sys/kern/subr_disk.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003,2004,2009 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   6  * and Alex Hornung <ahornung@gmail.com>
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  *
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  16  *    the documentation and/or other materials provided with the
  17  *    distribution.
  18  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  19  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  20  *    from this software without specific, prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  23  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  24  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  25  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  26  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  27  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  28  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  29  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  30  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  31  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  32  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  33  * SUCH DAMAGE.
  34  *
  35  * ----------------------------------------------------------------------------
  36  * "THE BEER-WARE LICENSE" (Revision 42):
  37  * <phk@FreeBSD.ORG> wrote this file.  As long as you retain this notice you
  38  * can do whatever you want with this stuff. If we meet some day, and you think
  39  * this stuff is worth it, you can buy me a beer in return.   Poul-Henning Kamp
  40  * ----------------------------------------------------------------------------
  41  *
  42  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
  43  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  44  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
  45  * All or some portions of this file are derived from material licensed
  46  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
  47  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  48  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  49  *
  50  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  51  * modification, are permitted provided that the following conditions
  52  * are met:
  53  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  54  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  55  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  56  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  57  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  58  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  59  *    must display the following acknowledgement:
  60  *      This product includes software developed by the University of
  61  *      California, Berkeley and its contributors.
  62  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  63  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  64  *    without specific prior written permission.
  65  *
  66  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  67  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  68  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  69  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  70  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  71  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  72  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  73  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  74  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  75  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  76  * SUCH DAMAGE.
  77  *
  78  *      @(#)ufs_disksubr.c      8.5 (Berkeley) 1/21/94
  79  * $FreeBSD: src/sys/kern/subr_disk.c,v 1.20.2.6 2001/10/05 07:14:57 peter Exp $
  80  * $FreeBSD: src/sys/ufs/ufs/ufs_disksubr.c,v 1.44.2.3 2001/03/05 05:42:19 obrien Exp $
  81  * $DragonFly: src/sys/kern/subr_disk.c,v 1.40 2008/06/05 18:06:32 swildner Exp $
  82  */
  83
  84 #include <sys/param.h>
  85 #include <sys/systm.h>
  86 #include <sys/kernel.h>
  87 #include <sys/proc.h>
  88 #include <sys/sysctl.h>
  89 #include <sys/buf.h>
  90 #include <sys/conf.h>
  91 #include <sys/disklabel.h>
  92 #include <sys/disklabel32.h>
  93 #include <sys/disklabel64.h>
  94 #include <sys/diskslice.h>
  95 #include <sys/diskmbr.h>
  96 #include <sys/disk.h>
  97 #include <sys/kerneldump.h>
  98 #include <sys/malloc.h>
  99 #include <sys/sysctl.h>
 100 #include <machine/md_var.h>
 101 #include <sys/ctype.h>
 102 #include <sys/syslog.h>
 103 #include <sys/device.h>
 104 #include <sys/msgport.h>
 105 #include <sys/devfs.h>
 106 #include <sys/thread.h>
 107 #include <sys/dsched.h>
 108 #include <sys/queue.h>
 109 #include <sys/lock.h>
 110 #include <sys/udev.h>
 111 #include <sys/uuid.h>
 112
 113 #include <sys/buf2.h>
 114 #include <sys/mplock2.h>
 115 #include <sys/msgport2.h>
 116 #include <sys/thread2.h>
 117
 118 static MALLOC_DEFINE(M_DISK, "disk", "disk data");
 119 static int disk_debug_enable = 0;
 120
 121 static void disk_msg_autofree_reply(lwkt_port_t, lwkt_msg_t);
 122 static void disk_msg_core(void *);
 123 static int disk_probe_slice(struct disk *dp, cdev_t dev, int slice, int reprobe);
 124 static void disk_probe(struct disk *dp, int reprobe);
 125 static void _setdiskinfo(struct disk *disk, struct disk_info *info);
 126 static void bioqwritereorder(struct bio_queue_head *bioq);
 127 static void disk_cleanserial(char *serno);
 128 static int disk_debug(int, char *, ...) __printflike(2, 3);
 129 static cdev_t _disk_create_named(const char *name, int unit, struct disk *dp,
 130     struct dev_ops *raw_ops, int clone);
 131
 132 static d_open_t diskopen;
 133 static d_close_t diskclose;
 134 static d_ioctl_t diskioctl;
 135 static d_strategy_t diskstrategy;
 136 static d_psize_t diskpsize;
 137 static d_dump_t diskdump;
 138
 139 static LIST_HEAD(, disk) disklist = LIST_HEAD_INITIALIZER(&disklist);
 140 static struct lwkt_token disklist_token;
 141
 142 static struct dev_ops disk_ops = {
 143         { "disk", 0, D_DISK | D_MPSAFE | D_TRACKCLOSE },
 144         .d_open = diskopen,
 145         .d_close = diskclose,
 146         .d_read = physread,
 147         .d_write = physwrite,
 148         .d_ioctl = diskioctl,
 149         .d_strategy = diskstrategy,
 150         .d_dump = diskdump,
 151         .d_psize = diskpsize,
 152 };
 153
 154 static struct objcache  *disk_msg_cache;
 155
 156 struct objcache_malloc_args disk_msg_malloc_args = {
 157         sizeof(struct disk_msg), M_DISK };
 158
 159 static struct lwkt_port disk_dispose_port;
 160 static struct lwkt_port disk_msg_port;
 161
 162 static int
 163 disk_debug(int level, char *fmt, ...)
 164 {
 165         __va_list ap;
 166
 167         __va_start(ap, fmt);
 168         if (level <= disk_debug_enable)
 169                 kvprintf(fmt, ap);
 170         __va_end(ap);
 171
 172         return 0;
 173 }
 174
 175 static int
 176 disk_probe_slice(struct disk *dp, cdev_t dev, int slice, int reprobe)
 177 {
 178         struct disk_info *info = &dp->d_info;
 179         struct diskslice *sp = &dp->d_slice->dss_slices[slice];
 180         disklabel_ops_t ops;
 181         struct partinfo part;
 182         const char *msg;
 183         char uuid_buf[128];
 184         cdev_t ndev;
 185         int sno;
 186         u_int i;
 187
 188         disk_debug(2,
 189                     "disk_probe_slice (begin): %s (%s)\n",
 190                         dev->si_name, dp->d_cdev->si_name);
 191
 192         sno = slice ? slice - 1 : 0;
 193
 194         ops = &disklabel32_ops;
 195         msg = ops->op_readdisklabel(dev, sp, &sp->ds_label, info);
 196         if (msg && !strcmp(msg, "no disk label")) {
 197                 ops = &disklabel64_ops;
 198                 msg = ops->op_readdisklabel(dev, sp, &sp->ds_label, info);
 199         }
 200         if (msg == NULL) {
 201                 if (slice != WHOLE_DISK_SLICE)
 202                         ops->op_adjust_label_reserved(dp->d_slice, slice, sp);
 203                 else
 204                         sp->ds_reserved = 0;
 205
 206                 sp->ds_ops = ops;
 207                 for (i = 0; i < ops->op_getnumparts(sp->ds_label); i++) {
 208                         ops->op_loadpartinfo(sp->ds_label, i, &part);
 209                         if (part.fstype) {
 210                                 if (reprobe &&
 211                                     (ndev = devfs_find_device_by_name("%s%c",
 212                                                 dev->si_name, 'a' + i))
 213                                 ) {
 214                                         /*
 215                                          * Device already exists and
 216                                          * is still valid.
