Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 : : /*
3 : : * Block device elevator/IO-scheduler.
4 : : *
5 : : * Copyright (C) 2000 Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> SuSE
6 : : *
7 : : * 30042000 Jens Axboe <axboe@kernel.dk> :
8 : : *
9 : : * Split the elevator a bit so that it is possible to choose a different
10 : : * one or even write a new "plug in". There are three pieces:
11 : : * - elevator_fn, inserts a new request in the queue list
12 : : * - elevator_merge_fn, decides whether a new buffer can be merged with
13 : : * an existing request
14 : : * - elevator_dequeue_fn, called when a request is taken off the active list
15 : : *
16 : : * 20082000 Dave Jones <davej@suse.de> :
17 : : * Removed tests for max-bomb-segments, which was breaking elvtune
18 : : * when run without -bN
19 : : *
20 : : * Jens:
21 : : * - Rework again to work with bio instead of buffer_heads
22 : : * - loose bi_dev comparisons, partition handling is right now
23 : : * - completely modularize elevator setup and teardown
24 : : *
25 : : */
26 : : #include <linux/kernel.h>
27 : : #include <linux/fs.h>
28 : : #include <linux/blkdev.h>
29 : : #include <linux/elevator.h>
30 : : #include <linux/bio.h>
31 : : #include <linux/module.h>
32 : : #include <linux/slab.h>
33 : : #include <linux/init.h>
34 : : #include <linux/compiler.h>
35 : : #include <linux/blktrace_api.h>
36 : : #include <linux/hash.h>
37 : : #include <linux/uaccess.h>
38 : : #include <linux/pm_runtime.h>
39 : : #include <linux/blk-cgroup.h>
40 : :
41 : : #include <trace/events/block.h>
42 : :
43 : : #include "blk.h"
44 : : #include "blk-mq-sched.h"
45 : : #include "blk-pm.h"
46 : : #include "blk-wbt.h"
47 : :
48 : : static DEFINE_SPINLOCK(elv_list_lock);
49 : : static LIST_HEAD(elv_list);
50 : :
51 : : /*
52 : : * Merge hash stuff.
53 : : */
54 : : #define rq_hash_key(rq) (blk_rq_pos(rq) + blk_rq_sectors(rq))
55 : :
56 : : /*
57 : : * Query io scheduler to see if the current process issuing bio may be
58 : : * merged with rq.
59 : : */
60 : 941 : static int elv_iosched_allow_bio_merge(struct request *rq, struct bio *bio)
61 : : {
62 : 941 : struct request_queue *q = rq->q;
63 : 941 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
64 : :
65 : 941 : if (e->type->ops.allow_merge)
66 : 0 : return e->type->ops.allow_merge(q, rq, bio);
67 : :
68 : : return 1;
69 : : }
70 : :
71 : : /*
72 : : * can we safely merge with this request?
73 : : */
74 : 941 : bool elv_bio_merge_ok(struct request *rq, struct bio *bio)
75 : : {
76 [ + - ]: 941 : if (!blk_rq_merge_ok(rq, bio))
77 : : return false;
78 : :
79 [ - + - - ]: 941 : if (!elv_iosched_allow_bio_merge(rq, bio))
80 : 0 : return false;
81 : :
82 : : return true;
83 : : }
84 : : EXPORT_SYMBOL(elv_bio_merge_ok);
85 : :
86 : 936 : static inline bool elv_support_features(unsigned int elv_features,
87 : : unsigned int required_features)
88 : : {
89 : 936 : return (required_features & elv_features) == required_features;
90 : : }
91 : :
92 : : /**
93 : : * elevator_match - Test an elevator name and features
94 : : * @e: Scheduler to test
95 : : * @name: Elevator name to test
96 : : * @required_features: Features that the elevator must provide
97 : : *
98 : : * Return true is the elevator @e name matches @name and if @e provides all the
99 : : * the feratures spcified by @required_features.
