf34a8SDamien Le Moal static int g_home_node = NUMA_NO_NODE;
97eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(home_node, g_home_node, int, 0444);
98eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(home_node, "Home node for the device");
99eebf34a8SDamien Le Moal 
100eebf34a8SDamien Le Moal #ifdef CONFIG_BLK_DEV_NULL_BLK_FAULT_INJECTION
101eebf34a8SDamien Le Moal /*
102eebf34a8SDamien Le Moal  * For more details about fault injection, please refer to
103eebf34a8SDamien Le Moal  * Documentation/fault-injection/fault-injection.rst.
104eebf34a8SDamien Le Moal  */
105eebf34a8SDamien Le Moal static char g_timeout_str[80];
106eebf34a8SDamien Le Moal module_param_string(timeout, g_timeout_str, sizeof(g_timeout_str), 0444);
107eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(timeout, "Fault injection. timeout=<interval>,<probability>,<space>,<times>");
108eebf34a8SDamien Le Moal 
109eebf34a8SDamien Le Moal static char g_requeue_str[80];
110eebf34a8SDamien Le Moal module_param_string(requeue, g_requeue_str, sizeof(g_requeue_str), 0444);
111eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(requeue, "Fault injection. requeue=<interval>,<probability>,<space>,<times>");
112eebf34a8SDamien Le Moal 
113eebf34a8SDamien Le Moal static char g_init_hctx_str[80];
114eebf34a8SDamien Le Moal module_param_string(init_hctx, g_init_hctx_str, sizeof(g_init_hctx_str), 0444);
115eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(init_hctx, "Fault injection to fail hctx init. init_hctx=<interval>,<probability>,<space>,<times>");
116eebf34a8SDamien Le Moal #endif
117eebf34a8SDamien Le Moal 
118eebf34a8SDamien Le Moal static int g_queue_mode = NULL_Q_MQ;
119eebf34a8SDamien Le Moal 
null_param_store_val(const char * str,int * val,int min,int max)120eebf34a8SDamien Le Moal static int null_param_store_val(const char *str, int *val, int min, int max)
121eebf34a8SDamien Le Moal {
122eebf34a8SDamien Le Moal 	int ret, new_val;
123eebf34a8SDamien Le Moal 
124eebf34a8SDamien Le Moal 	ret = kstrtoint(str, 10, &new_val);
125eebf34a8SDamien Le Moal 	if (ret)
126eebf34a8SDamien Le Moal 		return -EINVAL;
127eebf34a8SDamien Le Moal 
128eebf34a8SDamien Le Moal 	if (new_val < min || new_val > max)
129eebf34a8SDamien Le Moal 		return -EINVAL;
130eebf34a8SDamien Le Moal 
131eebf34a8SDamien Le Moal 	*val = new_val;
132eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
133eebf34a8SDamien Le Moal }
134eebf34a8SDamien Le Moal 
null_set_queue_mode(const char * str,const struct kernel_param * kp)135eebf34a8SDamien Le Moal static int null_set_queue_mode(const char *str, const struct kernel_param *kp)
136eebf34a8SDamien Le Moal {
137eebf34a8SDamien Le Moal 	return null_param_store_val(str, &g_queue_mode, NULL_Q_BIO, NULL_Q_MQ);
138eebf34a8SDamien Le Moal }
139eebf34a8SDamien Le Moal 
140eebf34a8SDamien Le Moal static const struct kernel_param_ops null_queue_mode_param_ops = {
141eebf34a8SDamien Le Moal 	.set	= null_set_queue_mode,
142eebf34a8SDamien Le Moal 	.get	= param_get_int,
143eebf34a8SDamien Le Moal };
144eebf34a8SDamien Le Moal 
145eebf34a8SDamien Le Moal device_param_cb(queue_mode, &null_queue_mode_param_ops, &g_queue_mode, 0444);
146eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(queue_mode, "Block interface to use (0=bio,1=rq,2=multiqueue)");
147eebf34a8SDamien Le Moal 
148eebf34a8SDamien Le Moal static int g_gb = 250;
149eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(gb, g_gb, int, 0444);
150eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(gb, "Size in GB");
151eebf34a8SDamien Le Moal 
152eebf34a8SDamien Le Moal static int g_bs = 512;
153eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(bs, g_bs, int, 0444);
154eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(bs, "Block size (in bytes)");
155eebf34a8SDamien Le Moal 
156eebf34a8SDamien Le Moal static int g_max_sectors;
157eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(max_sectors, g_max_sectors, int, 0444);
158eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(max_sectors, "Maximum size of a command (in 512B sectors)");
159eebf34a8SDamien Le Moal 
160eebf34a8SDamien Le Moal static unsigned int nr_devices = 1;
161eebf34a8SDamien Le Moal module_param(nr_devices, uint, 0444);
162eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(nr_devices, "Number of devices to register");
163eebf34a8SDamien Le Moal 
164eebf34a8SDamien Le Moal static bool g_blocking;
165eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(blocking, g_blocking, bool, 0444);
166eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(blocking, "Register as a blocking blk-mq driver device");
167eebf34a8SDamien Le Moal 
168eebf34a8SDamien Le Moal static bool shared_tags;
169eebf34a8SDamien Le Moal module_param(shared_tags, bool, 0444);
170eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(shared_tags, "Share tag set between devices for blk-mq");
171eebf34a8SDamien Le Moal 
172eebf34a8SDamien Le Moal static bool g_shared_tag_bitmap;
173eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(shared_tag_bitmap, g_shared_tag_bitmap, bool, 0444);
174eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(shared_tag_bitmap, "Use shared tag bitmap for all submission queues for blk-mq");
175eebf34a8SDamien Le Moal 
176eebf34a8SDamien Le Moal static int g_irqmode = NULL_IRQ_SOFTIRQ;
177eebf34a8SDamien Le Moal 
null_set_irqmode(const char * str,const struct kernel_param * kp)178eebf34a8SDamien Le Moal static int null_set_irqmode(const char *str, const struct kernel_param *kp)
179eebf34a8SDamien Le Moal {
180eebf34a8SDamien Le Moal 	return null_param_store_val(str, &g_irqmode, NULL_IRQ_NONE,
181eebf34a8SDamien Le Moal 					NULL_IRQ_TIMER);
182eebf34a8SDamien Le Moal }
183eebf34a8SDamien Le Moal 
184eebf34a8SDamien Le Moal static const struct kernel_param_ops null_irqmode_param_ops = {
185eebf34a8SDamien Le Moal 	.set	= null_set_irqmode,
186eebf34a8SDamien Le Moal 	.get	= param_get_int,
187eebf34a8SDamien Le Moal };
188eebf34a8SDamien Le Moal 
189eebf34a8SDamien Le Moal device_param_cb(irqmode, &null_irqmode_param_ops, &g_irqmode, 0444);
190eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(irqmode, "IRQ completion handler. 0-none, 1-softirq, 2-timer");
191eebf34a8SDamien Le Moal 
192eebf34a8SDamien Le Moal static unsigned long g_completion_nsec = 10000;
193eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(completion_nsec, g_completion_nsec, ulong, 0444);
194eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(completion_nsec, "Time in ns to complete a request in hardware. Default: 10,000ns");
195eebf34a8SDamien Le Moal 
196eebf34a8SDamien Le Moal static int g_hw_queue_depth = 64;
197eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(hw_queue_depth, g_hw_queue_depth, int, 0444);
198eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(hw_queue_depth, "Queue depth for each hardware queue. Default: 64");
199eebf34a8SDamien Le Moal 
200eebf34a8SDamien Le Moal static bool g_use_per_node_hctx;
201eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(use_per_node_hctx, g_use_per_node_hctx, bool, 0444);
202eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(use_per_node_hctx, "Use per-node allocation for hardware context queues. Default: false");
203eebf34a8SDamien Le Moal 
204058efe00SVincent Fu static bool g_memory_backed;
205058efe00SVincent Fu module_param_named(memory_backed, g_memory_backed, bool, 0444);
206058efe00SVincent Fu MODULE_PARM_DESC(memory_backed, "Create a memory-backed block device. Default: false");
207058efe00SVincent Fu 
208058efe00SVincent Fu static bool g_discard;
209058efe00SVincent Fu module_param_named(discard, g_discard, bool, 0444);
210058efe00SVincent Fu MODULE_PARM_DESC(discard, "Support discard operations (requires memory-backed null_blk device). Default: false");
211058efe00SVincent Fu 
212058efe00SVincent Fu static unsigned long g_cache_size;
213058efe00SVincent Fu module_param_named(cache_size, g_cache_size, ulong, 0444);
214058efe00SVincent Fu MODULE_PARM_DESC(mbps, "Cache size in MiB for memory-backed device. Default: 0 (none)");
215058efe00SVincent Fu 
216058efe00SVincent Fu static unsigned int g_mbps;
217058efe00SVincent Fu module_param_named(mbps, g_mbps, uint, 0444);
218058efe00SVincent Fu MODULE_PARM_DESC(mbps, "Limit maximum bandwidth (in MiB/s). Default: 0 (no limit)");
219058efe00SVincent Fu 
220eebf34a8SDamien Le Moal static bool g_zoned;
221eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(zoned, g_zoned, bool, S_IRUGO);
222eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(zoned, "Make device as a host-managed zoned block device. Default: false");
223eebf34a8SDamien Le Moal 
224eebf34a8SDamien Le Moal static unsigned long g_zone_size = 256;
225eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(zone_size, g_zone_size, ulong, S_IRUGO);
226eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(zone_size, "Zone size in MB when block device is zoned. Must be power-of-two: Default: 256");
227eebf34a8SDamien Le Moal 
228eebf34a8SDamien Le Moal static unsigned long g_zone_capacity;
229eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(zone_capacity, g_zone_capacity, ulong, 0444);
230eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(zone_capacity, "Zone capacity in MB when block device is zoned. Can be less than or equal to zone size. Default: Zone size");
231eebf34a8SDamien Le Moal 
232eebf34a8SDamien Le Moal static unsigned int g_zone_nr_conv;
233eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(zone_nr_conv, g_zone_nr_conv, uint, 0444);
234eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(zone_nr_conv, "Number of conventional zones when block device is zoned. Default: 0");
235eebf34a8SDamien Le Moal 
236eebf34a8SDamien Le Moal static unsigned int g_zone_max_open;
237eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(zone_max_open, g_zone_max_open, uint, 0444);
238eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(zone_max_open, "Maximum number of open zones when block device is zoned. Default: 0 (no limit)");
239eebf34a8SDamien Le Moal 
240eebf34a8SDamien Le Moal static unsigned int g_zone_max_active;
241eebf34a8SDamien Le Moal module_param_named(zone_max_active, g_zone_max_active, uint, 0444);
242eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_PARM_DESC(zone_max_active, "Maximum number of active zones when block device is zoned. Default: 0 (no limit)");
243eebf34a8SDamien Le Moal 
244eebf34a8SDamien Le Moal static struct nullb_device *null_alloc_dev(void);
245eebf34a8SDamien Le Moal static void null_free_dev(struct nullb_device *dev);
246eebf34a8SDamien Le Moal static void null_del_dev(struct nullb *nullb);
247eebf34a8SDamien Le Moal static int null_add_dev(struct nullb_device *dev);
24849c3b926SDamien Le Moal static struct nullb *null_find_dev_by_name(const char *name);
249eebf34a8SDamien Le Moal static void null_free_device_storage(struct nullb_device *dev, bool is_cache);
250eebf34a8SDamien Le Moal 
to_nullb_device(struct config_item * item)251eebf34a8SDamien Le Moal static inline struct nullb_device *to_nullb_device(struct config_item *item)
252eebf34a8SDamien Le Moal {
253bb4c19e0SAkinobu Mita 	return item ? container_of(to_config_group(item), struct nullb_device, group) : NULL;
254eebf34a8SDamien Le Moal }
255eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_uint_attr_show(unsigned int val,char * page)256eebf34a8SDamien Le Moal static inline ssize_t nullb_device_uint_attr_show(unsigned int val, char *page)
257eebf34a8SDamien Le Moal {
258eebf34a8SDamien Le Moal 	return snprintf(page, PAGE_SIZE, "%u\n", val);
259eebf34a8SDamien Le Moal }
260eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_ulong_attr_show(unsigned long val,char * page)261eebf34a8SDamien Le Moal static inline ssize_t nullb_device_ulong_attr_show(unsigned long val,
262eebf34a8SDamien Le Moal 	char *page)
263eebf34a8SDamien Le Moal {
264eebf34a8SDamien Le Moal 	return snprintf(page, PAGE_SIZE, "%lu\n", val);
265eebf34a8SDamien Le Moal }
266eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_bool_attr_show(bool val,char * page)267eebf34a8SDamien Le Moal static inline ssize_t nullb_device_bool_attr_show(bool val, char *page)
268eebf34a8SDamien Le Moal {
269eebf34a8SDamien Le Moal 	return snprintf(page, PAGE_SIZE, "%u\n", val);
270eebf34a8SDamien Le Moal }
271eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_uint_attr_store(unsigned int * val,const char * page,size_t count)272eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t nullb_device_uint_attr_store(unsigned int *val,
273eebf34a8SDamien Le Moal 	const char *page, size_t count)
274eebf34a8SDamien Le Moal {
275eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int tmp;
276eebf34a8SDamien Le Moal 	int result;
277eebf34a8SDamien Le Moal 
278eebf34a8SDamien Le Moal 	result = kstrtouint(page, 0, &tmp);
279eebf34a8SDamien Le Moal 	if (result < 0)
280eebf34a8SDamien Le Moal 		return result;
281eebf34a8SDamien Le Moal 
282eebf34a8SDamien Le Moal 	*val = tmp;
283eebf34a8SDamien Le Moal 	return count;
284eebf34a8SDamien Le Moal }
285eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_ulong_attr_store(unsigned long * val,const char * page,size_t count)286eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t nullb_device_ulong_attr_store(unsigned long *val,
287eebf34a8SDamien Le Moal 	const char *page, size_t count)
288eebf34a8SDamien Le Moal {
289eebf34a8SDamien Le Moal 	int result;
290eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned long tmp;
291eebf34a8SDamien Le Moal 
292eebf34a8SDamien Le Moal 	result = kstrtoul(page, 0, &tmp);
293eebf34a8SDamien Le Moal 	if (result < 0)
294eebf34a8SDamien Le Moal 		return result;
295eebf34a8SDamien Le Moal 
296eebf34a8SDamien Le Moal 	*val = tmp;
297eebf34a8SDamien Le Moal 	return count;
298eebf34a8SDamien Le Moal }
299eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_bool_attr_store(bool * val,const char * page,size_t count)300eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t nullb_device_bool_attr_store(bool *val, const char *page,
301eebf34a8SDamien Le Moal 	size_t count)
302eebf34a8SDamien Le Moal {
303eebf34a8SDamien Le Moal 	bool tmp;
304eebf34a8SDamien Le Moal 	int result;
305eebf34a8SDamien Le Moal 
306eebf34a8SDamien Le Moal 	result = kstrtobool(page,  &tmp);
307eebf34a8SDamien Le Moal 	if (result < 0)
308eebf34a8SDamien Le Moal 		return result;
309eebf34a8SDamien Le Moal 
310eebf34a8SDamien Le Moal 	*val = tmp;
311eebf34a8SDamien Le Moal 	return count;
312eebf34a8SDamien Le Moal }
313eebf34a8SDamien Le Moal 
314eebf34a8SDamien Le Moal /* The following macro should only be used with TYPE = {uint, ulong, bool}. */
315eebf34a8SDamien Le Moal #define NULLB_DEVICE_ATTR(NAME, TYPE, APPLY)				\
316eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t								\
317eebf34a8SDamien Le Moal nullb_device_##NAME##_show(struct config_item *item, char *page)	\
318eebf34a8SDamien Le Moal {									\
319eebf34a8SDamien Le Moal 	return nullb_device_##TYPE##_attr_show(				\
320eebf34a8SDamien Le Moal 				to_nullb_device(item)->NAME, page);	\
321eebf34a8SDamien Le Moal }									\
322eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t								\
323eebf34a8SDamien Le Moal nullb_device_##NAME##_store(struct config_item *item, const char *page,	\
324eebf34a8SDamien Le Moal 			    size_t count)				\
325eebf34a8SDamien Le Moal {									\
326eebf34a8SDamien Le Moal 	int (*apply_fn)(struct nullb_device *dev, TYPE new_value) = APPLY;\
327eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = to_nullb_device(item);		\
328eebf34a8SDamien Le Moal 	TYPE new_value = 0;						\
329eebf34a8SDamien Le Moal 	int ret;							\
330eebf34a8SDamien Le Moal 									\
331eebf34a8SDamien Le Moal 	ret = nullb_device_##TYPE##_attr_store(&new_value, page, count);\
332eebf34a8SDamien Le Moal 	if (ret < 0)							\
333eebf34a8SDamien Le Moal 		return ret;						\
334eebf34a8SDamien Le Moal 	if (apply_fn)							\
335eebf34a8SDamien Le Moal 		ret = apply_fn(dev, new_value);				\
336eebf34a8SDamien Le Moal 	else if (test_bit(NULLB_DEV_FL_CONFIGURED, &dev->flags)) 	\
337eebf34a8SDamien Le Moal 		ret = -EBUSY;						\
338eebf34a8SDamien Le Moal 	if (ret < 0)							\
339eebf34a8SDamien Le Moal 		return ret;						\
340eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->NAME = new_value;						\
341eebf34a8SDamien Le Moal 	return count;							\
342eebf34a8SDamien Le Moal }									\
343eebf34a8SDamien Le Moal CONFIGFS_ATTR(nullb_device_, NAME);
344eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_update_nr_hw_queues(struct nullb_device * dev,unsigned int submit_queues,unsigned int poll_queues)34515dfc662SShin'ichiro Kawasaki static int nullb_update_nr_hw_queues(struct nullb_device *dev,
34615dfc662SShin'ichiro Kawasaki 				     unsigned int submit_queues,
34715dfc662SShin'ichiro Kawasaki 				     unsigned int poll_queues)
348eebf34a8SDamien Le Moal 
34915dfc662SShin'ichiro Kawasaki {
35015dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	struct blk_mq_tag_set *set;
35115dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	int ret, nr_hw_queues;
35215dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
35315dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	if (!dev->nullb)
354eebf34a8SDamien Le Moal 		return 0;
355eebf34a8SDamien Le Moal 
356eebf34a8SDamien Le Moal 	/*
3572bfdbe8bSMing Lei 	 * Make sure at least one submit queue exists.
35815dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	 */
3592bfdbe8bSMing Lei 	if (!submit_queues)
36015dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		return -EINVAL;
36115dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
36215dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	/*
363eebf34a8SDamien Le Moal 	 * Make sure that null_init_hctx() does not access nullb->queues[] past
364eebf34a8SDamien Le Moal 	 * the end of that array.
365eebf34a8SDamien Le Moal 	 */
36615dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	if (submit_queues > nr_cpu_ids || poll_queues > g_poll_queues)
367eebf34a8SDamien Le Moal 		return -EINVAL;
36815dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
36915dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	/*
37015dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	 * Keep previous and new queue numbers in nullb_device for reference in
37115dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	 * the call back function null_map_queues().
