module/zfs/vdev_disk.c

   1 /*
   2  * CDDL HEADER START
   3  *
   4  * The contents of this file are subject to the terms of the
   5  * Common Development and Distribution License (the "License").
   6  * You may not use this file except in compliance with the License.
   7  *
   8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
   9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
  10  * See the License for the specific language governing permissions
  11  * and limitations under the License.
  12  *
  13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
  14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
  15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
  16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
  17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
  18  *
  19  * CDDL HEADER END
  20  */
  21 /*
  22  * Copyright (C) 2008-2010 Lawrence Livermore National Security, LLC.
  23  * Produced at Lawrence Livermore National Laboratory (cf, DISCLAIMER).
  24  * Rewritten for Linux by Brian Behlendorf <behlendorf1@llnl.gov>.
  25  * LLNL-CODE-403049.
  26  */
  27
  28 #include <sys/zfs_context.h>
  29 #include <sys/spa.h>
  30 #include <sys/vdev_disk.h>
  31 #include <sys/vdev_impl.h>
  32 #include <sys/fs/zfs.h>
  33 #include <sys/zio.h>
  34 #include <sys/sunldi.h>
  35
  36 char *zfs_vdev_scheduler = VDEV_SCHEDULER;
  37
  38 /*
  39  * Virtual device vector for disks.
  40  */
  41 typedef struct dio_request {
  42         struct completion       dr_comp;        /* Completion for sync IO */
  43         atomic_t                dr_ref;         /* References */
  44         zio_t                   *dr_zio;        /* Parent ZIO */
  45         int                     dr_rw;          /* Read/Write */
  46         int                     dr_error;       /* Bio error */
  47         int                     dr_bio_count;   /* Count of bio's */
  48         struct bio              *dr_bio[0];     /* Attached bio's */
  49 } dio_request_t;
  50
  51
  52 #ifdef HAVE_OPEN_BDEV_EXCLUSIVE
  53 static fmode_t
  54 vdev_bdev_mode(int smode)
  55 {
  56         fmode_t mode = 0;
  57
  58         ASSERT3S(smode & (FREAD | FWRITE), !=, 0);
  59
  60         if (smode & FREAD)
  61                 mode |= FMODE_READ;
  62
  63         if (smode & FWRITE)
  64                 mode |= FMODE_WRITE;
  65
  66         return mode;
  67 }
  68 #else
  69 static int
  70 vdev_bdev_mode(int smode)
  71 {
  72         int mode = 0;
  73
  74         ASSERT3S(smode & (FREAD | FWRITE), !=, 0);
  75
  76         if ((smode & FREAD) && !(smode & FWRITE))
  77                 mode = MS_RDONLY;
  78
  79         return mode;
  80 }
  81 #endif /* HAVE_OPEN_BDEV_EXCLUSIVE */
  82
  83 static uint64_t
  84 bdev_capacity(struct block_device *bdev)
  85 {
  86         struct hd_struct *part = bdev->bd_part;
  87
  88         /* The partition capacity referenced by the block device */
  89         if (part)
  90                 return (part->nr_sects << 9);
  91
  92         /* Otherwise assume the full device capacity */
  93         return (get_capacity(bdev->bd_disk) << 9);
  94 }
  95
  96 static void
  97 vdev_disk_error(zio_t *zio)
  98 {
  99 #ifdef ZFS_DEBUG
 100         printk("ZFS: zio error=%d type=%d offset=%llu size=%llu "
 101             "flags=%x delay=%llu\n", zio->io_error, zio->io_type,
 102             (u_longlong_t)zio->io_offset, (u_longlong_t)zio->io_size,
 103             zio->io_flags, (u_longlong_t)zio->io_delay);
 104 #endif
 105 }
 106
 107 /*
 108  * Use the Linux 'noop' elevator for zfs managed block devices.  This
 109  * strikes the ideal balance by allowing the zfs elevator to do all
 110  * request ordering and prioritization.  While allowing the Linux
 111  * elevator to do the maximum front/back merging allowed by the
 112  * physical device.  This yields the largest possible requests for
 113  * the device with the lowest total overhead.