100 : : */
101 : 936 : static bool elevator_match(const struct elevator_type *e, const char *name,
102 : : unsigned int required_features)
103 : : {
104 [ + - ]: 936 : if (!elv_support_features(e->elevator_features, required_features))
105 : : return false;
106 [ + + ]: 936 : if (!strcmp(e->elevator_name, name))
107 : : return true;
108 [ + - - + ]: 78 : if (e->elevator_alias && !strcmp(e->elevator_alias, name))
109 : 0 : return true;
110 : :
111 : : return false;
112 : : }
113 : :
114 : : /**
115 : : * elevator_find - Find an elevator
116 : : * @name: Name of the elevator to find
117 : : * @required_features: Features that the elevator must provide
118 : : *
119 : : * Return the first registered scheduler with name @name and supporting the
120 : : * features @required_features and NULL otherwise.
121 : : */
122 : 1014 : static struct elevator_type *elevator_find(const char *name,
123 : : unsigned int required_features)
124 : : {
125 : 1014 : struct elevator_type *e;
126 : :
127 [ + + ]: 1092 : list_for_each_entry(e, &elv_list, list) {
128 [ + + ]: 936 : if (elevator_match(e, name, required_features))
129 : 858 : return e;
130 : : }
131 : :
132 : : return NULL;
133 : : }
134 : :
135 : 0 : static void elevator_put(struct elevator_type *e)
136 : : {
137 : 0 : module_put(e->elevator_owner);
138 : 0 : }
139 : :
140 : 858 : static struct elevator_type *elevator_get(struct request_queue *q,
141 : : const char *name, bool try_loading)
142 : : {
143 : 858 : struct elevator_type *e;
144 : :
145 : 858 : spin_lock(&elv_list_lock);
146 : :
147 : 858 : e = elevator_find(name, q->required_elevator_features);
148 [ - + ]: 858 : if (!e && try_loading) {
149 : 0 : spin_unlock(&elv_list_lock);
150 : 0 : request_module("%s-iosched", name);
151 : 0 : spin_lock(&elv_list_lock);
152 : 0 : e = elevator_find(name, q->required_elevator_features);
153 : : }
154 : :
155 [ + - - + ]: 858 : if (e && !try_module_get(e->elevator_owner))
156 : 0 : e = NULL;
157 : :
158 : 858 : spin_unlock(&elv_list_lock);
159 : 858 : return e;
160 : : }
161 : :
162 : : static struct kobj_type elv_ktype;
163 : :
164 : 858 : struct elevator_queue *elevator_alloc(struct request_queue *q,
165 : : struct elevator_type *e)
166 : : {
167 : 858 : struct elevator_queue *eq;
168 : :
169 : 858 : eq = kzalloc_node(sizeof(*eq), GFP_KERNEL, q->node);
170 [ + - ]: 858 : if (unlikely(!eq))
171 : : return NULL;
172 : :
173 : 858 : eq->type = e;
174 : 858 : kobject_init(&eq->kobj, &elv_ktype);
175 : 858 : mutex_init(&eq->sysfs_lock);
176 : 858 : hash_init(eq->hash);
177 : :
178 : : return eq;
179 : : }
180 : : EXPORT_SYMBOL(elevator_alloc);
181 : :
182 : 0 : static void elevator_release(struct kobject *kobj)
183 : : {
184 : 0 : struct elevator_queue *e;
185 : :
186 : 0 : e = container_of(kobj, struct elevator_queue, kobj);
187 : 0 : elevator_put(e->type);
188 : 0 : kfree(e);
189 : 0 : }
190 : :
191 : 0 : void __elevator_exit(struct request_queue *q, struct elevator_queue *e)
192 : : {
193 : 0 : mutex_lock(&e->sysfs_lock);
194 [ # # ]: 0 : if (e->type->ops.exit_sched)
195 : 0 : blk_mq_exit_sched(q, e);
196 : 0 : mutex_unlock(&e->sysfs_lock);
197 : :
198 : 0 : kobject_put(&e->kobj);
199 : 0 : }
200 : :
201 : 76032 : static inline void __elv_rqhash_del(struct request *rq)
202 : : {
203 : 76032 : hash_del(&rq->hash);
204 : 76032 : rq->rq_flags &= ~RQF_HASHED;
205 : 75088 : }
206 : :
207 : 76018 : void elv_rqhash_del(struct request_queue *q, struct request *rq)
208 : : {
209 [ + + ]: 76018 : if (ELV_ON_HASH(rq))
210 [ + - ]: 75088 : __elv_rqhash_del(rq);
211 : 76018 : }