37215dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	 */
37315dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	dev->prev_submit_queues = dev->submit_queues;
37415dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	dev->prev_poll_queues = dev->poll_queues;
37515dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	dev->submit_queues = submit_queues;
37615dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	dev->poll_queues = poll_queues;
37715dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
37815dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	set = dev->nullb->tag_set;
37915dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	nr_hw_queues = submit_queues + poll_queues;
38015dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	blk_mq_update_nr_hw_queues(set, nr_hw_queues);
38115dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	ret = set->nr_hw_queues == nr_hw_queues ? 0 : -ENOMEM;
38215dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
38315dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	if (ret) {
38415dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		/* on error, revert the queue numbers */
38515dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		dev->submit_queues = dev->prev_submit_queues;
38615dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		dev->poll_queues = dev->prev_poll_queues;
38715dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	}
38815dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
38915dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	return ret;
39015dfc662SShin'ichiro Kawasaki }
39115dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
nullb_apply_submit_queues(struct nullb_device * dev,unsigned int submit_queues)39215dfc662SShin'ichiro Kawasaki static int nullb_apply_submit_queues(struct nullb_device *dev,
39315dfc662SShin'ichiro Kawasaki 				     unsigned int submit_queues)
39415dfc662SShin'ichiro Kawasaki {
395aaadb755SYu Kuai 	int ret;
396aaadb755SYu Kuai 
397aaadb755SYu Kuai 	mutex_lock(&lock);
398aaadb755SYu Kuai 	ret = nullb_update_nr_hw_queues(dev, submit_queues, dev->poll_queues);
399aaadb755SYu Kuai 	mutex_unlock(&lock);
400aaadb755SYu Kuai 
401aaadb755SYu Kuai 	return ret;
40215dfc662SShin'ichiro Kawasaki }
40315dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
nullb_apply_poll_queues(struct nullb_device * dev,unsigned int poll_queues)40415dfc662SShin'ichiro Kawasaki static int nullb_apply_poll_queues(struct nullb_device *dev,
40515dfc662SShin'ichiro Kawasaki 				   unsigned int poll_queues)
40615dfc662SShin'ichiro Kawasaki {
407aaadb755SYu Kuai 	int ret;
408aaadb755SYu Kuai 
409aaadb755SYu Kuai 	mutex_lock(&lock);
410aaadb755SYu Kuai 	ret = nullb_update_nr_hw_queues(dev, dev->submit_queues, poll_queues);
411aaadb755SYu Kuai 	mutex_unlock(&lock);
412aaadb755SYu Kuai 
413aaadb755SYu Kuai 	return ret;
414eebf34a8SDamien Le Moal }
415eebf34a8SDamien Le Moal 
416eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(size, ulong, NULL);
417eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(completion_nsec, ulong, NULL);
418eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(submit_queues, uint, nullb_apply_submit_queues);
41915dfc662SShin'ichiro Kawasaki NULLB_DEVICE_ATTR(poll_queues, uint, nullb_apply_poll_queues);
420eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(home_node, uint, NULL);
421eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(queue_mode, uint, NULL);
422eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(blocksize, uint, NULL);
423eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(max_sectors, uint, NULL);
424eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(irqmode, uint, NULL);
425eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(hw_queue_depth, uint, NULL);
426eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(index, uint, NULL);
427eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(blocking, bool, NULL);
428eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(use_per_node_hctx, bool, NULL);
429eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(memory_backed, bool, NULL);
430eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(discard, bool, NULL);
431eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(mbps, uint, NULL);
432eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(cache_size, ulong, NULL);
433eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(zoned, bool, NULL);
434eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(zone_size, ulong, NULL);
435eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(zone_capacity, ulong, NULL);
436eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(zone_nr_conv, uint, NULL);
437eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(zone_max_open, uint, NULL);
438eebf34a8SDamien Le Moal NULLB_DEVICE_ATTR(zone_max_active, uint, NULL);
439cee1b215SMax Gurtovoy NULLB_DEVICE_ATTR(virt_boundary, bool, NULL);
4407012eef5SVincent Fu NULLB_DEVICE_ATTR(no_sched, bool, NULL);
4417012eef5SVincent Fu NULLB_DEVICE_ATTR(shared_tag_bitmap, bool, NULL);
442eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_power_show(struct config_item * item,char * page)443eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t nullb_device_power_show(struct config_item *item, char *page)
444eebf34a8SDamien Le Moal {
445eebf34a8SDamien Le Moal 	return nullb_device_bool_attr_show(to_nullb_device(item)->power, page);
446eebf34a8SDamien Le Moal }
447eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_power_store(struct config_item * item,const char * page,size_t count)448eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t nullb_device_power_store(struct config_item *item,
449eebf34a8SDamien Le Moal 				     const char *page, size_t count)
450eebf34a8SDamien Le Moal {
451eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = to_nullb_device(item);
452eebf34a8SDamien Le Moal 	bool newp = false;
453eebf34a8SDamien Le Moal 	ssize_t ret;
454eebf34a8SDamien Le Moal 
455eebf34a8SDamien Le Moal 	ret = nullb_device_bool_attr_store(&newp, page, count);
456eebf34a8SDamien Le Moal 	if (ret < 0)
457eebf34a8SDamien Le Moal 		return ret;
458eebf34a8SDamien Le Moal 
459aaadb755SYu Kuai 	ret = count;
460aaadb755SYu Kuai 	mutex_lock(&lock);
461eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!dev->power && newp) {
462eebf34a8SDamien Le Moal 		if (test_and_set_bit(NULLB_DEV_FL_UP, &dev->flags))
463aaadb755SYu Kuai 			goto out;
464aaadb755SYu Kuai 
465a75110c3SChaitanya Kulkarni 		ret = null_add_dev(dev);
466a75110c3SChaitanya Kulkarni 		if (ret) {
467eebf34a8SDamien Le Moal 			clear_bit(NULLB_DEV_FL_UP, &dev->flags);
468aaadb755SYu Kuai 			goto out;
469eebf34a8SDamien Le Moal 		}
470eebf34a8SDamien Le Moal 
471eebf34a8SDamien Le Moal 		set_bit(NULLB_DEV_FL_CONFIGURED, &dev->flags);
472eebf34a8SDamien Le Moal 		dev->power = newp;
473*e0aba0c6SDamien Le Moal 		ret = count;
474eebf34a8SDamien Le Moal 	} else if (dev->power && !newp) {
475eebf34a8SDamien Le Moal 		if (test_and_clear_bit(NULLB_DEV_FL_UP, &dev->flags)) {
476eebf34a8SDamien Le Moal 			dev->power = newp;
477eebf34a8SDamien Le Moal 			null_del_dev(dev->nullb);
478eebf34a8SDamien Le Moal 		}
479eebf34a8SDamien Le Moal 		clear_bit(NULLB_DEV_FL_CONFIGURED, &dev->flags);
480eebf34a8SDamien Le Moal 	}
481eebf34a8SDamien Le Moal 
482aaadb755SYu Kuai out:
483aaadb755SYu Kuai 	mutex_unlock(&lock);
484aaadb755SYu Kuai 	return ret;
485eebf34a8SDamien Le Moal }
486eebf34a8SDamien Le Moal 
487eebf34a8SDamien Le Moal CONFIGFS_ATTR(nullb_device_, power);
488eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_badblocks_show(struct config_item * item,char * page)489eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t nullb_device_badblocks_show(struct config_item *item, char *page)
490eebf34a8SDamien Le Moal {
491eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *t_dev = to_nullb_device(item);
492eebf34a8SDamien Le Moal 
493eebf34a8SDamien Le Moal 	return badblocks_show(&t_dev->badblocks, page, 0);
494eebf34a8SDamien Le Moal }
495eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_badblocks_store(struct config_item * item,const char * page,size_t count)496eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t nullb_device_badblocks_store(struct config_item *item,
497eebf34a8SDamien Le Moal 				     const char *page, size_t count)
498eebf34a8SDamien Le Moal {
499eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *t_dev = to_nullb_device(item);
500eebf34a8SDamien Le Moal 	char *orig, *buf, *tmp;
501eebf34a8SDamien Le Moal 	u64 start, end;
502eebf34a8SDamien Le Moal 	int ret;
503eebf34a8SDamien Le Moal 
504eebf34a8SDamien Le Moal 	orig = kstrndup(page, count, GFP_KERNEL);
505eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!orig)
506eebf34a8SDamien Le Moal 		return -ENOMEM;
507eebf34a8SDamien Le Moal 
508eebf34a8SDamien Le Moal 	buf = strstrip(orig);
509eebf34a8SDamien Le Moal 
510eebf34a8SDamien Le Moal 	ret = -EINVAL;
511eebf34a8SDamien Le Moal 	if (buf[0] != '+' && buf[0] != '-')
512eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out;
513eebf34a8SDamien Le Moal 	tmp = strchr(&buf[1], '-');
514eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!tmp)
515eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out;
516eebf34a8SDamien Le Moal 	*tmp = '\0';
517eebf34a8SDamien Le Moal 	ret = kstrtoull(buf + 1, 0, &start);
518eebf34a8SDamien Le Moal 	if (ret)
519eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out;
520eebf34a8SDamien Le Moal 	ret = kstrtoull(tmp + 1, 0, &end);
521eebf34a8SDamien Le Moal 	if (ret)
522eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out;
523eebf34a8SDamien Le Moal 	ret = -EINVAL;
524eebf34a8SDamien Le Moal 	if (start > end)
525eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out;
526eebf34a8SDamien Le Moal 	/* enable badblocks */
527eebf34a8SDamien Le Moal 	cmpxchg(&t_dev->badblocks.shift, -1, 0);
528eebf34a8SDamien Le Moal 	if (buf[0] == '+')
529eebf34a8SDamien Le Moal 		ret = badblocks_set(&t_dev->badblocks, start,
530eebf34a8SDamien Le Moal 			end - start + 1, 1);
531eebf34a8SDamien Le Moal 	else
532eebf34a8SDamien Le Moal 		ret = badblocks_clear(&t_dev->badblocks, start,
533eebf34a8SDamien Le Moal 			end - start + 1);
534eebf34a8SDamien Le Moal 	if (ret == 0)
535eebf34a8SDamien Le Moal 		ret = count;
536eebf34a8SDamien Le Moal out:
537eebf34a8SDamien Le Moal 	kfree(orig);
538eebf34a8SDamien Le Moal 	return ret;
539eebf34a8SDamien Le Moal }
540eebf34a8SDamien Le Moal CONFIGFS_ATTR(nullb_device_, badblocks);
541eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_zone_readonly_store(struct config_item * item,const char * page,size_t count)542d3a57388SShin'ichiro Kawasaki static ssize_t nullb_device_zone_readonly_store(struct config_item *item,
543d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 						const char *page, size_t count)
544d3a57388SShin'ichiro Kawasaki {
545d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 	struct nullb_device *dev = to_nullb_device(item);
546d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 
547d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 	return zone_cond_store(dev, page, count, BLK_ZONE_COND_READONLY);
548d3a57388SShin'ichiro Kawasaki }
549d3a57388SShin'ichiro Kawasaki CONFIGFS_ATTR_WO(nullb_device_, zone_readonly);
550d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 
nullb_device_zone_offline_store(struct config_item * item,const char * page,size_t count)551d3a57388SShin'ichiro Kawasaki static ssize_t nullb_device_zone_offline_store(struct config_item *item,
552d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 					       const char *page, size_t count)
553d3a57388SShin'ichiro Kawasaki {
554d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 	struct nullb_device *dev = to_nullb_device(item);
555d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 
556d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 	return zone_cond_store(dev, page, count, BLK_ZONE_COND_OFFLINE);
557d3a57388SShin'ichiro Kawasaki }
558d3a57388SShin'ichiro Kawasaki CONFIGFS_ATTR_WO(nullb_device_, zone_offline);
559d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 
560eebf34a8SDamien Le Moal static struct configfs_attribute *nullb_device_attrs[] = {
561eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_size,
562eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_completion_nsec,
563eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_submit_queues,
5640a593fbbSJens Axboe 	&nullb_device_attr_poll_queues,
565eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_home_node,
566eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_queue_mode,
567eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_blocksize,
568eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_max_sectors,
569eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_irqmode,
570eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_hw_queue_depth,
571eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_index,
572eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_blocking,
573eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_use_per_node_hctx,
574eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_power,
575eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_memory_backed,
576eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_discard,
577eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_mbps,
578eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_cache_size,
579eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_badblocks,
580eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_zoned,
581eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_zone_size,
582eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_zone_capacity,
583eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_zone_nr_conv,
584eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_zone_max_open,
585eebf34a8SDamien Le Moal 	&nullb_device_attr_zone_max_active,
586d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 	&nullb_device_attr_zone_readonly,
587d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 	&nullb_device_attr_zone_offline,
588cee1b215SMax Gurtovoy 	&nullb_device_attr_virt_boundary,
5897012eef5SVincent Fu 	&nullb_device_attr_no_sched,
5907012eef5SVincent Fu 	&nullb_device_attr_shared_tag_bitmap,
591eebf34a8SDamien Le Moal 	NULL,
592eebf34a8SDamien Le Moal };
593eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_device_release(struct config_item * item)594eebf34a8SDamien Le Moal static void nullb_device_release(struct config_item *item)
595eebf34a8SDamien Le Moal {
596eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = to_nullb_device(item);
597eebf34a8SDamien Le Moal 
598eebf34a8SDamien Le Moal 	null_free_device_storage(dev, false);
599eebf34a8SDamien Le Moal 	null_free_dev(dev);
600eebf34a8SDamien Le Moal }
601eebf34a8SDamien Le Moal 
602eebf34a8SDamien Le Moal static struct configfs_item_operations nullb_device_ops = {
603eebf34a8SDamien Le Moal 	.release	= nullb_device_release,
604eebf34a8SDamien Le Moal };
605eebf34a8SDamien Le Moal 
606eebf34a8SDamien Le Moal static const struct config_item_type nullb_device_type = {
607eebf34a8SDamien Le Moal 	.ct_item_ops	= &nullb_device_ops,
608eebf34a8SDamien Le Moal 	.ct_attrs	= nullb_device_attrs,
609eebf34a8SDamien Le Moal 	.ct_owner	= THIS_MODULE,
610eebf34a8SDamien Le Moal };
611eebf34a8SDamien Le Moal 
612bb4c19e0SAkinobu Mita #ifdef CONFIG_BLK_DEV_NULL_BLK_FAULT_INJECTION
613bb4c19e0SAkinobu Mita 
nullb_add_fault_config(struct nullb_device * dev)614bb4c19e0SAkinobu Mita static void nullb_add_fault_config(struct nullb_device *dev)
615bb4c19e0SAkinobu Mita {
616bb4c19e0SAkinobu Mita 	fault_config_init(&dev->timeout_config, "timeout_inject");
617bb4c19e0SAkinobu Mita 	fault_config_init(&dev->requeue_config, "requeue_inject");
618bb4c19e0SAkinobu Mita 	fault_config_init(&dev->init_hctx_fault_config, "init_hctx_fault_inject");
