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. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  59  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  60  *    without specific prior written permission.
  61  *
  62  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  63  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  64  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  65  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  66  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  67  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  68  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  69  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  70  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  71  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  72  * SUCH DAMAGE.
  73  *
  74  *      @(#)ufs_disksubr.c      8.5 (Berkeley) 1/21/94
  75  * $FreeBSD: src/sys/kern/subr_disk.c,v 1.20.2.6 2001/10/05 07:14:57 peter Exp $
  76  * $FreeBSD: src/sys/ufs/ufs/ufs_disksubr.c,v 1.44.2.3 2001/03/05 05:42:19 obrien Exp $
  77  */
  78
  79 #include <sys/param.h>
  80 #include <sys/systm.h>
  81 #include <sys/kernel.h>
  82 #include <sys/proc.h>
  83 #include <sys/sysctl.h>
  84 #include <sys/buf.h>
  85 #include <sys/conf.h>
  86 #include <sys/disklabel.h>
  87 #include <sys/disklabel32.h>
  88 #include <sys/disklabel64.h>
  89 #include <sys/diskslice.h>
  90 #include <sys/diskmbr.h>
  91 #include <sys/disk.h>
  92 #include <sys/kerneldump.h>
  93 #include <sys/malloc.h>
  94 #include <machine/md_var.h>
  95 #include <sys/ctype.h>
  96 #include <sys/syslog.h>
  97 #include <sys/device.h>
  98 #include <sys/msgport.h>
  99 #include <sys/devfs.h>
 100 #include <sys/thread.h>
 101 #include <sys/dsched.h>
 102 #include <sys/queue.h>
 103 #include <sys/lock.h>
 104 #include <sys/udev.h>
 105 #include <sys/uuid.h>
 106
 107 #include <sys/buf2.h>
 108 #include <sys/msgport2.h>
 109 #include <sys/thread2.h>
 110
 111 static MALLOC_DEFINE(M_DISK, "disk", "disk data");
 112 static int disk_debug_enable = 0;
 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 static void bioqwritereorder(struct bio_queue_head *bioq);
 120 static void disk_cleanserial(char *serno);
 121 static int disk_debug(int, char *, ...) __printflike(2, 3);
 122 static cdev_t _disk_create_named(const char *name, int unit, struct disk *dp,
 123     struct dev_ops *raw_ops, int clone);
 124
 125 static d_open_t diskopen;
 126 static d_close_t diskclose;
 127 static d_ioctl_t diskioctl;
 128 static d_strategy_t diskstrategy;
 129 static d_psize_t diskpsize;
 130 static d_dump_t diskdump;
 131
 132 static LIST_HEAD(, disk) disklist = LIST_HEAD_INITIALIZER(&disklist);
 133 static struct lwkt_token disklist_token;
 134 static struct lwkt_token ds_token;
 135
 136 static struct dev_ops disk1_ops = {
 137         { "disk", 0, D_DISK | D_MPSAFE | D_TRACKCLOSE | D_KVABIO },
 138         .d_open = diskopen,
 139         .d_close = diskclose,
 140         .d_read = physread,
 141         .d_write = physwrite,
 142         .d_ioctl = diskioctl,
 143         .d_strategy = diskstrategy,
 144         .d_dump = diskdump,
 145         .d_psize = diskpsize,
 146 };
 147
 148 static struct dev_ops disk2_ops = {
 149         { "disk", 0, D_DISK | D_MPSAFE | D_TRACKCLOSE | D_KVABIO |
 150                      D_NOEMERGPGR },
 151         .d_open = diskopen,
 152         .d_close = diskclose,
 153         .d_read = physread,
 154         .d_write = physwrite,
 155         .d_ioctl = diskioctl,
 156         .d_strategy = diskstrategy,
 157         .d_dump = diskdump,
 158         .d_psize = diskpsize,
 159 };
 160
 161 static struct objcache  *disk_msg_cache;
 162
 163 struct objcache_malloc_args disk_msg_malloc_args = {
 164         sizeof(struct disk_msg), M_DISK };
 165
 166 static struct lwkt_port disk_dispose_port;
 167 static struct lwkt_port disk_msg_port;
 168
 169 static int
 170 disk_debug(int level, char *fmt, ...)