 114  */
 115 static int
 116 vdev_elevator_switch(vdev_t *v, char *elevator)
 117 {
 118         vdev_disk_t *vd = v->vdev_tsd;
 119         struct block_device *bdev = vd->vd_bdev;
 120         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
 121         char *device = bdev->bd_disk->disk_name;
 122         int error;
 123
 124         /*
 125          * Skip devices which are not whole disks (partitions).
 126          * Device-mapper devices are excepted since they may be whole
 127          * disks despite the vdev_wholedisk flag, in which case we can
 128          * and should switch the elevator. If the device-mapper device
 129          * does not have an elevator (i.e. dm-raid, dm-crypt, etc.) the
 130          * "Skip devices without schedulers" check below will fail.
 131          */
 132         if (!v->vdev_wholedisk && strncmp(device, "dm-", 3) != 0)
 133                 return (0);
 134
 135         /* Skip devices without schedulers (loop, ram, dm, etc) */
 136         if (!q->elevator || !blk_queue_stackable(q))
 137                 return (0);
 138
 139         /* Leave existing scheduler when set to "none" */
 140         if (!strncmp(elevator, "none", 4) && (strlen(elevator) == 4))
 141                 return (0);
 142
 143 #ifdef HAVE_ELEVATOR_CHANGE
 144         error = elevator_change(q, elevator);
 145 #else
 146         /* For pre-2.6.36 kernels elevator_change() is not available.
 147          * Therefore we fall back to using a usermodehelper to echo the
 148          * elevator into sysfs;  This requires /bin/echo and sysfs to be
 149          * mounted which may not be true early in the boot process.
 150          */
 151 # define SET_SCHEDULER_CMD \
 152         "exec 0</dev/null " \
 153         "     1>/sys/block/%s/queue/scheduler " \
 154         "     2>/dev/null; " \
 155         "echo %s"
 156
 157         {
 158                 char *argv[] = { "/bin/sh", "-c", NULL, NULL };
 159                 char *envp[] = { NULL };
 160
 161                 argv[2] = kmem_asprintf(SET_SCHEDULER_CMD, device, elevator);
 162                 error = call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, UMH_WAIT_PROC);
 163                 strfree(argv[2]);
 164         }
 165 #endif /* HAVE_ELEVATOR_CHANGE */
 166         if (error)
 167                 printk("ZFS: Unable to set \"%s\" scheduler for %s (%s): %d\n",
 168                        elevator, v->vdev_path, device, error);
 169
 170         return (error);
 171 }
 172
 173 /*
 174  * Expanding a whole disk vdev involves invoking BLKRRPART on the
 175  * whole disk device. This poses a problem, because BLKRRPART will
 176  * return EBUSY if one of the disk's partitions is open. That's why
 177  * we have to do it here, just before opening the data partition.
 178  * Unfortunately, BLKRRPART works by dropping all partitions and
 179  * recreating them, which means that for a short time window, all
 180  * /dev/sdxN device files disappear (until udev recreates them).
 181  * This means two things:
 182  *  - When we open the data partition just after a BLKRRPART, we
 183  *    can't do it using the normal device file path because of the
 184  *    obvious race condition with udev. Instead, we use reliable
 185  *    kernel APIs to get a handle to the new partition device from
 186  *    the whole disk device.
 187  *  - Because vdev_disk_open() initially needs to find the device
 188  *    using its path, multiple vdev_disk_open() invocations in
 189  *    short succession on the same disk with BLKRRPARTs in the
 190  *    middle have a high probability of failure (because of the
 191  *    race condition with udev). A typical situation where this
 192  *    might happen is when the zpool userspace tool does a
 193  *    TRYIMPORT immediately followed by an IMPORT. For this
 194  *    reason, we only invoke BLKRRPART in the module when strictly
 195  *    necessary (zpool online -e case), and rely on userspace to
 196  *    do it when possible.
