Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 : : /*
3 : : * Block stat tracking code
4 : : *
5 : : * Copyright (C) 2016 Jens Axboe
6 : : */
7 : : #include <linux/kernel.h>
8 : : #include <linux/rculist.h>
9 : : #include <linux/blk-mq.h>
10 : :
11 : : #include "blk-stat.h"
12 : : #include "blk-mq.h"
13 : : #include "blk.h"
14 : :
15 : : struct blk_queue_stats {
16 : : struct list_head callbacks;
17 : : spinlock_t lock;
18 : : bool enable_accounting;
19 : : };
20 : :
21 : 0 : void blk_rq_stat_init(struct blk_rq_stat *stat)
22 : : {
23 : 0 : stat->min = -1ULL;
24 : 0 : stat->max = stat->nr_samples = stat->mean = 0;
25 : 0 : stat->batch = 0;
26 : 0 : }
27 : :
28 : : /* src is a per-cpu stat, mean isn't initialized */
29 : 0 : void blk_rq_stat_sum(struct blk_rq_stat *dst, struct blk_rq_stat *src)
30 : : {
31 [ # # ]: 0 : if (!src->nr_samples)
32 : : return;
33 : :
34 : 0 : dst->min = min(dst->min, src->min);
35 : 0 : dst->max = max(dst->max, src->max);
36 : :
37 : 0 : dst->mean = div_u64(src->batch + dst->mean * dst->nr_samples,
38 : 0 : dst->nr_samples + src->nr_samples);
39 : :
40 : 0 : dst->nr_samples += src->nr_samples;
41 : : }
42 : :
43 : 0 : void blk_rq_stat_add(struct blk_rq_stat *stat, u64 value)
44 : : {
45 : 0 : stat->min = min(stat->min, value);
46 : 0 : stat->max = max(stat->max, value);
47 : 0 : stat->batch += value;
48 : 0 : stat->nr_samples++;
49 : 0 : }
50 : :
51 : 0 : void blk_stat_add(struct request *rq, u64 now)
52 : : {
53 : 0 : struct request_queue *q = rq->q;
54 : 0 : struct blk_stat_callback *cb;
55 : 0 : struct blk_rq_stat *stat;
56 : 0 : int bucket, cpu;
57 : 0 : u64 value;
58 : :
59 [ # # ]: 0 : value = (now >= rq->io_start_time_ns) ? now - rq->io_start_time_ns : 0;
60 : :
61 : 0 : blk_throtl_stat_add(rq, value);
62 : :
63 : 0 : rcu_read_lock();
64 : 0 : cpu = get_cpu();
65 [ # # ]: 0 : list_for_each_entry_rcu(cb, &q->stats->callbacks, list) {
66 [ # # ]: 0 : if (!blk_stat_is_active(cb))
67 : 0 : continue;
68 : :
69 : 0 : bucket = cb->bucket_fn(rq);
70 [ # # ]: 0 : if (bucket < 0)
71 : 0 : continue;
72 : :
73 : 0 : stat = &per_cpu_ptr(cb->cpu_stat, cpu)[bucket];
74 : 0 : blk_rq_stat_add(stat, value);
75 : : }
76 : 0 : put_cpu();
77 : 0 : rcu_read_unlock();
78 : 0 : }
79 : :
80 : 0 : static void blk_stat_timer_fn(struct timer_list *t)
81 : : {
82 : 0 : struct blk_stat_callback *cb = from_timer(cb, t, timer);
83 : 0 : unsigned int bucket;
84 : 0 : int cpu;
85 : :
86 [ # # ]: 0 : for (bucket = 0; bucket < cb->buckets; bucket++)
87 : 0 : blk_rq_stat_init(&cb->stat[bucket]);
88 : :
89 [ # # ]: 0 : for_each_online_cpu(cpu) {
90 : 0 : struct blk_rq_stat *cpu_stat;
91 : :
92 : 0 : cpu_stat = per_cpu_ptr(cb->cpu_stat, cpu);
93 [ # # ]: 0 : for (bucket = 0; bucket < cb->buckets; bucket++) {
94 [ # # ]: 0 : blk_rq_stat_sum(&cb->stat[bucket], &cpu_stat[bucket]);
95 : 0 : blk_rq_stat_init(&cpu_stat[bucket]);
96 : : }
97 : : }
98 : :
99 : 0 : cb->timer_fn(cb);
100 : 0 : }
101 : :
102 : : struct blk_stat_callback *
103 : 330 : blk_stat_alloc_callback(void (*timer_fn)(struct blk_stat_callback *),
104 : : int (*bucket_fn)(const struct request *),
105 : : unsigned int buckets, void *data)
106 : : {
107 : 330 : struct blk_stat_callback *cb;
108 : :
109 : 330 : cb = kmalloc(sizeof(*cb), GFP_KERNEL);
110 [ + - ]: 330 : if (!cb)
111 : : return NULL;
112 : :
113 : 330 : cb->stat = kmalloc_array(buckets, sizeof(struct blk_rq_stat),