212 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(elv_rqhash_del);
213 : :
214 : 76032 : void elv_rqhash_add(struct request_queue *q, struct request *rq)
215 : : {
216 : 76032 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
217 : :
218 [ - + ]: 76032 : BUG_ON(ELV_ON_HASH(rq));
219 [ - + ]: 76032 : hash_add(e->hash, &rq->hash, rq_hash_key(rq));
220 : 76032 : rq->rq_flags |= RQF_HASHED;
221 : 76032 : }
222 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(elv_rqhash_add);
223 : :
224 : 944 : void elv_rqhash_reposition(struct request_queue *q, struct request *rq)
225 : : {
226 [ + - ]: 944 : __elv_rqhash_del(rq);
227 : 944 : elv_rqhash_add(q, rq);
228 : 944 : }
229 : :
230 : 151105 : struct request *elv_rqhash_find(struct request_queue *q, sector_t offset)
231 : : {
232 : 151105 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
233 : 151105 : struct hlist_node *next;
234 : 151105 : struct request *rq;
235 : :
236 [ + + - + : 302215 : hash_for_each_possible_safe(e->hash, rq, next, hash, offset) {
+ + ]
237 [ - + ]: 5 : BUG_ON(!ELV_ON_HASH(rq));
238 : :
239 [ - + ]: 5 : if (unlikely(!rq_mergeable(rq))) {
240 [ # # ]: 0 : __elv_rqhash_del(rq);
241 : 0 : continue;
242 : : }
243 : :
244 [ - + ]: 5 : if (rq_hash_key(rq) == offset)
245 : 0 : return rq;
246 : : }
247 : :
248 : : return NULL;
249 : : }
250 : :
251 : : /*
252 : : * RB-tree support functions for inserting/lookup/removal of requests
253 : : * in a sorted RB tree.
254 : : */
255 : 75089 : void elv_rb_add(struct rb_root *root, struct request *rq)
256 : : {
257 : 75089 : struct rb_node **p = &root->rb_node;
258 : 75089 : struct rb_node *parent = NULL;
259 : 75089 : struct request *__rq;
260 : :
261 [ + + ]: 75440 : while (*p) {
262 : 351 : parent = *p;
263 : 351 : __rq = rb_entry(parent, struct request, rb_node);
264 : :
265 [ + + ]: 351 : if (blk_rq_pos(rq) < blk_rq_pos(__rq))
266 : 9 : p = &(*p)->rb_left;
267 : 342 : else if (blk_rq_pos(rq) >= blk_rq_pos(__rq))
268 : 342 : p = &(*p)->rb_right;
269 : : }
270 : :
271 : 75089 : rb_link_node(&rq->rb_node, parent, p);
272 : 75089 : rb_insert_color(&rq->rb_node, root);
273 : 75089 : }
274 : : EXPORT_SYMBOL(elv_rb_add);
275 : :
276 : 75089 : void elv_rb_del(struct rb_root *root, struct request *rq)
277 : : {
278 [ - + ]: 75089 : BUG_ON(RB_EMPTY_NODE(&rq->rb_node));
279 : 75089 : rb_erase(&rq->rb_node, root);
280 : 75089 : RB_CLEAR_NODE(&rq->rb_node);
281 : 75089 : }
282 : : EXPORT_SYMBOL(elv_rb_del);
283 : :
284 : 76017 : struct request *elv_rb_find(struct rb_root *root, sector_t sector)
285 : : {
286 : 76017 : struct rb_node *n = root->rb_node;
287 : 76017 : struct request *rq;
288 : :
289 [ + + ]: 76954 : while (n) {
290 : 937 : rq = rb_entry(n, struct request, rb_node);
291 : :
292 [ + + ]: 937 : if (sector < blk_rq_pos(rq))
293 : 153 : n = n->rb_left;
294 [ + - ]: 784 : else if (sector > blk_rq_pos(rq))
295 : 784 : n = n->rb_right;
296 : : else
297 : 0 : return rq;
298 : : }
299 : :
300 : : return NULL;
301 : : }
302 : : EXPORT_SYMBOL(elv_rb_find);
303 : :
304 : 76033 : enum elv_merge elv_merge(struct request_queue *q, struct request **req,
305 : : struct bio *bio)
306 : : {
307 : 76033 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
308 : 76033 : struct request *__rq;
309 : :
310 : : /*
311 : : * Levels of merges:
312 : : * nomerges: No merges at all attempted
313 : : * noxmerges: Only simple one-hit cache try
314 : : * merges: All merge tries attempted
315 : : */
316 [ + - + - ]: 76033 : if (blk_queue_nomerges(q) || !bio_mergeable(bio))
317 : : return ELEVATOR_NO_MERGE;
318 : :
319 : : /*
320 : : * First try one-hit cache.