619bb4c19e0SAkinobu Mita 
620bb4c19e0SAkinobu Mita 	configfs_add_default_group(&dev->timeout_config.group, &dev->group);
621bb4c19e0SAkinobu Mita 	configfs_add_default_group(&dev->requeue_config.group, &dev->group);
622bb4c19e0SAkinobu Mita 	configfs_add_default_group(&dev->init_hctx_fault_config.group, &dev->group);
623bb4c19e0SAkinobu Mita }
624bb4c19e0SAkinobu Mita 
625bb4c19e0SAkinobu Mita #else
626bb4c19e0SAkinobu Mita 
nullb_add_fault_config(struct nullb_device * dev)627bb4c19e0SAkinobu Mita static void nullb_add_fault_config(struct nullb_device *dev)
628bb4c19e0SAkinobu Mita {
629bb4c19e0SAkinobu Mita }
630bb4c19e0SAkinobu Mita 
631bb4c19e0SAkinobu Mita #endif
632bb4c19e0SAkinobu Mita 
633eebf34a8SDamien Le Moal static struct
nullb_group_make_group(struct config_group * group,const char * name)634bb4c19e0SAkinobu Mita config_group *nullb_group_make_group(struct config_group *group, const char *name)
635eebf34a8SDamien Le Moal {
636eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev;
637eebf34a8SDamien Le Moal 
63849c3b926SDamien Le Moal 	if (null_find_dev_by_name(name))
63949c3b926SDamien Le Moal 		return ERR_PTR(-EEXIST);
64049c3b926SDamien Le Moal 
641eebf34a8SDamien Le Moal 	dev = null_alloc_dev();
642eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!dev)
643eebf34a8SDamien Le Moal 		return ERR_PTR(-ENOMEM);
644eebf34a8SDamien Le Moal 
645bb4c19e0SAkinobu Mita 	config_group_init_type_name(&dev->group, name, &nullb_device_type);
646bb4c19e0SAkinobu Mita 	nullb_add_fault_config(dev);
647eebf34a8SDamien Le Moal 
648bb4c19e0SAkinobu Mita 	return &dev->group;
649eebf34a8SDamien Le Moal }
650eebf34a8SDamien Le Moal 
651eebf34a8SDamien Le Moal static void
nullb_group_drop_item(struct config_group * group,struct config_item * item)652eebf34a8SDamien Le Moal nullb_group_drop_item(struct config_group *group, struct config_item *item)
653eebf34a8SDamien Le Moal {
654eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = to_nullb_device(item);
655eebf34a8SDamien Le Moal 
656eebf34a8SDamien Le Moal 	if (test_and_clear_bit(NULLB_DEV_FL_UP, &dev->flags)) {
657eebf34a8SDamien Le Moal 		mutex_lock(&lock);
658eebf34a8SDamien Le Moal 		dev->power = false;
659eebf34a8SDamien Le Moal 		null_del_dev(dev->nullb);
660eebf34a8SDamien Le Moal 		mutex_unlock(&lock);
661eebf34a8SDamien Le Moal 	}
662eebf34a8SDamien Le Moal 
663eebf34a8SDamien Le Moal 	config_item_put(item);
664eebf34a8SDamien Le Moal }
665eebf34a8SDamien Le Moal 
memb_group_features_show(struct config_item * item,char * page)666eebf34a8SDamien Le Moal static ssize_t memb_group_features_show(struct config_item *item, char *page)
667eebf34a8SDamien Le Moal {
668eebf34a8SDamien Le Moal 	return snprintf(page, PAGE_SIZE,
6697012eef5SVincent Fu 			"badblocks,blocking,blocksize,cache_size,"
6707012eef5SVincent Fu 			"completion_nsec,discard,home_node,hw_queue_depth,"
6717012eef5SVincent Fu 			"irqmode,max_sectors,mbps,memory_backed,no_sched,"
6727012eef5SVincent Fu 			"poll_queues,power,queue_mode,shared_tag_bitmap,size,"
6737012eef5SVincent Fu 			"submit_queues,use_per_node_hctx,virt_boundary,zoned,"
6747012eef5SVincent Fu 			"zone_capacity,zone_max_active,zone_max_open,"
675d3a57388SShin'ichiro Kawasaki 			"zone_nr_conv,zone_offline,zone_readonly,zone_size\n");
676eebf34a8SDamien Le Moal }
677eebf34a8SDamien Le Moal 
678eebf34a8SDamien Le Moal CONFIGFS_ATTR_RO(memb_group_, features);
679eebf34a8SDamien Le Moal 
680eebf34a8SDamien Le Moal static struct configfs_attribute *nullb_group_attrs[] = {
681eebf34a8SDamien Le Moal 	&memb_group_attr_features,
682eebf34a8SDamien Le Moal 	NULL,
683eebf34a8SDamien Le Moal };
684eebf34a8SDamien Le Moal 
685eebf34a8SDamien Le Moal static struct configfs_group_operations nullb_group_ops = {
686bb4c19e0SAkinobu Mita 	.make_group	= nullb_group_make_group,
687eebf34a8SDamien Le Moal 	.drop_item	= nullb_group_drop_item,
688eebf34a8SDamien Le Moal };
689eebf34a8SDamien Le Moal 
690eebf34a8SDamien Le Moal static const struct config_item_type nullb_group_type = {
691eebf34a8SDamien Le Moal 	.ct_group_ops	= &nullb_group_ops,
692eebf34a8SDamien Le Moal 	.ct_attrs	= nullb_group_attrs,
693eebf34a8SDamien Le Moal 	.ct_owner	= THIS_MODULE,
694eebf34a8SDamien Le Moal };
695eebf34a8SDamien Le Moal 
696eebf34a8SDamien Le Moal static struct configfs_subsystem nullb_subsys = {
697eebf34a8SDamien Le Moal 	.su_group = {
698eebf34a8SDamien Le Moal 		.cg_item = {
699eebf34a8SDamien Le Moal 			.ci_namebuf = "nullb",
700eebf34a8SDamien Le Moal 			.ci_type = &nullb_group_type,
701eebf34a8SDamien Le Moal 		},
702eebf34a8SDamien Le Moal 	},
703eebf34a8SDamien Le Moal };
704eebf34a8SDamien Le Moal 
null_cache_active(struct nullb * nullb)705eebf34a8SDamien Le Moal static inline int null_cache_active(struct nullb *nullb)
706eebf34a8SDamien Le Moal {
707eebf34a8SDamien Le Moal 	return test_bit(NULLB_DEV_FL_CACHE, &nullb->dev->flags);
708eebf34a8SDamien Le Moal }
709eebf34a8SDamien Le Moal 
null_alloc_dev(void)710eebf34a8SDamien Le Moal static struct nullb_device *null_alloc_dev(void)
711eebf34a8SDamien Le Moal {
712eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev;
713eebf34a8SDamien Le Moal 
714eebf34a8SDamien Le Moal 	dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
715eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!dev)
716eebf34a8SDamien Le Moal 		return NULL;
717bb4c19e0SAkinobu Mita 
718bb4c19e0SAkinobu Mita #ifdef CONFIG_BLK_DEV_NULL_BLK_FAULT_INJECTION
719bb4c19e0SAkinobu Mita 	dev->timeout_config.attr = null_timeout_attr;
720bb4c19e0SAkinobu Mita 	dev->requeue_config.attr = null_requeue_attr;
721bb4c19e0SAkinobu Mita 	dev->init_hctx_fault_config.attr = null_init_hctx_attr;
722bb4c19e0SAkinobu Mita #endif
723bb4c19e0SAkinobu Mita 
724eebf34a8SDamien Le Moal 	INIT_RADIX_TREE(&dev->data, GFP_ATOMIC);
725eebf34a8SDamien Le Moal 	INIT_RADIX_TREE(&dev->cache, GFP_ATOMIC);
726eebf34a8SDamien Le Moal 	if (badblocks_init(&dev->badblocks, 0)) {
727eebf34a8SDamien Le Moal 		kfree(dev);
728eebf34a8SDamien Le Moal 		return NULL;
729eebf34a8SDamien Le Moal 	}
730eebf34a8SDamien Le Moal 
731eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->size = g_gb * 1024;
732eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->completion_nsec = g_completion_nsec;
733eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->submit_queues = g_submit_queues;
73415dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	dev->prev_submit_queues = g_submit_queues;
7350a593fbbSJens Axboe 	dev->poll_queues = g_poll_queues;
73615dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	dev->prev_poll_queues = g_poll_queues;
737eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->home_node = g_home_node;
738eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->queue_mode = g_queue_mode;
739eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->blocksize = g_bs;
740eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->max_sectors = g_max_sectors;
741eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->irqmode = g_irqmode;
742eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->hw_queue_depth = g_hw_queue_depth;
743eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->blocking = g_blocking;
744058efe00SVincent Fu 	dev->memory_backed = g_memory_backed;
745058efe00SVincent Fu 	dev->discard = g_discard;
746058efe00SVincent Fu 	dev->cache_size = g_cache_size;
747058efe00SVincent Fu 	dev->mbps = g_mbps;
748eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->use_per_node_hctx = g_use_per_node_hctx;
749eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->zoned = g_zoned;
750eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->zone_size = g_zone_size;
751eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->zone_capacity = g_zone_capacity;
752eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->zone_nr_conv = g_zone_nr_conv;
753eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->zone_max_open = g_zone_max_open;
754eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->zone_max_active = g_zone_max_active;
755cee1b215SMax Gurtovoy 	dev->virt_boundary = g_virt_boundary;
7567012eef5SVincent Fu 	dev->no_sched = g_no_sched;
7577012eef5SVincent Fu 	dev->shared_tag_bitmap = g_shared_tag_bitmap;
758eebf34a8SDamien Le Moal 	return dev;
759eebf34a8SDamien Le Moal }
760eebf34a8SDamien Le Moal 
null_free_dev(struct nullb_device * dev)761eebf34a8SDamien Le Moal static void null_free_dev(struct nullb_device *dev)
762eebf34a8SDamien Le Moal {
763eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!dev)
764eebf34a8SDamien Le Moal 		return;
765eebf34a8SDamien Le Moal 
766eebf34a8SDamien Le Moal 	null_free_zoned_dev(dev);
767eebf34a8SDamien Le Moal 	badblocks_exit(&dev->badblocks);
768eebf34a8SDamien Le Moal 	kfree(dev);
769eebf34a8SDamien Le Moal }
770eebf34a8SDamien Le Moal 
put_tag(struct nullb_queue * nq,unsigned int tag)771eebf34a8SDamien Le Moal static void put_tag(struct nullb_queue *nq, unsigned int tag)
772eebf34a8SDamien Le Moal {
773eebf34a8SDamien Le Moal 	clear_bit_unlock(tag, nq->tag_map);
774eebf34a8SDamien Le Moal 
775eebf34a8SDamien Le Moal 	if (waitqueue_active(&nq->wait))
776eebf34a8SDamien Le Moal 		wake_up(&nq->wait);
777eebf34a8SDamien Le Moal }
778eebf34a8SDamien Le Moal 
get_tag(struct nullb_queue * nq)779eebf34a8SDamien Le Moal static unsigned int get_tag(struct nullb_queue *nq)
780eebf34a8SDamien Le Moal {
781eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int tag;
782eebf34a8SDamien Le Moal 
783eebf34a8SDamien Le Moal 	do {
784eebf34a8SDamien Le Moal 		tag = find_first_zero_bit(nq->tag_map, nq->queue_depth);
785eebf34a8SDamien Le Moal 		if (tag >= nq->queue_depth)
786eebf34a8SDamien Le Moal 			return -1U;
787eebf34a8SDamien Le Moal 	} while (test_and_set_bit_lock(tag, nq->tag_map));
788eebf34a8SDamien Le Moal 
789eebf34a8SDamien Le Moal 	return tag;
790eebf34a8SDamien Le Moal }
791eebf34a8SDamien Le Moal 
free_cmd(struct nullb_cmd * cmd)792eebf34a8SDamien Le Moal static void free_cmd(struct nullb_cmd *cmd)
793eebf34a8SDamien Le Moal {
794eebf34a8SDamien Le Moal 	put_tag(cmd->nq, cmd->tag);
795eebf34a8SDamien Le Moal }
796eebf34a8SDamien Le Moal 
797eebf34a8SDamien Le Moal static enum hrtimer_restart null_cmd_timer_expired(struct hrtimer *timer);
798eebf34a8SDamien Le Moal 
__alloc_cmd(struct nullb_queue * nq)799eebf34a8SDamien Le Moal static struct nullb_cmd *__alloc_cmd(struct nullb_queue *nq)
800eebf34a8SDamien Le Moal {
801eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_cmd *cmd;
802eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int tag;
803eebf34a8SDamien Le Moal 
804eebf34a8SDamien Le Moal 	tag = get_tag(nq);
805eebf34a8SDamien Le Moal 	if (tag != -1U) {
806eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd = &nq->cmds[tag];
807eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd->tag = tag;
808eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd->error = BLK_STS_OK;
809eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd->nq = nq;
810eebf34a8SDamien Le Moal 		if (nq->dev->irqmode == NULL_IRQ_TIMER) {
811eebf34a8SDamien Le Moal 			hrtimer_init(&cmd->timer, CLOCK_MONOTONIC,
812eebf34a8SDamien Le Moal 				     HRTIMER_MODE_REL);
813eebf34a8SDamien Le Moal 			cmd->timer.function = null_cmd_timer_expired;
814eebf34a8SDamien Le Moal 		}
815eebf34a8SDamien Le Moal 		return cmd;
816eebf34a8SDamien Le Moal 	}
817eebf34a8SDamien Le Moal 
818eebf34a8SDamien Le Moal 	return NULL;
819eebf34a8SDamien Le Moal }
820eebf34a8SDamien Le Moal 
alloc_cmd(struct nullb_queue * nq,struct bio * bio)8213d3472f3SChaitanya Kulkarni static struct nullb_cmd *alloc_cmd(struct nullb_queue *nq, struct bio *bio)
822eebf34a8SDamien Le Moal {
823eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_cmd *cmd;
824eebf34a8SDamien Le Moal 	DEFINE_WAIT(wait);
825eebf34a8SDamien Le Moal 
826eebf34a8SDamien Le Moal 	do {
8273d3472f3SChaitanya Kulkarni 		/*
8283d3472f3SChaitanya Kulkarni 		 * This avoids multiple return statements, multiple calls to
8293d3472f3SChaitanya Kulkarni 		 * __alloc_cmd() and a fast path call to prepare_to_wait().
8303d3472f3SChaitanya Kulkarni 		 */
831eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd = __alloc_cmd(nq);
8323d3472f3SChaitanya Kulkarni 		if (cmd) {
8333d3472f3SChaitanya Kulkarni 			cmd->bio = bio;
834eebf34a8SDamien Le Moal 			return cmd;
835eebf34a8SDamien Le Moal 		}
8363d3472f3SChaitanya Kulkarni 		prepare_to_wait(&nq->wait, &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
8373d3472f3SChaitanya Kulkarni 		io_schedule();
8383d3472f3SChaitanya Kulkarni 		finish_wait(&nq->wait, &wait);
8393d3472f3SChaitanya Kulkarni 	} while (1);
8403d3472f3SChaitanya Kulkarni }
841eebf34a8SDamien Le Moal 
end_cmd(struct nullb_cmd * cmd)842eebf34a8SDamien Le Moal static void end_cmd(struct nullb_cmd *cmd)
843eebf34a8SDamien Le Moal {
844eebf34a8SDamien Le Moal 	int queue_mode = cmd->nq->dev->queue_mode;
845eebf34a8SDamien Le Moal 
846eebf34a8SDamien Le Moal 	switch (queue_mode)  {
847eebf34a8SDamien Le Moal 	case NULL_Q_MQ:
848eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_mq_end_request(cmd->rq, cmd->error);
849eebf34a8SDamien Le Moal 		return;
850eebf34a8SDamien Le Moal 	case NULL_Q_BIO:
851eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd->bio->bi_status = cmd->error;
852eebf34a8SDamien Le Moal 		bio_endio(cmd->bio);
853eebf34a8SDamien Le Moal 		break;
854eebf34a8SDamien Le Moal 	}
855eebf34a8SDamien Le Moal 
856eebf34a8SDamien Le Moal 	free_cmd(cmd);
857eebf34a8SDamien Le Moal }
858eebf34a8SDamien Le Moal 
null_cmd_timer_expired(struct hrtimer * timer)859eebf34a8SDamien Le Moal static enum hrtimer_restart null_cmd_timer_expired(struct hrtimer *timer)
860eebf34a8SDamien Le Moal {
861eebf34a8SDamien Le Moal 	end_cmd(container_of(timer, struct nullb_cmd, timer));
862eebf34a8SDamien Le Moal 
863eebf34a8SDamien Le Moal 	return HRTIMER_NORESTART;
864eebf34a8SDamien Le Moal }
865eebf34a8SDamien Le Moal 
null_cmd_end_timer(struct nullb_cmd * cmd)866eebf34a8SDamien Le Moal static void null_cmd_end_timer(struct nullb_cmd *cmd)
867eebf34a8SDamien Le Moal {
868eebf34a8SDamien Le Moal 	ktime_t kt = cmd->nq->dev->completion_nsec;
869eebf34a8SDamien Le Moal 
870eebf34a8SDamien Le Moal 	hrtimer_start(&cmd->timer, kt, HRTIMER_MODE_REL);
871eebf34a8SDamien Le Moal }
872eebf34a8SDamien Le Moal 
null_complete_rq(struct request * rq)873eebf34a8SDamien Le Moal static void null_complete_rq(struct request *rq)
874eebf34a8SDamien Le Moal {
875eebf34a8SDamien Le Moal 	end_cmd(blk_mq_rq_to_pdu(rq));
876eebf34a8SDamien Le Moal }
877eebf34a8SDamien Le Moal 
null_alloc_page(void)878c90b6b50SChaitanya Kulkarni static struct nullb_page *null_alloc_page(void)
879eebf34a8SDamien Le Moal {
880eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *t_page;
881eebf34a8SDamien Le Moal 
882c90b6b50SChaitanya Kulkarni 	t_page = kmalloc(sizeof(struct nullb_page), GFP_NOIO);
883eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!t_page)
884df00b1d2SChaitanya Kulkarni 		return NULL;
885eebf34a8SDamien Le Moal 
886c90b6b50SChaitanya Kulkarni 	t_page->page = alloc_pages(GFP_NOIO, 0);
887df00b1d2SChaitanya Kulkarni 	if (!t_page->page) {
888df00b1d2SChaitanya Kulkarni 		kfree(t_page);
889df00b1d2SChaitanya Kulkarni 		return NULL;
890df00b1d2SChaitanya Kulkarni 	}
891eebf34a8SDamien Le Moal 
892eebf34a8SDamien Le Moal 	memset(t_page->bitmap, 0, sizeof(t_page->bitmap));
893eebf34a8SDamien Le Moal 	return t_page;
894eebf34a8SDamien Le Moal }
895eebf34a8SDamien Le Moal 
null_free_page(struct nullb_page * t_page)896eebf34a8SDamien Le Moal static void null_free_page(struct nullb_page *t_page)
897eebf34a8SDamien Le Moal {
898eebf34a8SDamien Le Moal 	__set_bit(NULLB_PAGE_FREE, t_page->bitmap);
899eebf34a8SDamien Le Moal 	if (test_bit(NULLB_PAGE_LOCK, t_page->bitmap))
900eebf34a8SDamien Le Moal 		return;
901eebf34a8SDamien Le Moal 	__free_page(t_page->page);
902eebf34a8SDamien Le Moal 	kfree(t_page);
903eebf34a8SDamien Le Moal }