114 : : GFP_KERNEL);
115 [ - + ]: 330 : if (!cb->stat) {
116 : 0 : kfree(cb);
117 : 0 : return NULL;
118 : : }
119 : 330 : cb->cpu_stat = __alloc_percpu(buckets * sizeof(struct blk_rq_stat),
120 : : __alignof__(struct blk_rq_stat));
121 [ - + ]: 330 : if (!cb->cpu_stat) {
122 : 0 : kfree(cb->stat);
123 : 0 : kfree(cb);
124 : 0 : return NULL;
125 : : }
126 : :
127 : 330 : cb->timer_fn = timer_fn;
128 : 330 : cb->bucket_fn = bucket_fn;
129 : 330 : cb->data = data;
130 : 330 : cb->buckets = buckets;
131 : 330 : timer_setup(&cb->timer, blk_stat_timer_fn, 0);
132 : :
133 : 330 : return cb;
134 : : }
135 : :
136 : 0 : void blk_stat_add_callback(struct request_queue *q,
137 : : struct blk_stat_callback *cb)
138 : : {
139 : 0 : unsigned int bucket;
140 : 0 : int cpu;
141 : :
142 [ # # ]: 0 : for_each_possible_cpu(cpu) {
143 : 0 : struct blk_rq_stat *cpu_stat;
144 : :
145 : 0 : cpu_stat = per_cpu_ptr(cb->cpu_stat, cpu);
146 [ # # ]: 0 : for (bucket = 0; bucket < cb->buckets; bucket++)
147 : 0 : blk_rq_stat_init(&cpu_stat[bucket]);
148 : : }
149 : :
150 : 0 : spin_lock(&q->stats->lock);
151 : 0 : list_add_tail_rcu(&cb->list, &q->stats->callbacks);
152 : 0 : blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STATS, q);
153 : 0 : spin_unlock(&q->stats->lock);
154 : 0 : }
155 : :
156 : 0 : void blk_stat_remove_callback(struct request_queue *q,
157 : : struct blk_stat_callback *cb)
158 : : {
159 : 0 : spin_lock(&q->stats->lock);
160 [ # # ]: 0 : list_del_rcu(&cb->list);
161 [ # # # # ]: 0 : if (list_empty(&q->stats->callbacks) && !q->stats->enable_accounting)
162 : 0 : blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_STATS, q);
163 : 0 : spin_unlock(&q->stats->lock);
164 : :
165 : 0 : del_timer_sync(&cb->timer);
166 : 0 : }
167 : :
168 : 0 : static void blk_stat_free_callback_rcu(struct rcu_head *head)
169 : : {
170 : 0 : struct blk_stat_callback *cb;
171 : :
172 : 0 : cb = container_of(head, struct blk_stat_callback, rcu);
173 : 0 : free_percpu(cb->cpu_stat);
174 : 0 : kfree(cb->stat);
175 : 0 : kfree(cb);
176 : 0 : }
177 : :
178 : 0 : void blk_stat_free_callback(struct blk_stat_callback *cb)
179 : : {
180 [ # # ]: 0 : if (cb)
181 : 0 : call_rcu(&cb->rcu, blk_stat_free_callback_rcu);
182 : 0 : }
183 : :
184 : 0 : void blk_stat_enable_accounting(struct request_queue *q)
185 : : {
186 : 0 : spin_lock(&q->stats->lock);
187 : 0 : q->stats->enable_accounting = true;
188 : 0 : blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_STATS, q);
189 : 0 : spin_unlock(&q->stats->lock);
190 : 0 : }
191 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_stat_enable_accounting);
192 : :
193 : 360 : struct blk_queue_stats *blk_alloc_queue_stats(void)
194 : : {
195 : 360 : struct blk_queue_stats *stats;
196 : :
197 : 360 : stats = kmalloc(sizeof(*stats), GFP_KERNEL);
198 [ + - ]: 360 : if (!stats)
199 : : return NULL;
200 : :
201 : 360 : INIT_LIST_HEAD(&stats->callbacks);
202 : 360 : spin_lock_init(&stats->lock);
203 : 360 : stats->enable_accounting = false;
204 : :
205 : 360 : return stats;
206 : : }
207 : :
208 : 0 : void blk_free_queue_stats(struct blk_queue_stats *stats)
209 : : {
210 [ # # ]: 0 : if (!stats)
211 : : return;
212 : :
213 [ # # ]: 0 : WARN_ON(!list_empty(&stats->callbacks));
214 : :
215 : 0 : kfree(stats);
216 : : }
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