321 : : */
322 [ + + + - ]: 76033 : if (q->last_merge && elv_bio_merge_ok(q->last_merge, bio)) {
323 : 941 : enum elv_merge ret = blk_try_merge(q->last_merge, bio);
324 : :
325 [ + + ]: 941 : if (ret != ELEVATOR_NO_MERGE) {
326 : 16 : *req = q->last_merge;
327 : 16 : return ret;
328 : : }
329 : : }
330 : :
331 [ + - ]: 76017 : if (blk_queue_noxmerges(q))
332 : : return ELEVATOR_NO_MERGE;
333 : :
334 : : /*
335 : : * See if our hash lookup can find a potential backmerge.
336 : : */
337 : 76017 : __rq = elv_rqhash_find(q, bio->bi_iter.bi_sector);
338 [ - + - - ]: 76017 : if (__rq && elv_bio_merge_ok(__rq, bio)) {
339 : 0 : *req = __rq;
340 : 0 : return ELEVATOR_BACK_MERGE;
341 : : }
342 : :
343 [ + - ]: 76017 : if (e->type->ops.request_merge)
344 : 76017 : return e->type->ops.request_merge(q, req, bio);
345 : :
346 : : return ELEVATOR_NO_MERGE;
347 : : }
348 : :
349 : : /*
350 : : * Attempt to do an insertion back merge. Only check for the case where
351 : : * we can append 'rq' to an existing request, so we can throw 'rq' away
352 : : * afterwards.
353 : : *
354 : : * Returns true if we merged, false otherwise
355 : : */
356 : 76018 : bool elv_attempt_insert_merge(struct request_queue *q, struct request *rq)
357 : : {
358 : 76018 : struct request *__rq;
359 : 76018 : bool ret;
360 : :
361 [ + - ]: 76018 : if (blk_queue_nomerges(q))
362 : : return false;
363 : :
364 : : /*
365 : : * First try one-hit cache.
366 : : */
367 [ + + + + ]: 76018 : if (q->last_merge && blk_attempt_req_merge(q, q->last_merge, rq))
368 : : return true;
369 : :
370 [ + - ]: 75088 : if (blk_queue_noxmerges(q))
371 : : return false;
372 : :
373 : : ret = false;
374 : : /*
375 : : * See if our hash lookup can find a potential backmerge.
376 : : */
377 : 75088 : while (1) {
378 : 75088 : __rq = elv_rqhash_find(q, blk_rq_pos(rq));
379 [ - + - - ]: 75088 : if (!__rq || !blk_attempt_req_merge(q, __rq, rq))
380 : : break;
381 : :
382 : : /* The merged request could be merged with others, try again */
383 : : ret = true;
384 : : rq = __rq;
385 : : }
386 : :
387 : : return ret;
388 : : }
389 : :
390 : 15 : void elv_merged_request(struct request_queue *q, struct request *rq,
391 : : enum elv_merge type)
392 : : {
393 : 15 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
394 : :
395 [ + - ]: 15 : if (e->type->ops.request_merged)
396 : 15 : e->type->ops.request_merged(q, rq, type);
397 : :
398 [ + + ]: 15 : if (type == ELEVATOR_BACK_MERGE)
399 : 14 : elv_rqhash_reposition(q, rq);
400 : :
401 : 15 : q->last_merge = rq;
402 : 15 : }
403 : :
404 : 930 : void elv_merge_requests(struct request_queue *q, struct request *rq,
405 : : struct request *next)
406 : : {
407 : 930 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
408 : :
409 [ + - ]: 930 : if (e->type->ops.requests_merged)
410 : 930 : e->type->ops.requests_merged(q, rq, next);
411 : :
412 : 930 : elv_rqhash_reposition(q, rq);
413 : 930 : q->last_merge = rq;
414 : 930 : }
415 : :
416 : 14 : struct request *elv_latter_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
417 : : {
418 : 14 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
419 : :