904eebf34a8SDamien Le Moal 
null_page_empty(struct nullb_page * page)905eebf34a8SDamien Le Moal static bool null_page_empty(struct nullb_page *page)
906eebf34a8SDamien Le Moal {
907eebf34a8SDamien Le Moal 	int size = MAP_SZ - 2;
908eebf34a8SDamien Le Moal 
909eebf34a8SDamien Le Moal 	return find_first_bit(page->bitmap, size) == size;
910eebf34a8SDamien Le Moal }
911eebf34a8SDamien Le Moal 
null_free_sector(struct nullb * nullb,sector_t sector,bool is_cache)912eebf34a8SDamien Le Moal static void null_free_sector(struct nullb *nullb, sector_t sector,
913eebf34a8SDamien Le Moal 	bool is_cache)
914eebf34a8SDamien Le Moal {
915eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int sector_bit;
916eebf34a8SDamien Le Moal 	u64 idx;
917eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *t_page, *ret;
918eebf34a8SDamien Le Moal 	struct radix_tree_root *root;
919eebf34a8SDamien Le Moal 
920eebf34a8SDamien Le Moal 	root = is_cache ? &nullb->dev->cache : &nullb->dev->data;
921eebf34a8SDamien Le Moal 	idx = sector >> PAGE_SECTORS_SHIFT;
922eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_bit = (sector & SECTOR_MASK);
923eebf34a8SDamien Le Moal 
924eebf34a8SDamien Le Moal 	t_page = radix_tree_lookup(root, idx);
925eebf34a8SDamien Le Moal 	if (t_page) {
926eebf34a8SDamien Le Moal 		__clear_bit(sector_bit, t_page->bitmap);
927eebf34a8SDamien Le Moal 
928eebf34a8SDamien Le Moal 		if (null_page_empty(t_page)) {
929eebf34a8SDamien Le Moal 			ret = radix_tree_delete_item(root, idx, t_page);
930eebf34a8SDamien Le Moal 			WARN_ON(ret != t_page);
931eebf34a8SDamien Le Moal 			null_free_page(ret);
932eebf34a8SDamien Le Moal 			if (is_cache)
933eebf34a8SDamien Le Moal 				nullb->dev->curr_cache -= PAGE_SIZE;
934eebf34a8SDamien Le Moal 		}
935eebf34a8SDamien Le Moal 	}
936eebf34a8SDamien Le Moal }
937eebf34a8SDamien Le Moal 
null_radix_tree_insert(struct nullb * nullb,u64 idx,struct nullb_page * t_page,bool is_cache)938eebf34a8SDamien Le Moal static struct nullb_page *null_radix_tree_insert(struct nullb *nullb, u64 idx,
939eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *t_page, bool is_cache)
940eebf34a8SDamien Le Moal {
941eebf34a8SDamien Le Moal 	struct radix_tree_root *root;
942eebf34a8SDamien Le Moal 
943eebf34a8SDamien Le Moal 	root = is_cache ? &nullb->dev->cache : &nullb->dev->data;
944eebf34a8SDamien Le Moal 
945eebf34a8SDamien Le Moal 	if (radix_tree_insert(root, idx, t_page)) {
946eebf34a8SDamien Le Moal 		null_free_page(t_page);
947eebf34a8SDamien Le Moal 		t_page = radix_tree_lookup(root, idx);
948eebf34a8SDamien Le Moal 		WARN_ON(!t_page || t_page->page->index != idx);
949eebf34a8SDamien Le Moal 	} else if (is_cache)
950eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb->dev->curr_cache += PAGE_SIZE;
951eebf34a8SDamien Le Moal 
952eebf34a8SDamien Le Moal 	return t_page;
953eebf34a8SDamien Le Moal }
954eebf34a8SDamien Le Moal 
null_free_device_storage(struct nullb_device * dev,bool is_cache)955eebf34a8SDamien Le Moal static void null_free_device_storage(struct nullb_device *dev, bool is_cache)
956eebf34a8SDamien Le Moal {
957eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned long pos = 0;
958eebf34a8SDamien Le Moal 	int nr_pages;
959eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *ret, *t_pages[FREE_BATCH];
960eebf34a8SDamien Le Moal 	struct radix_tree_root *root;
961eebf34a8SDamien Le Moal 
962eebf34a8SDamien Le Moal 	root = is_cache ? &dev->cache : &dev->data;
963eebf34a8SDamien Le Moal 
964eebf34a8SDamien Le Moal 	do {
965eebf34a8SDamien Le Moal 		int i;
966eebf34a8SDamien Le Moal 
967eebf34a8SDamien Le Moal 		nr_pages = radix_tree_gang_lookup(root,
968eebf34a8SDamien Le Moal 				(void **)t_pages, pos, FREE_BATCH);
969eebf34a8SDamien Le Moal 
970eebf34a8SDamien Le Moal 		for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
971eebf34a8SDamien Le Moal 			pos = t_pages[i]->page->index;
972eebf34a8SDamien Le Moal 			ret = radix_tree_delete_item(root, pos, t_pages[i]);
973eebf34a8SDamien Le Moal 			WARN_ON(ret != t_pages[i]);
974eebf34a8SDamien Le Moal 			null_free_page(ret);
975eebf34a8SDamien Le Moal 		}
976eebf34a8SDamien Le Moal 
977eebf34a8SDamien Le Moal 		pos++;
978eebf34a8SDamien Le Moal 	} while (nr_pages == FREE_BATCH);
979eebf34a8SDamien Le Moal 
980eebf34a8SDamien Le Moal 	if (is_cache)
981eebf34a8SDamien Le Moal 		dev->curr_cache = 0;
982eebf34a8SDamien Le Moal }
983eebf34a8SDamien Le Moal 
__null_lookup_page(struct nullb * nullb,sector_t sector,bool for_write,bool is_cache)984eebf34a8SDamien Le Moal static struct nullb_page *__null_lookup_page(struct nullb *nullb,
985eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_t sector, bool for_write, bool is_cache)
986eebf34a8SDamien Le Moal {
987eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int sector_bit;
988eebf34a8SDamien Le Moal 	u64 idx;
989eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *t_page;
990eebf34a8SDamien Le Moal 	struct radix_tree_root *root;
991eebf34a8SDamien Le Moal 
992eebf34a8SDamien Le Moal 	idx = sector >> PAGE_SECTORS_SHIFT;
993eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_bit = (sector & SECTOR_MASK);
994eebf34a8SDamien Le Moal 
995eebf34a8SDamien Le Moal 	root = is_cache ? &nullb->dev->cache : &nullb->dev->data;
996eebf34a8SDamien Le Moal 	t_page = radix_tree_lookup(root, idx);
997eebf34a8SDamien Le Moal 	WARN_ON(t_page && t_page->page->index != idx);
998eebf34a8SDamien Le Moal 
999eebf34a8SDamien Le Moal 	if (t_page && (for_write || test_bit(sector_bit, t_page->bitmap)))
1000eebf34a8SDamien Le Moal 		return t_page;
1001eebf34a8SDamien Le Moal 
1002eebf34a8SDamien Le Moal 	return NULL;
1003eebf34a8SDamien Le Moal }
1004eebf34a8SDamien Le Moal 
null_lookup_page(struct nullb * nullb,sector_t sector,bool for_write,bool ignore_cache)1005eebf34a8SDamien Le Moal static struct nullb_page *null_lookup_page(struct nullb *nullb,
1006eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_t sector, bool for_write, bool ignore_cache)
1007eebf34a8SDamien Le Moal {
1008eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *page = NULL;
1009eebf34a8SDamien Le Moal 
1010eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!ignore_cache)
1011eebf34a8SDamien Le Moal 		page = __null_lookup_page(nullb, sector, for_write, true);
1012eebf34a8SDamien Le Moal 	if (page)
1013eebf34a8SDamien Le Moal 		return page;
1014eebf34a8SDamien Le Moal 	return __null_lookup_page(nullb, sector, for_write, false);
1015eebf34a8SDamien Le Moal }
1016eebf34a8SDamien Le Moal 
null_insert_page(struct nullb * nullb,sector_t sector,bool ignore_cache)1017eebf34a8SDamien Le Moal static struct nullb_page *null_insert_page(struct nullb *nullb,
1018eebf34a8SDamien Le Moal 					   sector_t sector, bool ignore_cache)
1019eebf34a8SDamien Le Moal 	__releases(&nullb->lock)
1020eebf34a8SDamien Le Moal 	__acquires(&nullb->lock)
1021eebf34a8SDamien Le Moal {
1022eebf34a8SDamien Le Moal 	u64 idx;
1023eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *t_page;
1024eebf34a8SDamien Le Moal 
1025eebf34a8SDamien Le Moal 	t_page = null_lookup_page(nullb, sector, true, ignore_cache);
1026eebf34a8SDamien Le Moal 	if (t_page)
1027eebf34a8SDamien Le Moal 		return t_page;
1028eebf34a8SDamien Le Moal 
1029eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_unlock_irq(&nullb->lock);
1030eebf34a8SDamien Le Moal 
1031c90b6b50SChaitanya Kulkarni 	t_page = null_alloc_page();
1032eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!t_page)
1033eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out_lock;
1034eebf34a8SDamien Le Moal 
1035eebf34a8SDamien Le Moal 	if (radix_tree_preload(GFP_NOIO))
1036eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out_freepage;
1037eebf34a8SDamien Le Moal 
1038eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_lock_irq(&nullb->lock);
1039eebf34a8SDamien Le Moal 	idx = sector >> PAGE_SECTORS_SHIFT;
1040eebf34a8SDamien Le Moal 	t_page->page->index = idx;
1041eebf34a8SDamien Le Moal 	t_page = null_radix_tree_insert(nullb, idx, t_page, !ignore_cache);
1042eebf34a8SDamien Le Moal 	radix_tree_preload_end();
1043eebf34a8SDamien Le Moal 
1044eebf34a8SDamien Le Moal 	return t_page;
1045eebf34a8SDamien Le Moal out_freepage:
1046eebf34a8SDamien Le Moal 	null_free_page(t_page);
1047eebf34a8SDamien Le Moal out_lock:
1048eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_lock_irq(&nullb->lock);
1049eebf34a8SDamien Le Moal 	return null_lookup_page(nullb, sector, true, ignore_cache);
1050eebf34a8SDamien Le Moal }
1051eebf34a8SDamien Le Moal 
null_flush_cache_page(struct nullb * nullb,struct nullb_page * c_page)1052eebf34a8SDamien Le Moal static int null_flush_cache_page(struct nullb *nullb, struct nullb_page *c_page)
1053eebf34a8SDamien Le Moal {
1054eebf34a8SDamien Le Moal 	int i;
1055eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int offset;
1056eebf34a8SDamien Le Moal 	u64 idx;
1057eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *t_page, *ret;
1058eebf34a8SDamien Le Moal 	void *dst, *src;
1059eebf34a8SDamien Le Moal 
1060eebf34a8SDamien Le Moal 	idx = c_page->page->index;
1061eebf34a8SDamien Le Moal 
1062eebf34a8SDamien Le Moal 	t_page = null_insert_page(nullb, idx << PAGE_SECTORS_SHIFT, true);
1063eebf34a8SDamien Le Moal 
1064eebf34a8SDamien Le Moal 	__clear_bit(NULLB_PAGE_LOCK, c_page->bitmap);
1065eebf34a8SDamien Le Moal 	if (test_bit(NULLB_PAGE_FREE, c_page->bitmap)) {
1066eebf34a8SDamien Le Moal 		null_free_page(c_page);
1067eebf34a8SDamien Le Moal 		if (t_page && null_page_empty(t_page)) {
1068eebf34a8SDamien Le Moal 			ret = radix_tree_delete_item(&nullb->dev->data,
1069eebf34a8SDamien Le Moal 				idx, t_page);
1070eebf34a8SDamien Le Moal 			null_free_page(t_page);
1071eebf34a8SDamien Le Moal 		}
1072eebf34a8SDamien Le Moal 		return 0;
1073eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1074eebf34a8SDamien Le Moal 
1075eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!t_page)
1076eebf34a8SDamien Le Moal 		return -ENOMEM;
1077eebf34a8SDamien Le Moal 
1078acc3c879SChaitanya Kulkarni 	src = kmap_local_page(c_page->page);
1079acc3c879SChaitanya Kulkarni 	dst = kmap_local_page(t_page->page);
1080eebf34a8SDamien Le Moal 
1081eebf34a8SDamien Le Moal 	for (i = 0; i < PAGE_SECTORS;
1082eebf34a8SDamien Le Moal 			i += (nullb->dev->blocksize >> SECTOR_SHIFT)) {
1083eebf34a8SDamien Le Moal 		if (test_bit(i, c_page->bitmap)) {
1084eebf34a8SDamien Le Moal 			offset = (i << SECTOR_SHIFT);
1085eebf34a8SDamien Le Moal 			memcpy(dst + offset, src + offset,
1086eebf34a8SDamien Le Moal 				nullb->dev->blocksize);
1087eebf34a8SDamien Le Moal 			__set_bit(i, t_page->bitmap);
1088eebf34a8SDamien Le Moal 		}
1089eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1090eebf34a8SDamien Le Moal 
1091acc3c879SChaitanya Kulkarni 	kunmap_local(dst);
1092acc3c879SChaitanya Kulkarni 	kunmap_local(src);
1093eebf34a8SDamien Le Moal 
1094eebf34a8SDamien Le Moal 	ret = radix_tree_delete_item(&nullb->dev->cache, idx, c_page);
1095eebf34a8SDamien Le Moal 	null_free_page(ret);
1096eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb->dev->curr_cache -= PAGE_SIZE;
1097eebf34a8SDamien Le Moal 
1098eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1099eebf34a8SDamien Le Moal }
1100eebf34a8SDamien Le Moal 
null_make_cache_space(struct nullb * nullb,unsigned long n)1101eebf34a8SDamien Le Moal static int null_make_cache_space(struct nullb *nullb, unsigned long n)
1102eebf34a8SDamien Le Moal {
1103eebf34a8SDamien Le Moal 	int i, err, nr_pages;
1104eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *c_pages[FREE_BATCH];
1105eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned long flushed = 0, one_round;
1106eebf34a8SDamien Le Moal 
1107eebf34a8SDamien Le Moal again:
1108eebf34a8SDamien Le Moal 	if ((nullb->dev->cache_size * 1024 * 1024) >
1109eebf34a8SDamien Le Moal 	     nullb->dev->curr_cache + n || nullb->dev->curr_cache == 0)
1110eebf34a8SDamien Le Moal 		return 0;
1111eebf34a8SDamien Le Moal 
1112eebf34a8SDamien Le Moal 	nr_pages = radix_tree_gang_lookup(&nullb->dev->cache,
1113eebf34a8SDamien Le Moal 			(void **)c_pages, nullb->cache_flush_pos, FREE_BATCH);
1114eebf34a8SDamien Le Moal 	/*
1115eebf34a8SDamien Le Moal 	 * nullb_flush_cache_page could unlock before using the c_pages. To
1116eebf34a8SDamien Le Moal 	 * avoid race, we don't allow page free
1117eebf34a8SDamien Le Moal 	 */
1118eebf34a8SDamien Le Moal 	for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1119eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb->cache_flush_pos = c_pages[i]->page->index;
1120eebf34a8SDamien Le Moal 		/*
1121eebf34a8SDamien Le Moal 		 * We found the page which is being flushed to disk by other
1122eebf34a8SDamien Le Moal 		 * threads
1123eebf34a8SDamien Le Moal 		 */
1124eebf34a8SDamien Le Moal 		if (test_bit(NULLB_PAGE_LOCK, c_pages[i]->bitmap))
1125eebf34a8SDamien Le Moal 			c_pages[i] = NULL;
1126eebf34a8SDamien Le Moal 		else
1127eebf34a8SDamien Le Moal 			__set_bit(NULLB_PAGE_LOCK, c_pages[i]->bitmap);
1128eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1129eebf34a8SDamien Le Moal 
1130eebf34a8SDamien Le Moal 	one_round = 0;
1131eebf34a8SDamien Le Moal 	for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1132eebf34a8SDamien Le Moal 		if (c_pages[i] == NULL)
1133eebf34a8SDamien Le Moal 			continue;
1134eebf34a8SDamien Le Moal 		err = null_flush_cache_page(nullb, c_pages[i]);
1135eebf34a8SDamien Le Moal 		if (err)
1136eebf34a8SDamien Le Moal 			return err;
1137eebf34a8SDamien Le Moal 		one_round++;
1138eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1139eebf34a8SDamien Le Moal 	flushed += one_round << PAGE_SHIFT;
1140eebf34a8SDamien Le Moal 
1141eebf34a8SDamien Le Moal 	if (n > flushed) {
1142eebf34a8SDamien Le Moal 		if (nr_pages == 0)
1143eebf34a8SDamien Le Moal 			nullb->cache_flush_pos = 0;
1144eebf34a8SDamien Le Moal 		if (one_round == 0) {
1145eebf34a8SDamien Le Moal 			/* give other threads a chance */
1146eebf34a8SDamien Le Moal 			spin_unlock_irq(&nullb->lock);
1147eebf34a8SDamien Le Moal 			spin_lock_irq(&nullb->lock);
1148eebf34a8SDamien Le Moal 		}
1149eebf34a8SDamien Le Moal 		goto again;
1150eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1151eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1152eebf34a8SDamien Le Moal }
1153eebf34a8SDamien Le Moal 
copy_to_nullb(struct nullb * nullb,struct page * source,unsigned int off,sector_t sector,size_t n,bool is_fua)1154eebf34a8SDamien Le Moal static int copy_to_nullb(struct nullb *nullb, struct page *source,
1155eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int off, sector_t sector, size_t n, bool is_fua)
1156eebf34a8SDamien Le Moal {
1157eebf34a8SDamien Le Moal 	size_t temp, count = 0;
1158eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int offset;
1159eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *t_page;
1160eebf34a8SDamien Le Moal 
1161eebf34a8SDamien Le Moal 	while (count < n) {
1162eebf34a8SDamien Le Moal 		temp = min_t(size_t, nullb->dev->blocksize, n - count);
1163eebf34a8SDamien Le Moal 
1164eebf34a8SDamien Le Moal 		if (null_cache_active(nullb) && !is_fua)
1165eebf34a8SDamien Le Moal 			null_make_cache_space(nullb, PAGE_SIZE);
1166eebf34a8SDamien Le Moal 
1167eebf34a8SDamien Le Moal 		offset = (sector & SECTOR_MASK) << SECTOR_SHIFT;
1168eebf34a8SDamien Le Moal 		t_page = null_insert_page(nullb, sector,
1169eebf34a8SDamien Le Moal 			!null_cache_active(nullb) || is_fua);
1170eebf34a8SDamien Le Moal 		if (!t_page)
1171eebf34a8SDamien Le Moal 			return -ENOSPC;
1172eebf34a8SDamien Le Moal 
1173fbb5615fSChaitanya Kulkarni 		memcpy_page(t_page->page, offset, source, off + count, temp);
1174eebf34a8SDamien Le Moal 
1175eebf34a8SDamien Le Moal 		__set_bit(sector & SECTOR_MASK, t_page->bitmap);
1176eebf34a8SDamien Le Moal 
1177eebf34a8SDamien Le Moal 		if (is_fua)
1178eebf34a8SDamien Le Moal 			null_free_sector(nullb, sector, true);
1179eebf34a8SDamien Le Moal 
1180eebf34a8SDamien Le Moal 		count += temp;
1181eebf34a8SDamien Le Moal 		sector += temp >> SECTOR_SHIFT;
