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         /* Skip devices which are not whole disks (partitions) */
 125         if (!v->vdev_wholedisk)
 126                 return (0);
 127
 128         /* Skip devices without schedulers (loop, ram, dm, etc) */
 129         if (!q->elevator || !blk_queue_stackable(q))
 130                 return (0);
 131
 132         /* Leave existing scheduler when set to "none" */
 133         if (!strncmp(elevator, "none", 4) && (strlen(elevator) == 4))
 134                 return (0);
 135
 136 #ifdef HAVE_ELEVATOR_CHANGE
 137         error = elevator_change(q, elevator);
 138 #else
 139         /* For pre-2.6.36 kernels elevator_change() is not available.
 140          * Therefore we fall back to using a usermodehelper to echo the
 141          * elevator into sysfs;  This requires /bin/echo and sysfs to be
 142          * mounted which may not be true early in the boot process.
 143          */
 144 # define SET_SCHEDULER_CMD \
 145         "exec 0</dev/null " \
 146         "     1>/sys/block/%s/queue/scheduler " \
 147         "     2>/dev/null; " \
 148         "echo %s"
 149
 150         {
 151                 char *argv[] = { "/bin/sh", "-c", NULL, NULL };
 152                 char *envp[] = { NULL };
 153
 154                 argv[2] = kmem_asprintf(SET_SCHEDULER_CMD, device, elevator);
 155                 error = call_usermodehelper(argv[0], argv, envp, 1);
 156                 strfree(argv[2]);
 157         }
 158 #endif /* HAVE_ELEVATOR_CHANGE */
 159         if (error)
 160                 printk("ZFS: Unable to set \"%s\" scheduler for %s (%s): %d\n",
 161                        elevator, v->vdev_path, device, error);
 162
 163         return (error);
 164 }
 165
 166 /*
 167  * Expanding a whole disk vdev involves invoking BLKRRPART on the
 168  * whole disk device. This poses a problem, because BLKRRPART will
 169  * return EBUSY if one of the disk's partitions is open. That's why
 170  * we have to do it here, just before opening the data partition.
 171  * Unfortunately, BLKRRPART works by dropping all partitions and
 172  * recreating them, which means that for a short time window, all
 173  * /dev/sdxN device files disappear (until udev recreates them).
 174  * This means two things:
 175  *  - When we open the data partition just after a BLKRRPART, we
 176  *    can't do it using the normal device file path because of the
 177  *    obvious race condition with udev. Instead, we use reliable
 178  *    kernel APIs to get a handle to the new partition device from
 179  *    the whole disk device.
 180  *  - Because vdev_disk_open() initially needs to find the device
 181  *    using its path, multiple vdev_disk_open() invocations in
 182  *    short succession on the same disk with BLKRRPARTs in the
 183  *    middle have a high probability of failure (because of the
 184  *    race condition with udev). A typical situation where this
 185  *    might happen is when the zpool userspace tool does a
 186  *    TRYIMPORT immediately followed by an IMPORT. For this
 187  *    reason, we only invoke BLKRRPART in the module when strictly
 188  *    necessary (zpool online -e case), and rely on userspace to
 189  *    do it when possible.