 217                                          */
 218                                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
 219
 220                                         /*
 221                                          * Destroy old UUID alias
 222                                          */
 223                                         destroy_dev_alias(ndev, "part-by-uuid/*");
 224
 225                                         /* Create UUID alias */
 226                                         if (!kuuid_is_nil(&part.storage_uuid)) {
 227                                                 snprintf_uuid(uuid_buf,
 228                                                     sizeof(uuid_buf),
 229                                                     &part.storage_uuid);
 230                                                 make_dev_alias(ndev,
 231                                                     "part-by-uuid/%s",
 232                                                     uuid_buf);
 233                                         }
 234                                 } else {
 235                                         ndev = make_dev_covering(&disk_ops, dp->d_rawdev->si_ops,
 236                                                 dkmakeminor(dkunit(dp->d_cdev),
 237                                                             slice, i),
 238                                                 UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 239                                                 "%s%c", dev->si_name, 'a'+ i);
 240                                         ndev->si_parent = dev;
 241                                         ndev->si_disk = dp;
 242                                         udev_dict_set_cstr(ndev, "subsystem", "disk");
 243                                         /* Inherit parent's disk type */
 244                                         if (dp->d_disktype) {
 245                                                 udev_dict_set_cstr(ndev, "disk-type",
 246                                                     __DECONST(char *, dp->d_disktype));
 247                                         }
 248
 249                                         /* Create serno alias */
 250                                         if (dp->d_info.d_serialno) {
 251                                                 make_dev_alias(ndev,
 252                                                     "serno/%s.s%d%c",
 253                                                     dp->d_info.d_serialno,
 254                                                     sno, 'a' + i);
 255                                         }
 256
 257                                         /* Create UUID alias */
 258                                         if (!kuuid_is_nil(&part.storage_uuid)) {
 259                                                 snprintf_uuid(uuid_buf,
 260                                                     sizeof(uuid_buf),
 261                                                     &part.storage_uuid);
 262                                                 make_dev_alias(ndev,
 263                                                     "part-by-uuid/%s",
 264                                                     uuid_buf);
 265                                         }
 266                                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
 267                                 }
 268                         }
 269                 }
 270         } else if (info->d_dsflags & DSO_COMPATLABEL) {
 271                 msg = NULL;
 272                 if (sp->ds_size >= 0x100000000ULL)
 273                         ops = &disklabel64_ops;
 274                 else
 275                         ops = &disklabel32_ops;
 276                 sp->ds_label = ops->op_clone_label(info, sp);
 277         } else {
 278                 if (sp->ds_type == DOSPTYP_386BSD || /* XXX */
 279                     sp->ds_type == DOSPTYP_NETBSD ||
 280                     sp->ds_type == DOSPTYP_OPENBSD) {
 281                         log(LOG_WARNING, "%s: cannot find label (%s)\n",
 282                             dev->si_name, msg);
 283                 }
 284         }
 285
 286         if (msg == NULL) {
 287                 sp->ds_wlabel = FALSE;
 288         }
 289
 290         return (msg ? EINVAL : 0);
 291 }
 292
 293 /*
 294  * This routine is only called for newly minted drives or to reprobe
 295  * a drive with no open slices.  disk_probe_slice() is called directly
 296  * when reprobing partition changes within slices.
 297  */
 298 static void
 299 disk_probe(struct disk *dp, int reprobe)
 300 {
 301         struct disk_info *info = &dp->d_info;
 302         cdev_t dev = dp->d_cdev;
 303         cdev_t ndev;
 304         int error, i, sno;
 305         struct diskslices *osp;
 306         struct diskslice *sp;
 307         char uuid_buf[128];
 308
 309         KKASSERT (info->d_media_blksize != 0);
 310
 311         osp = dp->d_slice;
 312         dp->d_slice = dsmakeslicestruct(BASE_SLICE, info);
 313         disk_debug(1, "disk_probe (begin): %s\n", dp->d_cdev->si_name);
 314
 315         error = mbrinit(dev, info, &(dp->d_slice));
 316         if (error) {
 317                 dsgone(&osp);
 318                 return;
 319         }
 320
 321         for (i = 0; i < dp->d_slice->dss_nslices; i++) {
 322                 /*
 323                  * Ignore the whole-disk slice, it has already been created.
 324                  */
 325                 if (i == WHOLE_DISK_SLICE)
 326                         continue;
 327
 328 #if 1
 329                 /*
 330                  * Ignore the compatibility slice s0 if it's a device mapper
 331                  * volume.
 332                  */
 333                 if ((i == COMPATIBILITY_SLICE) &&
 334                     (info->d_dsflags & DSO_DEVICEMAPPER))
 335                         continue;
 336 #endif
 337
 338                 sp = &dp->d_slice->dss_slices[i];
 339
 340                 /*
 341                  * Handle s0.  s0 is a compatibility slice if there are no
 342                  * other slices and it has not otherwise been set up, else
 343                  * we ignore it.
 344                  */
 345                 if (i == COMPATIBILITY_SLICE) {
 346                         sno = 0;
 347                         if (sp->ds_type == 0 &&
 348                             dp->d_slice->dss_nslices == BASE_SLICE) {
 349                                 sp->ds_size = info->d_media_blocks;
 350                                 sp->ds_reserved = 0;
 351                         }
 352                 } else {
 353                         sno = i - 1;
 354                         sp->ds_reserved = 0;
 355                 }
 356
 357                 /*
 358                  * Ignore 0-length slices
 359                  */
 360                 if (sp->ds_size == 0)
 361                         continue;
 362
 363                 if (reprobe &&
 364                     (ndev = devfs_find_device_by_name("%ss%d",
 365                                                       dev->si_name, sno))) {
 366                         /*
 367                          * Device already exists and is still valid
 368                          */
 369                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
 370
 371                         /*
 372                          * Destroy old UUID alias
 373                          */
 374                         destroy_dev_alias(ndev, "slice-by-uuid/*");
 375
 376                         /* Create UUID alias */
 377                         if (!kuuid_is_nil(&sp->ds_stor_uuid)) {
 378                                 snprintf_uuid(uuid_buf, sizeof(uuid_buf),
 379                                     &sp->ds_stor_uuid);
 380                                 make_dev_alias(ndev, "slice-by-uuid/%s",
 381                                     uuid_buf);
 382                         }
 383                 } else {
 384                         /*
 385                          * Else create new device
 386                          */
 387                         ndev = make_dev_covering(&disk_ops, dp->d_rawdev->si_ops,
 388                                         dkmakewholeslice(dkunit(dev), i),
 389                                         UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 390                                         (info->d_dsflags & DSO_DEVICEMAPPER)?