1182eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1183eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1184eebf34a8SDamien Le Moal }
1185eebf34a8SDamien Le Moal 
copy_from_nullb(struct nullb * nullb,struct page * dest,unsigned int off,sector_t sector,size_t n)1186eebf34a8SDamien Le Moal static int copy_from_nullb(struct nullb *nullb, struct page *dest,
1187eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int off, sector_t sector, size_t n)
1188eebf34a8SDamien Le Moal {
1189eebf34a8SDamien Le Moal 	size_t temp, count = 0;
1190eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int offset;
1191eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_page *t_page;
1192eebf34a8SDamien Le Moal 
1193eebf34a8SDamien Le Moal 	while (count < n) {
1194eebf34a8SDamien Le Moal 		temp = min_t(size_t, nullb->dev->blocksize, n - count);
1195eebf34a8SDamien Le Moal 
1196eebf34a8SDamien Le Moal 		offset = (sector & SECTOR_MASK) << SECTOR_SHIFT;
1197eebf34a8SDamien Le Moal 		t_page = null_lookup_page(nullb, sector, false,
1198eebf34a8SDamien Le Moal 			!null_cache_active(nullb));
1199eebf34a8SDamien Le Moal 
1200fbb5615fSChaitanya Kulkarni 		if (t_page)
1201fbb5615fSChaitanya Kulkarni 			memcpy_page(dest, off + count, t_page->page, offset,
1202fbb5615fSChaitanya Kulkarni 				    temp);
1203fbb5615fSChaitanya Kulkarni 		else
1204fbb5615fSChaitanya Kulkarni 			zero_user(dest, off + count, temp);
1205eebf34a8SDamien Le Moal 
1206eebf34a8SDamien Le Moal 		count += temp;
1207eebf34a8SDamien Le Moal 		sector += temp >> SECTOR_SHIFT;
1208eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1209eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1210eebf34a8SDamien Le Moal }
1211eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_fill_pattern(struct nullb * nullb,struct page * page,unsigned int len,unsigned int off)1212eebf34a8SDamien Le Moal static void nullb_fill_pattern(struct nullb *nullb, struct page *page,
1213eebf34a8SDamien Le Moal 			       unsigned int len, unsigned int off)
1214eebf34a8SDamien Le Moal {
1215fbb5615fSChaitanya Kulkarni 	memset_page(page, off, 0xff, len);
1216eebf34a8SDamien Le Moal }
1217eebf34a8SDamien Le Moal 
null_handle_discard(struct nullb_device * dev,sector_t sector,sector_t nr_sectors)1218eebf34a8SDamien Le Moal blk_status_t null_handle_discard(struct nullb_device *dev,
1219eebf34a8SDamien Le Moal 				 sector_t sector, sector_t nr_sectors)
1220eebf34a8SDamien Le Moal {
1221eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb = dev->nullb;
1222eebf34a8SDamien Le Moal 	size_t n = nr_sectors << SECTOR_SHIFT;
1223eebf34a8SDamien Le Moal 	size_t temp;
1224eebf34a8SDamien Le Moal 
1225eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_lock_irq(&nullb->lock);
1226eebf34a8SDamien Le Moal 	while (n > 0) {
1227eebf34a8SDamien Le Moal 		temp = min_t(size_t, n, dev->blocksize);
1228eebf34a8SDamien Le Moal 		null_free_sector(nullb, sector, false);
1229eebf34a8SDamien Le Moal 		if (null_cache_active(nullb))
1230eebf34a8SDamien Le Moal 			null_free_sector(nullb, sector, true);
1231eebf34a8SDamien Le Moal 		sector += temp >> SECTOR_SHIFT;
1232eebf34a8SDamien Le Moal 		n -= temp;
1233eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1234eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_unlock_irq(&nullb->lock);
1235eebf34a8SDamien Le Moal 
1236eebf34a8SDamien Le Moal 	return BLK_STS_OK;
1237eebf34a8SDamien Le Moal }
1238eebf34a8SDamien Le Moal 
null_handle_flush(struct nullb * nullb)1239eebf34a8SDamien Le Moal static int null_handle_flush(struct nullb *nullb)
1240eebf34a8SDamien Le Moal {
1241eebf34a8SDamien Le Moal 	int err;
1242eebf34a8SDamien Le Moal 
1243eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!null_cache_active(nullb))
1244eebf34a8SDamien Le Moal 		return 0;
1245eebf34a8SDamien Le Moal 
1246eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_lock_irq(&nullb->lock);
1247eebf34a8SDamien Le Moal 	while (true) {
1248eebf34a8SDamien Le Moal 		err = null_make_cache_space(nullb,
1249eebf34a8SDamien Le Moal 			nullb->dev->cache_size * 1024 * 1024);
1250eebf34a8SDamien Le Moal 		if (err || nullb->dev->curr_cache == 0)
1251eebf34a8SDamien Le Moal 			break;
1252eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1253eebf34a8SDamien Le Moal 
1254eebf34a8SDamien Le Moal 	WARN_ON(!radix_tree_empty(&nullb->dev->cache));
1255eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_unlock_irq(&nullb->lock);
1256eebf34a8SDamien Le Moal 	return err;
1257eebf34a8SDamien Le Moal }
1258eebf34a8SDamien Le Moal 
null_transfer(struct nullb * nullb,struct page * page,unsigned int len,unsigned int off,bool is_write,sector_t sector,bool is_fua)1259eebf34a8SDamien Le Moal static int null_transfer(struct nullb *nullb, struct page *page,
1260eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int len, unsigned int off, bool is_write, sector_t sector,
1261eebf34a8SDamien Le Moal 	bool is_fua)
1262eebf34a8SDamien Le Moal {
1263eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = nullb->dev;
1264eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int valid_len = len;
1265eebf34a8SDamien Le Moal 	int err = 0;
1266eebf34a8SDamien Le Moal 
1267eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!is_write) {
1268eebf34a8SDamien Le Moal 		if (dev->zoned)
1269eebf34a8SDamien Le Moal 			valid_len = null_zone_valid_read_len(nullb,
1270eebf34a8SDamien Le Moal 				sector, len);
1271eebf34a8SDamien Le Moal 
1272eebf34a8SDamien Le Moal 		if (valid_len) {
1273eebf34a8SDamien Le Moal 			err = copy_from_nullb(nullb, page, off,
1274eebf34a8SDamien Le Moal 				sector, valid_len);
1275eebf34a8SDamien Le Moal 			off += valid_len;
1276eebf34a8SDamien Le Moal 			len -= valid_len;
1277eebf34a8SDamien Le Moal 		}
1278eebf34a8SDamien Le Moal 
1279eebf34a8SDamien Le Moal 		if (len)
1280eebf34a8SDamien Le Moal 			nullb_fill_pattern(nullb, page, len, off);
1281eebf34a8SDamien Le Moal 		flush_dcache_page(page);
1282eebf34a8SDamien Le Moal 	} else {
1283eebf34a8SDamien Le Moal 		flush_dcache_page(page);
1284eebf34a8SDamien Le Moal 		err = copy_to_nullb(nullb, page, off, sector, len, is_fua);
1285eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1286eebf34a8SDamien Le Moal 
1287eebf34a8SDamien Le Moal 	return err;
1288eebf34a8SDamien Le Moal }
1289eebf34a8SDamien Le Moal 
null_handle_rq(struct nullb_cmd * cmd)1290eebf34a8SDamien Le Moal static int null_handle_rq(struct nullb_cmd *cmd)
1291eebf34a8SDamien Le Moal {
1292eebf34a8SDamien Le Moal 	struct request *rq = cmd->rq;
1293eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb = cmd->nq->dev->nullb;
1294eebf34a8SDamien Le Moal 	int err;
1295eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int len;
1296eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_t sector = blk_rq_pos(rq);
1297eebf34a8SDamien Le Moal 	struct req_iterator iter;
1298eebf34a8SDamien Le Moal 	struct bio_vec bvec;
1299eebf34a8SDamien Le Moal 
1300eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_lock_irq(&nullb->lock);
1301eebf34a8SDamien Le Moal 	rq_for_each_segment(bvec, rq, iter) {
1302eebf34a8SDamien Le Moal 		len = bvec.bv_len;
1303eebf34a8SDamien Le Moal 		err = null_transfer(nullb, bvec.bv_page, len, bvec.bv_offset,
1304eebf34a8SDamien Le Moal 				     op_is_write(req_op(rq)), sector,
1305eebf34a8SDamien Le Moal 				     rq->cmd_flags & REQ_FUA);
1306eebf34a8SDamien Le Moal 		if (err) {
1307eebf34a8SDamien Le Moal 			spin_unlock_irq(&nullb->lock);
1308eebf34a8SDamien Le Moal 			return err;
1309eebf34a8SDamien Le Moal 		}
1310eebf34a8SDamien Le Moal 		sector += len >> SECTOR_SHIFT;
1311eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1312eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_unlock_irq(&nullb->lock);
1313eebf34a8SDamien Le Moal 
1314eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1315eebf34a8SDamien Le Moal }
1316eebf34a8SDamien Le Moal 
null_handle_bio(struct nullb_cmd * cmd)1317eebf34a8SDamien Le Moal static int null_handle_bio(struct nullb_cmd *cmd)
1318eebf34a8SDamien Le Moal {
1319eebf34a8SDamien Le Moal 	struct bio *bio = cmd->bio;
1320eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb = cmd->nq->dev->nullb;
1321eebf34a8SDamien Le Moal 	int err;
1322eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int len;
1323eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1324eebf34a8SDamien Le Moal 	struct bio_vec bvec;
1325eebf34a8SDamien Le Moal 	struct bvec_iter iter;
1326eebf34a8SDamien Le Moal 
1327eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_lock_irq(&nullb->lock);
1328eebf34a8SDamien Le Moal 	bio_for_each_segment(bvec, bio, iter) {
1329eebf34a8SDamien Le Moal 		len = bvec.bv_len;
1330eebf34a8SDamien Le Moal 		err = null_transfer(nullb, bvec.bv_page, len, bvec.bv_offset,
1331eebf34a8SDamien Le Moal 				     op_is_write(bio_op(bio)), sector,
1332eebf34a8SDamien Le Moal 				     bio->bi_opf & REQ_FUA);
1333eebf34a8SDamien Le Moal 		if (err) {
1334eebf34a8SDamien Le Moal 			spin_unlock_irq(&nullb->lock);
1335eebf34a8SDamien Le Moal 			return err;
1336eebf34a8SDamien Le Moal 		}
1337eebf34a8SDamien Le Moal 		sector += len >> SECTOR_SHIFT;
1338eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1339eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_unlock_irq(&nullb->lock);
1340eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1341eebf34a8SDamien Le Moal }
1342eebf34a8SDamien Le Moal 
null_stop_queue(struct nullb * nullb)1343eebf34a8SDamien Le Moal static void null_stop_queue(struct nullb *nullb)
1344eebf34a8SDamien Le Moal {
1345eebf34a8SDamien Le Moal 	struct request_queue *q = nullb->q;
1346eebf34a8SDamien Le Moal 
1347eebf34a8SDamien Le Moal 	if (nullb->dev->queue_mode == NULL_Q_MQ)
1348eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_mq_stop_hw_queues(q);
1349eebf34a8SDamien Le Moal }
1350eebf34a8SDamien Le Moal 
null_restart_queue_async(struct nullb * nullb)1351eebf34a8SDamien Le Moal static void null_restart_queue_async(struct nullb *nullb)
1352eebf34a8SDamien Le Moal {
1353eebf34a8SDamien Le Moal 	struct request_queue *q = nullb->q;
1354eebf34a8SDamien Le Moal 
1355eebf34a8SDamien Le Moal 	if (nullb->dev->queue_mode == NULL_Q_MQ)
1356eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_mq_start_stopped_hw_queues(q, true);
1357eebf34a8SDamien Le Moal }
1358eebf34a8SDamien Le Moal 
null_handle_throttled(struct nullb_cmd * cmd)1359eebf34a8SDamien Le Moal static inline blk_status_t null_handle_throttled(struct nullb_cmd *cmd)
1360eebf34a8SDamien Le Moal {
1361eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = cmd->nq->dev;
1362eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb = dev->nullb;
1363eebf34a8SDamien Le Moal 	blk_status_t sts = BLK_STS_OK;
1364eebf34a8SDamien Le Moal 	struct request *rq = cmd->rq;
1365eebf34a8SDamien Le Moal 
1366eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!hrtimer_active(&nullb->bw_timer))
1367eebf34a8SDamien Le Moal 		hrtimer_restart(&nullb->bw_timer);
1368eebf34a8SDamien Le Moal 
1369eebf34a8SDamien Le Moal 	if (atomic_long_sub_return(blk_rq_bytes(rq), &nullb->cur_bytes) < 0) {
1370eebf34a8SDamien Le Moal 		null_stop_queue(nullb);
1371eebf34a8SDamien Le Moal 		/* race with timer */
1372eebf34a8SDamien Le Moal 		if (atomic_long_read(&nullb->cur_bytes) > 0)
1373eebf34a8SDamien Le Moal 			null_restart_queue_async(nullb);
1374eebf34a8SDamien Le Moal 		/* requeue request */
1375eebf34a8SDamien Le Moal 		sts = BLK_STS_DEV_RESOURCE;
1376eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1377eebf34a8SDamien Le Moal 	return sts;
1378eebf34a8SDamien Le Moal }
1379eebf34a8SDamien Le Moal 
null_handle_badblocks(struct nullb_cmd * cmd,sector_t sector,sector_t nr_sectors)1380eebf34a8SDamien Le Moal static inline blk_status_t null_handle_badblocks(struct nullb_cmd *cmd,
1381eebf34a8SDamien Le Moal 						 sector_t sector,
1382eebf34a8SDamien Le Moal 						 sector_t nr_sectors)
1383eebf34a8SDamien Le Moal {
1384eebf34a8SDamien Le Moal 	struct badblocks *bb = &cmd->nq->dev->badblocks;
1385eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_t first_bad;
1386eebf34a8SDamien Le Moal 	int bad_sectors;
1387eebf34a8SDamien Le Moal 
1388eebf34a8SDamien Le Moal 	if (badblocks_check(bb, sector, nr_sectors, &first_bad, &bad_sectors))
1389eebf34a8SDamien Le Moal 		return BLK_STS_IOERR;
1390eebf34a8SDamien Le Moal 
1391eebf34a8SDamien Le Moal 	return BLK_STS_OK;
1392eebf34a8SDamien Le Moal }
1393eebf34a8SDamien Le Moal 
null_handle_memory_backed(struct nullb_cmd * cmd,enum req_op op,sector_t sector,sector_t nr_sectors)1394eebf34a8SDamien Le Moal static inline blk_status_t null_handle_memory_backed(struct nullb_cmd *cmd,
1395ff07a02eSBart Van Assche 						     enum req_op op,
1396eebf34a8SDamien Le Moal 						     sector_t sector,
1397eebf34a8SDamien Le Moal 						     sector_t nr_sectors)
1398eebf34a8SDamien Le Moal {
1399eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = cmd->nq->dev;
1400eebf34a8SDamien Le Moal 	int err;
1401eebf34a8SDamien Le Moal 
1402eebf34a8SDamien Le Moal 	if (op == REQ_OP_DISCARD)
1403eebf34a8SDamien Le Moal 		return null_handle_discard(dev, sector, nr_sectors);
1404eebf34a8SDamien Le Moal 
1405eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->queue_mode == NULL_Q_BIO)
1406eebf34a8SDamien Le Moal 		err = null_handle_bio(cmd);
1407eebf34a8SDamien Le Moal 	else
1408eebf34a8SDamien Le Moal 		err = null_handle_rq(cmd);
1409eebf34a8SDamien Le Moal 
1410eebf34a8SDamien Le Moal 	return errno_to_blk_status(err);
1411eebf34a8SDamien Le Moal }
1412eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_zero_read_cmd_buffer(struct nullb_cmd * cmd)1413eebf34a8SDamien Le Moal static void nullb_zero_read_cmd_buffer(struct nullb_cmd *cmd)
1414eebf34a8SDamien Le Moal {
1415eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = cmd->nq->dev;
1416eebf34a8SDamien Le Moal 	struct bio *bio;
1417eebf34a8SDamien Le Moal 
1418eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->memory_backed)
1419eebf34a8SDamien Le Moal 		return;
1420eebf34a8SDamien Le Moal 
1421eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->queue_mode == NULL_Q_BIO && bio_op(cmd->bio) == REQ_OP_READ) {
1422eebf34a8SDamien Le Moal 		zero_fill_bio(cmd->bio);
1423eebf34a8SDamien Le Moal 	} else if (req_op(cmd->rq) == REQ_OP_READ) {
1424eebf34a8SDamien Le Moal 		__rq_for_each_bio(bio, cmd->rq)
1425eebf34a8SDamien Le Moal 			zero_fill_bio(bio);
1426eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1427eebf34a8SDamien Le Moal }
1428eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_complete_cmd(struct nullb_cmd * cmd)1429eebf34a8SDamien Le Moal static inline void nullb_complete_cmd(struct nullb_cmd *cmd)
1430eebf34a8SDamien Le Moal {
1431eebf34a8SDamien Le Moal 	/*
1432eebf34a8SDamien Le Moal 	 * Since root privileges are required to configure the null_blk
1433eebf34a8SDamien Le Moal 	 * driver, it is fine that this driver does not initialize the
1434eebf34a8SDamien Le Moal 	 * data buffers of read commands. Zero-initialize these buffers
1435eebf34a8SDamien Le Moal 	 * anyway if KMSAN is enabled to prevent that KMSAN complains
1436eebf34a8SDamien Le Moal 	 * about null_blk not initializing read data buffers.
1437eebf34a8SDamien Le Moal 	 */
1438eebf34a8SDamien Le Moal 	if (IS_ENABLED(CONFIG_KMSAN))
1439eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb_zero_read_cmd_buffer(cmd);
1440eebf34a8SDamien Le Moal 
1441eebf34a8SDamien Le Moal 	/* Complete IO by inline, softirq or timer */
1442eebf34a8SDamien Le Moal 	switch (cmd->nq->dev->irqmode) {
1443eebf34a8SDamien Le Moal 	case NULL_IRQ_SOFTIRQ:
1444eebf34a8SDamien Le Moal 		switch (cmd->nq->dev->queue_mode) {
1445eebf34a8SDamien Le Moal 		case NULL_Q_MQ:
1446eebf34a8SDamien Le Moal 			blk_mq_complete_request(cmd->rq);
1447eebf34a8SDamien Le Moal 			break;
1448eebf34a8SDamien Le Moal 		case NULL_Q_BIO:
1449eebf34a8SDamien Le Moal 			/*
1450eebf34a8SDamien Le Moal 			 * XXX: no proper submitting cpu information available.