 171 {
 172         __va_list ap;
 173
 174         __va_start(ap, fmt);
 175         if (level <= disk_debug_enable)
 176                 kvprintf(fmt, ap);
 177         __va_end(ap);
 178
 179         return 0;
 180 }
 181
 182 static int
 183 disk_probe_slice(struct disk *dp, cdev_t dev, int slice, int reprobe)
 184 {
 185         struct disk_info *info = &dp->d_info;
 186         struct diskslice *sp = &dp->d_slice->dss_slices[slice];
 187         disklabel_ops_t ops;
 188         struct dev_ops *dops;
 189         struct partinfo part;
 190         const char *msg;
 191         char uuid_buf[128];
 192         cdev_t ndev;
 193         int sno;
 194         u_int i;
 195
 196         disk_debug(2, "disk_probe_slice (begin): %s (%s)\n",
 197                    dev->si_name, dp->d_cdev->si_name);
 198
 199         sno = slice ? slice - 1 : 0;
 200         dops = (dp->d_rawdev->si_ops->head.flags & D_NOEMERGPGR) ?
 201                 &disk2_ops : &disk1_ops;
 202
 203         ops = &disklabel32_ops;
 204         msg = ops->op_readdisklabel(dev, sp, &sp->ds_label, info);
 205         if (msg && !strcmp(msg, "no disk label")) {
 206                 ops = &disklabel64_ops;
 207                 msg = ops->op_readdisklabel(dev, sp, &sp->ds_label, info);
 208         }
 209
 210         if (msg == NULL) {
 211                 if (slice != WHOLE_DISK_SLICE)
 212                         ops->op_adjust_label_reserved(dp->d_slice, slice, sp);
 213                 else
 214                         sp->ds_reserved = 0;
 215
 216                 sp->ds_ops = ops;
 217                 for (i = 0; i < ops->op_getnumparts(sp->ds_label); i++) {
 218                         ops->op_loadpartinfo(sp->ds_label, i, &part);
 219                         if (part.fstype) {
 220                                 if (reprobe &&
 221                                     (ndev = devfs_find_device_by_name("%s%c",
 222                                                 dev->si_name, 'a' + i))
 223                                 ) {
 224                                         /*
 225                                          * Device already exists and
 226                                          * is still valid.
 227                                          */
 228                                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
 229
 230                                         /*
 231                                          * Destroy old UUID alias
 232                                          */
 233                                         destroy_dev_alias(ndev, "part-by-uuid/*");
 234
 235                                         /* Create UUID alias */
 236                                         if (!kuuid_is_nil(&part.storage_uuid)) {
 237                                                 snprintf_uuid(uuid_buf,
 238                                                     sizeof(uuid_buf),
 239                                                     &part.storage_uuid);
 240                                                 make_dev_alias(ndev,
 241                                                     "part-by-uuid/%s",
 242                                                     uuid_buf);
 243                                                 udev_dict_set_cstr(ndev, "uuid", uuid_buf);
 244                                         }
 245                                 } else {
 246                                         ndev = make_dev_covering(dops,
 247                                                 dp->d_rawdev->si_ops,
 248                                                 dkmakeminor(dkunit(dp->d_cdev),
 249                                                             slice, i),
 250                                                 UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 251                                                 "%s%c", dev->si_name, 'a'+ i);
 252                                         ndev->si_parent = dev;
 253                                         ndev->si_iosize_max = dev->si_iosize_max;
 254                                         ndev->si_disk = dp;
 255                                         udev_dict_set_cstr(ndev, "subsystem", "disk");
 256                                         /* Inherit parent's disk type */
 257                                         if (dp->d_disktype) {
 258                                                 udev_dict_set_cstr(ndev, "disk-type",
 259                                                     __DECONST(char *, dp->d_disktype));