 391                                         "%s.s%d" : "%ss%d", dev->si_name, sno);
 392                         ndev->si_parent = dev;
 393                         udev_dict_set_cstr(ndev, "subsystem", "disk");
 394                         /* Inherit parent's disk type */
 395                         if (dp->d_disktype) {
 396                                 udev_dict_set_cstr(ndev, "disk-type",
 397                                     __DECONST(char *, dp->d_disktype));
 398                         }
 399
 400                         /* Create serno alias */
 401                         if (dp->d_info.d_serialno) {
 402                                 make_dev_alias(ndev, "serno/%s.s%d",
 403                                                dp->d_info.d_serialno, sno);
 404                         }
 405
 406                         /* Create UUID alias */
 407                         if (!kuuid_is_nil(&sp->ds_stor_uuid)) {
 408                                 snprintf_uuid(uuid_buf, sizeof(uuid_buf),
 409                                     &sp->ds_stor_uuid);
 410                                 make_dev_alias(ndev, "slice-by-uuid/%s",
 411                                     uuid_buf);
 412                         }
 413
 414                         ndev->si_disk = dp;
 415                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
 416                 }
 417                 sp->ds_dev = ndev;
 418
 419                 /*
 420                  * Probe appropriate slices for a disklabel
 421                  *
 422                  * XXX slice type 1 used by our gpt probe code.
 423                  * XXX slice type 0 used by mbr compat slice.
 424                  */
 425                 if (sp->ds_type == DOSPTYP_386BSD ||
 426                     sp->ds_type == DOSPTYP_NETBSD ||
 427                     sp->ds_type == DOSPTYP_OPENBSD ||
 428                     sp->ds_type == 0 ||
 429                     sp->ds_type == 1) {
 430                         if (dp->d_slice->dss_first_bsd_slice == 0)
 431                                 dp->d_slice->dss_first_bsd_slice = i;
 432                         disk_probe_slice(dp, ndev, i, reprobe);
 433                 }
 434         }
 435         dsgone(&osp);
 436         disk_debug(1, "disk_probe (end): %s\n", dp->d_cdev->si_name);
 437 }
 438
 439
 440 static void
 441 disk_msg_core(void *arg)
 442 {
 443         struct disk     *dp;
 444         struct diskslice *sp;
 445         disk_msg_t msg;
 446         int run;
 447
 448         lwkt_gettoken(&disklist_token);
 449         lwkt_initport_thread(&disk_msg_port, curthread);
 450         wakeup(curthread);      /* synchronous startup */
 451         lwkt_reltoken(&disklist_token);
 452
 453         get_mplock();   /* not mpsafe yet? */
 454         run = 1;
 455
 456         while (run) {
 457                 msg = (disk_msg_t)lwkt_waitport(&disk_msg_port, 0);
 458
 459                 switch (msg->hdr.u.ms_result) {
 460                 case DISK_DISK_PROBE:
 461                         dp = (struct disk *)msg->load;
 462                         disk_debug(1,
 463                                     "DISK_DISK_PROBE: %s\n",
 464                                         dp->d_cdev->si_name);
 465                         disk_probe(dp, 0);
 466                         break;
 467                 case DISK_DISK_DESTROY:
 468                         dp = (struct disk *)msg->load;
 469                         disk_debug(1,
 470                                     "DISK_DISK_DESTROY: %s\n",
 471                                         dp->d_cdev->si_name);
 472                         devfs_destroy_related(dp->d_cdev);
 473                         destroy_dev(dp->d_cdev);
 474                         destroy_only_dev(dp->d_rawdev);
 475                         lwkt_gettoken(&disklist_token);
 476                         LIST_REMOVE(dp, d_list);
 477                         lwkt_reltoken(&disklist_token);
 478                         if (dp->d_info.d_serialno) {
 479                                 kfree(dp->d_info.d_serialno, M_TEMP);
 480                                 dp->d_info.d_serialno = NULL;
 481                         }
 482                         break;
 483                 case DISK_UNPROBE:
 484                         dp = (struct disk *)msg->load;
 485                         disk_debug(1,
 486                                     "DISK_DISK_UNPROBE: %s\n",
 487                                         dp->d_cdev->si_name);
 488                         devfs_destroy_related(dp->d_cdev);
 489                         break;
 490                 case DISK_SLICE_REPROBE:
 491                         dp = (struct disk *)msg->load;
 492                         sp = (struct diskslice *)msg->load2;
 493                         devfs_clr_related_flag(sp->ds_dev,
 494                                                 SI_REPROBE_TEST);
 495                         disk_debug(1,
 496                                     "DISK_SLICE_REPROBE: %s\n",
 497                                     sp->ds_dev->si_name);
 498                         disk_probe_slice(dp, sp->ds_dev,
 499                                          dkslice(sp->ds_dev), 1);
 500                         devfs_destroy_related_without_flag(
 501                                         sp->ds_dev, SI_REPROBE_TEST);
 502                         break;
 503                 case DISK_DISK_REPROBE:
 504                         dp = (struct disk *)msg->load;
 505                         devfs_clr_related_flag(dp->d_cdev, SI_REPROBE_TEST);
 506                         disk_debug(1,
 507                                     "DISK_DISK_REPROBE: %s\n",
 508                                     dp->d_cdev->si_name);
 509                         disk_probe(dp, 1);
 510                         devfs_destroy_related_without_flag(
 511                                         dp->d_cdev, SI_REPROBE_TEST);
 512                         break;
 513                 case DISK_SYNC:
 514                         disk_debug(1, "DISK_SYNC\n");
 515                         break;
 516                 default:
 517                         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_WARNING,
 518                                     "disk_msg_core: unknown message "
 519                                     "received at core\n");
 520                         break;
 521                 }
 522                 lwkt_replymsg(&msg->hdr, 0);
 523         }
 524         lwkt_exit();
 525 }
 526
 527
 528 /*
 529  * Acts as a message drain. Any message that is replied to here gets
 530  * destroyed and the memory freed.
