DEVFS - More GPT fixes. Fix serial number aliases for slice 0.
[dragonfly.git] / 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  * 
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
15  *    the documentation and/or other materials provided with the
16  *    distribution.
17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *    from this software without specific, prior written permission.
20  * 
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  * 
34  * ----------------------------------------------------------------------------
35  * "THE BEER-WARE LICENSE" (Revision 42):
36  * <phk@FreeBSD.ORG> wrote this file.  As long as you retain this notice you
37  * can do whatever you want with this stuff. If we meet some day, and you think
38  * this stuff is worth it, you can buy me a beer in return.   Poul-Henning Kamp
39  * ----------------------------------------------------------------------------
40  *
41  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
42  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
43  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
44  * All or some portions of this file are derived from material licensed
45  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
46  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
47  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
48  *
49  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
50  * modification, are permitted provided that the following conditions
51  * are met:
52  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
53  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
54  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
55  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
56  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
57  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
58  *    must display the following acknowledgement:
59  *      This product includes software developed by the University of
60  *      California, Berkeley and its contributors.
61  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
62  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
63  *    without specific prior written permission.
64  *
65  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
66  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
67  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
68  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
69  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
70  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
71  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
72  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
73  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
74  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
75  * SUCH DAMAGE.
76  *
77  *      @(#)ufs_disksubr.c      8.5 (Berkeley) 1/21/94
78  * $FreeBSD: src/sys/kern/subr_disk.c,v 1.20.2.6 2001/10/05 07:14:57 peter Exp $
79  * $FreeBSD: src/sys/ufs/ufs/ufs_disksubr.c,v 1.44.2.3 2001/03/05 05:42:19 obrien Exp $
80  * $DragonFly: src/sys/kern/subr_disk.c,v 1.40 2008/06/05 18:06:32 swildner Exp $
81  */
82
83 #include <sys/param.h>
84 #include <sys/systm.h>
85 #include <sys/kernel.h>
86 #include <sys/proc.h>
87 #include <sys/sysctl.h>
88 #include <sys/buf.h>
89 #include <sys/conf.h>
90 #include <sys/disklabel.h>
91 #include <sys/disklabel32.h>
92 #include <sys/disklabel64.h>
93 #include <sys/diskslice.h>
94 #include <sys/diskmbr.h>
95 #include <sys/disk.h>
96 #include <sys/malloc.h>
97 #include <sys/sysctl.h>
98 #include <machine/md_var.h>
99 #include <sys/ctype.h>
100 #include <sys/syslog.h>
101 #include <sys/device.h>
102 #include <sys/msgport.h>
103 #include <sys/msgport2.h>
104 #include <sys/buf2.h>
105 #include <vfs/devfs/devfs.h>
106 #include <sys/thread.h>
107 #include <sys/thread2.h>
108
109 #include <sys/queue.h>
110 #include <sys/lock.h>
111
112 static MALLOC_DEFINE(M_DISK, "disk", "disk data");
113
114 static void disk_msg_autofree_reply(lwkt_port_t, lwkt_msg_t);
115 static void disk_msg_core(void *);
116 static int disk_probe_slice(struct disk *dp, cdev_t dev, int slice, int reprobe);
117 static void disk_probe(struct disk *dp, int reprobe);
118 static void _setdiskinfo(struct disk *disk, struct disk_info *info);
119
120 static d_open_t diskopen;
121 static d_close_t diskclose; 
122 static d_ioctl_t diskioctl;
123 static d_strategy_t diskstrategy;
124 static d_psize_t diskpsize;
125 static d_clone_t diskclone;
126 static d_dump_t diskdump;
127
128 static LIST_HEAD(, disk) disklist = LIST_HEAD_INITIALIZER(&disklist);
129 static struct lwkt_token disklist_token;
130
131 static struct dev_ops disk_ops = {
132         { "disk", 0, D_DISK },
133         .d_open = diskopen,
134         .d_close = diskclose,
135         .d_read = physread,
136         .d_write = physwrite,
137         .d_ioctl = diskioctl,
138         .d_strategy = diskstrategy,
139         .d_dump = diskdump,
140         .d_psize = diskpsize,