 197  */
 198 static struct block_device *
 199 vdev_disk_rrpart(const char *path, int mode, vdev_disk_t *vd)
 200 {
 201 #if defined(HAVE_3ARG_BLKDEV_GET) && defined(HAVE_GET_GENDISK)
 202         struct block_device *bdev, *result = ERR_PTR(-ENXIO);
 203         struct gendisk *disk;
 204         int error, partno;
 205
 206         bdev = vdev_bdev_open(path, vdev_bdev_mode(mode), vd);
 207         if (IS_ERR(bdev))
 208                 return bdev;
 209
 210         disk = get_gendisk(bdev->bd_dev, &partno);
 211         vdev_bdev_close(bdev, vdev_bdev_mode(mode));
 212
 213         if (disk) {
 214                 bdev = bdget(disk_devt(disk));
 215                 if (bdev) {
 216                         error = blkdev_get(bdev, vdev_bdev_mode(mode), vd);
 217                         if (error == 0)
 218                                 error = ioctl_by_bdev(bdev, BLKRRPART, 0);
 219                         vdev_bdev_close(bdev, vdev_bdev_mode(mode));
 220                 }
 221
 222                 bdev = bdget_disk(disk, partno);
 223                 if (bdev) {
 224                         error = blkdev_get(bdev,
 225                             vdev_bdev_mode(mode) | FMODE_EXCL, vd);
 226                         if (error == 0)
 227                                 result = bdev;
 228                 }
 229                 put_disk(disk);
 230         }
 231
 232         return result;
 233 #else
 234         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
 235 #endif /* defined(HAVE_3ARG_BLKDEV_GET) && defined(HAVE_GET_GENDISK) */
 236 }
 237
 238 static int
 239 vdev_disk_open(vdev_t *v, uint64_t *psize, uint64_t *max_psize,
 240     uint64_t *ashift)
 241 {
 242         struct block_device *bdev = ERR_PTR(-ENXIO);
 243         vdev_disk_t *vd;
 244         int mode, block_size;
 245
 246         /* Must have a pathname and it must be absolute. */
 247         if (v->vdev_path == NULL || v->vdev_path[0] != '/') {
 248                 v->vdev_stat.vs_aux = VDEV_AUX_BAD_LABEL;
 249                 return EINVAL;
 250         }
 251
 252         vd = kmem_zalloc(sizeof(vdev_disk_t), KM_PUSHPAGE);
 253         if (vd == NULL)
 254                 return ENOMEM;
 255
 256         /*
 257          * Devices are always opened by the path provided at configuration
 258          * time.  This means that if the provided path is a udev by-id path
 259          * then drives may be recabled without an issue.  If the provided
 260          * path is a udev by-path path then the physical location information
 261          * will be preserved.  This can be critical for more complicated
 262          * configurations where drives are located in specific physical
 263          * locations to maximize the systems tolerence to component failure.
 264          * Alternately you can provide your own udev rule to flexibly map
 265          * the drives as you see fit.  It is not advised that you use the
 266          * /dev/[hd]d devices which may be reorder due to probing order.
 267          * Devices in the wrong locations will be detected by the higher
 268          * level vdev validation.
 269          */
 270         mode = spa_mode(v->vdev_spa);
 271         if (v->vdev_wholedisk && v->vdev_expanding)
 272                 bdev = vdev_disk_rrpart(v->vdev_path, mode, vd);
 273         if (IS_ERR(bdev))
 274                 bdev = vdev_bdev_open(v->vdev_path, vdev_bdev_mode(mode), vd);
 275         if (IS_ERR(bdev)) {
 276                 kmem_free(vd, sizeof(vdev_disk_t));
 277                 return -PTR_ERR(bdev);
 278         }
 279
 280         v->vdev_tsd = vd;
 281         vd->vd_bdev = bdev;
 282         block_size =  vdev_bdev_block_size(bdev);
 283
 284         /* We think the wholedisk property should always be set when this
 285          * function is called.  ASSERT here so if any legitimate cases exist
 286          * where it's not set, we'll find them during debugging.  If we never
 287          * hit the ASSERT, this and the following conditional statement can be
 288          * removed. */
 289         ASSERT3S(v->vdev_wholedisk, !=, -1ULL);
 290
 291         /* The wholedisk property was initialized to -1 in vdev_alloc() if it
 292          * was unspecified.  In that case, check if this is a whole device.