 190  */
 191 static struct block_device *
 192 vdev_disk_rrpart(const char *path, int mode, vdev_disk_t *vd)
 193 {
 194 #if defined(HAVE_3ARG_BLKDEV_GET) && defined(HAVE_GET_GENDISK)
 195         struct block_device *bdev, *result = ERR_PTR(-ENXIO);
 196         struct gendisk *disk;
 197         int error, partno;
 198
 199         bdev = vdev_bdev_open(path, vdev_bdev_mode(mode), vd);
 200         if (IS_ERR(bdev))
 201                 return bdev;
 202
 203         disk = get_gendisk(bdev->bd_dev, &partno);
 204         vdev_bdev_close(bdev, vdev_bdev_mode(mode));
 205
 206         if (disk) {
 207                 bdev = bdget(disk_devt(disk));
 208                 if (bdev) {
 209                         error = blkdev_get(bdev, vdev_bdev_mode(mode), vd);
 210                         if (error == 0)
 211                                 error = ioctl_by_bdev(bdev, BLKRRPART, 0);
 212                         vdev_bdev_close(bdev, vdev_bdev_mode(mode));
 213                 }
 214
 215                 bdev = bdget_disk(disk, partno);
 216                 if (bdev) {
 217                         error = blkdev_get(bdev,
 218                             vdev_bdev_mode(mode) | FMODE_EXCL, vd);
 219                         if (error == 0)
 220                                 result = bdev;
 221                 }
 222                 put_disk(disk);
 223         }
 224
 225         return result;
 226 #else
 227         return ERR_PTR(-EOPNOTSUPP);
 228 #endif /* defined(HAVE_3ARG_BLKDEV_GET) && defined(HAVE_GET_GENDISK) */
 229 }
 230
 231 static int
 232 vdev_disk_open(vdev_t *v, uint64_t *psize, uint64_t *max_psize,
 233     uint64_t *ashift)
 234 {
 235         struct block_device *bdev = ERR_PTR(-ENXIO);
 236         vdev_disk_t *vd;
 237         int mode, block_size;
 238
 239         /* Must have a pathname and it must be absolute. */
 240         if (v->vdev_path == NULL || v->vdev_path[0] != '/') {
 241                 v->vdev_stat.vs_aux = VDEV_AUX_BAD_LABEL;
 242                 return EINVAL;
 243         }
 244
 245         vd = kmem_zalloc(sizeof(vdev_disk_t), KM_PUSHPAGE);
 246         if (vd == NULL)
 247                 return ENOMEM;
 248
 249         /*
 250          * Devices are always opened by the path provided at configuration
 251          * time.  This means that if the provided path is a udev by-id path
 252          * then drives may be recabled without an issue.  If the provided
 253          * path is a udev by-path path then the physical location information
 254          * will be preserved.  This can be critical for more complicated
 255          * configurations where drives are located in specific physical
 256          * locations to maximize the systems tolerence to component failure.
 257          * Alternately you can provide your own udev rule to flexibly map
 258          * the drives as you see fit.  It is not advised that you use the
 259          * /dev/[hd]d devices which may be reorder due to probing order.
 260          * Devices in the wrong locations will be detected by the higher
 261          * level vdev validation.
 262          */
 263         mode = spa_mode(v->vdev_spa);
 264         if (v->vdev_wholedisk && v->vdev_expanding)
 265                 bdev = vdev_disk_rrpart(v->vdev_path, mode, vd);
 266         if (IS_ERR(bdev))
 267                 bdev = vdev_bdev_open(v->vdev_path, vdev_bdev_mode(mode), vd);
 268         if (IS_ERR(bdev)) {
 269                 kmem_free(vd, sizeof(vdev_disk_t));
 270                 return -PTR_ERR(bdev);
 271         }
 272
 273         v->vdev_tsd = vd;
 274         vd->vd_bdev = bdev;
 275         block_size =  vdev_bdev_block_size(bdev);
 276
 277         /* We think the wholedisk property should always be set when this
 278          * function is called.  ASSERT here so if any legitimate cases exist
 279          * where it's not set, we'll find them during debugging.  If we never
 280          * hit the ASSERT, this and the following conditional statement can be
 281          * removed. */
 282         ASSERT3S(v->vdev_wholedisk, !=, -1ULL);
 283
 284         /* The wholedisk property was initialized to -1 in vdev_alloc() if it
 285          * was unspecified.  In that case, check if this is a whole device.