1451eebf34a8SDamien Le Moal 			 */
1452eebf34a8SDamien Le Moal 			end_cmd(cmd);
1453eebf34a8SDamien Le Moal 			break;
1454eebf34a8SDamien Le Moal 		}
1455eebf34a8SDamien Le Moal 		break;
1456eebf34a8SDamien Le Moal 	case NULL_IRQ_NONE:
1457eebf34a8SDamien Le Moal 		end_cmd(cmd);
1458eebf34a8SDamien Le Moal 		break;
1459eebf34a8SDamien Le Moal 	case NULL_IRQ_TIMER:
1460eebf34a8SDamien Le Moal 		null_cmd_end_timer(cmd);
1461eebf34a8SDamien Le Moal 		break;
1462eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1463eebf34a8SDamien Le Moal }
1464eebf34a8SDamien Le Moal 
null_process_cmd(struct nullb_cmd * cmd,enum req_op op,sector_t sector,unsigned int nr_sectors)1465ff07a02eSBart Van Assche blk_status_t null_process_cmd(struct nullb_cmd *cmd, enum req_op op,
1466ff07a02eSBart Van Assche 			      sector_t sector, unsigned int nr_sectors)
1467eebf34a8SDamien Le Moal {
1468eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = cmd->nq->dev;
1469eebf34a8SDamien Le Moal 	blk_status_t ret;
1470eebf34a8SDamien Le Moal 
1471eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->badblocks.shift != -1) {
1472eebf34a8SDamien Le Moal 		ret = null_handle_badblocks(cmd, sector, nr_sectors);
1473eebf34a8SDamien Le Moal 		if (ret != BLK_STS_OK)
1474eebf34a8SDamien Le Moal 			return ret;
1475eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1476eebf34a8SDamien Le Moal 
1477eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->memory_backed)
1478eebf34a8SDamien Le Moal 		return null_handle_memory_backed(cmd, op, sector, nr_sectors);
1479eebf34a8SDamien Le Moal 
1480eebf34a8SDamien Le Moal 	return BLK_STS_OK;
1481eebf34a8SDamien Le Moal }
1482eebf34a8SDamien Le Moal 
null_handle_cmd(struct nullb_cmd * cmd,sector_t sector,sector_t nr_sectors,enum req_op op)1483eebf34a8SDamien Le Moal static blk_status_t null_handle_cmd(struct nullb_cmd *cmd, sector_t sector,
1484ff07a02eSBart Van Assche 				    sector_t nr_sectors, enum req_op op)
1485eebf34a8SDamien Le Moal {
1486eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = cmd->nq->dev;
1487eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb = dev->nullb;
1488eebf34a8SDamien Le Moal 	blk_status_t sts;
1489eebf34a8SDamien Le Moal 
1490eebf34a8SDamien Le Moal 	if (test_bit(NULLB_DEV_FL_THROTTLED, &dev->flags)) {
1491eebf34a8SDamien Le Moal 		sts = null_handle_throttled(cmd);
1492eebf34a8SDamien Le Moal 		if (sts != BLK_STS_OK)
1493eebf34a8SDamien Le Moal 			return sts;
1494eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1495eebf34a8SDamien Le Moal 
1496eebf34a8SDamien Le Moal 	if (op == REQ_OP_FLUSH) {
1497eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd->error = errno_to_blk_status(null_handle_flush(nullb));
1498eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out;
1499eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1500eebf34a8SDamien Le Moal 
1501eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->zoned)
1502de3510e5SDamien Le Moal 		sts = null_process_zoned_cmd(cmd, op, sector, nr_sectors);
1503eebf34a8SDamien Le Moal 	else
1504de3510e5SDamien Le Moal 		sts = null_process_cmd(cmd, op, sector, nr_sectors);
1505de3510e5SDamien Le Moal 
1506de3510e5SDamien Le Moal 	/* Do not overwrite errors (e.g. timeout errors) */
1507de3510e5SDamien Le Moal 	if (cmd->error == BLK_STS_OK)
1508de3510e5SDamien Le Moal 		cmd->error = sts;
1509eebf34a8SDamien Le Moal 
1510eebf34a8SDamien Le Moal out:
1511eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb_complete_cmd(cmd);
1512eebf34a8SDamien Le Moal 	return BLK_STS_OK;
1513eebf34a8SDamien Le Moal }
1514eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_bwtimer_fn(struct hrtimer * timer)1515eebf34a8SDamien Le Moal static enum hrtimer_restart nullb_bwtimer_fn(struct hrtimer *timer)
1516eebf34a8SDamien Le Moal {
1517eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb = container_of(timer, struct nullb, bw_timer);
1518eebf34a8SDamien Le Moal 	ktime_t timer_interval = ktime_set(0, TIMER_INTERVAL);
1519eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int mbps = nullb->dev->mbps;
1520eebf34a8SDamien Le Moal 
1521eebf34a8SDamien Le Moal 	if (atomic_long_read(&nullb->cur_bytes) == mb_per_tick(mbps))
1522eebf34a8SDamien Le Moal 		return HRTIMER_NORESTART;
1523eebf34a8SDamien Le Moal 
1524eebf34a8SDamien Le Moal 	atomic_long_set(&nullb->cur_bytes, mb_per_tick(mbps));
1525eebf34a8SDamien Le Moal 	null_restart_queue_async(nullb);
1526eebf34a8SDamien Le Moal 
1527eebf34a8SDamien Le Moal 	hrtimer_forward_now(&nullb->bw_timer, timer_interval);
1528eebf34a8SDamien Le Moal 
1529eebf34a8SDamien Le Moal 	return HRTIMER_RESTART;
1530eebf34a8SDamien Le Moal }
1531eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_setup_bwtimer(struct nullb * nullb)1532eebf34a8SDamien Le Moal static void nullb_setup_bwtimer(struct nullb *nullb)
1533eebf34a8SDamien Le Moal {
1534eebf34a8SDamien Le Moal 	ktime_t timer_interval = ktime_set(0, TIMER_INTERVAL);
1535eebf34a8SDamien Le Moal 
1536eebf34a8SDamien Le Moal 	hrtimer_init(&nullb->bw_timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1537eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb->bw_timer.function = nullb_bwtimer_fn;
1538eebf34a8SDamien Le Moal 	atomic_long_set(&nullb->cur_bytes, mb_per_tick(nullb->dev->mbps));
1539eebf34a8SDamien Le Moal 	hrtimer_start(&nullb->bw_timer, timer_interval, HRTIMER_MODE_REL);
1540eebf34a8SDamien Le Moal }
1541eebf34a8SDamien Le Moal 
nullb_to_queue(struct nullb * nullb)1542eebf34a8SDamien Le Moal static struct nullb_queue *nullb_to_queue(struct nullb *nullb)
1543eebf34a8SDamien Le Moal {
1544eebf34a8SDamien Le Moal 	int index = 0;
1545eebf34a8SDamien Le Moal 
1546eebf34a8SDamien Le Moal 	if (nullb->nr_queues != 1)
1547eebf34a8SDamien Le Moal 		index = raw_smp_processor_id() / ((nr_cpu_ids + nullb->nr_queues - 1) / nullb->nr_queues);
1548eebf34a8SDamien Le Moal 
1549eebf34a8SDamien Le Moal 	return &nullb->queues[index];
1550eebf34a8SDamien Le Moal }
1551eebf34a8SDamien Le Moal 
null_submit_bio(struct bio * bio)15523e08773cSChristoph Hellwig static void null_submit_bio(struct bio *bio)
1553eebf34a8SDamien Le Moal {
1554eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
1555eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_t nr_sectors = bio_sectors(bio);
1556309dca30SChristoph Hellwig 	struct nullb *nullb = bio->bi_bdev->bd_disk->private_data;
1557eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_queue *nq = nullb_to_queue(nullb);
1558eebf34a8SDamien Le Moal 
15593d3472f3SChaitanya Kulkarni 	null_handle_cmd(alloc_cmd(nq, bio), sector, nr_sectors, bio_op(bio));
1560eebf34a8SDamien Le Moal }
1561eebf34a8SDamien Le Moal 
1562bb4c19e0SAkinobu Mita #ifdef CONFIG_BLK_DEV_NULL_BLK_FAULT_INJECTION
1563bb4c19e0SAkinobu Mita 
should_timeout_request(struct request * rq)1564eebf34a8SDamien Le Moal static bool should_timeout_request(struct request *rq)
1565eebf34a8SDamien Le Moal {
1566bb4c19e0SAkinobu Mita 	struct nullb_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
1567bb4c19e0SAkinobu Mita 	struct nullb_device *dev = cmd->nq->dev;
1568bb4c19e0SAkinobu Mita 
1569bb4c19e0SAkinobu Mita 	return should_fail(&dev->timeout_config.attr, 1);
1570bb4c19e0SAkinobu Mita }
1571bb4c19e0SAkinobu Mita 
should_requeue_request(struct request * rq)1572bb4c19e0SAkinobu Mita static bool should_requeue_request(struct request *rq)
1573bb4c19e0SAkinobu Mita {
1574bb4c19e0SAkinobu Mita 	struct nullb_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
1575bb4c19e0SAkinobu Mita 	struct nullb_device *dev = cmd->nq->dev;
1576bb4c19e0SAkinobu Mita 
1577bb4c19e0SAkinobu Mita 	return should_fail(&dev->requeue_config.attr, 1);
1578bb4c19e0SAkinobu Mita }
1579bb4c19e0SAkinobu Mita 
should_init_hctx_fail(struct nullb_device * dev)1580bb4c19e0SAkinobu Mita static bool should_init_hctx_fail(struct nullb_device *dev)
1581bb4c19e0SAkinobu Mita {
1582bb4c19e0SAkinobu Mita 	return should_fail(&dev->init_hctx_fault_config.attr, 1);
1583bb4c19e0SAkinobu Mita }
1584bb4c19e0SAkinobu Mita 
1585bb4c19e0SAkinobu Mita #else
1586bb4c19e0SAkinobu Mita 
should_timeout_request(struct request * rq)1587bb4c19e0SAkinobu Mita static bool should_timeout_request(struct request *rq)
1588bb4c19e0SAkinobu Mita {
1589eebf34a8SDamien Le Moal 	return false;
1590eebf34a8SDamien Le Moal }
1591eebf34a8SDamien Le Moal 
should_requeue_request(struct request * rq)1592eebf34a8SDamien Le Moal static bool should_requeue_request(struct request *rq)
1593eebf34a8SDamien Le Moal {
1594eebf34a8SDamien Le Moal 	return false;
1595eebf34a8SDamien Le Moal }
1596eebf34a8SDamien Le Moal 
should_init_hctx_fail(struct nullb_device * dev)1597bb4c19e0SAkinobu Mita static bool should_init_hctx_fail(struct nullb_device *dev)
1598bb4c19e0SAkinobu Mita {
1599bb4c19e0SAkinobu Mita 	return false;
1600bb4c19e0SAkinobu Mita }
1601bb4c19e0SAkinobu Mita 
1602bb4c19e0SAkinobu Mita #endif
1603bb4c19e0SAkinobu Mita 
null_map_queues(struct blk_mq_tag_set * set)1604a4e1d0b7SBart Van Assche static void null_map_queues(struct blk_mq_tag_set *set)
16050a593fbbSJens Axboe {
16060a593fbbSJens Axboe 	struct nullb *nullb = set->driver_data;
16070a593fbbSJens Axboe 	int i, qoff;
160815dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	unsigned int submit_queues = g_submit_queues;
160915dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	unsigned int poll_queues = g_poll_queues;
161015dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
161115dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	if (nullb) {
161215dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		struct nullb_device *dev = nullb->dev;
161315dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
161415dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		/*
161515dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		 * Refer nr_hw_queues of the tag set to check if the expected
161615dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		 * number of hardware queues are prepared. If block layer failed
161715dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		 * to prepare them, use previous numbers of submit queues and
161815dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		 * poll queues to map queues.
161915dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		 */
162015dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		if (set->nr_hw_queues ==
162115dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		    dev->submit_queues + dev->poll_queues) {
162215dfc662SShin'ichiro Kawasaki 			submit_queues = dev->submit_queues;
162315dfc662SShin'ichiro Kawasaki 			poll_queues = dev->poll_queues;
162415dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		} else if (set->nr_hw_queues ==
162515dfc662SShin'ichiro Kawasaki 			   dev->prev_submit_queues + dev->prev_poll_queues) {
162615dfc662SShin'ichiro Kawasaki 			submit_queues = dev->prev_submit_queues;
162715dfc662SShin'ichiro Kawasaki 			poll_queues = dev->prev_poll_queues;
162815dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		} else {
162915dfc662SShin'ichiro Kawasaki 			pr_warn("tag set has unexpected nr_hw_queues: %d\n",
163015dfc662SShin'ichiro Kawasaki 				set->nr_hw_queues);
163110b41ea1SBart Van Assche 			WARN_ON_ONCE(true);
163210b41ea1SBart Van Assche 			submit_queues = 1;
163310b41ea1SBart Van Assche 			poll_queues = 0;
163415dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		}
163515dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	}
16360a593fbbSJens Axboe 
16370a593fbbSJens Axboe 	for (i = 0, qoff = 0; i < set->nr_maps; i++) {
16380a593fbbSJens Axboe 		struct blk_mq_queue_map *map = &set->map[i];
16390a593fbbSJens Axboe 
16400a593fbbSJens Axboe 		switch (i) {
16410a593fbbSJens Axboe 		case HCTX_TYPE_DEFAULT:
164215dfc662SShin'ichiro Kawasaki 			map->nr_queues = submit_queues;
16430a593fbbSJens Axboe 			break;
16440a593fbbSJens Axboe 		case HCTX_TYPE_READ:
16450a593fbbSJens Axboe 			map->nr_queues = 0;
16460a593fbbSJens Axboe 			continue;
16470a593fbbSJens Axboe 		case HCTX_TYPE_POLL:
164815dfc662SShin'ichiro Kawasaki 			map->nr_queues = poll_queues;
16490a593fbbSJens Axboe 			break;
16500a593fbbSJens Axboe 		}
16510a593fbbSJens Axboe 		map->queue_offset = qoff;
16520a593fbbSJens Axboe 		qoff += map->nr_queues;
16530a593fbbSJens Axboe 		blk_mq_map_queues(map);
16540a593fbbSJens Axboe 	}
16550a593fbbSJens Axboe }
16560a593fbbSJens Axboe 
null_poll(struct blk_mq_hw_ctx * hctx,struct io_comp_batch * iob)16570a593fbbSJens Axboe static int null_poll(struct blk_mq_hw_ctx *hctx, struct io_comp_batch *iob)
16580a593fbbSJens Axboe {
16590a593fbbSJens Axboe 	struct nullb_queue *nq = hctx->driver_data;
16600a593fbbSJens Axboe 	LIST_HEAD(list);
16610a593fbbSJens Axboe 	int nr = 0;
16625a26e45eSChengming Zhou 	struct request *rq;
16630a593fbbSJens Axboe 
16640a593fbbSJens Axboe 	spin_lock(&nq->poll_lock);
16650a593fbbSJens Axboe 	list_splice_init(&nq->poll_list, &list);
16665a26e45eSChengming Zhou 	list_for_each_entry(rq, &list, queuelist)
16675a26e45eSChengming Zhou 		blk_mq_set_request_complete(rq);
16680a593fbbSJens Axboe 	spin_unlock(&nq->poll_lock);
16690a593fbbSJens Axboe 
16700a593fbbSJens Axboe 	while (!list_empty(&list)) {
16710a593fbbSJens Axboe 		struct nullb_cmd *cmd;
16720a593fbbSJens Axboe 		struct request *req;
16730a593fbbSJens Axboe 
16740a593fbbSJens Axboe 		req = list_first_entry(&list, struct request, queuelist);
16750a593fbbSJens Axboe 		list_del_init(&req->queuelist);
16760a593fbbSJens Axboe 		cmd = blk_mq_rq_to_pdu(req);
16770a593fbbSJens Axboe 		cmd->error = null_process_cmd(cmd, req_op(req), blk_rq_pos(req),
16780a593fbbSJens Axboe 						blk_rq_sectors(req));
1679c5eafd79SJens Axboe 		if (!blk_mq_add_to_batch(req, iob, (__force int) cmd->error,
16802385ebf3SMing Lei 					blk_mq_end_request_batch))
16810a593fbbSJens Axboe 			end_cmd(cmd);
16820a593fbbSJens Axboe 		nr++;
16830a593fbbSJens Axboe 	}
16840a593fbbSJens Axboe 
16850a593fbbSJens Axboe 	return nr;
16860a593fbbSJens Axboe }
16870a593fbbSJens Axboe 
null_timeout_rq(struct request * rq)16889bdb4833SJohn Garry static enum blk_eh_timer_return null_timeout_rq(struct request *rq)
1689eebf34a8SDamien Le Moal {
16900a593fbbSJens Axboe 	struct blk_mq_hw_ctx *hctx = rq->mq_hctx;
1691de3510e5SDamien Le Moal 	struct nullb_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
1692de3510e5SDamien Le Moal 
16930a593fbbSJens Axboe 	if (hctx->type == HCTX_TYPE_POLL) {
16940a593fbbSJens Axboe 		struct nullb_queue *nq = hctx->driver_data;
16950a593fbbSJens Axboe 
16960a593fbbSJens Axboe 		spin_lock(&nq->poll_lock);
16975a26e45eSChengming Zhou 		/* The request may have completed meanwhile. */
16985a26e45eSChengming Zhou 		if (blk_mq_request_completed(rq)) {
16995a26e45eSChengming Zhou 			spin_unlock(&nq->poll_lock);
17005a26e45eSChengming Zhou 			return BLK_EH_DONE;
17015a26e45eSChengming Zhou 		}
17020a593fbbSJens Axboe 		list_del_init(&rq->queuelist);
17030a593fbbSJens Axboe 		spin_unlock(&nq->poll_lock);
17040a593fbbSJens Axboe 	}
17050a593fbbSJens Axboe 
17065a26e45eSChengming Zhou 	pr_info("rq %p timed out\n", rq);
17075a26e45eSChengming Zhou 
1708de3510e5SDamien Le Moal 	/*
1709de3510e5SDamien Le Moal 	 * If the device is marked as blocking (i.e. memory backed or zoned
1710de3510e5SDamien Le Moal 	 * device), the submission path may be blocked waiting for resources
1711de3510e5SDamien Le Moal 	 * and cause real timeouts. For these real timeouts, the submission
1712de3510e5SDamien Le Moal 	 * path will complete the request using blk_mq_complete_request().
1713de3510e5SDamien Le Moal 	 * Only fake timeouts need to execute blk_mq_complete_request() here.
1714de3510e5SDamien Le Moal 	 */
1715de3510e5SDamien Le Moal 	cmd->error = BLK_STS_TIMEOUT;
17163e3876d3SMing Lei 	if (cmd->fake_timeout || hctx->type == HCTX_TYPE_POLL)
1717eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_mq_complete_request(rq);
1718eebf34a8SDamien Le Moal 	return BLK_EH_DONE;
1719eebf34a8SDamien Le Moal }
1720eebf34a8SDamien Le Moal 
null_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx * hctx,const struct blk_mq_queue_data * bd)1721eebf34a8SDamien Le Moal static blk_status_t null_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
1722eebf34a8SDamien Le Moal 				  const struct blk_mq_queue_data *bd)
1723eebf34a8SDamien Le Moal {
1724b6402014SDamien Le Moal 	struct request *rq = bd->rq;
1725b6402014SDamien Le Moal 	struct nullb_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
1726eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_queue *nq = hctx->driver_data;
1727b6402014SDamien Le Moal 	sector_t nr_sectors = blk_rq_sectors(rq);
1728b6402014SDamien Le Moal 	sector_t sector = blk_rq_pos(rq);
17290a593fbbSJens Axboe 	const bool is_poll = hctx->type == HCTX_TYPE_POLL;
1730eebf34a8SDamien Le Moal 
1731eebf34a8SDamien Le Moal 	might_sleep_if(hctx->flags & BLK_MQ_F_BLOCKING);
1732eebf34a8SDamien Le Moal 
17330a593fbbSJens Axboe 	if (!is_poll && nq->dev->irqmode == NULL_IRQ_TIMER) {
1734eebf34a8SDamien Le Moal 		hrtimer_init(&cmd->timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
1735eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd->timer.function = null_cmd_timer_expired;
1736eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1737b6402014SDamien Le Moal 	cmd->rq = rq;
1738eebf34a8SDamien Le Moal 	cmd->error = BLK_STS_OK;
1739eebf34a8SDamien Le Moal 	cmd->nq = nq;
