hso maintainers update patch
[linux-2.6] / drivers / md / linear.c
1 /*
2    linear.c : Multiple Devices driver for Linux
3               Copyright (C) 1994-96 Marc ZYNGIER
4               <zyngier@ufr-info-p7.ibp.fr> or
5               <maz@gloups.fdn.fr>
6
7    Linear mode management functions.
8
9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
11    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
12    any later version.
13    
14    You should have received a copy of the GNU General Public License
15    (for example /usr/src/linux/COPYING); if not, write to the Free
16    Software Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  
17 */
18
19 #include <linux/raid/linear.h>
20
21 /*
22  * find which device holds a particular offset 
23  */
24 static inline dev_info_t *which_dev(mddev_t *mddev, sector_t sector)
25 {
26         dev_info_t *hash;
27         linear_conf_t *conf = mddev_to_conf(mddev);
28
29         /*
30          * sector_div(a,b) returns the remainer and sets a to a/b
31          */
32         sector >>= conf->sector_shift;
33         (void)sector_div(sector, conf->spacing);
34         hash = conf->hash_table[sector];
35
36         while (sector >= hash->num_sectors + hash->start_sector)
37                 hash++;
38         return hash;
39 }
40
41 /**
42  *      linear_mergeable_bvec -- tell bio layer if two requests can be merged
43  *      @q: request queue
44  *      @bvm: properties of new bio
45  *      @biovec: the request that could be merged to it.
46  *
47  *      Return amount of bytes we can take at this offset
48  */
49 static int linear_mergeable_bvec(struct request_queue *q,
50                                  struct bvec_merge_data *bvm,
51                                  struct bio_vec *biovec)
52 {
53         mddev_t *mddev = q->queuedata;
54         dev_info_t *dev0;
55         unsigned long maxsectors, bio_sectors = bvm->bi_size >> 9;
56         sector_t sector = bvm->bi_sector + get_start_sect(bvm->bi_bdev);
57
58         dev0 = which_dev(mddev, sector);
59         maxsectors = dev0->num_sectors - (sector - dev0->start_sector);
60
61         if (maxsectors < bio_sectors)
62                 maxsectors = 0;
63         else
64                 maxsectors -= bio_sectors;
65
66         if (maxsectors <= (PAGE_SIZE >> 9 ) && bio_sectors == 0)
67                 return biovec->bv_len;
68         /* The bytes available at this offset could be really big,
69          * so we cap at 2^31 to avoid overflow */
70         if (maxsectors > (1 << (31-9)))
71                 return 1<<31;
72         return maxsectors << 9;
73 }
74
75 static void linear_unplug(struct request_queue *q)
76 {
77         mddev_t *mddev = q->queuedata;
78         linear_conf_t *conf = mddev_to_conf(mddev);
79         int i;
80
81         for (i=0; i < mddev->raid_disks; i++) {
82                 struct request_queue *r_queue = bdev_get_queue(conf->disks[i].rdev->bdev);
83                 blk_unplug(r_queue);
84         }
85 }
86
87 static int linear_congested(void *data, int bits)
88 {
89         mddev_t *mddev = data;
90         linear_conf_t *conf = mddev_to_conf(mddev);
91         int i, ret = 0;
92
93         for (i = 0; i < mddev->raid_disks && !ret ; i++) {
94                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(conf->disks[i].rdev->bdev);
95                 ret |= bdi_congested(&q->backing_dev_info, bits);
96         }
97         return ret;
98 }
99
100 static linear_conf_t *linear_conf(mddev_t *mddev, int raid_disks)
101 {
102         linear_conf_t *conf;
103         dev_info_t **table;
104         mdk_rdev_t *rdev;
105         int i, nb_zone, cnt;
106         sector_t min_sectors;
107         sector_t curr_sector;
108         struct list_head *tmp;
109
110         conf = kzalloc (sizeof (*conf) + raid_disks*sizeof(dev_info_t),
111                         GFP_KERNEL);
112         if (!conf)
113                 return NULL;
114
115         cnt = 0;
116         conf->array_sectors = 0;
117
118         rdev_for_each(rdev, tmp, mddev) {
119                 int j = rdev->raid_disk;
120                 dev_info_t *disk = conf->disks + j;
121
122                 if (j < 0 || j >= raid_disks || disk->rdev) {
123                         printk("linear: disk numbering problem. Aborting!\n");
124                         goto out;
125                 }
126
127                 disk->rdev = rdev;
128
129                 blk_queue_stack_limits(mddev->queue,
130                                        rdev->bdev->bd_disk->queue);
131                 /* as we don't honour merge_bvec_fn, we must never risk
132                  * violating it, so limit ->max_sector to one PAGE, as
133                  * a one page request is never in violation.