141         .d_clone = diskclone
142 };
143
144 static struct objcache  *disk_msg_cache;
145
146 struct objcache_malloc_args disk_msg_malloc_args = {
147         sizeof(struct disk_msg), M_DISK };
148
149 static struct lwkt_port disk_dispose_port;
150 static struct lwkt_port disk_msg_port;
151
152
153 static int
154 disk_probe_slice(struct disk *dp, cdev_t dev, int slice, int reprobe)
155 {
156         struct disk_info *info = &dp->d_info;
157         struct diskslice *sp = &dp->d_slice->dss_slices[slice];
158         disklabel_ops_t ops;
159         struct partinfo part;
160         const char *msg;
161         cdev_t ndev;
162         int sno;
163         unsigned long i;
164
165         sno = slice ? slice - 1 : 0;
166
167         ops = &disklabel32_ops;
168         msg = ops->op_readdisklabel(dev, sp, &sp->ds_label, info);
169         if (msg && !strcmp(msg, "no disk label")) {
170                 ops = &disklabel64_ops;
171                 msg = ops->op_readdisklabel(dev, sp, &sp->ds_label, info);
172         }
173         if (msg == NULL) {
174                 if (slice != WHOLE_DISK_SLICE)
175                         ops->op_adjust_label_reserved(dp->d_slice, slice, sp);
176                 else
177                         sp->ds_reserved = 0;
178
179                 sp->ds_ops = ops;
180                 for (i = 0; i < ops->op_getnumparts(sp->ds_label); i++) {
181                         ops->op_loadpartinfo(sp->ds_label, i, &part);
182                         if (part.fstype) {
183                                 if (reprobe &&
184                                     (ndev = devfs_find_device_by_name("%s%c",
185                                                 dev->si_name, 'a' + i))
186                                 ) {
187                                         /*
188                                          * Device already exists and
189                                          * is still valid.
190                                          */
191                                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
192                                 } else {
193                                         ndev = make_dev(&disk_ops,
194                                                 dkmakeminor(dkunit(dp->d_cdev),
195                                                             slice, i),
196                                                 UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
197                                                 "%s%c", dev->si_name, 'a'+ i);
198                                         ndev->si_disk = dp;
199                                         if (dp->d_info.d_serialno) {
200                                                 make_dev_alias(ndev,
201                                                     "serno/%s.s%d%c",
202                                                     dp->d_info.d_serialno,
203                                                     sno, 'a' + i);
204                                         }
205                                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
206                                 }
207                         }
208                 }
209         } else if (info->d_dsflags & DSO_COMPATLABEL) {
210                 msg = NULL;
211                 if (sp->ds_size >= 0x100000000ULL)
212                         ops = &disklabel64_ops;
213                 else
214                         ops = &disklabel32_ops;
215                 sp->ds_label = ops->op_clone_label(info, sp);
216         } else {
217                 if (sp->ds_type == DOSPTYP_386BSD /* XXX */) {
218                         log(LOG_WARNING, "%s: cannot find label (%s)\n",
219                             dev->si_name, msg);
220                 }
221         }
222
223         if (msg == NULL) {
224                 sp->ds_wlabel = FALSE;
225         }
226
227         return (msg ? EINVAL : 0);
228 }
229
230
231 static void
232 disk_probe(struct disk *dp, int reprobe)
233 {
234         struct disk_info *info = &dp->d_info;
235         cdev_t dev = dp->d_cdev;
236         cdev_t ndev;
237         int error, i, sno;
238         struct diskslice *sp;
239
240         KKASSERT (info->d_media_blksize != 0);
241
242         dp->d_slice = dsmakeslicestruct(BASE_SLICE, info);
243
244         error = mbrinit(dev, info, &(dp->d_slice));
245         if (error)
246                 return;
247
248         for (i = 0; i < dp->d_slice->dss_nslices; i++) {
249                 /*
250                  * Ignore the whole-disk slice, it has already been created.
251                  */
252                 if (i == WHOLE_DISK_SLICE)
253                         continue;
254                 sp = &dp->d_slice->dss_slices[i];
255
256                 /*
257                  * Handle s0.  s0 is a compatibility slice if there are no
258                  * other slices and it has not otherwise been set up, else
259                  * we ignore it.