 293          * When bdev->bd_contains == bdev we have a whole device and not simply
 294          * a partition. */
 295         if (v->vdev_wholedisk == -1ULL)
 296                 v->vdev_wholedisk = (bdev->bd_contains == bdev);
 297
 298         /* Clear the nowritecache bit, causes vdev_reopen() to try again. */
 299         v->vdev_nowritecache = B_FALSE;
 300
 301         /* Physical volume size in bytes */
 302         *psize = bdev_capacity(bdev);
 303
 304         /* TODO: report possible expansion size */
 305         *max_psize = *psize;
 306
 307         /* Based on the minimum sector size set the block size */
 308         *ashift = highbit(MAX(block_size, SPA_MINBLOCKSIZE)) - 1;
 309
 310         /* Try to set the io scheduler elevator algorithm */
 311         (void) vdev_elevator_switch(v, zfs_vdev_scheduler);
 312
 313         return 0;
 314 }
 315
 316 static void
 317 vdev_disk_close(vdev_t *v)
 318 {
 319         vdev_disk_t *vd = v->vdev_tsd;
 320
 321         if (vd == NULL)
 322                 return;
 323
 324         if (vd->vd_bdev != NULL)
 325                 vdev_bdev_close(vd->vd_bdev,
 326                                 vdev_bdev_mode(spa_mode(v->vdev_spa)));
 327
 328         kmem_free(vd, sizeof(vdev_disk_t));
 329         v->vdev_tsd = NULL;
 330 }
 331
 332 static dio_request_t *
 333 vdev_disk_dio_alloc(int bio_count)
 334 {
 335         dio_request_t *dr;
 336         int i;
 337
 338         dr = kmem_zalloc(sizeof(dio_request_t) +
 339                          sizeof(struct bio *) * bio_count, KM_PUSHPAGE);
 340         if (dr) {
 341                 init_completion(&dr->dr_comp);
 342                 atomic_set(&dr->dr_ref, 0);
 343                 dr->dr_bio_count = bio_count;
 344                 dr->dr_error = 0;
 345
 346                 for (i = 0; i < dr->dr_bio_count; i++)
 347                         dr->dr_bio[i] = NULL;
 348         }
 349
 350         return dr;
 351 }
 352
 353 static void
 354 vdev_disk_dio_free(dio_request_t *dr)
 355 {
 356         int i;
 357
 358         for (i = 0; i < dr->dr_bio_count; i++)
 359                 if (dr->dr_bio[i])
 360                         bio_put(dr->dr_bio[i]);
 361
 362         kmem_free(dr, sizeof(dio_request_t) +
 363                   sizeof(struct bio *) * dr->dr_bio_count);
 364 }
 365
 366 static int
 367 vdev_disk_dio_is_sync(dio_request_t *dr)
 368 {
 369 #ifdef HAVE_BIO_RW_SYNC
 370         /* BIO_RW_SYNC preferred interface from 2.6.12-2.6.29 */
 371         return (dr->dr_rw & (1 << BIO_RW_SYNC));
 372 #else
 373 # ifdef HAVE_BIO_RW_SYNCIO
 374         /* BIO_RW_SYNCIO preferred interface from 2.6.30-2.6.35 */
 375         return (dr->dr_rw & (1 << BIO_RW_SYNCIO));
 376 # else
 377 #  ifdef HAVE_REQ_SYNC
 378         /* REQ_SYNC preferred interface from 2.6.36-2.6.xx */
 379         return (dr->dr_rw & REQ_SYNC);
 380 #  else
 381 #   error "Unable to determine bio sync flag"
 382 #  endif /* HAVE_REQ_SYNC */
 383 # endif /* HAVE_BIO_RW_SYNC */
 384 #endif /* HAVE_BIO_RW_SYNCIO */
 385 }
 386
 387 static void
 388 vdev_disk_dio_get(dio_request_t *dr)
 389 {
 390         atomic_inc(&dr->dr_ref);
 391 }
 392
 393 static int
 394 vdev_disk_dio_put(dio_request_t *dr)
 395 {
 396         int rc = atomic_dec_return(&dr->dr_ref);
 397
 398         /*
 399          * Free the dio_request when the last reference is dropped and
 400          * ensure zio_interpret is called only once with the correct zio
 401          */
 402         if (rc == 0) {
 403                 zio_t *zio = dr->dr_zio;
 404                 int error = dr->dr_error;
 405
 406                 vdev_disk_dio_free(dr);
 407
 408                 if (zio) {
 409                         zio->io_delay = jiffies_to_msecs(
 410                             jiffies_64 - zio->io_delay);
 411                         zio->io_error = error;
 412                         ASSERT3S(zio->io_error, >=, 0);
 413                         if (zio->io_error)