134                  */
135                 if (rdev->bdev->bd_disk->queue->merge_bvec_fn &&
136                     mddev->queue->max_sectors > (PAGE_SIZE>>9))
137                         blk_queue_max_sectors(mddev->queue, PAGE_SIZE>>9);
138
139                 disk->num_sectors = rdev->size * 2;
140                 conf->array_sectors += rdev->size * 2;
141
142                 cnt++;
143         }
144         if (cnt != raid_disks) {
145                 printk("linear: not enough drives present. Aborting!\n");
146                 goto out;
147         }
148
149         min_sectors = conf->array_sectors;
150         sector_div(min_sectors, PAGE_SIZE/sizeof(struct dev_info *));
151         if (min_sectors == 0)
152                 min_sectors = 1;
153
154         /* min_sectors is the minimum spacing that will fit the hash
155          * table in one PAGE.  This may be much smaller than needed.
156          * We find the smallest non-terminal set of consecutive devices
157          * that is larger than min_sectors and use the size of that as
158          * the actual spacing
159          */
160         conf->spacing = conf->array_sectors;
161         for (i=0; i < cnt-1 ; i++) {
162                 sector_t tmp = 0;
163                 int j;
164                 for (j = i; j < cnt - 1 && tmp < min_sectors; j++)
165                         tmp += conf->disks[j].num_sectors;
166                 if (tmp >= min_sectors && tmp < conf->spacing)
167                         conf->spacing = tmp;
168         }
169
170         /* spacing may be too large for sector_div to work with,
171          * so we might need to pre-shift
172          */
173         conf->sector_shift = 0;
174         if (sizeof(sector_t) > sizeof(u32)) {
175                 sector_t space = conf->spacing;
176                 while (space > (sector_t)(~(u32)0)) {
177                         space >>= 1;
178                         conf->sector_shift++;
179                 }
180         }
181         /*
182          * This code was restructured to work around a gcc-2.95.3 internal
183          * compiler error.  Alter it with care.
184          */
185         {
186                 sector_t sz;
187                 unsigned round;
188                 unsigned long base;
189
190                 sz = conf->array_sectors >> conf->sector_shift;
191                 sz += 1; /* force round-up */
192                 base = conf->spacing >> conf->sector_shift;
193                 round = sector_div(sz, base);
194                 nb_zone = sz + (round ? 1 : 0);
195         }
196         BUG_ON(nb_zone > PAGE_SIZE / sizeof(struct dev_info *));
197
198         conf->hash_table = kmalloc (sizeof (struct dev_info *) * nb_zone,
199                                         GFP_KERNEL);
200         if (!conf->hash_table)
201                 goto out;
202
203         /*
204          * Here we generate the linear hash table
205          * First calculate the device offsets.
206          */
207         conf->disks[0].start_sector = 0;
208         for (i = 1; i < raid_disks; i++)
209                 conf->disks[i].start_sector =
210                         conf->disks[i-1].start_sector +
211                         conf->disks[i-1].num_sectors;
212
213         table = conf->hash_table;
214         i = 0;
215         for (curr_sector = 0;
216              curr_sector < conf->array_sectors;
217              curr_sector += conf->spacing) {
218
219                 while (i < raid_disks-1 &&
220                        curr_sector >= conf->disks[i+1].start_sector)
221                         i++;
222
223                 *table ++ = conf->disks + i;
224         }
225
226         if (conf->sector_shift) {
227                 conf->spacing >>= conf->sector_shift;
228                 /* round spacing up so that when we divide by it,
229                  * we err on the side of "too-low", which is safest.
230                  */
231                 conf->spacing++;
232         }
233
234         BUG_ON(table - conf->hash_table > nb_zone);
235
236         return conf;
237
238 out:
239         kfree(conf);
240         return NULL;
241 }
242
243 static int linear_run (mddev_t *mddev)
244 {
245         linear_conf_t *conf;
246
247         mddev->queue->queue_lock = &mddev->queue->__queue_lock;
248         conf = linear_conf(mddev, mddev->raid_disks);
249
250         if (!conf)
251                 return 1;
252         mddev->private = conf;
253         mddev->array_sectors = conf->array_sectors;
254
255         blk_queue_merge_bvec(mddev->queue, linear_mergeable_bvec);
256         mddev->queue->unplug_fn = linear_unplug;
257         mddev->queue->backing_dev_info.congested_fn = linear_congested;
258         mddev->queue->backing_dev_info.congested_data = mddev;
259         return 0;
260 }
261
262 static int linear_add(mddev_t *mddev, mdk_rdev_t *rdev)
263 {
264         /* Adding a drive to a linear array allows the array to grow.
265          * It is permitted if the new drive has a matching superblock
266          * already on it, with raid_disk equal to raid_disks.