 531  */
 532 static void
 533 disk_msg_autofree_reply(lwkt_port_t port, lwkt_msg_t msg)
 534 {
 535         objcache_put(disk_msg_cache, msg);
 536 }
 537
 538
 539 void
 540 disk_msg_send(uint32_t cmd, void *load, void *load2)
 541 {
 542         disk_msg_t disk_msg;
 543         lwkt_port_t port = &disk_msg_port;
 544
 545         disk_msg = objcache_get(disk_msg_cache, M_WAITOK);
 546
 547         lwkt_initmsg(&disk_msg->hdr, &disk_dispose_port, 0);
 548
 549         disk_msg->hdr.u.ms_result = cmd;
 550         disk_msg->load = load;
 551         disk_msg->load2 = load2;
 552         KKASSERT(port);
 553         lwkt_sendmsg(port, &disk_msg->hdr);
 554 }
 555
 556 void
 557 disk_msg_send_sync(uint32_t cmd, void *load, void *load2)
 558 {
 559         struct lwkt_port rep_port;
 560         disk_msg_t disk_msg;
 561         lwkt_port_t port;
 562
 563         disk_msg = objcache_get(disk_msg_cache, M_WAITOK);
 564         port = &disk_msg_port;
 565
 566         /* XXX could probably use curthread's built-in msgport */
 567         lwkt_initport_thread(&rep_port, curthread);
 568         lwkt_initmsg(&disk_msg->hdr, &rep_port, 0);
 569
 570         disk_msg->hdr.u.ms_result = cmd;
 571         disk_msg->load = load;
 572         disk_msg->load2 = load2;
 573
 574         lwkt_sendmsg(port, &disk_msg->hdr);
 575         lwkt_waitmsg(&disk_msg->hdr, 0);
 576         objcache_put(disk_msg_cache, disk_msg);
 577 }
 578
 579 /*
 580  * Create a raw device for the dev_ops template (which is returned).  Also
 581  * create a slice and unit managed disk and overload the user visible
 582  * device space with it.
 583  *
 584  * NOTE: The returned raw device is NOT a slice and unit managed device.
 585  * It is an actual raw device representing the raw disk as specified by
 586  * the passed dev_ops.  The disk layer not only returns such a raw device,
 587  * it also uses it internally when passing (modified) commands through.
 588  */
 589 cdev_t
 590 disk_create(int unit, struct disk *dp, struct dev_ops *raw_ops)
 591 {
 592         return _disk_create_named(NULL, unit, dp, raw_ops, 0);
 593 }
 594
 595 cdev_t
 596 disk_create_clone(int unit, struct disk *dp, struct dev_ops *raw_ops)
 597 {
 598         return _disk_create_named(NULL, unit, dp, raw_ops, 1);
 599 }
 600
 601 cdev_t
 602 disk_create_named(const char *name, int unit, struct disk *dp, struct dev_ops *raw_ops)
 603 {
 604         return _disk_create_named(name, unit, dp, raw_ops, 0);
 605 }
 606
 607 cdev_t
 608 disk_create_named_clone(const char *name, int unit, struct disk *dp, struct dev_ops *raw_ops)
 609 {
 610         return _disk_create_named(name, unit, dp, raw_ops, 1);
 611 }
 612
 613 static cdev_t
 614 _disk_create_named(const char *name, int unit, struct disk *dp, struct dev_ops *raw_ops, int clone)
 615 {
 616         cdev_t rawdev;
 617
 618         disk_debug(1, "disk_create (begin): %s%d\n", name, unit);
 619
 620         if (name) {
 621                 rawdev = make_only_dev(raw_ops, dkmakewholedisk(unit),
 622                     UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640, "%s", name);
 623         } else {
 624                 rawdev = make_only_dev(raw_ops, dkmakewholedisk(unit),
 625                     UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 626                     "%s%d", raw_ops->head.name, unit);
 627         }
 628
 629         bzero(dp, sizeof(*dp));
 630
 631         dp->d_rawdev = rawdev;
 632         dp->d_raw_ops = raw_ops;
 633         dp->d_dev_ops = &disk_ops;
 634
 635         if (name) {
 636                 if (clone) {
 637                         dp->d_cdev = make_only_dev_covering(&disk_ops, dp->d_rawdev->si_ops,
 638                             dkmakewholedisk(unit), UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 639                             "%s", name);
 640                 } else {
 641                         dp->d_cdev = make_dev_covering(&disk_ops, dp->d_rawdev->si_ops,
 642                             dkmakewholedisk(unit), UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 643                             "%s", name);
 644                 }
 645         } else {
 646                 if (clone) {
 647                         dp->d_cdev = make_only_dev_covering(&disk_ops, dp->d_rawdev->si_ops,
 648                             dkmakewholedisk(unit),
 649                             UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 650                             "%s%d", raw_ops->head.name, unit);
 651                 } else {
 652                         dp->d_cdev = make_dev_covering(&disk_ops, dp->d_rawdev->si_ops,
 653                             dkmakewholedisk(unit),
 654                             UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 655                             "%s%d", raw_ops->head.name, unit);
 656                 }
 657         }
 658
 659         udev_dict_set_cstr(dp->d_cdev, "subsystem", "disk");
 660         dp->d_cdev->si_disk = dp;
 661
 662         if (name)
 663                 dsched_disk_create_callback(dp, name, unit);
 664         else
 665                 dsched_disk_create_callback(dp, raw_ops->head.name, unit);
 666
 667         lwkt_gettoken(&disklist_token);
 668         LIST_INSERT_HEAD(&disklist, dp, d_list);
 669         lwkt_reltoken(&disklist_token);
 670
 671         disk_debug(1, "disk_create (end): %s%d\n",
 672             (name != NULL)?(name):(raw_ops->head.name), unit);
 673
 674         return (dp->d_rawdev);
 675 }
 676
 677 int
 678 disk_setdisktype(struct disk *disk, const char *type)
 679 {
 680         KKASSERT(disk != NULL);
 681
 682         disk->d_disktype = type;
 683         return udev_dict_set_cstr(disk->d_cdev, "disk-type", __DECONST(char *, type));
 684 }
 685
 686 int
 687 disk_getopencount(struct disk *disk)
 688 {
 689         return disk->d_opencount;
 690 }
 691
 692 static void
 693 _setdiskinfo(struct disk *disk, struct disk_info *info)
 694 {
 695         char *oldserialno;
 696
 697         oldserialno = disk->d_info.d_serialno;
 698         bcopy(info, &disk->d_info, sizeof(disk->d_info));
 699         info = &disk->d_info;
 700
 701         disk_debug(1,
 702                     "_setdiskinfo: %s\n",
 703                         disk->d_cdev->si_name);
 704
 705         /*
 706          * The serial number is duplicated so the caller can throw
 707          * their copy away.