420 [ + - ]: 14 : if (e->type->ops.next_request)
421 : 14 : return e->type->ops.next_request(q, rq);
422 : :
423 : : return NULL;
424 : : }
425 : :
426 : 1 : struct request *elv_former_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
427 : : {
428 : 1 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
429 : :
430 [ + - ]: 1 : if (e->type->ops.former_request)
431 : 1 : return e->type->ops.former_request(q, rq);
432 : :
433 : : return NULL;
434 : : }
435 : :
436 : : #define to_elv(atr) container_of((atr), struct elv_fs_entry, attr)
437 : :
438 : : static ssize_t
439 : 0 : elv_attr_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr, char *page)
440 : : {
441 : 0 : struct elv_fs_entry *entry = to_elv(attr);
442 : 0 : struct elevator_queue *e;
443 : 0 : ssize_t error;
444 : :
445 [ # # ]: 0 : if (!entry->show)
446 : : return -EIO;
447 : :
448 : 0 : e = container_of(kobj, struct elevator_queue, kobj);
449 : 0 : mutex_lock(&e->sysfs_lock);
450 [ # # ]: 0 : error = e->type ? entry->show(e, page) : -ENOENT;
451 : 0 : mutex_unlock(&e->sysfs_lock);
452 : 0 : return error;
453 : : }
454 : :
455 : : static ssize_t
456 : 0 : elv_attr_store(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
457 : : const char *page, size_t length)
458 : : {
459 : 0 : struct elv_fs_entry *entry = to_elv(attr);
460 : 0 : struct elevator_queue *e;
461 : 0 : ssize_t error;
462 : :
463 [ # # ]: 0 : if (!entry->store)
464 : : return -EIO;
465 : :
466 : 0 : e = container_of(kobj, struct elevator_queue, kobj);
467 : 0 : mutex_lock(&e->sysfs_lock);
468 [ # # ]: 0 : error = e->type ? entry->store(e, page, length) : -ENOENT;
469 : 0 : mutex_unlock(&e->sysfs_lock);
470 : 0 : return error;
471 : : }
472 : :
473 : : static const struct sysfs_ops elv_sysfs_ops = {
474 : : .show = elv_attr_show,
475 : : .store = elv_attr_store,
476 : : };
477 : :
478 : : static struct kobj_type elv_ktype = {
479 : : .sysfs_ops = &elv_sysfs_ops,
480 : : .release = elevator_release,
481 : : };
482 : :
483 : : /*
484 : : * elv_register_queue is called from either blk_register_queue or
485 : : * elevator_switch, elevator switch is prevented from being happen
486 : : * in the two paths, so it is safe to not hold q->sysfs_lock.
487 : : */
488 : 858 : int elv_register_queue(struct request_queue *q, bool uevent)
489 : : {
490 : 858 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
491 : 858 : int error;
492 : :
493 : 858 : error = kobject_add(&e->kobj, &q->kobj, "%s", "iosched");
494 [ + - ]: 858 : if (!error) {
495 : 858 : struct elv_fs_entry *attr = e->type->elevator_attrs;
496 [ + - ]: 858 : if (attr) {
497 [ + + ]: 5148 : while (attr->attr.name) {
498 [ + - ]: 4290 : if (sysfs_create_file(&e->kobj, &attr->attr))
499 : : break;
500 : 4290 : attr++;
501 : : }
502 : : }
503 [ - + ]: 858 : if (uevent)
504 : 0 : kobject_uevent(&e->kobj, KOBJ_ADD);
505 : :
506 : 858 : e->registered = 1;
507 : : }
508 : 858 : return error;
509 : : }
510 : :
511 : : /*
512 : : * elv_unregister_queue is called from either blk_unregister_queue or
513 : : * elevator_switch, elevator switch is prevented from being happen
514 : : * in the two paths, so it is safe to not hold q->sysfs_lock.