1740b6402014SDamien Le Moal 	cmd->fake_timeout = should_timeout_request(rq) ||
1741b6402014SDamien Le Moal 		blk_should_fake_timeout(rq->q);
1742eebf34a8SDamien Le Moal 
1743b6402014SDamien Le Moal 	blk_mq_start_request(rq);
1744eebf34a8SDamien Le Moal 
1745b6402014SDamien Le Moal 	if (should_requeue_request(rq)) {
1746eebf34a8SDamien Le Moal 		/*
1747eebf34a8SDamien Le Moal 		 * Alternate between hitting the core BUSY path, and the
1748eebf34a8SDamien Le Moal 		 * driver driven requeue path
1749eebf34a8SDamien Le Moal 		 */
1750eebf34a8SDamien Le Moal 		nq->requeue_selection++;
1751eebf34a8SDamien Le Moal 		if (nq->requeue_selection & 1)
1752eebf34a8SDamien Le Moal 			return BLK_STS_RESOURCE;
1753b6402014SDamien Le Moal 		blk_mq_requeue_request(rq, true);
1754eebf34a8SDamien Le Moal 		return BLK_STS_OK;
1755eebf34a8SDamien Le Moal 	}
17560a593fbbSJens Axboe 
17570a593fbbSJens Axboe 	if (is_poll) {
17580a593fbbSJens Axboe 		spin_lock(&nq->poll_lock);
1759b6402014SDamien Le Moal 		list_add_tail(&rq->queuelist, &nq->poll_list);
17600a593fbbSJens Axboe 		spin_unlock(&nq->poll_lock);
17610a593fbbSJens Axboe 		return BLK_STS_OK;
17620a593fbbSJens Axboe 	}
1763de3510e5SDamien Le Moal 	if (cmd->fake_timeout)
1764eebf34a8SDamien Le Moal 		return BLK_STS_OK;
1765eebf34a8SDamien Le Moal 
1766b6402014SDamien Le Moal 	return null_handle_cmd(cmd, sector, nr_sectors, req_op(rq));
1767eebf34a8SDamien Le Moal }
1768eebf34a8SDamien Le Moal 
cleanup_queue(struct nullb_queue * nq)1769eebf34a8SDamien Le Moal static void cleanup_queue(struct nullb_queue *nq)
1770eebf34a8SDamien Le Moal {
1771eb25ad80SChristophe JAILLET 	bitmap_free(nq->tag_map);
1772eebf34a8SDamien Le Moal 	kfree(nq->cmds);
1773eebf34a8SDamien Le Moal }
1774eebf34a8SDamien Le Moal 
cleanup_queues(struct nullb * nullb)1775eebf34a8SDamien Le Moal static void cleanup_queues(struct nullb *nullb)
1776eebf34a8SDamien Le Moal {
1777eebf34a8SDamien Le Moal 	int i;
1778eebf34a8SDamien Le Moal 
1779eebf34a8SDamien Le Moal 	for (i = 0; i < nullb->nr_queues; i++)
1780eebf34a8SDamien Le Moal 		cleanup_queue(&nullb->queues[i]);
1781eebf34a8SDamien Le Moal 
1782eebf34a8SDamien Le Moal 	kfree(nullb->queues);
1783eebf34a8SDamien Le Moal }
1784eebf34a8SDamien Le Moal 
null_exit_hctx(struct blk_mq_hw_ctx * hctx,unsigned int hctx_idx)1785eebf34a8SDamien Le Moal static void null_exit_hctx(struct blk_mq_hw_ctx *hctx, unsigned int hctx_idx)
1786eebf34a8SDamien Le Moal {
1787eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_queue *nq = hctx->driver_data;
1788eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb = nq->dev->nullb;
1789eebf34a8SDamien Le Moal 
1790eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb->nr_queues--;
1791eebf34a8SDamien Le Moal }
1792eebf34a8SDamien Le Moal 
null_init_queue(struct nullb * nullb,struct nullb_queue * nq)1793eebf34a8SDamien Le Moal static void null_init_queue(struct nullb *nullb, struct nullb_queue *nq)
1794eebf34a8SDamien Le Moal {
1795eebf34a8SDamien Le Moal 	init_waitqueue_head(&nq->wait);
1796eebf34a8SDamien Le Moal 	nq->queue_depth = nullb->queue_depth;
1797eebf34a8SDamien Le Moal 	nq->dev = nullb->dev;
17980a593fbbSJens Axboe 	INIT_LIST_HEAD(&nq->poll_list);
17990a593fbbSJens Axboe 	spin_lock_init(&nq->poll_lock);
1800eebf34a8SDamien Le Moal }
1801eebf34a8SDamien Le Moal 
null_init_hctx(struct blk_mq_hw_ctx * hctx,void * driver_data,unsigned int hctx_idx)1802eebf34a8SDamien Le Moal static int null_init_hctx(struct blk_mq_hw_ctx *hctx, void *driver_data,
1803eebf34a8SDamien Le Moal 			  unsigned int hctx_idx)
1804eebf34a8SDamien Le Moal {
1805eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb = hctx->queue->queuedata;
1806eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_queue *nq;
1807eebf34a8SDamien Le Moal 
1808bb4c19e0SAkinobu Mita 	if (should_init_hctx_fail(nullb->dev))
1809eebf34a8SDamien Le Moal 		return -EFAULT;
1810eebf34a8SDamien Le Moal 
1811eebf34a8SDamien Le Moal 	nq = &nullb->queues[hctx_idx];
1812eebf34a8SDamien Le Moal 	hctx->driver_data = nq;
1813eebf34a8SDamien Le Moal 	null_init_queue(nullb, nq);
1814eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb->nr_queues++;
1815eebf34a8SDamien Le Moal 
1816eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1817eebf34a8SDamien Le Moal }
1818eebf34a8SDamien Le Moal 
1819eebf34a8SDamien Le Moal static const struct blk_mq_ops null_mq_ops = {
1820eebf34a8SDamien Le Moal 	.queue_rq       = null_queue_rq,
1821eebf34a8SDamien Le Moal 	.complete	= null_complete_rq,
1822eebf34a8SDamien Le Moal 	.timeout	= null_timeout_rq,
18230a593fbbSJens Axboe 	.poll		= null_poll,
18240a593fbbSJens Axboe 	.map_queues	= null_map_queues,
1825eebf34a8SDamien Le Moal 	.init_hctx	= null_init_hctx,
1826eebf34a8SDamien Le Moal 	.exit_hctx	= null_exit_hctx,
1827eebf34a8SDamien Le Moal };
1828eebf34a8SDamien Le Moal 
null_del_dev(struct nullb * nullb)1829eebf34a8SDamien Le Moal static void null_del_dev(struct nullb *nullb)
1830eebf34a8SDamien Le Moal {
1831eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev;
1832eebf34a8SDamien Le Moal 
1833eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!nullb)
1834eebf34a8SDamien Le Moal 		return;
1835eebf34a8SDamien Le Moal 
1836eebf34a8SDamien Le Moal 	dev = nullb->dev;
1837eebf34a8SDamien Le Moal 
1838b2b02202SChristophe JAILLET 	ida_free(&nullb_indexes, nullb->index);
1839eebf34a8SDamien Le Moal 
1840eebf34a8SDamien Le Moal 	list_del_init(&nullb->list);
1841eebf34a8SDamien Le Moal 
1842eebf34a8SDamien Le Moal 	del_gendisk(nullb->disk);
1843eebf34a8SDamien Le Moal 
1844eebf34a8SDamien Le Moal 	if (test_bit(NULLB_DEV_FL_THROTTLED, &nullb->dev->flags)) {
1845eebf34a8SDamien Le Moal 		hrtimer_cancel(&nullb->bw_timer);
1846eebf34a8SDamien Le Moal 		atomic_long_set(&nullb->cur_bytes, LONG_MAX);
1847eebf34a8SDamien Le Moal 		null_restart_queue_async(nullb);
1848eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1849eebf34a8SDamien Le Moal 
18508b9ab626SChristoph Hellwig 	put_disk(nullb->disk);
1851eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->queue_mode == NULL_Q_MQ &&
1852eebf34a8SDamien Le Moal 	    nullb->tag_set == &nullb->__tag_set)
1853eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_mq_free_tag_set(nullb->tag_set);
1854eebf34a8SDamien Le Moal 	cleanup_queues(nullb);
1855eebf34a8SDamien Le Moal 	if (null_cache_active(nullb))
1856eebf34a8SDamien Le Moal 		null_free_device_storage(nullb->dev, true);
1857eebf34a8SDamien Le Moal 	kfree(nullb);
1858eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->nullb = NULL;
1859eebf34a8SDamien Le Moal }
1860eebf34a8SDamien Le Moal 
null_config_discard(struct nullb * nullb)1861eebf34a8SDamien Le Moal static void null_config_discard(struct nullb *nullb)
1862eebf34a8SDamien Le Moal {
1863eebf34a8SDamien Le Moal 	if (nullb->dev->discard == false)
1864eebf34a8SDamien Le Moal 		return;
1865eebf34a8SDamien Le Moal 
1866eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!nullb->dev->memory_backed) {
1867eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb->dev->discard = false;
1868eebf34a8SDamien Le Moal 		pr_info("discard option is ignored without memory backing\n");
1869eebf34a8SDamien Le Moal 		return;
1870eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1871eebf34a8SDamien Le Moal 
1872eebf34a8SDamien Le Moal 	if (nullb->dev->zoned) {
1873eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb->dev->discard = false;
1874eebf34a8SDamien Le Moal 		pr_info("discard option is ignored in zoned mode\n");
1875eebf34a8SDamien Le Moal 		return;
1876eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1877eebf34a8SDamien Le Moal 
1878eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb->q->limits.discard_granularity = nullb->dev->blocksize;
1879eebf34a8SDamien Le Moal 	blk_queue_max_discard_sectors(nullb->q, UINT_MAX >> 9);
1880eebf34a8SDamien Le Moal }
1881eebf34a8SDamien Le Moal 
1882eebf34a8SDamien Le Moal static const struct block_device_operations null_bio_ops = {
1883eebf34a8SDamien Le Moal 	.owner		= THIS_MODULE,
1884eebf34a8SDamien Le Moal 	.submit_bio	= null_submit_bio,
1885eebf34a8SDamien Le Moal 	.report_zones	= null_report_zones,
1886eebf34a8SDamien Le Moal };
1887eebf34a8SDamien Le Moal 
1888eebf34a8SDamien Le Moal static const struct block_device_operations null_rq_ops = {
1889eebf34a8SDamien Le Moal 	.owner		= THIS_MODULE,
1890eebf34a8SDamien Le Moal 	.report_zones	= null_report_zones,
1891eebf34a8SDamien Le Moal };
1892eebf34a8SDamien Le Moal 
setup_commands(struct nullb_queue * nq)1893eebf34a8SDamien Le Moal static int setup_commands(struct nullb_queue *nq)
1894eebf34a8SDamien Le Moal {
1895eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_cmd *cmd;
1896eb25ad80SChristophe JAILLET 	int i;
1897eebf34a8SDamien Le Moal 
1898eebf34a8SDamien Le Moal 	nq->cmds = kcalloc(nq->queue_depth, sizeof(*cmd), GFP_KERNEL);
1899eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!nq->cmds)
1900eebf34a8SDamien Le Moal 		return -ENOMEM;
1901eebf34a8SDamien Le Moal 
1902eb25ad80SChristophe JAILLET 	nq->tag_map = bitmap_zalloc(nq->queue_depth, GFP_KERNEL);
1903eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!nq->tag_map) {
1904eebf34a8SDamien Le Moal 		kfree(nq->cmds);
1905eebf34a8SDamien Le Moal 		return -ENOMEM;
1906eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1907eebf34a8SDamien Le Moal 
1908eebf34a8SDamien Le Moal 	for (i = 0; i < nq->queue_depth; i++) {
1909eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd = &nq->cmds[i];
1910eebf34a8SDamien Le Moal 		cmd->tag = -1U;
1911eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1912eebf34a8SDamien Le Moal 
1913eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1914eebf34a8SDamien Le Moal }
1915eebf34a8SDamien Le Moal 
setup_queues(struct nullb * nullb)1916eebf34a8SDamien Le Moal static int setup_queues(struct nullb *nullb)
1917eebf34a8SDamien Le Moal {
19180a593fbbSJens Axboe 	int nqueues = nr_cpu_ids;
19190a593fbbSJens Axboe 
19200a593fbbSJens Axboe 	if (g_poll_queues)
19210a593fbbSJens Axboe 		nqueues += g_poll_queues;
19220a593fbbSJens Axboe 
19230a593fbbSJens Axboe 	nullb->queues = kcalloc(nqueues, sizeof(struct nullb_queue),
1924eebf34a8SDamien Le Moal 				GFP_KERNEL);
1925eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!nullb->queues)
1926eebf34a8SDamien Le Moal 		return -ENOMEM;
1927eebf34a8SDamien Le Moal 
1928eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb->queue_depth = nullb->dev->hw_queue_depth;
1929eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1930eebf34a8SDamien Le Moal }
1931eebf34a8SDamien Le Moal 
init_driver_queues(struct nullb * nullb)1932eebf34a8SDamien Le Moal static int init_driver_queues(struct nullb *nullb)
1933eebf34a8SDamien Le Moal {
1934eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb_queue *nq;
1935eebf34a8SDamien Le Moal 	int i, ret = 0;
1936eebf34a8SDamien Le Moal 
1937eebf34a8SDamien Le Moal 	for (i = 0; i < nullb->dev->submit_queues; i++) {
1938eebf34a8SDamien Le Moal 		nq = &nullb->queues[i];
1939eebf34a8SDamien Le Moal 
1940eebf34a8SDamien Le Moal 		null_init_queue(nullb, nq);
1941eebf34a8SDamien Le Moal 
1942eebf34a8SDamien Le Moal 		ret = setup_commands(nq);
1943eebf34a8SDamien Le Moal 		if (ret)
1944eebf34a8SDamien Le Moal 			return ret;
1945eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb->nr_queues++;
1946eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1947eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
1948eebf34a8SDamien Le Moal }
1949eebf34a8SDamien Le Moal 
null_gendisk_register(struct nullb * nullb)1950eebf34a8SDamien Le Moal static int null_gendisk_register(struct nullb *nullb)
1951eebf34a8SDamien Le Moal {
1952eebf34a8SDamien Le Moal 	sector_t size = ((sector_t)nullb->dev->size * SZ_1M) >> SECTOR_SHIFT;
1953132226b3SChristoph Hellwig 	struct gendisk *disk = nullb->disk;
1954eebf34a8SDamien Le Moal 
1955eebf34a8SDamien Le Moal 	set_capacity(disk, size);
1956eebf34a8SDamien Le Moal 
1957eebf34a8SDamien Le Moal 	disk->major		= null_major;
1958eebf34a8SDamien Le Moal 	disk->first_minor	= nullb->index;
1959132226b3SChristoph Hellwig 	disk->minors		= 1;
1960eebf34a8SDamien Le Moal 	if (queue_is_mq(nullb->q))
1961eebf34a8SDamien Le Moal 		disk->fops		= &null_rq_ops;
1962eebf34a8SDamien Le Moal 	else
1963eebf34a8SDamien Le Moal 		disk->fops		= &null_bio_ops;
1964eebf34a8SDamien Le Moal 	disk->private_data	= nullb;
1965eebf34a8SDamien Le Moal 	strncpy(disk->disk_name, nullb->disk_name, DISK_NAME_LEN);
1966eebf34a8SDamien Le Moal 
1967eebf34a8SDamien Le Moal 	if (nullb->dev->zoned) {
1968eebf34a8SDamien Le Moal 		int ret = null_register_zoned_dev(nullb);
1969eebf34a8SDamien Le Moal 
1970eebf34a8SDamien Le Moal 		if (ret)
1971eebf34a8SDamien Le Moal 			return ret;
1972eebf34a8SDamien Le Moal 	}
1973eebf34a8SDamien Le Moal 
197410e7123dSLuis Chamberlain 	return add_disk(disk);
1975eebf34a8SDamien Le Moal }
1976eebf34a8SDamien Le Moal 
null_init_tag_set(struct nullb * nullb,struct blk_mq_tag_set * set)1977eebf34a8SDamien Le Moal static int null_init_tag_set(struct nullb *nullb, struct blk_mq_tag_set *set)
1978eebf34a8SDamien Le Moal {
19797012eef5SVincent Fu 	unsigned int flags = BLK_MQ_F_SHOULD_MERGE;
19807012eef5SVincent Fu 	int hw_queues, numa_node;
19817012eef5SVincent Fu 	unsigned int queue_depth;
19820a593fbbSJens Axboe 	int poll_queues;
19830a593fbbSJens Axboe 
19847012eef5SVincent Fu 	if (nullb) {
19857012eef5SVincent Fu 		hw_queues = nullb->dev->submit_queues;
19867012eef5SVincent Fu 		poll_queues = nullb->dev->poll_queues;
19877012eef5SVincent Fu 		queue_depth = nullb->dev->hw_queue_depth;
19887012eef5SVincent Fu 		numa_node = nullb->dev->home_node;
19897012eef5SVincent Fu 		if (nullb->dev->no_sched)
19907012eef5SVincent Fu 			flags |= BLK_MQ_F_NO_SCHED;
19917012eef5SVincent Fu 		if (nullb->dev->shared_tag_bitmap)
19927012eef5SVincent Fu 			flags |= BLK_MQ_F_TAG_HCTX_SHARED;
19937012eef5SVincent Fu 		if (nullb->dev->blocking)
19947012eef5SVincent Fu 			flags |= BLK_MQ_F_BLOCKING;
19957012eef5SVincent Fu 	} else {
19967012eef5SVincent Fu 		hw_queues = g_submit_queues;
19977012eef5SVincent Fu 		poll_queues = g_poll_queues;
19987012eef5SVincent Fu 		queue_depth = g_hw_queue_depth;
19997012eef5SVincent Fu 		numa_node = g_home_node;
2000eebf34a8SDamien Le Moal 		if (g_no_sched)
20017012eef5SVincent Fu 			flags |= BLK_MQ_F_NO_SCHED;
2002eebf34a8SDamien Le Moal 		if (g_shared_tag_bitmap)
20037012eef5SVincent Fu 			flags |= BLK_MQ_F_TAG_HCTX_SHARED;
20047012eef5SVincent Fu 		if (g_blocking)
20057012eef5SVincent Fu 			flags |= BLK_MQ_F_BLOCKING;
20067012eef5SVincent Fu 	}
2007eebf34a8SDamien Le Moal 
20087012eef5SVincent Fu 	set->ops = &null_mq_ops;
20097012eef5SVincent Fu 	set->cmd_size	= sizeof(struct nullb_cmd);
20107012eef5SVincent Fu 	set->flags = flags;
20117012eef5SVincent Fu 	set->driver_data = nullb;
20127012eef5SVincent Fu 	set->nr_hw_queues = hw_queues;
20137012eef5SVincent Fu 	set->queue_depth = queue_depth;
20147012eef5SVincent Fu 	set->numa_node = numa_node;
20157012eef5SVincent Fu 	if (poll_queues) {
20167012eef5SVincent Fu 		set->nr_hw_queues += poll_queues;
20177012eef5SVincent Fu 		set->nr_maps = 3;
20187012eef5SVincent Fu 	} else {
20197012eef5SVincent Fu 		set->nr_maps = 1;
20207012eef5SVincent Fu 	}
2021eebf34a8SDamien Le Moal 
2022eebf34a8SDamien Le Moal 	return blk_mq_alloc_tag_set(set);
2023eebf34a8SDamien Le Moal }
2024eebf34a8SDamien Le Moal 
null_validate_conf(struct nullb_device * dev)2025eebf34a8SDamien Le Moal static int null_validate_conf(struct nullb_device *dev)
2026eebf34a8SDamien Le Moal {
202763f8793eSChaitanya Kulkarni 	if (dev->queue_mode == NULL_Q_RQ) {
202863f8793eSChaitanya Kulkarni 		pr_err("legacy IO path is no longer available\n");
202963f8793eSChaitanya Kulkarni 		return -EINVAL;
203063f8793eSChaitanya Kulkarni 	}
203163f8793eSChaitanya Kulkarni 
203208f03186SAndreas Hindborg 	if (blk_validate_block_size(dev->blocksize))
203308f03186SAndreas Hindborg 		return -EINVAL;
2034eebf34a8SDamien Le Moal 
2035eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->queue_mode == NULL_Q_MQ && dev->use_per_node_hctx) {
2036eebf34a8SDamien Le Moal 		if (dev->submit_queues != nr_online_nodes)
2037eebf34a8SDamien Le Moal 			dev->submit_queues = nr_online_nodes;
2038eebf34a8SDamien Le Moal 	} else if (dev->submit_queues > nr_cpu_ids)
2039eebf34a8SDamien Le Moal 		dev->submit_queues = nr_cpu_ids;
2040eebf34a8SDamien Le Moal 	else if (dev->submit_queues == 0)
2041eebf34a8SDamien Le Moal 		dev->submit_queues = 1;
204215dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	dev->prev_submit_queues = dev->submit_queues;
204315dfc662SShin'ichiro Kawasaki 
204415dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	if (dev->poll_queues > g_poll_queues)
204515dfc662SShin'ichiro Kawasaki 		dev->poll_queues = g_poll_queues;
204615dfc662SShin'ichiro Kawasaki 	dev->prev_poll_queues = dev->poll_queues;
2047eebf34a8SDamien Le Moal 
2048eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->queue_mode = min_t(unsigned int, dev->queue_mode, NULL_Q_MQ);
2049eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->irqmode = min_t(unsigned int, dev->irqmode, NULL_IRQ_TIMER);
2050eebf34a8SDamien Le Moal 
2051eebf34a8SDamien Le Moal 	/* Do memory allocation, so set blocking */
2052eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->memory_backed)