 708          */
 709         if (info->d_serialno && info->d_serialno[0] &&
 710             (info->d_serialno[0] != ' ' || strlen(info->d_serialno) > 1)) {
 711                 info->d_serialno = kstrdup(info->d_serialno, M_TEMP);
 712                 disk_cleanserial(info->d_serialno);
 713                 if (disk->d_cdev) {
 714                         make_dev_alias(disk->d_cdev, "serno/%s",
 715                                         info->d_serialno);
 716                 }
 717         } else {
 718                 info->d_serialno = NULL;
 719         }
 720         if (oldserialno)
 721                 kfree(oldserialno, M_TEMP);
 722
 723         dsched_disk_update_callback(disk, info);
 724
 725         /*
 726          * The caller may set d_media_size or d_media_blocks and we
 727          * calculate the other.
 728          */
 729         KKASSERT(info->d_media_size == 0 || info->d_media_blocks == 0);
 730         if (info->d_media_size == 0 && info->d_media_blocks) {
 731                 info->d_media_size = (u_int64_t)info->d_media_blocks *
 732                                      info->d_media_blksize;
 733         } else if (info->d_media_size && info->d_media_blocks == 0 &&
 734                    info->d_media_blksize) {
 735                 info->d_media_blocks = info->d_media_size /
 736                                        info->d_media_blksize;
 737         }
 738
 739         /*
 740          * The si_* fields for rawdev are not set until after the
 741          * disk_create() call, so someone using the cooked version
 742          * of the raw device (i.e. da0s0) will not get the right
 743          * si_iosize_max unless we fix it up here.
 744          */
 745         if (disk->d_cdev && disk->d_rawdev &&
 746             disk->d_cdev->si_iosize_max == 0) {
 747                 disk->d_cdev->si_iosize_max = disk->d_rawdev->si_iosize_max;
 748                 disk->d_cdev->si_bsize_phys = disk->d_rawdev->si_bsize_phys;
 749                 disk->d_cdev->si_bsize_best = disk->d_rawdev->si_bsize_best;
 750         }
 751
 752         /* Add the serial number to the udev_dictionary */
 753         if (info->d_serialno)
 754                 udev_dict_set_cstr(disk->d_cdev, "serno", info->d_serialno);
 755 }
 756
 757 /*
 758  * Disk drivers must call this routine when media parameters are available
 759  * or have changed.
 760  */
 761 void
 762 disk_setdiskinfo(struct disk *disk, struct disk_info *info)
 763 {
 764         _setdiskinfo(disk, info);
 765         disk_msg_send(DISK_DISK_PROBE, disk, NULL);
 766         disk_debug(1,
 767                     "disk_setdiskinfo: sent probe for %s\n",
 768                         disk->d_cdev->si_name);
 769 }
 770
 771 void
 772 disk_setdiskinfo_sync(struct disk *disk, struct disk_info *info)
 773 {
 774         _setdiskinfo(disk, info);
 775         disk_msg_send_sync(DISK_DISK_PROBE, disk, NULL);
 776         disk_debug(1,
 777                     "disk_setdiskinfo_sync: sent probe for %s\n",
 778                         disk->d_cdev->si_name);
 779 }
 780
 781 /*
 782  * This routine is called when an adapter detaches.  The higher level
 783  * managed disk device is destroyed while the lower level raw device is
 784  * released.
 785  */
 786 void
 787 disk_destroy(struct disk *disk)
 788 {
 789         dsched_disk_destroy_callback(disk);
 790         disk_msg_send_sync(DISK_DISK_DESTROY, disk, NULL);
 791         return;
 792 }
 793
 794 int
 795 disk_dumpcheck(cdev_t dev, u_int64_t *size, u_int64_t *blkno, u_int32_t *secsize)
 796 {
 797         struct partinfo pinfo;
 798         int error;
 799
 800         bzero(&pinfo, sizeof(pinfo));
 801         error = dev_dioctl(dev, DIOCGPART, (void *)&pinfo, 0,
 802                            proc0.p_ucred, NULL);
 803         if (error)
 804                 return (error);
 805
 806         if (pinfo.media_blksize == 0)
 807                 return (ENXIO);
 808
 809         if (blkno) /* XXX: make sure this reserved stuff is right */
 810                 *blkno = pinfo.reserved_blocks +
 811                         pinfo.media_offset / pinfo.media_blksize;
 812         if (secsize)
 813                 *secsize = pinfo.media_blksize;
 814         if (size)
 815                 *size = (pinfo.media_blocks - pinfo.reserved_blocks);
 816
 817         return (0);
 818 }
 819
 820 int
 821 disk_dumpconf(cdev_t dev, u_int onoff)
 822 {
 823         struct dumperinfo di;
 824         u_int64_t       size, blkno;
 825         u_int32_t       secsize;
 826         int error;
 827
 828         if (!onoff)
 829                 return set_dumper(NULL);
 830
 831         error = disk_dumpcheck(dev, &size, &blkno, &secsize);
 832
 833         if (error)
 834                 return ENXIO;
 835
 836         bzero(&di, sizeof(struct dumperinfo));
 837         di.dumper = diskdump;
 838         di.priv = dev;
 839         di.blocksize = secsize;
 840         di.mediaoffset = blkno * DEV_BSIZE;
 841         di.mediasize = size * DEV_BSIZE;
 842
 843         return set_dumper(&di);
 844 }
 845
 846 void
 847 disk_unprobe(struct disk *disk)
 848 {
 849         if (disk == NULL)
 850                 return;
 851
 852         disk_msg_send_sync(DISK_UNPROBE, disk, NULL);
 853 }
 854
 855 void
 856 disk_invalidate (struct disk *disk)
 857 {
 858         dsgone(&disk->d_slice);
 859 }
 860
 861 struct disk *
 862 disk_enumerate(struct disk *disk)
 863 {
 864         struct disk *dp;
 865
 866         lwkt_gettoken(&disklist_token);
 867         if (!disk)
 868                 dp = (LIST_FIRST(&disklist));
 869         else
 870                 dp = (LIST_NEXT(disk, d_list));
 871         lwkt_reltoken(&disklist_token);
 872
 873         return dp;
 874 }
 875
 876 static
 877 int
 878 sysctl_disks(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 879 {
 880         struct disk *disk;
 881         int error, first;
 882
 883         disk = NULL;
 884         first = 1;
 885
 886         while ((disk = disk_enumerate(disk))) {
 887                 if (!first) {
 888                         error = SYSCTL_OUT(req, " ", 1);
 889                         if (error)
 890                                 return error;
 891                 } else {
 892                         first = 0;
 893                 }
 894                 error = SYSCTL_OUT(req, disk->d_rawdev->si_name,
 895                                    strlen(disk->d_rawdev->si_name));
 896                 if (error)
 897                         return error;
 898         }
 899         error = SYSCTL_OUT(req, "", 1);
 900         return error;
 901 }
 902
 903 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, disks, CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
 904     sysctl_disks, "A", "names of available disks");
 905
 906 /*
 907  * Open a disk device or partition.