 414                                 vdev_disk_error(zio);
 415                         zio_interrupt(zio);
 416                 }
 417         }
 418
 419         return rc;
 420 }
 421
 422 BIO_END_IO_PROTO(vdev_disk_physio_completion, bio, size, error)
 423 {
 424         dio_request_t *dr = bio->bi_private;
 425         int rc;
 426
 427         /* Fatal error but print some useful debugging before asserting */
 428         if (dr == NULL)
 429                 PANIC("dr == NULL, bio->bi_private == NULL\n"
 430                     "bi_next: %p, bi_flags: %lx, bi_rw: %lu, bi_vcnt: %d\n"
 431                     "bi_idx: %d, bi_size: %d, bi_end_io: %p, bi_cnt: %d\n",
 432                     bio->bi_next, bio->bi_flags, bio->bi_rw, bio->bi_vcnt,
 433                     bio->bi_idx, bio->bi_size, bio->bi_end_io,
 434                     atomic_read(&bio->bi_cnt));
 435
 436 #ifndef HAVE_2ARGS_BIO_END_IO_T
 437         if (bio->bi_size)
 438                 return 1;
 439 #endif /* HAVE_2ARGS_BIO_END_IO_T */
 440
 441         if (error == 0 && !test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
 442                 error = -EIO;
 443
 444         if (dr->dr_error == 0)
 445                 dr->dr_error = -error;
 446
 447         /* Drop reference aquired by __vdev_disk_physio */
 448         rc = vdev_disk_dio_put(dr);
 449
 450         /* Wake up synchronous waiter this is the last outstanding bio */
 451         if ((rc == 1) && vdev_disk_dio_is_sync(dr))
 452                 complete(&dr->dr_comp);
 453
 454         BIO_END_IO_RETURN(0);
 455 }
 456
 457 static inline unsigned long
 458 bio_nr_pages(void *bio_ptr, unsigned int bio_size)
 459 {
 460         return ((((unsigned long)bio_ptr + bio_size + PAGE_SIZE - 1) >>
 461                 PAGE_SHIFT) - ((unsigned long)bio_ptr >> PAGE_SHIFT));
 462 }
 463
 464 static unsigned int
 465 bio_map(struct bio *bio, void *bio_ptr, unsigned int bio_size)
 466 {
 467         unsigned int offset, size, i;
 468         struct page *page;
 469
 470         offset = offset_in_page(bio_ptr);
 471         for (i = 0; i < bio->bi_max_vecs; i++) {
 472                 size = PAGE_SIZE - offset;
 473
 474                 if (bio_size <= 0)
 475                         break;
 476
 477                 if (size > bio_size)
 478                         size = bio_size;
 479
 480                 if (kmem_virt(bio_ptr))
 481                         page = vmalloc_to_page(bio_ptr);
 482                 else
 483                         page = virt_to_page(bio_ptr);
 484
 485                 if (bio_add_page(bio, page, size, offset) != size)
 486                         break;
 487
 488                 bio_ptr  += size;
 489                 bio_size -= size;
 490                 offset = 0;
 491         }
 492
 493         return bio_size;
 494 }
 495
 496 static int
 497 __vdev_disk_physio(struct block_device *bdev, zio_t *zio, caddr_t kbuf_ptr,
 498                    size_t kbuf_size, uint64_t kbuf_offset, int flags)
 499 {
 500         dio_request_t *dr;
 501         caddr_t bio_ptr;
 502         uint64_t bio_offset;
 503         int bio_size, bio_count = 16;
 504         int i = 0, error = 0;
 505
 506         ASSERT3U(kbuf_offset + kbuf_size, <=, bdev->bd_inode->i_size);
 507
 508 retry:
 509         dr = vdev_disk_dio_alloc(bio_count);
 510         if (dr == NULL)
 511                 return ENOMEM;
 512
 513         if (zio && !(zio->io_flags & (ZIO_FLAG_IO_RETRY | ZIO_FLAG_TRYHARD)))
 514                         bio_set_flags_failfast(bdev, &flags);
 515
 516         dr->dr_zio = zio;
 517         dr->dr_rw = flags;
 518
 519         /*
 520          * When the IO size exceeds the maximum bio size for the request
 521          * queue we are forced to break the IO in multiple bio's and wait
 522          * for them all to complete.  Ideally, all pool users will set
 523          * their volume block size to match the maximum request size and
 524          * the common case will be one bio per vdev IO request.