515 : : */
516 : 0 : void elv_unregister_queue(struct request_queue *q)
517 : : {
518 [ # # ]: 0 : if (q) {
519 : 0 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
520 : :
521 : 0 : kobject_uevent(&e->kobj, KOBJ_REMOVE);
522 : 0 : kobject_del(&e->kobj);
523 : :
524 : 0 : e->registered = 0;
525 : : /* Re-enable throttling in case elevator disabled it */
526 : 0 : wbt_enable_default(q);
527 : : }
528 : 0 : }
529 : :
530 : 156 : int elv_register(struct elevator_type *e)
531 : : {
532 : : /* create icq_cache if requested */
533 [ - + ]: 156 : if (e->icq_size) {
534 [ # # # # ]: 0 : if (WARN_ON(e->icq_size < sizeof(struct io_cq)) ||
535 [ # # # # ]: 0 : WARN_ON(e->icq_align < __alignof__(struct io_cq)))
536 : : return -EINVAL;
537 : :
538 : 0 : snprintf(e->icq_cache_name, sizeof(e->icq_cache_name),
539 : : "%s_io_cq", e->elevator_name);
540 : 0 : e->icq_cache = kmem_cache_create(e->icq_cache_name, e->icq_size,
541 : 0 : e->icq_align, 0, NULL);
542 [ # # ]: 0 : if (!e->icq_cache)
543 : : return -ENOMEM;
544 : : }
545 : :
546 : : /* register, don't allow duplicate names */
547 : 156 : spin_lock(&elv_list_lock);
548 [ - + ]: 156 : if (elevator_find(e->elevator_name, 0)) {
549 : 0 : spin_unlock(&elv_list_lock);
550 : 0 : kmem_cache_destroy(e->icq_cache);
551 : 0 : return -EBUSY;
552 : : }
553 : 156 : list_add_tail(&e->list, &elv_list);
554 : 156 : spin_unlock(&elv_list_lock);
555 : :
556 : 156 : printk(KERN_INFO "io scheduler %s registered\n", e->elevator_name);
557 : :
558 : 156 : return 0;
559 : : }
560 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(elv_register);
561 : :
562 : 0 : void elv_unregister(struct elevator_type *e)
563 : : {
564 : : /* unregister */
565 : 0 : spin_lock(&elv_list_lock);
566 : 0 : list_del_init(&e->list);
567 : 0 : spin_unlock(&elv_list_lock);
568 : :
569 : : /*
570 : : * Destroy icq_cache if it exists. icq's are RCU managed. Make
571 : : * sure all RCU operations are complete before proceeding.
572 : : */
573 [ # # ]: 0 : if (e->icq_cache) {
574 : 0 : rcu_barrier();
575 : 0 : kmem_cache_destroy(e->icq_cache);
576 : 0 : e->icq_cache = NULL;
577 : : }
578 : 0 : }
579 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(elv_unregister);
580 : :
581 : 0 : int elevator_switch_mq(struct request_queue *q,
582 : : struct elevator_type *new_e)
583 : : {
584 : 0 : int ret;
585 : :
586 : 0 : lockdep_assert_held(&q->sysfs_lock);
587 : :
588 [ # # ]: 0 : if (q->elevator) {
589 [ # # ]: 0 : if (q->elevator->registered)
590 : 0 : elv_unregister_queue(q);
591 : :
592 : 0 : ioc_clear_queue(q);
593 : 0 : elevator_exit(q, q->elevator);
594 : : }
595 : :
596 : 0 : ret = blk_mq_init_sched(q, new_e);
597 [ # # ]: 0 : if (ret)
598 : 0 : goto out;
599 : :
600 [ # # ]: 0 : if (new_e) {
601 : 0 : ret = elv_register_queue(q, true);
602 [ # # ]: 0 : if (ret) {
603 : 0 : elevator_exit(q, q->elevator);
604 : 0 : goto out;
605 : : }
606 : : }
607 : :
608 [ # # ]: 0 : if (new_e)
609 [ # # ]: 0 : blk_add_trace_msg(q, "elv switch: %s", new_e->elevator_name);
610 : : else
611 [ # # ]: 0 : blk_add_trace_msg(q, "elv switch: none");
612 : :
613 : 0 : out:
614 : 0 : return ret;
615 : : }
616 : :
617 : 936 : static inline bool elv_support_iosched(struct request_queue *q)
618 : : {
619 : 1794 : if (!q->mq_ops ||
620 [ - - - - : 858 : (q->tag_set && (q->tag_set->flags & BLK_MQ_F_NO_SCHED)))
- - - - +
- + - ]
621 : : return false;
622 : : return true;
623 : : }
624 : :
625 : : /*
626 : : * For single queue devices, default to using mq-deadline. If we have multiple
627 : : * queues or mq-deadline is not available, default to "none".