 286          * When bdev->bd_contains == bdev we have a whole device and not simply
 287          * a partition. */
 288         if (v->vdev_wholedisk == -1ULL)
 289                 v->vdev_wholedisk = (bdev->bd_contains == bdev);
 290
 291         /* Clear the nowritecache bit, causes vdev_reopen() to try again. */
 292         v->vdev_nowritecache = B_FALSE;
 293
 294         /* Physical volume size in bytes */
 295         *psize = bdev_capacity(bdev);
 296
 297         /* TODO: report possible expansion size */
 298         *max_psize = *psize;
 299
 300         /* Based on the minimum sector size set the block size */
 301         *ashift = highbit(MAX(block_size, SPA_MINBLOCKSIZE)) - 1;
 302
 303         /* Try to set the io scheduler elevator algorithm */
 304         (void) vdev_elevator_switch(v, zfs_vdev_scheduler);
 305
 306         return 0;
 307 }
 308
 309 static void
 310 vdev_disk_close(vdev_t *v)
 311 {
 312         vdev_disk_t *vd = v->vdev_tsd;
 313
 314         if (vd == NULL)
 315                 return;
 316
 317         if (vd->vd_bdev != NULL)
 318                 vdev_bdev_close(vd->vd_bdev,
 319                                 vdev_bdev_mode(spa_mode(v->vdev_spa)));
 320
 321         kmem_free(vd, sizeof(vdev_disk_t));
 322         v->vdev_tsd = NULL;
 323 }
 324
 325 static dio_request_t *
 326 vdev_disk_dio_alloc(int bio_count)
 327 {
 328         dio_request_t *dr;
 329         int i;
 330
 331         dr = kmem_zalloc(sizeof(dio_request_t) +
 332                          sizeof(struct bio *) * bio_count, KM_PUSHPAGE);
 333         if (dr) {
 334                 init_completion(&dr->dr_comp);
 335                 atomic_set(&dr->dr_ref, 0);
 336                 dr->dr_bio_count = bio_count;
 337                 dr->dr_error = 0;
 338
 339                 for (i = 0; i < dr->dr_bio_count; i++)
 340                         dr->dr_bio[i] = NULL;
 341         }
 342
 343         return dr;
 344 }
 345
 346 static void
 347 vdev_disk_dio_free(dio_request_t *dr)
 348 {
 349         int i;
 350
 351         for (i = 0; i < dr->dr_bio_count; i++)
 352                 if (dr->dr_bio[i])
 353                         bio_put(dr->dr_bio[i]);
 354
 355         kmem_free(dr, sizeof(dio_request_t) +
 356                   sizeof(struct bio *) * dr->dr_bio_count);
 357 }
 358
 359 static int
 360 vdev_disk_dio_is_sync(dio_request_t *dr)
 361 {
 362 #ifdef HAVE_BIO_RW_SYNC
 363         /* BIO_RW_SYNC preferred interface from 2.6.12-2.6.29 */
 364         return (dr->dr_rw & (1 << BIO_RW_SYNC));
 365 #else
 366 # ifdef HAVE_BIO_RW_SYNCIO
 367         /* BIO_RW_SYNCIO preferred interface from 2.6.30-2.6.35 */
 368         return (dr->dr_rw & (1 << BIO_RW_SYNCIO));
 369 # else
 370 #  ifdef HAVE_REQ_SYNC
 371         /* REQ_SYNC preferred interface from 2.6.36-2.6.xx */
 372         return (dr->dr_rw & REQ_SYNC);
 373 #  else
 374 #   error "Unable to determine bio sync flag"
 375 #  endif /* HAVE_REQ_SYNC */
 376 # endif /* HAVE_BIO_RW_SYNC */
 377 #endif /* HAVE_BIO_RW_SYNCIO */
 378 }
 379
 380 static void
 381 vdev_disk_dio_get(dio_request_t *dr)
 382 {
 383         atomic_inc(&dr->dr_ref);
 384 }
 385
 386 static int
 387 vdev_disk_dio_put(dio_request_t *dr)
 388 {
 389         int rc = atomic_dec_return(&dr->dr_ref);
 390
 391         /*
 392          * Free the dio_request when the last reference is dropped and
 393          * ensure zio_interpret is called only once with the correct zio
 394          */
 395         if (rc == 0) {
 396                 zio_t *zio = dr->dr_zio;
 397                 int error = dr->dr_error;
 398
 399                 vdev_disk_dio_free(dr);
 400
 401                 if (zio) {
 402                         zio->io_delay = jiffies_to_msecs(
 403                             jiffies_64 - zio->io_delay);
 404                         zio->io_error = error;
 405                         ASSERT3S(zio->io_error, >=, 0);
 406                         if (zio->io_error)