 525          */
 526         bio_ptr    = kbuf_ptr;
 527         bio_offset = kbuf_offset;
 528         bio_size   = kbuf_size;
 529         for (i = 0; i <= dr->dr_bio_count; i++) {
 530
 531                 /* Finished constructing bio's for given buffer */
 532                 if (bio_size <= 0)
 533                         break;
 534
 535                 /*
 536                  * By default only 'bio_count' bio's per dio are allowed.
 537                  * However, if we find ourselves in a situation where more
 538                  * are needed we allocate a larger dio and warn the user.
 539                  */
 540                 if (dr->dr_bio_count == i) {
 541                         vdev_disk_dio_free(dr);
 542                         bio_count *= 2;
 543                         goto retry;
 544                 }
 545
 546                 dr->dr_bio[i] = bio_alloc(GFP_NOIO,
 547                                           bio_nr_pages(bio_ptr, bio_size));
 548                 if (dr->dr_bio[i] == NULL) {
 549                         vdev_disk_dio_free(dr);
 550                         return ENOMEM;
 551                 }
 552
 553                 /* Matching put called by vdev_disk_physio_completion */
 554                 vdev_disk_dio_get(dr);
 555
 556                 dr->dr_bio[i]->bi_bdev = bdev;
 557                 dr->dr_bio[i]->bi_sector = bio_offset >> 9;
 558                 dr->dr_bio[i]->bi_rw = dr->dr_rw;
 559                 dr->dr_bio[i]->bi_end_io = vdev_disk_physio_completion;
 560                 dr->dr_bio[i]->bi_private = dr;
 561
 562                 /* Remaining size is returned to become the new size */
 563                 bio_size = bio_map(dr->dr_bio[i], bio_ptr, bio_size);
 564
 565                 /* Advance in buffer and construct another bio if needed */
 566                 bio_ptr    += dr->dr_bio[i]->bi_size;
 567                 bio_offset += dr->dr_bio[i]->bi_size;
 568         }
 569
 570         /* Extra reference to protect dio_request during submit_bio */
 571         vdev_disk_dio_get(dr);
 572         if (zio)
 573                 zio->io_delay = jiffies_64;
 574
 575         /* Submit all bio's associated with this dio */
 576         for (i = 0; i < dr->dr_bio_count; i++)
 577                 if (dr->dr_bio[i])
 578                         submit_bio(dr->dr_rw, dr->dr_bio[i]);
 579
 580         /*
 581          * On synchronous blocking requests we wait for all bio the completion
 582          * callbacks to run.  We will be woken when the last callback runs
 583          * for this dio.  We are responsible for putting the last dio_request
 584          * reference will in turn put back the last bio references.  The
 585          * only synchronous consumer is vdev_disk_read_rootlabel() all other
 586          * IO originating from vdev_disk_io_start() is asynchronous.