260                  */
261                 if (i == COMPATIBILITY_SLICE) {
262                         sno = 0;
263                         if (sp->ds_type == 0 &&
264                             dp->d_slice->dss_nslices == BASE_SLICE) {
265                                 sp->ds_size = info->d_media_blocks;
266                                 sp->ds_reserved = 0;
267                         }
268                 } else {
269                         sno = i - 1;
270                         sp->ds_reserved = 0;
271                 }
272
273                 /*
274                  * Ignore 0-length slices
275                  */
276                 if (sp->ds_size == 0)
277                         continue;
278
279                 if (reprobe &&
280                     (ndev = devfs_find_device_by_name("%ss%d",
281                                                       dev->si_name, sno))) {
282                         /*
283                          * Device already exists and is still valid
284                          */
285                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
286                 } else {
287                         /*
288                          * Else create new device
289                          */
290                         ndev = make_dev(&disk_ops,
291                                         dkmakewholeslice(dkunit(dev), i),
292                                         UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
293                                         "%ss%d", dev->si_name, sno);
294                         if (dp->d_info.d_serialno) {
295                                 make_dev_alias(ndev, "serno/%s.s%d",
296                                                dp->d_info.d_serialno, sno);
297                         }
298                         ndev->si_disk = dp;
299                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
300                 }
301                 sp->ds_dev = ndev;
302
303                 /*
304                  * Probe appropriate slices for a disklabel
305                  *
306                  * XXX slice type 1 used by our gpt probe code.
307                  */
308                 if (sp->ds_type == DOSPTYP_386BSD || sp->ds_type == 1) {
309                         if (dp->d_slice->dss_first_bsd_slice == 0)
310                                 dp->d_slice->dss_first_bsd_slice = i;
311                         disk_probe_slice(dp, ndev, i, reprobe);
312                 }
313         }
314 }
315
316
317 static void
318 disk_msg_core(void *arg)
319 {
320         struct disk     *dp;
321         struct diskslice *sp;
322         lwkt_tokref ilock;
323         disk_msg_t msg;
324         int run;
325
326         lwkt_initport_thread(&disk_msg_port, curthread);
327         wakeup(curthread);
328         run = 1;
329
330         while (run) {
331                 msg = (disk_msg_t)lwkt_waitport(&disk_msg_port, 0);
332
333                 switch (msg->hdr.u.ms_result) {
334                 case DISK_DISK_PROBE:
335                         dp = (struct disk *)msg->load;
336                         disk_probe(dp, 0);
337                         break;
338                 case DISK_DISK_DESTROY:
339                         dp = (struct disk *)msg->load;
340                         devfs_destroy_subnames(dp->d_cdev->si_name);
341                         devfs_destroy_dev(dp->d_cdev);
342                         lwkt_gettoken(&ilock, &disklist_token);
343                         LIST_REMOVE(dp, d_list);
344                         lwkt_reltoken(&ilock);
345                         if (dp->d_info.d_serialno) {
346                                 kfree(dp->d_info.d_serialno, M_TEMP);
347                                 dp->d_info.d_serialno = NULL;
348                         }
349                         break;
350                 case DISK_UNPROBE:
351                         dp = (struct disk *)msg->load;
352                         devfs_destroy_subnames(dp->d_cdev->si_name);
353                         break;
354                 case DISK_SLICE_REPROBE:
355                         dp = (struct disk *)msg->load;
356                         sp = (struct diskslice *)msg->load2;
357                         devfs_clr_subnames_flag(sp->ds_dev->si_name,
358                                                 SI_REPROBE_TEST);
359                         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_DEBUG,
360                                     "DISK_SLICE_REPROBE: %s\n",
361                                     sp->ds_dev->si_name);
362                         disk_probe_slice(dp, sp->ds_dev,
363                                          dkslice(sp->ds_dev), 1);
364                         devfs_destroy_subnames_without_flag(
365                                         sp->ds_dev->si_name, SI_REPROBE_TEST);
366                         break;
367                 case DISK_DISK_REPROBE:
368                         dp = (struct disk *)msg->load;
369                         devfs_clr_subnames_flag(dp->d_cdev->si_name, SI_REPROBE_TEST);
370                         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_DEBUG,
371                                     "DISK_DISK_REPROBE: %s\n",
372                                     dp->d_cdev->si_name);
373                         disk_probe(dp, 1);
374                         devfs_destroy_subnames_without_flag(
375                                         dp->d_cdev->si_name, SI_REPROBE_TEST);
376                         break;
377                 case DISK_SYNC:
378                         break;
379                 default:
380                         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_WARNING,
381                                     "disk_msg_core: unknown message "
382                                     "received at core\n");
383                         break;
384                 }
385                 lwkt_replymsg((lwkt_msg_t)msg, 0);
386         }
387         lwkt_exit();
388 }
389
390
391 /*
392  * Acts as a message drain. Any message that is replied to here gets
393  * destroyed and the memory freed.