628 : : */
629 : 858 : static struct elevator_type *elevator_get_default(struct request_queue *q)
630 : : {
631 : 858 : if (q->nr_hw_queues != 1)
632 : : return NULL;
633 : :
634 : 858 : return elevator_get(q, "mq-deadline", false);
635 : : }
636 : :
637 : : /*
638 : : * Get the first elevator providing the features required by the request queue.
639 : : * Default to "none" if no matching elevator is found.
640 : : */
641 : : static struct elevator_type *elevator_get_by_features(struct request_queue *q)
642 : : {
643 : : struct elevator_type *e, *found = NULL;
644 : :
645 : : spin_lock(&elv_list_lock);
646 : :
647 : : list_for_each_entry(e, &elv_list, list) {
648 : : if (elv_support_features(e->elevator_features,
649 : : q->required_elevator_features)) {
650 : : found = e;
651 : : break;
652 : : }
653 : : }
654 : :
655 : : if (found && !try_module_get(found->elevator_owner))
656 : : found = NULL;
657 : :
658 : : spin_unlock(&elv_list_lock);
659 : : return found;
660 : : }
661 : :
662 : : /*
663 : : * For a device queue that has no required features, use the default elevator
664 : : * settings. Otherwise, use the first elevator available matching the required
665 : : * features. If no suitable elevator is find or if the chosen elevator
666 : : * initialization fails, fall back to the "none" elevator (no elevator).
667 : : */
668 : 936 : void elevator_init_mq(struct request_queue *q)
669 : : {
670 : 936 : struct elevator_type *e;
671 : 936 : int err;
672 : :
673 [ + + ]: 936 : if (!elv_support_iosched(q))
674 : : return;
675 : :
676 [ - + ]: 858 : WARN_ON_ONCE(test_bit(QUEUE_FLAG_REGISTERED, &q->queue_flags));
677 : :
678 [ + - ]: 858 : if (unlikely(q->elevator))
679 : : return;
680 : :
681 [ + - ]: 858 : if (!q->required_elevator_features)
682 [ + - ]: 858 : e = elevator_get_default(q);
683 : : else
684 : 0 : e = elevator_get_by_features(q);
685 [ - + ]: 858 : if (!e)
686 : 0 : return;
687 : :
688 : 858 : blk_mq_freeze_queue(q);
689 : 858 : blk_mq_quiesce_queue(q);
690 : :
691 : 858 : err = blk_mq_init_sched(q, e);
692 : :
693 : 858 : blk_mq_unquiesce_queue(q);
694 : 858 : blk_mq_unfreeze_queue(q);
695 : :
696 [ - + ]: 858 : if (err) {
697 : 0 : pr_warn("\"%s\" elevator initialization failed, "
698 : : "falling back to \"none\"\n", e->elevator_name);
699 : 0 : elevator_put(e);
700 : : }
701 : : }
702 : :
703 : :
704 : : /*
705 : : * switch to new_e io scheduler. be careful not to introduce deadlocks -
706 : : * we don't free the old io scheduler, before we have allocated what we
707 : : * need for the new one. this way we have a chance of going back to the old
708 : : * one, if the new one fails init for some reason.
709 : : */
710 : 0 : static int elevator_switch(struct request_queue *q, struct elevator_type *new_e)
711 : : {
712 : 0 : int err;
713 : :
714 : 0 : lockdep_assert_held(&q->sysfs_lock);
715 : :
716 : 0 : blk_mq_freeze_queue(q);
717 : 0 : blk_mq_quiesce_queue(q);
718 : :
719 : 0 : err = elevator_switch_mq(q, new_e);
720 : :
721 : 0 : blk_mq_unquiesce_queue(q);
722 : 0 : blk_mq_unfreeze_queue(q);
723 : :
724 : 0 : return err;
725 : : }
726 : :
727 : : /*
728 : : * Switch this queue to the given IO scheduler.