2053eebf34a8SDamien Le Moal 		dev->blocking = true;
2054eebf34a8SDamien Le Moal 	else /* cache is meaningless */
2055eebf34a8SDamien Le Moal 		dev->cache_size = 0;
2056eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->cache_size = min_t(unsigned long, ULONG_MAX / 1024 / 1024,
2057eebf34a8SDamien Le Moal 						dev->cache_size);
2058eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->mbps = min_t(unsigned int, 1024 * 40, dev->mbps);
2059eebf34a8SDamien Le Moal 	/* can not stop a queue */
2060eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->queue_mode == NULL_Q_BIO)
2061eebf34a8SDamien Le Moal 		dev->mbps = 0;
2062eebf34a8SDamien Le Moal 
2063eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->zoned &&
2064eebf34a8SDamien Le Moal 	    (!dev->zone_size || !is_power_of_2(dev->zone_size))) {
2065eebf34a8SDamien Le Moal 		pr_err("zone_size must be power-of-two\n");
2066eebf34a8SDamien Le Moal 		return -EINVAL;
2067eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2068eebf34a8SDamien Le Moal 
2069eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
2070eebf34a8SDamien Le Moal }
2071eebf34a8SDamien Le Moal 
2072eebf34a8SDamien Le Moal #ifdef CONFIG_BLK_DEV_NULL_BLK_FAULT_INJECTION
__null_setup_fault(struct fault_attr * attr,char * str)2073eebf34a8SDamien Le Moal static bool __null_setup_fault(struct fault_attr *attr, char *str)
2074eebf34a8SDamien Le Moal {
2075eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!str[0])
2076eebf34a8SDamien Le Moal 		return true;
2077eebf34a8SDamien Le Moal 
2078eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!setup_fault_attr(attr, str))
2079eebf34a8SDamien Le Moal 		return false;
2080eebf34a8SDamien Le Moal 
2081eebf34a8SDamien Le Moal 	attr->verbose = 0;
2082eebf34a8SDamien Le Moal 	return true;
2083eebf34a8SDamien Le Moal }
2084eebf34a8SDamien Le Moal #endif
2085eebf34a8SDamien Le Moal 
null_setup_fault(void)2086eebf34a8SDamien Le Moal static bool null_setup_fault(void)
2087eebf34a8SDamien Le Moal {
2088eebf34a8SDamien Le Moal #ifdef CONFIG_BLK_DEV_NULL_BLK_FAULT_INJECTION
2089eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!__null_setup_fault(&null_timeout_attr, g_timeout_str))
2090eebf34a8SDamien Le Moal 		return false;
2091eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!__null_setup_fault(&null_requeue_attr, g_requeue_str))
2092eebf34a8SDamien Le Moal 		return false;
2093eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!__null_setup_fault(&null_init_hctx_attr, g_init_hctx_str))
2094eebf34a8SDamien Le Moal 		return false;
2095eebf34a8SDamien Le Moal #endif
2096eebf34a8SDamien Le Moal 	return true;
2097eebf34a8SDamien Le Moal }
2098eebf34a8SDamien Le Moal 
null_add_dev(struct nullb_device * dev)2099eebf34a8SDamien Le Moal static int null_add_dev(struct nullb_device *dev)
2100eebf34a8SDamien Le Moal {
2101eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb;
2102eebf34a8SDamien Le Moal 	int rv;
2103eebf34a8SDamien Le Moal 
2104eebf34a8SDamien Le Moal 	rv = null_validate_conf(dev);
2105eebf34a8SDamien Le Moal 	if (rv)
2106eebf34a8SDamien Le Moal 		return rv;
2107eebf34a8SDamien Le Moal 
2108eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb = kzalloc_node(sizeof(*nullb), GFP_KERNEL, dev->home_node);
2109eebf34a8SDamien Le Moal 	if (!nullb) {
2110eebf34a8SDamien Le Moal 		rv = -ENOMEM;
2111eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out;
2112eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2113eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb->dev = dev;
2114eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->nullb = nullb;
2115eebf34a8SDamien Le Moal 
2116eebf34a8SDamien Le Moal 	spin_lock_init(&nullb->lock);
2117eebf34a8SDamien Le Moal 
2118eebf34a8SDamien Le Moal 	rv = setup_queues(nullb);
2119eebf34a8SDamien Le Moal 	if (rv)
2120eebf34a8SDamien Le Moal 		goto out_free_nullb;
2121eebf34a8SDamien Le Moal 
2122eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->queue_mode == NULL_Q_MQ) {
2123eebf34a8SDamien Le Moal 		if (shared_tags) {
2124eebf34a8SDamien Le Moal 			nullb->tag_set = &tag_set;
2125eebf34a8SDamien Le Moal 			rv = 0;
2126eebf34a8SDamien Le Moal 		} else {
2127eebf34a8SDamien Le Moal 			nullb->tag_set = &nullb->__tag_set;
2128eebf34a8SDamien Le Moal 			rv = null_init_tag_set(nullb, nullb->tag_set);
2129eebf34a8SDamien Le Moal 		}
2130eebf34a8SDamien Le Moal 
2131eebf34a8SDamien Le Moal 		if (rv)
2132eebf34a8SDamien Le Moal 			goto out_cleanup_queues;
2133eebf34a8SDamien Le Moal 
2134eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb->tag_set->timeout = 5 * HZ;
21356759b1a2SChristoph Hellwig 		nullb->disk = blk_mq_alloc_disk(nullb->tag_set, nullb);
21366759b1a2SChristoph Hellwig 		if (IS_ERR(nullb->disk)) {
21376759b1a2SChristoph Hellwig 			rv = PTR_ERR(nullb->disk);
2138eebf34a8SDamien Le Moal 			goto out_cleanup_tags;
21396759b1a2SChristoph Hellwig 		}
21406759b1a2SChristoph Hellwig 		nullb->q = nullb->disk->queue;
2141eebf34a8SDamien Le Moal 	} else if (dev->queue_mode == NULL_Q_BIO) {
2142eebf34a8SDamien Le Moal 		rv = -ENOMEM;
2143132226b3SChristoph Hellwig 		nullb->disk = blk_alloc_disk(nullb->dev->home_node);
2144132226b3SChristoph Hellwig 		if (!nullb->disk)
2145eebf34a8SDamien Le Moal 			goto out_cleanup_queues;
2146132226b3SChristoph Hellwig 
2147132226b3SChristoph Hellwig 		nullb->q = nullb->disk->queue;
2148eebf34a8SDamien Le Moal 		rv = init_driver_queues(nullb);
2149eebf34a8SDamien Le Moal 		if (rv)
2150132226b3SChristoph Hellwig 			goto out_cleanup_disk;
2151eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2152eebf34a8SDamien Le Moal 
2153eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->mbps) {
2154eebf34a8SDamien Le Moal 		set_bit(NULLB_DEV_FL_THROTTLED, &dev->flags);
2155eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb_setup_bwtimer(nullb);
2156eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2157eebf34a8SDamien Le Moal 
2158eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->cache_size > 0) {
2159eebf34a8SDamien Le Moal 		set_bit(NULLB_DEV_FL_CACHE, &nullb->dev->flags);
2160eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_queue_write_cache(nullb->q, true, true);
2161eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2162eebf34a8SDamien Le Moal 
2163eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->zoned) {
2164eebf34a8SDamien Le Moal 		rv = null_init_zoned_dev(dev, nullb->q);
2165eebf34a8SDamien Le Moal 		if (rv)
2166132226b3SChristoph Hellwig 			goto out_cleanup_disk;
2167eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2168eebf34a8SDamien Le Moal 
2169eebf34a8SDamien Le Moal 	nullb->q->queuedata = nullb;
2170eebf34a8SDamien Le Moal 	blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_NONROT, nullb->q);
2171eebf34a8SDamien Le Moal 
2172b2b02202SChristophe JAILLET 	rv = ida_alloc(&nullb_indexes, GFP_KERNEL);
2173aaadb755SYu Kuai 	if (rv < 0)
2174ee452a8dSDan Carpenter 		goto out_cleanup_zone;
2175aaadb755SYu Kuai 
2176ee452a8dSDan Carpenter 	nullb->index = rv;
2177ee452a8dSDan Carpenter 	dev->index = rv;
2178eebf34a8SDamien Le Moal 
2179eebf34a8SDamien Le Moal 	blk_queue_logical_block_size(nullb->q, dev->blocksize);
2180eebf34a8SDamien Le Moal 	blk_queue_physical_block_size(nullb->q, dev->blocksize);
2181eeeb228cSChristoph Hellwig 	if (dev->max_sectors)
2182eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_queue_max_hw_sectors(nullb->q, dev->max_sectors);
2183eebf34a8SDamien Le Moal 
2184cee1b215SMax Gurtovoy 	if (dev->virt_boundary)
2185cee1b215SMax Gurtovoy 		blk_queue_virt_boundary(nullb->q, PAGE_SIZE - 1);
2186cee1b215SMax Gurtovoy 
2187eebf34a8SDamien Le Moal 	null_config_discard(nullb);
2188eebf34a8SDamien Le Moal 
2189bb4c19e0SAkinobu Mita 	if (config_item_name(&dev->group.cg_item)) {
219049c3b926SDamien Le Moal 		/* Use configfs dir name as the device name */
219149c3b926SDamien Le Moal 		snprintf(nullb->disk_name, sizeof(nullb->disk_name),
2192bb4c19e0SAkinobu Mita 			 "%s", config_item_name(&dev->group.cg_item));
219349c3b926SDamien Le Moal 	} else {
2194eebf34a8SDamien Le Moal 		sprintf(nullb->disk_name, "nullb%d", nullb->index);
219549c3b926SDamien Le Moal 	}
2196eebf34a8SDamien Le Moal 
2197eebf34a8SDamien Le Moal 	rv = null_gendisk_register(nullb);
2198eebf34a8SDamien Le Moal 	if (rv)
2199ee452a8dSDan Carpenter 		goto out_ida_free;
2200eebf34a8SDamien Le Moal 
2201eebf34a8SDamien Le Moal 	list_add_tail(&nullb->list, &nullb_list);
2202eebf34a8SDamien Le Moal 
2203db060f54SDamien Le Moal 	pr_info("disk %s created\n", nullb->disk_name);
2204db060f54SDamien Le Moal 
2205eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
2206ee452a8dSDan Carpenter 
2207ee452a8dSDan Carpenter out_ida_free:
2208ee452a8dSDan Carpenter 	ida_free(&nullb_indexes, nullb->index);
2209eebf34a8SDamien Le Moal out_cleanup_zone:
2210eebf34a8SDamien Le Moal 	null_free_zoned_dev(dev);
2211132226b3SChristoph Hellwig out_cleanup_disk:
22128b9ab626SChristoph Hellwig 	put_disk(nullb->disk);
2213eebf34a8SDamien Le Moal out_cleanup_tags:
2214eebf34a8SDamien Le Moal 	if (dev->queue_mode == NULL_Q_MQ && nullb->tag_set == &nullb->__tag_set)
2215eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_mq_free_tag_set(nullb->tag_set);
2216eebf34a8SDamien Le Moal out_cleanup_queues:
2217eebf34a8SDamien Le Moal 	cleanup_queues(nullb);
2218eebf34a8SDamien Le Moal out_free_nullb:
2219eebf34a8SDamien Le Moal 	kfree(nullb);
2220eebf34a8SDamien Le Moal 	dev->nullb = NULL;
2221eebf34a8SDamien Le Moal out:
2222eebf34a8SDamien Le Moal 	return rv;
2223eebf34a8SDamien Le Moal }
2224eebf34a8SDamien Le Moal 
null_find_dev_by_name(const char * name)222549c3b926SDamien Le Moal static struct nullb *null_find_dev_by_name(const char *name)
222649c3b926SDamien Le Moal {
222749c3b926SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb = NULL, *nb;
222849c3b926SDamien Le Moal 
222949c3b926SDamien Le Moal 	mutex_lock(&lock);
223049c3b926SDamien Le Moal 	list_for_each_entry(nb, &nullb_list, list) {
223149c3b926SDamien Le Moal 		if (strcmp(nb->disk_name, name) == 0) {
223249c3b926SDamien Le Moal 			nullb = nb;
223349c3b926SDamien Le Moal 			break;
223449c3b926SDamien Le Moal 		}
223549c3b926SDamien Le Moal 	}
223649c3b926SDamien Le Moal 	mutex_unlock(&lock);
223749c3b926SDamien Le Moal 
223849c3b926SDamien Le Moal 	return nullb;
223949c3b926SDamien Le Moal }
224049c3b926SDamien Le Moal 
null_create_dev(void)2241b3a0a73eSDamien Le Moal static int null_create_dev(void)
2242b3a0a73eSDamien Le Moal {
2243b3a0a73eSDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev;
2244b3a0a73eSDamien Le Moal 	int ret;
2245b3a0a73eSDamien Le Moal 
2246b3a0a73eSDamien Le Moal 	dev = null_alloc_dev();
2247b3a0a73eSDamien Le Moal 	if (!dev)
2248b3a0a73eSDamien Le Moal 		return -ENOMEM;
2249b3a0a73eSDamien Le Moal 
2250aaadb755SYu Kuai 	mutex_lock(&lock);
2251b3a0a73eSDamien Le Moal 	ret = null_add_dev(dev);
2252aaadb755SYu Kuai 	mutex_unlock(&lock);
2253b3a0a73eSDamien Le Moal 	if (ret) {
2254b3a0a73eSDamien Le Moal 		null_free_dev(dev);
2255b3a0a73eSDamien Le Moal 		return ret;
2256b3a0a73eSDamien Le Moal 	}
2257b3a0a73eSDamien Le Moal 
2258b3a0a73eSDamien Le Moal 	return 0;
2259b3a0a73eSDamien Le Moal }
2260b3a0a73eSDamien Le Moal 
null_destroy_dev(struct nullb * nullb)2261b3a0a73eSDamien Le Moal static void null_destroy_dev(struct nullb *nullb)
2262b3a0a73eSDamien Le Moal {
2263b3a0a73eSDamien Le Moal 	struct nullb_device *dev = nullb->dev;
2264b3a0a73eSDamien Le Moal 
2265b3a0a73eSDamien Le Moal 	null_del_dev(nullb);
22668cfb9819SNitesh Shetty 	null_free_device_storage(dev, false);
2267b3a0a73eSDamien Le Moal 	null_free_dev(dev);
2268b3a0a73eSDamien Le Moal }
2269b3a0a73eSDamien Le Moal 
null_init(void)2270eebf34a8SDamien Le Moal static int __init null_init(void)
2271eebf34a8SDamien Le Moal {
2272eebf34a8SDamien Le Moal 	int ret = 0;
2273eebf34a8SDamien Le Moal 	unsigned int i;
2274eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb;
2275eebf34a8SDamien Le Moal 
2276eebf34a8SDamien Le Moal 	if (g_bs > PAGE_SIZE) {
2277eebf34a8SDamien Le Moal 		pr_warn("invalid block size\n");
2278eebf34a8SDamien Le Moal 		pr_warn("defaults block size to %lu\n", PAGE_SIZE);
2279eebf34a8SDamien Le Moal 		g_bs = PAGE_SIZE;
2280eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2281eebf34a8SDamien Le Moal 
2282eebf34a8SDamien Le Moal 	if (g_home_node != NUMA_NO_NODE && g_home_node >= nr_online_nodes) {
2283eebf34a8SDamien Le Moal 		pr_err("invalid home_node value\n");
2284eebf34a8SDamien Le Moal 		g_home_node = NUMA_NO_NODE;
2285eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2286eebf34a8SDamien Le Moal 
2287bb4c19e0SAkinobu Mita 	if (!null_setup_fault())
2288bb4c19e0SAkinobu Mita 		return -EINVAL;
2289bb4c19e0SAkinobu Mita 
2290eebf34a8SDamien Le Moal 	if (g_queue_mode == NULL_Q_RQ) {
2291525323d2SDamien Le Moal 		pr_err("legacy IO path is no longer available\n");
2292eebf34a8SDamien Le Moal 		return -EINVAL;
2293eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2294525323d2SDamien Le Moal 
2295eebf34a8SDamien Le Moal 	if (g_queue_mode == NULL_Q_MQ && g_use_per_node_hctx) {
2296eebf34a8SDamien Le Moal 		if (g_submit_queues != nr_online_nodes) {
2297eebf34a8SDamien Le Moal 			pr_warn("submit_queues param is set to %u.\n",
2298eebf34a8SDamien Le Moal 				nr_online_nodes);
2299eebf34a8SDamien Le Moal 			g_submit_queues = nr_online_nodes;
2300eebf34a8SDamien Le Moal 		}
2301525323d2SDamien Le Moal 	} else if (g_submit_queues > nr_cpu_ids) {
2302eebf34a8SDamien Le Moal 		g_submit_queues = nr_cpu_ids;
2303525323d2SDamien Le Moal 	} else if (g_submit_queues <= 0) {
2304eebf34a8SDamien Le Moal 		g_submit_queues = 1;
2305525323d2SDamien Le Moal 	}
2306eebf34a8SDamien Le Moal 
2307eebf34a8SDamien Le Moal 	if (g_queue_mode == NULL_Q_MQ && shared_tags) {
2308eebf34a8SDamien Le Moal 		ret = null_init_tag_set(NULL, &tag_set);
2309eebf34a8SDamien Le Moal 		if (ret)
2310eebf34a8SDamien Le Moal 			return ret;
2311eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2312eebf34a8SDamien Le Moal 
2313eebf34a8SDamien Le Moal 	config_group_init(&nullb_subsys.su_group);
2314eebf34a8SDamien Le Moal 	mutex_init(&nullb_subsys.su_mutex);
2315eebf34a8SDamien Le Moal 
2316eebf34a8SDamien Le Moal 	ret = configfs_register_subsystem(&nullb_subsys);
2317eebf34a8SDamien Le Moal 	if (ret)
2318eebf34a8SDamien Le Moal 		goto err_tagset;
2319eebf34a8SDamien Le Moal 
2320eebf34a8SDamien Le Moal 	mutex_init(&lock);
2321eebf34a8SDamien Le Moal 
2322eebf34a8SDamien Le Moal 	null_major = register_blkdev(0, "nullb");
2323eebf34a8SDamien Le Moal 	if (null_major < 0) {
2324eebf34a8SDamien Le Moal 		ret = null_major;
2325eebf34a8SDamien Le Moal 		goto err_conf;
2326eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2327eebf34a8SDamien Le Moal 
2328eebf34a8SDamien Le Moal 	for (i = 0; i < nr_devices; i++) {
2329b3a0a73eSDamien Le Moal 		ret = null_create_dev();
2330b3a0a73eSDamien Le Moal 		if (ret)
2331eebf34a8SDamien Le Moal 			goto err_dev;
2332eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2333eebf34a8SDamien Le Moal 
2334eebf34a8SDamien Le Moal 	pr_info("module loaded\n");
2335eebf34a8SDamien Le Moal 	return 0;
2336eebf34a8SDamien Le Moal 
2337eebf34a8SDamien Le Moal err_dev:
2338eebf34a8SDamien Le Moal 	while (!list_empty(&nullb_list)) {
2339eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb = list_entry(nullb_list.next, struct nullb, list);
2340b3a0a73eSDamien Le Moal 		null_destroy_dev(nullb);
2341eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2342eebf34a8SDamien Le Moal 	unregister_blkdev(null_major, "nullb");
2343eebf34a8SDamien Le Moal err_conf:
2344eebf34a8SDamien Le Moal 	configfs_unregister_subsystem(&nullb_subsys);
2345eebf34a8SDamien Le Moal err_tagset:
2346eebf34a8SDamien Le Moal 	if (g_queue_mode == NULL_Q_MQ && shared_tags)
2347eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_mq_free_tag_set(&tag_set);
2348eebf34a8SDamien Le Moal 	return ret;
2349eebf34a8SDamien Le Moal }
2350eebf34a8SDamien Le Moal 
null_exit(void)2351eebf34a8SDamien Le Moal static void __exit null_exit(void)
2352eebf34a8SDamien Le Moal {
2353eebf34a8SDamien Le Moal 	struct nullb *nullb;
2354eebf34a8SDamien Le Moal 
2355eebf34a8SDamien Le Moal 	configfs_unregister_subsystem(&nullb_subsys);
2356eebf34a8SDamien Le Moal 
2357eebf34a8SDamien Le Moal 	unregister_blkdev(null_major, "nullb");
2358eebf34a8SDamien Le Moal 
2359eebf34a8SDamien Le Moal 	mutex_lock(&lock);
2360eebf34a8SDamien Le Moal 	while (!list_empty(&nullb_list)) {
2361eebf34a8SDamien Le Moal 		nullb = list_entry(nullb_list.next, struct nullb, list);
2362b3a0a73eSDamien Le Moal 		null_destroy_dev(nullb);
2363eebf34a8SDamien Le Moal 	}
2364eebf34a8SDamien Le Moal 	mutex_unlock(&lock);
2365eebf34a8SDamien Le Moal 
2366eebf34a8SDamien Le Moal 	if (g_queue_mode == NULL_Q_MQ && shared_tags)
2367eebf34a8SDamien Le Moal 		blk_mq_free_tag_set(&tag_set);
2368fe3a28dbSZhu Yanjun 
2369fe3a28dbSZhu Yanjun 	mutex_destroy(&lock);
2370eebf34a8SDamien Le Moal }
2371eebf34a8SDamien Le Moal 
2372eebf34a8SDamien Le Moal module_init(null_init);
2373eebf34a8SDamien Le Moal module_exit(null_exit);
2374eebf34a8SDamien Le Moal 
2375eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_AUTHOR("Jens Axboe <axboe@kernel.dk>");
23761b5cfb41SZhu Yanjun MODULE_DESCRIPTION("multi queue aware block test driver");
2377eebf34a8SDamien Le Moal MODULE_LICENSE("GPL");
2378