394  */
395 static void
396 disk_msg_autofree_reply(lwkt_port_t port, lwkt_msg_t msg)
397 {
398         objcache_put(disk_msg_cache, msg);
399 }
400
401
402 void
403 disk_msg_send(uint32_t cmd, void *load, void *load2)
404 {
405         disk_msg_t disk_msg;
406         lwkt_port_t port = &disk_msg_port;
407
408         disk_msg = objcache_get(disk_msg_cache, M_WAITOK);
409
410         lwkt_initmsg(&disk_msg->hdr, &disk_dispose_port, 0);
411
412         disk_msg->hdr.u.ms_result = cmd;
413         disk_msg->load = load;
414         disk_msg->load2 = load2;
415         KKASSERT(port);
416         lwkt_sendmsg(port, (lwkt_msg_t)disk_msg);
417 }
418
419 void
420 disk_msg_send_sync(uint32_t cmd, void *load, void *load2)
421 {
422         struct lwkt_port rep_port;
423         disk_msg_t disk_msg = objcache_get(disk_msg_cache, M_WAITOK);
424         disk_msg_t      msg_incoming;
425         lwkt_port_t port = &disk_msg_port;
426
427         lwkt_initport_thread(&rep_port, curthread);
428         lwkt_initmsg(&disk_msg->hdr, &rep_port, 0);
429
430         disk_msg->hdr.u.ms_result = cmd;
431         disk_msg->load = load;
432         disk_msg->load2 = load2;
433
434         KKASSERT(port);
435         lwkt_sendmsg(port, (lwkt_msg_t)disk_msg);
436         msg_incoming = lwkt_waitport(&rep_port, 0);
437 }
438
439 /*
440  * Create a raw device for the dev_ops template (which is returned).  Also
441  * create a slice and unit managed disk and overload the user visible
442  * device space with it.
443  *
444  * NOTE: The returned raw device is NOT a slice and unit managed device.
445  * It is an actual raw device representing the raw disk as specified by
446  * the passed dev_ops.  The disk layer not only returns such a raw device,
447  * it also uses it internally when passing (modified) commands through.
448  */
449 cdev_t
450 disk_create(int unit, struct disk *dp, struct dev_ops *raw_ops)
451 {
452         lwkt_tokref ilock;
453         cdev_t rawdev;
454
455         rawdev = make_only_dev(raw_ops, dkmakewholedisk(unit),
456                             UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
457                             "%s%d", raw_ops->head.name, unit);
458
459         bzero(dp, sizeof(*dp));
460
461         dp->d_rawdev = rawdev;
462         dp->d_raw_ops = raw_ops;
463         dp->d_dev_ops = &disk_ops;
464         dp->d_cdev = make_dev(&disk_ops,
465                             dkmakewholedisk(unit),
466                             UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
467                             "%s%d", raw_ops->head.name, unit);
468
469         dp->d_cdev->si_disk = dp;
470
471         lwkt_gettoken(&ilock, &disklist_token);
472         LIST_INSERT_HEAD(&disklist, dp, d_list);
473         lwkt_reltoken(&ilock);
474         return (dp->d_rawdev);
475 }
476
477
478 static void
479 _setdiskinfo(struct disk *disk, struct disk_info *info)
480 {
481         char *oldserialno;
482
483         oldserialno = disk->d_info.d_serialno;
484         bcopy(info, &disk->d_info, sizeof(disk->d_info));
485         info = &disk->d_info;
486
487         /*
488          * The serial number is duplicated so the caller can throw
489          * their copy away.
490          */
491         if (info->d_serialno && info->d_serialno[0]) {
492                 info->d_serialno = kstrdup(info->d_serialno, M_TEMP);
493                 if (disk->d_cdev) {
494                         make_dev_alias(disk->d_cdev, "serno/%s",
495                                         info->d_serialno);
496                 }
497         } else {
498                 info->d_serialno = NULL;
499         }
500         if (oldserialno)
501                 kfree(oldserialno, M_TEMP);
502
503         /*
504          * The caller may set d_media_size or d_media_blocks and we
505          * calculate the other.
506          */
507         KKASSERT(info->d_media_size == 0 || info->d_media_blksize == 0);
508         if (info->d_media_size == 0 && info->d_media_blocks) {
509                 info->d_media_size = (u_int64_t)info->d_media_blocks * 
510                                      info->d_media_blksize;
511         } else if (info->d_media_size && info->d_media_blocks == 0 && 
512                    info->d_media_blksize) {
513                 info->d_media_blocks = info->d_media_size / 
514                                        info->d_media_blksize;
515         }
516
517         /*
518          * The si_* fields for rawdev are not set until after the
519          * disk_create() call, so someone using the cooked version
520          * of the raw device (i.e. da0s0) will not get the right
521          * si_iosize_max unless we fix it up here.