 407                                 vdev_disk_error(zio);
 408                         zio_interrupt(zio);
 409                 }
 410         }
 411
 412         return rc;
 413 }
 414
 415 BIO_END_IO_PROTO(vdev_disk_physio_completion, bio, size, error)
 416 {
 417         dio_request_t *dr = bio->bi_private;
 418         int rc;
 419
 420         /* Fatal error but print some useful debugging before asserting */
 421         if (dr == NULL)
 422                 PANIC("dr == NULL, bio->bi_private == NULL\n"
 423                     "bi_next: %p, bi_flags: %lx, bi_rw: %lu, bi_vcnt: %d\n"
 424                     "bi_idx: %d, bi_size: %d, bi_end_io: %p, bi_cnt: %d\n",
 425                     bio->bi_next, bio->bi_flags, bio->bi_rw, bio->bi_vcnt,
 426                     bio->bi_idx, bio->bi_size, bio->bi_end_io,
 427                     atomic_read(&bio->bi_cnt));
 428
 429 #ifndef HAVE_2ARGS_BIO_END_IO_T
 430         if (bio->bi_size)
 431                 return 1;
 432 #endif /* HAVE_2ARGS_BIO_END_IO_T */
 433
 434         if (error == 0 && !test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
 435                 error = -EIO;
 436
 437         if (dr->dr_error == 0)
 438                 dr->dr_error = -error;
 439
 440         /* Drop reference aquired by __vdev_disk_physio */
 441         rc = vdev_disk_dio_put(dr);
 442
 443         /* Wake up synchronous waiter this is the last outstanding bio */
 444         if ((rc == 1) && vdev_disk_dio_is_sync(dr))
 445                 complete(&dr->dr_comp);
 446
 447         BIO_END_IO_RETURN(0);
 448 }
 449
 450 static inline unsigned long
 451 bio_nr_pages(void *bio_ptr, unsigned int bio_size)
 452 {
 453         return ((((unsigned long)bio_ptr + bio_size + PAGE_SIZE - 1) >>
 454                 PAGE_SHIFT) - ((unsigned long)bio_ptr >> PAGE_SHIFT));
 455 }
 456
 457 static unsigned int
 458 bio_map(struct bio *bio, void *bio_ptr, unsigned int bio_size)
 459 {
 460         unsigned int offset, size, i;
 461         struct page *page;
 462
 463         offset = offset_in_page(bio_ptr);
 464         for (i = 0; i < bio->bi_max_vecs; i++) {
 465                 size = PAGE_SIZE - offset;
 466
 467                 if (bio_size <= 0)
 468                         break;
 469
 470                 if (size > bio_size)
 471                         size = bio_size;
 472
 473                 if (kmem_virt(bio_ptr))
 474                         page = vmalloc_to_page(bio_ptr);
 475                 else
 476                         page = virt_to_page(bio_ptr);
 477
 478                 if (bio_add_page(bio, page, size, offset) != size)
 479                         break;
 480
 481                 bio_ptr  += size;
 482                 bio_size -= size;
 483                 offset = 0;
 484         }
 485
 486         return bio_size;
 487 }
 488
 489 static int
 490 __vdev_disk_physio(struct block_device *bdev, zio_t *zio, caddr_t kbuf_ptr,
 491                    size_t kbuf_size, uint64_t kbuf_offset, int flags)
 492 {
 493         dio_request_t *dr;
 494         caddr_t bio_ptr;
 495         uint64_t bio_offset;
 496         int bio_size, bio_count = 16;
 497         int i = 0, error = 0;
 498
 499         ASSERT3U(kbuf_offset + kbuf_size, <=, bdev->bd_inode->i_size);
 500
 501 retry:
 502         dr = vdev_disk_dio_alloc(bio_count);
 503         if (dr == NULL)
 504                 return ENOMEM;
 505
 506         if (zio && !(zio->io_flags & (ZIO_FLAG_IO_RETRY | ZIO_FLAG_TRYHARD)))
 507                         bio_set_flags_failfast(bdev, &flags);
 508
 509         dr->dr_zio = zio;
 510         dr->dr_rw = flags;
 511
 512         /*
 513          * When the IO size exceeds the maximum bio size for the request
 514          * queue we are forced to break the IO in multiple bio's and wait
 515          * for them all to complete.  Ideally, all pool users will set
 516          * their volume block size to match the maximum request size and
 517          * the common case will be one bio per vdev IO request.