 260                                         }
 261
 262                                         /* Create serno alias */
 263                                         if (dp->d_info.d_serialno) {
 264                                                 make_dev_alias(ndev,
 265                                                     "serno/%s.s%d%c",
 266                                                     dp->d_info.d_serialno,
 267                                                     sno, 'a' + i);
 268                                         }
 269
 270                                         /* Create UUID alias */
 271                                         if (!kuuid_is_nil(&part.storage_uuid)) {
 272                                                 snprintf_uuid(uuid_buf,
 273                                                     sizeof(uuid_buf),
 274                                                     &part.storage_uuid);
 275                                                 make_dev_alias(ndev,
 276                                                     "part-by-uuid/%s",
 277                                                     uuid_buf);
 278                                                 udev_dict_set_cstr(ndev, "uuid", uuid_buf);
 279                                         }
 280                                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
 281                                 }
 282                         }
 283                 }
 284         } else if (info->d_dsflags & DSO_COMPATLABEL) {
 285                 msg = NULL;
 286                 if (sp->ds_size >= 0x100000000ULL)
 287                         ops = &disklabel64_ops;
 288                 else
 289                         ops = &disklabel32_ops;
 290                 sp->ds_label = ops->op_clone_label(info, sp);
 291         } else {
 292                 if (sp->ds_type == DOSPTYP_386BSD || /* XXX */
 293                     sp->ds_type == DOSPTYP_NETBSD ||
 294                     sp->ds_type == DOSPTYP_OPENBSD ||
 295                     sp->ds_type == DOSPTYP_DFLYBSD) {
 296                         log(LOG_WARNING, "%s: cannot find label (%s)\n",
 297                             dev->si_name, msg);
 298                 }
 299
 300                 if (sp->ds_label.opaque != NULL && sp->ds_ops != NULL) {
 301                         /* Clear out old label - it's not around anymore */
 302                         disk_debug(2,
 303                             "disk_probe_slice: clear out old diskabel on %s\n",
 304                             dev->si_name);
 305
 306                         sp->ds_ops->op_freedisklabel(&sp->ds_label);
 307                         sp->ds_ops = NULL;
 308                 }
 309         }
 310
 311         if (msg == NULL) {
 312                 sp->ds_wlabel = FALSE;
 313         }
 314
 315         return (msg ? EINVAL : 0);
 316 }
 317
 318 /*
 319  * This routine is only called for newly minted drives or to reprobe
 320  * a drive with no open slices.  disk_probe_slice() is called directly
 321  * when reprobing partition changes within slices.
 322  */
 323 static void
 324 disk_probe(struct disk *dp, int reprobe)
 325 {
 326         struct disk_info *info = &dp->d_info;
 327         cdev_t dev = dp->d_cdev;
 328         cdev_t ndev;
 329         int error, i, sno;
 330         struct diskslices *osp;
 331         struct diskslice *sp;
 332         struct dev_ops *dops;
 333         char uuid_buf[128];
 334
 335         /*
 336          * d_media_blksize can be 0 for non-disk storage devices such
 337          * as audio CDs.
 338          */
 339         if (info->d_media_blksize == 0)
 340                 return;
 341
 342         osp = dp->d_slice;
 343         dp->d_slice = dsmakeslicestruct(BASE_SLICE, info);
 344         disk_debug(1, "disk_probe (begin): %s\n", dp->d_cdev->si_name);
 345
 346         error = mbrinit(dev, info, &(dp->d_slice));
 347         if (error) {
 348                 dsgone(&osp);
 349                 return;
 350         }
 351
 352         dops = (dp->d_rawdev->si_ops->head.flags & D_NOEMERGPGR) ?
 353                 &disk2_ops : &disk1_ops;
 354
 355         for (i = 0; i < dp->d_slice->dss_nslices; i++) {
 356                 /*
 357                  * Ignore the whole-disk slice, it has already been created.
 358                  */
 359                 if (i == WHOLE_DISK_SLICE)
 360                         continue;
 361
 362 #if 1
 363                 /*
 364                  * Ignore the compatibility slice s0 if it's a device mapper
 365                  * volume.