729 : : */
730 : 0 : static int __elevator_change(struct request_queue *q, const char *name)
731 : : {
732 : 0 : char elevator_name[ELV_NAME_MAX];
733 : 0 : struct elevator_type *e;
734 : :
735 : : /* Make sure queue is not in the middle of being removed */
736 [ # # ]: 0 : if (!blk_queue_registered(q))
737 : : return -ENOENT;
738 : :
739 : : /*
740 : : * Special case for mq, turn off scheduling
741 : : */
742 [ # # ]: 0 : if (!strncmp(name, "none", 4)) {
743 [ # # ]: 0 : if (!q->elevator)
744 : : return 0;
745 : 0 : return elevator_switch(q, NULL);
746 : : }
747 : :
748 : 0 : strlcpy(elevator_name, name, sizeof(elevator_name));
749 : 0 : e = elevator_get(q, strstrip(elevator_name), true);
750 [ # # ]: 0 : if (!e)
751 : : return -EINVAL;
752 : :
753 [ # # ]: 0 : if (q->elevator &&
754 [ # # ]: 0 : elevator_match(q->elevator->type, elevator_name, 0)) {
755 : 0 : elevator_put(e);
756 : 0 : return 0;
757 : : }
758 : :
759 : 0 : return elevator_switch(q, e);
760 : : }
761 : :
762 : 0 : ssize_t elv_iosched_store(struct request_queue *q, const char *name,
763 : : size_t count)
764 : : {
765 : 0 : int ret;
766 : :
767 [ # # ]: 0 : if (!queue_is_mq(q) || !elv_support_iosched(q))
768 : 0 : return count;
769 : :
770 : 0 : ret = __elevator_change(q, name);
771 [ # # ]: 0 : if (!ret)
772 : 0 : return count;
773 : :
774 : 0 : return ret;
775 : : }
776 : :
777 : 0 : ssize_t elv_iosched_show(struct request_queue *q, char *name)
778 : : {
779 : 0 : struct elevator_queue *e = q->elevator;
780 : 0 : struct elevator_type *elv = NULL;
781 : 0 : struct elevator_type *__e;
782 : 0 : int len = 0;
783 : :
784 [ # # ]: 0 : if (!queue_is_mq(q))
785 : 0 : return sprintf(name, "none\n");
786 : :
787 [ # # ]: 0 : if (!q->elevator)
788 : 0 : len += sprintf(name+len, "[none] ");
789 : : else
790 : 0 : elv = e->type;
791 : :
792 : 0 : spin_lock(&elv_list_lock);
793 [ # # ]: 0 : list_for_each_entry(__e, &elv_list, list) {
794 [ # # # # ]: 0 : if (elv && elevator_match(elv, __e->elevator_name, 0)) {
795 : 0 : len += sprintf(name+len, "[%s] ", elv->elevator_name);
796 : 0 : continue;
797 : : }
798 [ # # ]: 0 : if (elv_support_iosched(q) &&
799 [ # # ]: 0 : elevator_match(__e, __e->elevator_name,
800 : : q->required_elevator_features))
801 : 0 : len += sprintf(name+len, "%s ", __e->elevator_name);
802 : : }
803 : 0 : spin_unlock(&elv_list_lock);
804 : :
805 [ # # ]: 0 : if (q->elevator)
806 : 0 : len += sprintf(name+len, "none");
807 : :
808 : 0 : len += sprintf(len+name, "\n");
809 : 0 : return len;
810 : : }
811 : :
812 : 1 : struct request *elv_rb_former_request(struct request_queue *q,
813 : : struct request *rq)
814 : : {
815 : 1 : struct rb_node *rbprev = rb_prev(&rq->rb_node);
816 : :
817 [ - + ]: 1 : if (rbprev)
818 : 0 : return rb_entry_rq(rbprev);
819 : :
820 : : return NULL;
821 : : }
822 : : EXPORT_SYMBOL(elv_rb_former_request);
823 : :
824 : 14 : struct request *elv_rb_latter_request(struct request_queue *q,
825 : : struct request *rq)
826 : : {
827 : 14 : struct rb_node *rbnext = rb_next(&rq->rb_node);
828 : :
829 [ - + ]: 14 : if (rbnext)
830 : 0 : return rb_entry_rq(rbnext);
831 : :
832 : : return NULL;
833 : : }
834 : : EXPORT_SYMBOL(elv_rb_latter_request);
835 : :
836 : 0 : static int __init elevator_setup(char *str)
837 : : {
838 : 0 : pr_warn("Kernel parameter elevator= does not have any effect anymore.\n"
839 : : "Please use sysfs to set IO scheduler for individual devices.\n");
840 : 0 : return 1;
841 : : }
842 : :
843 : : __setup("elevator=", elevator_setup);
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