 908  */
 909 static
 910 int
 911 diskopen(struct dev_open_args *ap)
 912 {
 913         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
 914         struct disk *dp;
 915         int error;
 916
 917         /*
 918          * dp can't be NULL here XXX.
 919          *
 920          * d_slice will be NULL if setdiskinfo() has not been called yet.
 921          * setdiskinfo() is typically called whether the disk is present
 922          * or not (e.g. CD), but the base disk device is created first
 923          * and there may be a race.
 924          */
 925         dp = dev->si_disk;
 926         if (dp == NULL || dp->d_slice == NULL)
 927                 return (ENXIO);
 928         error = 0;
 929
 930         /*
 931          * Deal with open races
 932          */
 933         get_mplock();
 934         while (dp->d_flags & DISKFLAG_LOCK) {
 935                 dp->d_flags |= DISKFLAG_WANTED;
 936                 error = tsleep(dp, PCATCH, "diskopen", hz);
 937                 if (error) {
 938                         rel_mplock();
 939                         return (error);
 940                 }
 941         }
 942         dp->d_flags |= DISKFLAG_LOCK;
 943
 944         /*
 945          * Open the underlying raw device.
 946          */
 947         if (!dsisopen(dp->d_slice)) {
 948 #if 0
 949                 if (!pdev->si_iosize_max)
 950                         pdev->si_iosize_max = dev->si_iosize_max;
 951 #endif
 952                 error = dev_dopen(dp->d_rawdev, ap->a_oflags,
 953                                   ap->a_devtype, ap->a_cred);
 954         }
 955
 956         if (error)
 957                 goto out;
 958         error = dsopen(dev, ap->a_devtype, dp->d_info.d_dsflags,
 959                        &dp->d_slice, &dp->d_info);
 960         if (!dsisopen(dp->d_slice)) {
 961                 dev_dclose(dp->d_rawdev, ap->a_oflags, ap->a_devtype);
 962         }
 963 out:
 964         dp->d_flags &= ~DISKFLAG_LOCK;
 965         if (dp->d_flags & DISKFLAG_WANTED) {
 966                 dp->d_flags &= ~DISKFLAG_WANTED;
 967                 wakeup(dp);
 968         }
 969         rel_mplock();
 970
 971         KKASSERT(dp->d_opencount >= 0);
 972         /* If the open was successful, bump open count */
 973         if (error == 0)
 974                 atomic_add_int(&dp->d_opencount, 1);
 975
 976         return(error);
 977 }
 978
 979 /*
 980  * Close a disk device or partition
 981  */
 982 static
 983 int
 984 diskclose(struct dev_close_args *ap)
 985 {
 986         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
 987         struct disk *dp;
 988         int error;
 989         int lcount;
 990
 991         error = 0;
 992         dp = dev->si_disk;
 993
 994         /*
 995          * The cdev_t represents the disk/slice/part.  The shared
 996          * dp structure governs all cdevs associated with the disk.
 997          *
 998          * As a safety only close the underlying raw device on the last
 999          * close the disk device if our tracking of the slices/partitions
1000          * also indicates nothing is open.
1001          */
1002         KKASSERT(dp->d_opencount >= 1);
1003         lcount = atomic_fetchadd_int(&dp->d_opencount, -1);
1004
1005         get_mplock();
1006         dsclose(dev, ap->a_devtype, dp->d_slice);
1007         if (lcount <= 1 && !dsisopen(dp->d_slice)) {
1008                 error = dev_dclose(dp->d_rawdev, ap->a_fflag, ap->a_devtype);
1009         }
1010         rel_mplock();
1011         return (error);
1012 }
1013
1014 /*
1015  * First execute the ioctl on the disk device, and if it isn't supported
1016  * try running it on the backing device.
1017  */
1018 static
1019 int
1020 diskioctl(struct dev_ioctl_args *ap)
1021 {
1022         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1023         struct disk *dp;
1024         int error;
1025         u_int u;
1026
1027         dp = dev->si_disk;
1028         if (dp == NULL)
1029                 return (ENXIO);
1030
1031         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_DEBUG,
1032                     "diskioctl: cmd is: %lx (name: %s)\n",
1033                     ap->a_cmd, dev->si_name);
1034         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_DEBUG,
1035                     "diskioctl: &dp->d_slice is: %p, %p\n",
1036                     &dp->d_slice, dp->d_slice);
1037
1038         if (ap->a_cmd == DIOCGKERNELDUMP) {
1039                 u = *(u_int *)ap->a_data;
1040                 return disk_dumpconf(dev, u);
1041         }
1042
1043         if (&dp->d_slice == NULL || dp->d_slice == NULL ||
1044             ((dp->d_info.d_dsflags & DSO_DEVICEMAPPER) &&
1045              dkslice(dev) == WHOLE_DISK_SLICE)) {
1046                 error = ENOIOCTL;
1047         } else {
1048                 get_mplock();
1049                 error = dsioctl(dev, ap->a_cmd, ap->a_data, ap->a_fflag,
1050                                 &dp->d_slice, &dp->d_info);
1051                 rel_mplock();
1052         }
1053
1054         if (error == ENOIOCTL) {
1055                 error = dev_dioctl(dp->d_rawdev, ap->a_cmd, ap->a_data,
1056                                    ap->a_fflag, ap->a_cred, NULL);
1057         }
1058         return (error);
1059 }
1060
1061 /*
1062  * Execute strategy routine
1063  */
1064 static
1065 int
1066 diskstrategy(struct dev_strategy_args *ap)
1067 {
1068         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1069         struct bio *bio = ap->a_bio;
1070         struct bio *nbio;
1071         struct disk *dp;
1072
1073         dp = dev->si_disk;
1074
1075         if (dp == NULL) {
1076                 bio->bio_buf->b_error = ENXIO;
1077                 bio->bio_buf->b_flags |= B_ERROR;
1078                 biodone(bio);
1079                 return(0);
1080         }
1081         KKASSERT(dev->si_disk == dp);
1082
1083         /*
1084          * The dscheck() function will also transform the slice relative
1085          * block number i.e. bio->bio_offset into a block number that can be
1086          * passed directly to the underlying raw device.  If dscheck()
1087          * returns NULL it will have handled the bio for us (e.g. EOF
1088          * or error due to being beyond the device size).