267          * It is achieved by creating a new linear_private_data structure
268          * and swapping it in in-place of the current one.
269          * The current one is never freed until the array is stopped.
270          * This avoids races.
271          */
272         linear_conf_t *newconf;
273
274         if (rdev->saved_raid_disk != mddev->raid_disks)
275                 return -EINVAL;
276
277         rdev->raid_disk = rdev->saved_raid_disk;
278
279         newconf = linear_conf(mddev,mddev->raid_disks+1);
280
281         if (!newconf)
282                 return -ENOMEM;
283
284         newconf->prev = mddev_to_conf(mddev);
285         mddev->private = newconf;
286         mddev->raid_disks++;
287         mddev->array_sectors = newconf->array_sectors;
288         set_capacity(mddev->gendisk, mddev->array_sectors);
289         return 0;
290 }
291
292 static int linear_stop (mddev_t *mddev)
293 {
294         linear_conf_t *conf = mddev_to_conf(mddev);
295   
296         blk_sync_queue(mddev->queue); /* the unplug fn references 'conf'*/
297         do {
298                 linear_conf_t *t = conf->prev;
299                 kfree(conf->hash_table);
300                 kfree(conf);
301                 conf = t;
302         } while (conf);
303
304         return 0;
305 }
306
307 static int linear_make_request (struct request_queue *q, struct bio *bio)
308 {
309         const int rw = bio_data_dir(bio);
310         mddev_t *mddev = q->queuedata;
311         dev_info_t *tmp_dev;
312         int cpu;
313
314         if (unlikely(bio_barrier(bio))) {
315                 bio_endio(bio, -EOPNOTSUPP);
316                 return 0;
317         }
318
319         cpu = part_stat_lock();
320         part_stat_inc(cpu, &mddev->gendisk->part0, ios[rw]);
321         part_stat_add(cpu, &mddev->gendisk->part0, sectors[rw],
322                       bio_sectors(bio));
323         part_stat_unlock();
324
325         tmp_dev = which_dev(mddev, bio->bi_sector);
326     
327         if (unlikely(bio->bi_sector >= (tmp_dev->num_sectors +
328                                         tmp_dev->start_sector)
329                      || (bio->bi_sector <
330                          tmp_dev->start_sector))) {
331                 char b[BDEVNAME_SIZE];
332
333                 printk("linear_make_request: Sector %llu out of bounds on "
334                         "dev %s: %llu sectors, offset %llu\n",
335                         (unsigned long long)bio->bi_sector,
336                         bdevname(tmp_dev->rdev->bdev, b),
337                         (unsigned long long)tmp_dev->num_sectors,
338                         (unsigned long long)tmp_dev->start_sector);
339                 bio_io_error(bio);
340                 return 0;
341         }
342         if (unlikely(bio->bi_sector + (bio->bi_size >> 9) >
343                      tmp_dev->start_sector + tmp_dev->num_sectors)) {
344                 /* This bio crosses a device boundary, so we have to
345                  * split it.
346                  */
347                 struct bio_pair *bp;
348
349                 bp = bio_split(bio,
350                                tmp_dev->start_sector + tmp_dev->num_sectors
351                                - bio->bi_sector);
352
353                 if (linear_make_request(q, &bp->bio1))
354                         generic_make_request(&bp->bio1);
355                 if (linear_make_request(q, &bp->bio2))
356                         generic_make_request(&bp->bio2);
357                 bio_pair_release(bp);
358                 return 0;
359         }
360                     
361         bio->bi_bdev = tmp_dev->rdev->bdev;
362         bio->bi_sector = bio->bi_sector - tmp_dev->start_sector
363                 + tmp_dev->rdev->data_offset;
364
365         return 1;
366 }
367
368 static void linear_status (struct seq_file *seq, mddev_t *mddev)
369 {
370
371         seq_printf(seq, " %dk rounding", mddev->chunk_size/1024);
372 }
373
374
375 static struct mdk_personality linear_personality =
376 {
377         .name           = "linear",
378         .level          = LEVEL_LINEAR,
379         .owner          = THIS_MODULE,
380         .make_request   = linear_make_request,
381         .run            = linear_run,
382         .stop           = linear_stop,
383         .status         = linear_status,
384         .hot_add_disk   = linear_add,
385 };
386
387 static int __init linear_init (void)
388 {
389         return register_md_personality (&linear_personality);
390 }
391
392 static void linear_exit (void)
393 {
394         unregister_md_personality (&linear_personality);
395 }
396
397
398 module_init(linear_init);
399 module_exit(linear_exit);
400 MODULE_LICENSE("GPL");
401 MODULE_ALIAS("md-personality-1"); /* LINEAR - deprecated*/
402 MODULE_ALIAS("md-linear");
403 MODULE_ALIAS("md-level--1");