 587          */
 588         if (vdev_disk_dio_is_sync(dr)) {
 589                 wait_for_completion(&dr->dr_comp);
 590                 error = dr->dr_error;
 591                 ASSERT3S(atomic_read(&dr->dr_ref), ==, 1);
 592         }
 593
 594         (void)vdev_disk_dio_put(dr);
 595
 596         return error;
 597 }
 598
 599 int
 600 vdev_disk_physio(struct block_device *bdev, caddr_t kbuf,
 601                  size_t size, uint64_t offset, int flags)
 602 {
 603         bio_set_flags_failfast(bdev, &flags);
 604         return __vdev_disk_physio(bdev, NULL, kbuf, size, offset, flags);
 605 }
 606
 607 BIO_END_IO_PROTO(vdev_disk_io_flush_completion, bio, size, rc)
 608 {
 609         zio_t *zio = bio->bi_private;
 610
 611         zio->io_delay = jiffies_to_msecs(jiffies_64 - zio->io_delay);
 612         zio->io_error = -rc;
 613         if (rc && (rc == -EOPNOTSUPP))
 614                 zio->io_vd->vdev_nowritecache = B_TRUE;
 615
 616         bio_put(bio);
 617         ASSERT3S(zio->io_error, >=, 0);
 618         if (zio->io_error)
 619                 vdev_disk_error(zio);
 620         zio_interrupt(zio);
 621
 622         BIO_END_IO_RETURN(0);
 623 }
 624
 625 static int
 626 vdev_disk_io_flush(struct block_device *bdev, zio_t *zio)
 627 {
 628         struct request_queue *q;
 629         struct bio *bio;
 630
 631         q = bdev_get_queue(bdev);
 632         if (!q)
 633                 return ENXIO;
 634
 635         bio = bio_alloc(GFP_KERNEL, 0);
 636         if (!bio)
 637                 return ENOMEM;
 638
 639         bio->bi_end_io = vdev_disk_io_flush_completion;
 640         bio->bi_private = zio;
 641         bio->bi_bdev = bdev;
 642         zio->io_delay = jiffies_64;
 643         submit_bio(VDEV_WRITE_FLUSH_FUA, bio);
 644
 645         return 0;
 646 }
 647
 648 static int
 649 vdev_disk_io_start(zio_t *zio)
 650 {
 651         vdev_t *v = zio->io_vd;
 652         vdev_disk_t *vd = v->vdev_tsd;
 653         int flags, error;
 654
 655         switch (zio->io_type) {
 656         case ZIO_TYPE_IOCTL:
 657
 658                 if (!vdev_readable(v)) {
 659                         zio->io_error = ENXIO;
 660                         return ZIO_PIPELINE_CONTINUE;
 661                 }
 662
 663                 switch (zio->io_cmd) {
 664                 case DKIOCFLUSHWRITECACHE:
 665
 666                         if (zfs_nocacheflush)
 667                                 break;
 668
 669                         if (v->vdev_nowritecache) {
 670                                 zio->io_error = ENOTSUP;
 671                                 break;
 672                         }
 673
 674                         error = vdev_disk_io_flush(vd->vd_bdev, zio);
 675                         if (error == 0)
 676                                 return ZIO_PIPELINE_STOP;
 677
 678                         zio->io_error = error;
 679                         if (error == ENOTSUP)
 680                                 v->vdev_nowritecache = B_TRUE;
 681
 682                         break;
 683
 684                 default:
 685                         zio->io_error = ENOTSUP;
 686                 }
 687
 688                 return ZIO_PIPELINE_CONTINUE;
 689
 690         case ZIO_TYPE_WRITE:
 691                 flags = WRITE;
 692                 break;
 693
 694         case ZIO_TYPE_READ:
 695                 flags = READ;
 696                 break;
 697
 698         default:
 699                 zio->io_error = ENOTSUP;
 700                 return ZIO_PIPELINE_CONTINUE;
 701         }
 702
 703         error = __vdev_disk_physio(vd->vd_bdev, zio, zio->io_data,
 704                                    zio->io_size, zio->io_offset, flags);
 705         if (error) {
 706                 zio->io_error = error;
 707                 return ZIO_PIPELINE_CONTINUE;
 708         }
 709
 710         return ZIO_PIPELINE_STOP;
 711 }
 712
 713 static void
 714 vdev_disk_io_done(zio_t *zio)
 715 {
 716         /*
 717          * If the device returned EIO, we revalidate the media.  If it is
 718          * determined the media has changed this triggers the asynchronous
 719          * removal of the device from the configuration.