1089          */
1090         if ((nbio = dscheck(dev, bio, dp->d_slice)) != NULL) {
1091                 dsched_queue(dp, nbio);
1092         } else {
1093                 biodone(bio);
1094         }
1095         return(0);
1096 }
1097
1098 /*
1099  * Return the partition size in ?blocks?
1100  */
1101 static
1102 int
1103 diskpsize(struct dev_psize_args *ap)
1104 {
1105         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1106         struct disk *dp;
1107
1108         dp = dev->si_disk;
1109         if (dp == NULL)
1110                 return(ENODEV);
1111
1112         ap->a_result = dssize(dev, &dp->d_slice);
1113
1114         if ((ap->a_result == -1) &&
1115            (dp->d_info.d_dsflags & DSO_DEVICEMAPPER)) {
1116                 ap->a_head.a_dev = dp->d_rawdev;
1117                 return dev_doperate(&ap->a_head);
1118         }
1119         return(0);
1120 }
1121
1122 int
1123 diskdump(struct dev_dump_args *ap)
1124 {
1125         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1126         struct disk *dp = dev->si_disk;
1127         u_int64_t size, offset;
1128         int error;
1129
1130         error = disk_dumpcheck(dev, &size, &ap->a_blkno, &ap->a_secsize);
1131         /* XXX: this should probably go in disk_dumpcheck somehow */
1132         if (ap->a_length != 0) {
1133                 size *= DEV_BSIZE;
1134                 offset = ap->a_blkno * DEV_BSIZE;
1135                 if ((ap->a_offset < offset) ||
1136                     (ap->a_offset + ap->a_length - offset > size)) {
1137                         kprintf("Attempt to write outside dump device boundaries.\n");
1138                         error = ENOSPC;
1139                 }
1140         }
1141
1142         if (error == 0) {
1143                 ap->a_head.a_dev = dp->d_rawdev;
1144                 error = dev_doperate(&ap->a_head);
1145         }
1146
1147         return(error);
1148 }
1149
1150
1151 SYSCTL_INT(_debug_sizeof, OID_AUTO, diskslices, CTLFLAG_RD,
1152     0, sizeof(struct diskslices), "sizeof(struct diskslices)");
1153
1154 SYSCTL_INT(_debug_sizeof, OID_AUTO, disk, CTLFLAG_RD,
1155     0, sizeof(struct disk), "sizeof(struct disk)");
1156
1157 /*
1158  * Reorder interval for burst write allowance and minor write
1159  * allowance.
1160  *
1161  * We always want to trickle some writes in to make use of the
1162  * disk's zone cache.  Bursting occurs on a longer interval and only
1163  * runningbufspace is well over the hirunningspace limit.
1164  */
1165 int bioq_reorder_burst_interval = 60;   /* should be multiple of minor */
1166 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, bioq_reorder_burst_interval,
1167            CTLFLAG_RW, &bioq_reorder_burst_interval, 0, "");
1168 int bioq_reorder_minor_interval = 5;
1169 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, bioq_reorder_minor_interval,
1170            CTLFLAG_RW, &bioq_reorder_minor_interval, 0, "");
1171
1172 int bioq_reorder_burst_bytes = 3000000;
1173 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, bioq_reorder_burst_bytes,
1174            CTLFLAG_RW, &bioq_reorder_burst_bytes, 0, "");
1175 int bioq_reorder_minor_bytes = 262144;
1176 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, bioq_reorder_minor_bytes,
1177            CTLFLAG_RW, &bioq_reorder_minor_bytes, 0, "");
1178
1179
1180 /*
1181  * Order I/Os.  Generally speaking this code is designed to make better
1182  * use of drive zone caches.  A drive zone cache can typically track linear
1183  * reads or writes for around 16 zones simultaniously.
1184  *
1185  * Read prioritization issues:  It is possible for hundreds of megabytes worth
1186  * of writes to be queued asynchronously.  This creates a huge bottleneck
1187  * for reads which reduce read bandwidth to a trickle.
1188  *
1189  * To solve this problem we generally reorder reads before writes.
1190  *
1191  * However, a large number of random reads can also starve writes and
1192  * make poor use of the drive zone cache so we allow writes to trickle
1193  * in every N reads.
1194  */
1195 void
1196 bioqdisksort(struct bio_queue_head *bioq, struct bio *bio)
1197 {
1198         /*
1199          * The BIO wants to be ordered.  Adding to the tail also
1200          * causes transition to be set to NULL, forcing the ordering
1201          * of all prior I/O's.
1202          */
1203         if (bio->bio_buf->b_flags & B_ORDERED) {
1204                 bioq_insert_tail(bioq, bio);
1205                 return;
1206         }
1207
1208         switch(bio->bio_buf->b_cmd) {
1209         case BUF_CMD_READ:
1210                 if (bioq->transition) {
1211                         /*
1212                          * Insert before the first write.  Bleedover writes
1213                          * based on reorder intervals to prevent starvation.
1214                          */
1215                         TAILQ_INSERT_BEFORE(bioq->transition, bio, bio_act);
1216                         ++bioq->reorder;
1217                         if (bioq->reorder % bioq_reorder_minor_interval == 0) {
1218                                 bioqwritereorder(bioq);
1219                                 if (bioq->reorder >=
1220                                     bioq_reorder_burst_interval) {
1221                                         bioq->reorder = 0;
1222                                 }
1223                         }
1224                 } else {
1225                         /*
1226                          * No writes queued (or ordering was forced),
1227                          * insert at tail.
1228                          */
1229                         TAILQ_INSERT_TAIL(&bioq->queue, bio, bio_act);
1230                 }
1231                 break;
1232         case BUF_CMD_WRITE:
1233                 /*
1234                  * Writes are always appended.  If no writes were previously
1235                  * queued or an ordered tail insertion occured the transition
1236                  * field will be NULL.
1237                  */
1238                 TAILQ_INSERT_TAIL(&bioq->queue, bio, bio_act);
1239                 if (bioq->transition == NULL)
1240                         bioq->transition = bio;
1241                 break;
1242         default:
1243                 /*
1244                  * All other request types are forced to be ordered.
1245                  */
1246                 bioq_insert_tail(bioq, bio);
1247                 break;
1248         }
1249 }
1250
1251 /*
1252  * Move the read-write transition point to prevent reads from
1253  * completely starving our writes.  This brings a number of writes into
1254  * the fold every N reads.