 518          */
 519         bio_ptr    = kbuf_ptr;
 520         bio_offset = kbuf_offset;
 521         bio_size   = kbuf_size;
 522         for (i = 0; i <= dr->dr_bio_count; i++) {
 523
 524                 /* Finished constructing bio's for given buffer */
 525                 if (bio_size <= 0)
 526                         break;
 527
 528                 /*
 529                  * By default only 'bio_count' bio's per dio are allowed.
 530                  * However, if we find ourselves in a situation where more
 531                  * are needed we allocate a larger dio and warn the user.
 532                  */
 533                 if (dr->dr_bio_count == i) {
 534                         vdev_disk_dio_free(dr);
 535                         bio_count *= 2;
 536                         printk("WARNING: Resized bio's/dio to %d\n",bio_count);
 537                         goto retry;
 538                 }
 539
 540                 dr->dr_bio[i] = bio_alloc(GFP_NOIO,
 541                                           bio_nr_pages(bio_ptr, bio_size));
 542                 if (dr->dr_bio[i] == NULL) {
 543                         vdev_disk_dio_free(dr);
 544                         return ENOMEM;
 545                 }
 546
 547                 /* Matching put called by vdev_disk_physio_completion */
 548                 vdev_disk_dio_get(dr);
 549
 550                 dr->dr_bio[i]->bi_bdev = bdev;
 551                 dr->dr_bio[i]->bi_sector = bio_offset >> 9;
 552                 dr->dr_bio[i]->bi_rw = dr->dr_rw;
 553                 dr->dr_bio[i]->bi_end_io = vdev_disk_physio_completion;
 554                 dr->dr_bio[i]->bi_private = dr;
 555
 556                 /* Remaining size is returned to become the new size */
 557                 bio_size = bio_map(dr->dr_bio[i], bio_ptr, bio_size);
 558
 559                 /* Advance in buffer and construct another bio if needed */
 560                 bio_ptr    += dr->dr_bio[i]->bi_size;
 561                 bio_offset += dr->dr_bio[i]->bi_size;
 562         }
 563
 564         /* Extra reference to protect dio_request during submit_bio */
 565         vdev_disk_dio_get(dr);
 566         if (zio)
 567                 zio->io_delay = jiffies_64;
 568
 569         /* Submit all bio's associated with this dio */
 570         for (i = 0; i < dr->dr_bio_count; i++)
 571                 if (dr->dr_bio[i])
 572                         submit_bio(dr->dr_rw, dr->dr_bio[i]);
 573
 574         /*
 575          * On synchronous blocking requests we wait for all bio the completion
 576          * callbacks to run.  We will be woken when the last callback runs
 577          * for this dio.  We are responsible for putting the last dio_request
 578          * reference will in turn put back the last bio references.  The
 579          * only synchronous consumer is vdev_disk_read_rootlabel() all other
 580          * IO originating from vdev_disk_io_start() is asynchronous.