522          */
523         if (disk->d_cdev && disk->d_rawdev &&
524             disk->d_cdev->si_iosize_max == 0) {
525                 disk->d_cdev->si_iosize_max = disk->d_rawdev->si_iosize_max;
526                 disk->d_cdev->si_bsize_phys = disk->d_rawdev->si_bsize_phys;
527                 disk->d_cdev->si_bsize_best = disk->d_rawdev->si_bsize_best;
528         }
529 }
530
531 /*
532  * Disk drivers must call this routine when media parameters are available
533  * or have changed.
534  */
535 void
536 disk_setdiskinfo(struct disk *disk, struct disk_info *info)
537 {
538         _setdiskinfo(disk, info);
539         disk_msg_send(DISK_DISK_PROBE, disk, NULL);
540 }
541
542 void
543 disk_setdiskinfo_sync(struct disk *disk, struct disk_info *info)
544 {
545         _setdiskinfo(disk, info);
546         disk_msg_send_sync(DISK_DISK_PROBE, disk, NULL);
547 }
548
549 /*
550  * This routine is called when an adapter detaches.  The higher level
551  * managed disk device is destroyed while the lower level raw device is
552  * released.
553  */
554 void
555 disk_destroy(struct disk *disk)
556 {
557         disk_msg_send_sync(DISK_DISK_DESTROY, disk, NULL);
558         return;
559 }
560
561 int
562 disk_dumpcheck(cdev_t dev, u_int64_t *count, u_int64_t *blkno, u_int *secsize)
563 {
564         struct partinfo pinfo;
565         int error;
566
567         bzero(&pinfo, sizeof(pinfo));
568         error = dev_dioctl(dev, DIOCGPART, (void *)&pinfo, 0, proc0.p_ucred);
569         if (error)
570                 return (error);
571         if (pinfo.media_blksize == 0)
572                 return (ENXIO);
573         *count = (u_int64_t)Maxmem * PAGE_SIZE / pinfo.media_blksize;
574         if (dumplo64 < pinfo.reserved_blocks ||
575             dumplo64 + *count > pinfo.media_blocks) {
576                 return (ENOSPC);
577         }
578         *blkno = dumplo64 + pinfo.media_offset / pinfo.media_blksize;
579         *secsize = pinfo.media_blksize;
580         return (0);
581 }
582
583 void
584 disk_unprobe(struct disk *disk)
585 {
586         if (disk == NULL)
587                 return;
588
589         disk_msg_send_sync(DISK_UNPROBE, disk, NULL);
590 }
591
592 void 
593 disk_invalidate (struct disk *disk)
594 {
595         if (disk->d_slice)
596                 dsgone(&disk->d_slice);
597 }
598
599 struct disk *
600 disk_enumerate(struct disk *disk)
601 {
602         struct disk *dp;
603         lwkt_tokref ilock;
604
605         lwkt_gettoken(&ilock, &disklist_token);
606         if (!disk)
607                 dp = (LIST_FIRST(&disklist));
608         else
609                 dp = (LIST_NEXT(disk, d_list));
610         lwkt_reltoken(&ilock);
611
612         return dp;
613 }
614
615 static 
616 int
617 sysctl_disks(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
618 {
619         struct disk *disk;
620         int error, first;
621
622         disk = NULL;
623         first = 1;
624
625         while ((disk = disk_enumerate(disk))) {
626                 if (!first) {
627                         error = SYSCTL_OUT(req, " ", 1);
628                         if (error)
629                                 return error;
630                 } else {
631                         first = 0;
632                 }
633                 error = SYSCTL_OUT(req, disk->d_rawdev->si_name,
634                                    strlen(disk->d_rawdev->si_name));
635                 if (error)
636                         return error;
637         }
638         error = SYSCTL_OUT(req, "", 1);
639         return error;
640 }
641  
642 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, disks, CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
643     sysctl_disks, "A", "names of available disks");
644
645 /*
646  * Open a disk device or partition.
647  */
648 static
649 int
650 diskopen(struct dev_open_args *ap)
651 {
652         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
653         struct disk *dp;
654         int error;
655
656         /*
657          * dp can't be NULL here XXX.