1255  *
1256  * We bring a few linear writes into the fold on a minor interval
1257  * and we bring a non-linear burst of writes into the fold on a major
1258  * interval.  Bursting only occurs if runningbufspace is really high
1259  * (typically from syncs, fsyncs, or HAMMER flushes).
1260  */
1261 static
1262 void
1263 bioqwritereorder(struct bio_queue_head *bioq)
1264 {
1265         struct bio *bio;
1266         off_t next_offset;
1267         size_t left;
1268         size_t n;
1269         int check_off;
1270
1271         if (bioq->reorder < bioq_reorder_burst_interval ||
1272             !buf_runningbufspace_severe()) {
1273                 left = (size_t)bioq_reorder_minor_bytes;
1274                 check_off = 1;
1275         } else {
1276                 left = (size_t)bioq_reorder_burst_bytes;
1277                 check_off = 0;
1278         }
1279
1280         next_offset = bioq->transition->bio_offset;
1281         while ((bio = bioq->transition) != NULL &&
1282                (check_off == 0 || next_offset == bio->bio_offset)
1283         ) {
1284                 n = bio->bio_buf->b_bcount;
1285                 next_offset = bio->bio_offset + n;
1286                 bioq->transition = TAILQ_NEXT(bio, bio_act);
1287                 if (left < n)
1288                         break;
1289                 left -= n;
1290         }
1291 }
1292
1293 /*
1294  * Bounds checking against the media size, used for the raw partition.
1295  * secsize, mediasize and b_blkno must all be the same units.
1296  * Possibly this has to be DEV_BSIZE (512).
1297  */
1298 int
1299 bounds_check_with_mediasize(struct bio *bio, int secsize, uint64_t mediasize)
1300 {
1301         struct buf *bp = bio->bio_buf;
1302         int64_t sz;
1303
1304         sz = howmany(bp->b_bcount, secsize);
1305
1306         if (bio->bio_offset/DEV_BSIZE + sz > mediasize) {
1307                 sz = mediasize - bio->bio_offset/DEV_BSIZE;
1308                 if (sz == 0) {
1309                         /* If exactly at end of disk, return EOF. */
1310                         bp->b_resid = bp->b_bcount;
1311                         return 0;
1312                 }
1313                 if (sz < 0) {
1314                         /* If past end of disk, return EINVAL. */
1315                         bp->b_error = EINVAL;
1316                         return 0;
1317                 }
1318                 /* Otherwise, truncate request. */
1319                 bp->b_bcount = sz * secsize;
1320         }
1321
1322         return 1;
1323 }
1324
1325 /*
1326  * Disk error is the preface to plaintive error messages
1327  * about failing disk transfers.  It prints messages of the form
1328
1329 hp0g: hard error reading fsbn 12345 of 12344-12347 (hp0 bn %d cn %d tn %d sn %d)
1330
1331  * if the offset of the error in the transfer and a disk label
1332  * are both available.  blkdone should be -1 if the position of the error
1333  * is unknown; the disklabel pointer may be null from drivers that have not
1334  * been converted to use them.  The message is printed with kprintf
1335  * if pri is LOG_PRINTF, otherwise it uses log at the specified priority.
1336  * The message should be completed (with at least a newline) with kprintf
1337  * or log(-1, ...), respectively.  There is no trailing space.
1338  */
1339 void
1340 diskerr(struct bio *bio, cdev_t dev, const char *what, int pri, int donecnt)
1341 {
1342         struct buf *bp = bio->bio_buf;
1343         const char *term;
1344
1345         switch(bp->b_cmd) {
1346         case BUF_CMD_READ:
1347                 term = "read";
1348                 break;
1349         case BUF_CMD_WRITE:
1350                 term = "write";
1351                 break;
1352         default:
1353                 term = "access";
1354                 break;
1355         }
1356         kprintf("%s: %s %sing ", dev->si_name, what, term);
1357         kprintf("offset %012llx for %d",
1358                 (long long)bio->bio_offset,
1359                 bp->b_bcount);
1360
1361         if (donecnt)
1362                 kprintf(" (%d bytes completed)", donecnt);
1363 }
1364
1365 /*
1366  * Locate a disk device
1367  */
1368 cdev_t
1369 disk_locate(const char *devname)
1370 {
1371         return devfs_find_device_by_name(devname);
1372 }
1373
1374 void
1375 disk_config(void *arg)
1376 {
1377         disk_msg_send_sync(DISK_SYNC, NULL, NULL);
1378 }
1379
1380 static void
1381 disk_init(void)
1382 {
1383         struct thread* td_core;
1384
1385         disk_msg_cache = objcache_create("disk-msg-cache", 0, 0,
1386                                          NULL, NULL, NULL,
1387                                          objcache_malloc_alloc,
1388                                          objcache_malloc_free,
1389                                          &disk_msg_malloc_args);
1390
1391         lwkt_token_init(&disklist_token, "disks");
1392
1393         /*
1394          * Initialize the reply-only port which acts as a message drain
1395          */
1396         lwkt_initport_replyonly(&disk_dispose_port, disk_msg_autofree_reply);
1397
1398         lwkt_gettoken(&disklist_token);
1399         lwkt_create(disk_msg_core, /*args*/NULL, &td_core, NULL,
1400                     0, 0, "disk_msg_core");
1401         tsleep(td_core, 0, "diskcore", 0);
1402         lwkt_reltoken(&disklist_token);
1403 }
1404
1405 static void
1406 disk_uninit(void)
1407 {
1408         objcache_destroy(disk_msg_cache);
1409 }
1410
1411 /*
1412  * Clean out illegal characters in serial numbers.
1413  */
1414 static void
1415 disk_cleanserial(char *serno)
1416 {
1417         char c;
1418
1419         while ((c = *serno) != 0) {
1420                 if (c >= 'a' && c <= 'z')
1421                         ;
1422                 else if (c >= 'A' && c <= 'Z')
1423                         ;
1424                 else if (c >= '0' && c <= '9')
1425                         ;
1426                 else if (c == '-' || c == '@' || c == '+' || c == '.')
1427                         ;
1428                 else
1429                         c = '_';
1430                 *serno++= c;
1431         }
1432 }
1433
1434 TUNABLE_INT("kern.disk_debug", &disk_debug_enable);
1435 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, disk_debug, CTLFLAG_RW, &disk_debug_enable,
1436                 0, "Enable subr_disk debugging");
1437
1438 SYSINIT(disk_register, SI_SUB_PRE_DRIVERS, SI_ORDER_FIRST, disk_init, NULL);
1439 SYSUNINIT(disk_register, SI_SUB_PRE_DRIVERS, SI_ORDER_ANY, disk_uninit, NULL);