 581          */
 582         if (vdev_disk_dio_is_sync(dr)) {
 583                 wait_for_completion(&dr->dr_comp);
 584                 error = dr->dr_error;
 585                 ASSERT3S(atomic_read(&dr->dr_ref), ==, 1);
 586         }
 587
 588         (void)vdev_disk_dio_put(dr);
 589
 590         return error;
 591 }
 592
 593 int
 594 vdev_disk_physio(struct block_device *bdev, caddr_t kbuf,
 595                  size_t size, uint64_t offset, int flags)
 596 {
 597         bio_set_flags_failfast(bdev, &flags);
 598         return __vdev_disk_physio(bdev, NULL, kbuf, size, offset, flags);
 599 }
 600
 601 /* 2.6.24 API change */
 602 #ifdef HAVE_BIO_EMPTY_BARRIER
 603 BIO_END_IO_PROTO(vdev_disk_io_flush_completion, bio, size, rc)
 604 {
 605         zio_t *zio = bio->bi_private;
 606
 607         zio->io_delay = jiffies_to_msecs(jiffies_64 - zio->io_delay);
 608         zio->io_error = -rc;
 609         if (rc && (rc == -EOPNOTSUPP))
 610                 zio->io_vd->vdev_nowritecache = B_TRUE;
 611
 612         bio_put(bio);
 613         ASSERT3S(zio->io_error, >=, 0);
 614         if (zio->io_error)
 615                 vdev_disk_error(zio);
 616         zio_interrupt(zio);
 617
 618         BIO_END_IO_RETURN(0);
 619 }
 620
 621 static int
 622 vdev_disk_io_flush(struct block_device *bdev, zio_t *zio)
 623 {
 624         struct request_queue *q;
 625         struct bio *bio;
 626
 627         q = bdev_get_queue(bdev);
 628         if (!q)
 629                 return ENXIO;
 630
 631         bio = bio_alloc(GFP_KERNEL, 0);
 632         if (!bio)
 633                 return ENOMEM;
 634
 635         bio->bi_end_io = vdev_disk_io_flush_completion;
 636         bio->bi_private = zio;
 637         bio->bi_bdev = bdev;
 638         zio->io_delay = jiffies_64;
 639         submit_bio(VDEV_WRITE_FLUSH_FUA, bio);
 640
 641         return 0;
 642 }
 643 #else
 644 static int
 645 vdev_disk_io_flush(struct block_device *bdev, zio_t *zio)
 646 {
 647         return ENOTSUP;
 648 }
 649 #endif /* HAVE_BIO_EMPTY_BARRIER */
 650
 651 static int
 652 vdev_disk_io_start(zio_t *zio)
 653 {
 654         vdev_t *v = zio->io_vd;
 655         vdev_disk_t *vd = v->vdev_tsd;
 656         int flags, error;
 657
 658         switch (zio->io_type) {
 659         case ZIO_TYPE_IOCTL:
 660
 661                 if (!vdev_readable(v)) {
 662                         zio->io_error = ENXIO;
 663                         return ZIO_PIPELINE_CONTINUE;
 664                 }
 665
 666                 switch (zio->io_cmd) {
 667                 case DKIOCFLUSHWRITECACHE:
 668
 669                         if (zfs_nocacheflush)
 670                                 break;
 671
 672                         if (v->vdev_nowritecache) {
 673                                 zio->io_error = ENOTSUP;
 674                                 break;
 675                         }
 676
 677                         error = vdev_disk_io_flush(vd->vd_bdev, zio);
 678                         if (error == 0)
 679                                 return ZIO_PIPELINE_STOP;
 680
 681                         zio->io_error = error;
 682                         if (error == ENOTSUP)
 683                                 v->vdev_nowritecache = B_TRUE;
 684
 685                         break;
 686
 687                 default:
 688                         zio->io_error = ENOTSUP;
 689                 }
 690
 691                 return ZIO_PIPELINE_CONTINUE;
 692
 693         case ZIO_TYPE_WRITE:
 694                 flags = WRITE;
 695                 break;
 696
 697         case ZIO_TYPE_READ:
 698                 flags = READ;
 699                 break;
 700
 701         default:
 702                 zio->io_error = ENOTSUP;
 703                 return ZIO_PIPELINE_CONTINUE;
 704         }
 705
 706         error = __vdev_disk_physio(vd->vd_bdev, zio, zio->io_data,
 707                                    zio->io_size, zio->io_offset, flags);
 708         if (error) {
 709                 zio->io_error = error;
 710                 return ZIO_PIPELINE_CONTINUE;
 711         }
 712
 713         return ZIO_PIPELINE_STOP;
 714 }
 715
 716 static void
 717 vdev_disk_io_done(zio_t *zio)
 718 {
 719         /*
 720          * If the device returned EIO, we revalidate the media.  If it is
 721          * determined the media has changed this triggers the asynchronous
 722          * removal of the device from the configuration.