658          */
659         dp = dev->si_disk;
660         if (dp == NULL)
661                 return (ENXIO);
662         error = 0;
663
664         /*
665          * Deal with open races
666          */
667         while (dp->d_flags & DISKFLAG_LOCK) {
668                 dp->d_flags |= DISKFLAG_WANTED;
669                 error = tsleep(dp, PCATCH, "diskopen", hz);
670                 if (error)
671                         return (error);
672         }
673         dp->d_flags |= DISKFLAG_LOCK;
674
675         /*
676          * Open the underlying raw device.
677          */
678         if (!dsisopen(dp->d_slice)) {
679 #if 0
680                 if (!pdev->si_iosize_max)
681                         pdev->si_iosize_max = dev->si_iosize_max;
682 #endif
683                 error = dev_dopen(dp->d_rawdev, ap->a_oflags,
684                                   ap->a_devtype, ap->a_cred);
685         }
686 #if 0
687         /*
688          * Inherit properties from the underlying device now that it is
689          * open.
690          */
691         dev_dclone(dev);
692 #endif
693
694         if (error)
695                 goto out;
696         error = dsopen(dev, ap->a_devtype, dp->d_info.d_dsflags,
697                        &dp->d_slice, &dp->d_info);
698         if (!dsisopen(dp->d_slice)) {
699                 dev_dclose(dp->d_rawdev, ap->a_oflags, ap->a_devtype);
700         }
701 out:    
702         dp->d_flags &= ~DISKFLAG_LOCK;
703         if (dp->d_flags & DISKFLAG_WANTED) {
704                 dp->d_flags &= ~DISKFLAG_WANTED;
705                 wakeup(dp);
706         }
707         
708         return(error);
709 }
710
711 /*
712  * Close a disk device or partition
713  */
714 static
715 int
716 diskclose(struct dev_close_args *ap)
717 {
718         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
719         struct disk *dp;
720         int error;
721
722         error = 0;
723         dp = dev->si_disk;
724
725         dsclose(dev, ap->a_devtype, dp->d_slice);
726         if (!dsisopen(dp->d_slice)) {
727                 error = dev_dclose(dp->d_rawdev, ap->a_fflag, ap->a_devtype);
728         }
729         return (error);
730 }
731
732 /*
733  * First execute the ioctl on the disk device, and if it isn't supported 
734  * try running it on the backing device.
735  */
736 static
737 int
738 diskioctl(struct dev_ioctl_args *ap)
739 {
740         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
741         struct disk *dp;
742         int error;
743
744         dp = dev->si_disk;
745         if (dp == NULL)
746                 return (ENXIO);
747
748         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_DEBUG,
749                     "diskioctl: cmd is: %x (name: %s)\n",
750                     ap->a_cmd, dev->si_name);
751         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_DEBUG,
752                     "diskioctl: &dp->d_slice is: %x, %x\n",
753                     &dp->d_slice, dp->d_slice);
754
755         error = dsioctl(dev, ap->a_cmd, ap->a_data, ap->a_fflag,
756                         &dp->d_slice, &dp->d_info);
757
758         if (error == ENOIOCTL) {
759                 error = dev_dioctl(dp->d_rawdev, ap->a_cmd, ap->a_data,
760                                    ap->a_fflag, ap->a_cred);
761         }
762         return (error);
763 }
764
765 /*
766  * Execute strategy routine
767  */
768 static
769 int
770 diskstrategy(struct dev_strategy_args *ap)
771 {
772         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
773         struct bio *bio = ap->a_bio;
774         struct bio *nbio;
775         struct disk *dp;
776
777         dp = dev->si_disk;
778
779         if (dp == NULL) {
780                 bio->bio_buf->b_error = ENXIO;
781                 bio->bio_buf->b_flags |= B_ERROR;
782                 biodone(bio);
783                 return(0);
784         }
785         KKASSERT(dev->si_disk == dp);
786
787         /*
788          * The dscheck() function will also transform the slice relative
789          * block number i.e. bio->bio_offset into a block number that can be
790          * passed directly to the underlying raw device.  If dscheck()
791          * returns NULL it will have handled the bio for us (e.g. EOF
792          * or error due to being beyond the device size).
793          */
794         if ((nbio = dscheck(dev, bio, dp->d_slice)) != NULL) {
795                 dev_dstrategy(dp->d_rawdev, nbio);
796         } else {
797                 biodone(bio);
798         }
799         return(0);
800 }
801
802 /*
803  * Return the partition size in ?blocks?