 720          */
 721         if (zio->io_error == EIO) {
 722                 vdev_t *v = zio->io_vd;
 723                 vdev_disk_t *vd = v->vdev_tsd;
 724
 725                 if (check_disk_change(vd->vd_bdev)) {
 726                         vdev_bdev_invalidate(vd->vd_bdev);
 727                         v->vdev_remove_wanted = B_TRUE;
 728                         spa_async_request(zio->io_spa, SPA_ASYNC_REMOVE);
 729                 }
 730         }
 731 }
 732
 733 static void
 734 vdev_disk_hold(vdev_t *vd)
 735 {
 736         ASSERT(spa_config_held(vd->vdev_spa, SCL_STATE, RW_WRITER));
 737
 738         /* We must have a pathname, and it must be absolute. */
 739         if (vd->vdev_path == NULL || vd->vdev_path[0] != '/')
 740                 return;
 741
 742         /*
 743          * Only prefetch path and devid info if the device has
 744          * never been opened.
 745          */
 746         if (vd->vdev_tsd != NULL)
 747                 return;
 748
 749         /* XXX: Implement me as a vnode lookup for the device */
 750         vd->vdev_name_vp = NULL;
 751         vd->vdev_devid_vp = NULL;
 752 }
 753
 754 static void
 755 vdev_disk_rele(vdev_t *vd)
 756 {
 757         ASSERT(spa_config_held(vd->vdev_spa, SCL_STATE, RW_WRITER));
 758
 759         /* XXX: Implement me as a vnode rele for the device */
 760 }
 761
 762 vdev_ops_t vdev_disk_ops = {
 763         vdev_disk_open,
 764         vdev_disk_close,
 765         vdev_default_asize,
 766         vdev_disk_io_start,
 767         vdev_disk_io_done,
 768         NULL,
 769         vdev_disk_hold,
 770         vdev_disk_rele,
 771         VDEV_TYPE_DISK,         /* name of this vdev type */
 772         B_TRUE                  /* leaf vdev */
 773 };
 774
 775 /*
 776  * Given the root disk device devid or pathname, read the label from
 777  * the device, and construct a configuration nvlist.
 778  */
 779 int
 780 vdev_disk_read_rootlabel(char *devpath, char *devid, nvlist_t **config)
 781 {
 782         struct block_device *bdev;
 783         vdev_label_t *label;
 784         uint64_t s, size;
 785         int i;
 786
 787         bdev = vdev_bdev_open(devpath, vdev_bdev_mode(FREAD), NULL);
 788         if (IS_ERR(bdev))
 789                 return -PTR_ERR(bdev);
 790
 791         s = bdev_capacity(bdev);
 792         if (s == 0) {
 793                 vdev_bdev_close(bdev, vdev_bdev_mode(FREAD));
 794                 return EIO;
 795         }
 796
 797         size = P2ALIGN_TYPED(s, sizeof(vdev_label_t), uint64_t);
 798         label = vmem_alloc(sizeof(vdev_label_t), KM_PUSHPAGE);
 799
 800         for (i = 0; i < VDEV_LABELS; i++) {
 801                 uint64_t offset, state, txg = 0;
 802
 803                 /* read vdev label */
 804                 offset = vdev_label_offset(size, i, 0);
 805                 if (vdev_disk_physio(bdev, (caddr_t)label,
 806                     VDEV_SKIP_SIZE + VDEV_PHYS_SIZE, offset, READ_SYNC) != 0)
 807                         continue;
 808
 809                 if (nvlist_unpack(label->vl_vdev_phys.vp_nvlist,
 810                     sizeof (label->vl_vdev_phys.vp_nvlist), config, 0) != 0) {
 811                         *config = NULL;
 812                         continue;
 813                 }
 814
 815                 if (nvlist_lookup_uint64(*config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
 816                     &state) != 0 || state >= POOL_STATE_DESTROYED) {
 817                         nvlist_free(*config);
 818                         *config = NULL;
 819                         continue;
 820                 }
 821
 822                 if (nvlist_lookup_uint64(*config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
 823                     &txg) != 0 || txg == 0) {
 824                         nvlist_free(*config);
 825                         *config = NULL;
 826                         continue;
 827                 }
 828
 829                 break;
 830         }
 831
 832         vmem_free(label, sizeof(vdev_label_t));
 833         vdev_bdev_close(bdev, vdev_bdev_mode(FREAD));
 834
 835         return 0;
 836 }
 837
 838 module_param(zfs_vdev_scheduler, charp, 0644);
 839 MODULE_PARM_DESC(zfs_vdev_scheduler, "I/O scheduler");