 723          */
 724         if (zio->io_error == EIO) {
 725                 vdev_t *v = zio->io_vd;
 726                 vdev_disk_t *vd = v->vdev_tsd;
 727
 728                 if (check_disk_change(vd->vd_bdev)) {
 729                         vdev_bdev_invalidate(vd->vd_bdev);
 730                         v->vdev_remove_wanted = B_TRUE;
 731                         spa_async_request(zio->io_spa, SPA_ASYNC_REMOVE);
 732                 }
 733         }
 734 }
 735
 736 static void
 737 vdev_disk_hold(vdev_t *vd)
 738 {
 739         ASSERT(spa_config_held(vd->vdev_spa, SCL_STATE, RW_WRITER));
 740
 741         /* We must have a pathname, and it must be absolute. */
 742         if (vd->vdev_path == NULL || vd->vdev_path[0] != '/')
 743                 return;
 744
 745         /*
 746          * Only prefetch path and devid info if the device has
 747          * never been opened.
 748          */
 749         if (vd->vdev_tsd != NULL)
 750                 return;
 751
 752         /* XXX: Implement me as a vnode lookup for the device */
 753         vd->vdev_name_vp = NULL;
 754         vd->vdev_devid_vp = NULL;
 755 }
 756
 757 static void
 758 vdev_disk_rele(vdev_t *vd)
 759 {
 760         ASSERT(spa_config_held(vd->vdev_spa, SCL_STATE, RW_WRITER));
 761
 762         /* XXX: Implement me as a vnode rele for the device */
 763 }
 764
 765 vdev_ops_t vdev_disk_ops = {
 766         vdev_disk_open,
 767         vdev_disk_close,
 768         vdev_default_asize,
 769         vdev_disk_io_start,
 770         vdev_disk_io_done,
 771         NULL,
 772         vdev_disk_hold,
 773         vdev_disk_rele,
 774         VDEV_TYPE_DISK,         /* name of this vdev type */
 775         B_TRUE                  /* leaf vdev */
 776 };
 777
 778 /*
 779  * Given the root disk device devid or pathname, read the label from
 780  * the device, and construct a configuration nvlist.
 781  */
 782 int
 783 vdev_disk_read_rootlabel(char *devpath, char *devid, nvlist_t **config)
 784 {
 785         struct block_device *bdev;
 786         vdev_label_t *label;
 787         uint64_t s, size;
 788         int i;
 789
 790         bdev = vdev_bdev_open(devpath, vdev_bdev_mode(FREAD), NULL);
 791         if (IS_ERR(bdev))
 792                 return -PTR_ERR(bdev);
 793
 794         s = bdev_capacity(bdev);
 795         if (s == 0) {
 796                 vdev_bdev_close(bdev, vdev_bdev_mode(FREAD));
 797                 return EIO;
 798         }
 799
 800         size = P2ALIGN_TYPED(s, sizeof(vdev_label_t), uint64_t);
 801         label = vmem_alloc(sizeof(vdev_label_t), KM_PUSHPAGE);
 802
 803         for (i = 0; i < VDEV_LABELS; i++) {
 804                 uint64_t offset, state, txg = 0;
 805
 806                 /* read vdev label */
 807                 offset = vdev_label_offset(size, i, 0);
 808                 if (vdev_disk_physio(bdev, (caddr_t)label,
 809                     VDEV_SKIP_SIZE + VDEV_PHYS_SIZE, offset, READ_SYNC) != 0)
 810                         continue;
 811
 812                 if (nvlist_unpack(label->vl_vdev_phys.vp_nvlist,
 813                     sizeof (label->vl_vdev_phys.vp_nvlist), config, 0) != 0) {
 814                         *config = NULL;
 815                         continue;
 816                 }
 817
 818                 if (nvlist_lookup_uint64(*config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
 819                     &state) != 0 || state >= POOL_STATE_DESTROYED) {
 820                         nvlist_free(*config);
 821                         *config = NULL;
 822                         continue;
 823                 }
 824
 825                 if (nvlist_lookup_uint64(*config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
 826                     &txg) != 0 || txg == 0) {
 827                         nvlist_free(*config);
 828                         *config = NULL;
 829                         continue;
 830                 }
 831
 832                 break;
 833         }
 834
 835         vmem_free(label, sizeof(vdev_label_t));
 836         vdev_bdev_close(bdev, vdev_bdev_mode(FREAD));
 837
 838         return 0;
 839 }
 840
 841 module_param(zfs_vdev_scheduler, charp, 0644);
 842 MODULE_PARM_DESC(zfs_vdev_scheduler, "I/O scheduler");