804  */
805 static
806 int
807 diskpsize(struct dev_psize_args *ap)
808 {
809         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
810         struct disk *dp;
811
812         dp = dev->si_disk;
813         if (dp == NULL)
814                 return(ENODEV);
815         ap->a_result = dssize(dev, &dp->d_slice);
816         return(0);
817 }
818
819 /*
820  * When new device entries are instantiated, make sure they inherit our
821  * si_disk structure and block and iosize limits from the raw device.
822  *
823  * This routine is always called synchronously in the context of the 
824  * client.
825  *
826  * XXX The various io and block size constraints are not always initialized
827  * properly by devices.
828  */
829 static
830 int
831 diskclone(struct dev_clone_args *ap)
832 {
833         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
834         struct disk *dp;
835         dp = dev->si_disk;
836
837         KKASSERT(dp != NULL);
838         dev->si_disk = dp;
839         dev->si_iosize_max = dp->d_rawdev->si_iosize_max;
840         dev->si_bsize_phys = dp->d_rawdev->si_bsize_phys;
841         dev->si_bsize_best = dp->d_rawdev->si_bsize_best;
842         return(0);
843 }
844
845 int
846 diskdump(struct dev_dump_args *ap)
847 {
848         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
849         struct disk *dp = dev->si_disk;
850         int error;
851
852         error = disk_dumpcheck(dev, &ap->a_count, &ap->a_blkno, &ap->a_secsize);
853         if (error == 0) {
854                 ap->a_head.a_dev = dp->d_rawdev;
855                 error = dev_doperate(&ap->a_head);
856         }
857
858         return(error);
859 }
860
861
862 SYSCTL_INT(_debug_sizeof, OID_AUTO, diskslices, CTLFLAG_RD, 
863     0, sizeof(struct diskslices), "sizeof(struct diskslices)");
864
865 SYSCTL_INT(_debug_sizeof, OID_AUTO, disk, CTLFLAG_RD, 
866     0, sizeof(struct disk), "sizeof(struct disk)");
867
868
869 /*
870  * Seek sort for disks.
871  *
872  * The bio_queue keep two queues, sorted in ascending block order.  The first
873  * queue holds those requests which are positioned after the current block
874  * (in the first request); the second, which starts at queue->switch_point,
875  * holds requests which came in after their block number was passed.  Thus
876  * we implement a one way scan, retracting after reaching the end of the drive
877  * to the first request on the second queue, at which time it becomes the
878  * first queue.
879  *
880  * A one-way scan is natural because of the way UNIX read-ahead blocks are
881  * allocated.
882  */
883 void
884 bioqdisksort(struct bio_queue_head *bioq, struct bio *bio)
885 {
886         struct bio *bq;
887         struct bio *bn;
888         struct bio *be;
889         
890         be = TAILQ_LAST(&bioq->queue, bio_queue);
891
892         /*
893          * If the queue is empty or we are an
894          * ordered transaction, then it's easy.
895          */
896         if ((bq = bioq_first(bioq)) == NULL || 
897             (bio->bio_buf->b_flags & B_ORDERED) != 0) {
898                 bioq_insert_tail(bioq, bio);
899                 return;
900         }
901         if (bioq->insert_point != NULL) {
902                 /*
903                  * A certain portion of the list is
904                  * "locked" to preserve ordering, so
905                  * we can only insert after the insert
906                  * point.
907                  */
908                 bq = bioq->insert_point;
909         } else {
910                 /*
911                  * If we lie before the last removed (currently active)
912                  * request, and are not inserting ourselves into the
913                  * "locked" portion of the list, then we must add ourselves
914                  * to the second request list.
915                  */
916                 if (bio->bio_offset < bioq->last_offset) {
917                         bq = bioq->switch_point;
918
919                         /*
920                          * If we are starting a new secondary list,
921                          * then it's easy.
922                          */
923                         if (bq == NULL) {
924                                 bioq->switch_point = bio;
925                                 bioq_insert_tail(bioq, bio);
926                                 return;
927                         }
928
929                         /*
930                          * If we lie ahead of the current switch point,
931                          * insert us before the switch point and move
932                          * the switch point.
933                          */
934                         if (bio->bio_offset < bq->bio_offset) {
935                                 bioq->switch_point = bio;
936                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(bq, bio, bio_act);
937                                 return;
938                         }
939                 } else {
940                         if (bioq->switch_point != NULL)
941                                 be = TAILQ_PREV(bioq->switch_point,
942                                                 bio_queue, bio_act);
943                         /*
944                          * If we lie between last_offset and bq,
945                          * insert before bq.
946                          */
947                         if (bio->bio_offset < bq->bio_offset) {
948                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(bq, bio, bio_act);
949                                 return;
950                         }
951                 }
952         }
953
954         /*
955          * Request is at/after our current position in the list.
956          * Optimize for sequential I/O by seeing if we go at the tail.
957          */
958         if (bio->bio_offset > be->bio_offset) {
959                 TAILQ_INSERT_AFTER(&bioq->queue, be, bio, bio_act);
960                 return;
961         }
962
963         /* Otherwise, insertion sort */
964         while ((bn = TAILQ_NEXT(bq, bio_act)) != NULL) {
965                 /*
966                  * We want to go after the current request if it is the end
967                  * of the first request list, or if the next request is a
968                  * larger cylinder than our request.
969                  */
970                 if (bn == bioq->switch_point ||
971                     bio->bio_offset < bn->bio_offset) {
972                         break;
973                 }
974                 bq = bn;
975         }
976         TAILQ_INSERT_AFTER(&bioq->queue, bq, bio, bio_act);
977 }
978
979 /*
980  * Disk error is the preface to plaintive error messages
981  * about failing disk transfers.  It prints messages of the form
982
983 hp0g: hard error reading fsbn 12345 of 12344-12347 (hp0 bn %d cn %d tn %d sn %d)
984
985  * if the offset of the error in the transfer and a disk label
986  * are both available.  blkdone should be -1 if the position of the error
987  * is unknown; the disklabel pointer may be null from drivers that have not
988  * been converted to use them.  The message is printed with kprintf
989  * if pri is LOG_PRINTF, otherwise it uses log at the specified priority.
990  * The message should be completed (with at least a newline) with kprintf
991  * or log(-1, ...), respectively.  There is no trailing space.
992  */
993 void
994 diskerr(struct bio *bio, cdev_t dev, const char *what, int pri, int donecnt)
995 {
996         struct buf *bp = bio->bio_buf;
997         const char *term;
998
999         switch(bp->b_cmd) {
1000         case BUF_CMD_READ:
1001                 term = "read";
1002                 break;
1003         case BUF_CMD_WRITE:
1004                 term = "write";
1005                 break;
1006         default:
1007                 term = "access";
1008                 break;
1009         }
1010         kprintf("%s: %s %sing ", dev->si_name, what, term);
1011         kprintf("offset %012llx for %d",
1012                 (long long)bio->bio_offset,
1013                 bp->b_bcount);
1014
1015         if (donecnt)
1016                 kprintf(" (%d bytes completed)", donecnt);
1017 }
1018
1019 /*
1020  * Locate a disk device
1021  */
1022 cdev_t
1023 disk_locate(const char *devname)
1024 {
1025         return devfs_find_device_by_name(devname);
1026 }
1027
1028 void
1029 disk_config(void *arg)
1030 {
1031         disk_msg_send_sync(DISK_SYNC, NULL, NULL);
1032 }
1033
1034 static void
1035 disk_init(void)
1036 {
1037         struct thread* td_core;
1038
1039         disk_msg_cache = objcache_create("disk-msg-cache", 0, 0,
1040                                          NULL, NULL, NULL,
1041                                          objcache_malloc_alloc,
1042                                          objcache_malloc_free,
1043                                          &disk_msg_malloc_args);
1044
1045         lwkt_token_init(&disklist_token);
1046
1047         /*
1048          * Initialize the reply-only port which acts as a message drain
1049          */
1050         lwkt_initport_replyonly(&disk_dispose_port, disk_msg_autofree_reply);
1051
1052         lwkt_create(disk_msg_core, /*args*/NULL, &td_core, NULL,
1053                     0, 0, "disk_msg_core");
1054
1055         tsleep(td_core, 0, "diskcore", 0);
1056 }
1057
1058 static void
1059 disk_uninit(void)
1060 {
1061         objcache_destroy(disk_msg_cache);
1062 }
1063
1064 SYSINIT(disk_register, SI_SUB_PRE_DRIVERS, SI_ORDER_FIRST, disk_init, NULL);
1065 SYSUNINIT(disk_register, SI_SUB_PRE_DRIVERS, SI_ORDER_ANY, disk_uninit, NULL);