 366                  */
 367                 if ((i == COMPATIBILITY_SLICE) &&
 368                     (info->d_dsflags & DSO_DEVICEMAPPER))
 369                         continue;
 370 #endif
 371
 372                 sp = &dp->d_slice->dss_slices[i];
 373
 374                 /*
 375                  * Handle s0.  s0 is a compatibility slice if there are no
 376                  * other slices and it has not otherwise been set up, else
 377                  * we ignore it.
 378                  */
 379                 if (i == COMPATIBILITY_SLICE) {
 380                         sno = 0;
 381                         if (sp->ds_type == 0 &&
 382                             dp->d_slice->dss_nslices == BASE_SLICE) {
 383                                 sp->ds_size = info->d_media_blocks;
 384                                 sp->ds_reserved = 0;
 385                         }
 386                 } else {
 387                         sno = i - 1;
 388                         sp->ds_reserved = 0;
 389                 }
 390
 391                 /*
 392                  * Ignore 0-length slices
 393                  */
 394                 if (sp->ds_size == 0)
 395                         continue;
 396
 397                 if (reprobe &&
 398                     (ndev = devfs_find_device_by_name("%ss%d",
 399                                                       dev->si_name, sno))) {
 400                         /*
 401                          * Device already exists and is still valid
 402                          */
 403                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
 404
 405                         /*
 406                          * Destroy old UUID alias
 407                          */
 408                         destroy_dev_alias(ndev, "slice-by-uuid/*");
 409
 410                         /* Create UUID alias */
 411                         if (!kuuid_is_nil(&sp->ds_stor_uuid)) {
 412                                 snprintf_uuid(uuid_buf, sizeof(uuid_buf),
 413                                     &sp->ds_stor_uuid);
 414                                 make_dev_alias(ndev, "slice-by-uuid/%s",
 415                                     uuid_buf);
 416                         }
 417                 } else {
 418                         /*
 419                          * Else create new device
 420                          */
 421                         ndev = make_dev_covering(dops, dp->d_rawdev->si_ops,
 422                                         dkmakewholeslice(dkunit(dev), i),
 423                                         UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 424                                         (info->d_dsflags & DSO_DEVICEMAPPER)?
 425                                         "%s.s%d" : "%ss%d", dev->si_name, sno);
 426                         ndev->si_parent = dev;
 427                         ndev->si_iosize_max = dev->si_iosize_max;
 428                         udev_dict_set_cstr(ndev, "subsystem", "disk");
 429                         /* Inherit parent's disk type */
 430                         if (dp->d_disktype) {
 431                                 udev_dict_set_cstr(ndev, "disk-type",
 432                                     __DECONST(char *, dp->d_disktype));
 433                         }
 434
 435                         /* Create serno alias */
 436                         if (dp->d_info.d_serialno) {
 437                                 make_dev_alias(ndev, "serno/%s.s%d",
 438                                                dp->d_info.d_serialno, sno);
 439                         }
 440
 441                         /* Create UUID alias */
 442                         if (!kuuid_is_nil(&sp->ds_stor_uuid)) {
 443                                 snprintf_uuid(uuid_buf, sizeof(uuid_buf),
 444                                     &sp->ds_stor_uuid);
 445                                 make_dev_alias(ndev, "slice-by-uuid/%s",
 446                                     uuid_buf);
 447                         }
 448
 449                         ndev->si_disk = dp;
 450                         ndev->si_flags |= SI_REPROBE_TEST;
 451                 }
 452                 sp->ds_dev = ndev;
 453
 454                 /*
 455                  * Probe appropriate slices for a disklabel
 456                  *
 457                  * XXX slice type 1 used by our gpt probe code.
 458                  * XXX slice type 0 used by mbr compat slice.
 459                  */
 460                 if (sp->ds_type == DOSPTYP_386BSD ||
 461                     sp->ds_type == DOSPTYP_NETBSD ||
 462                     sp->ds_type == DOSPTYP_OPENBSD ||
 463                     sp->ds_type == DOSPTYP_DFLYBSD ||
 464                     sp->ds_type == 0 ||
 465                     sp->ds_type == 1) {
 466                         if (dp->d_slice->dss_first_bsd_slice == 0)
 467                                 dp->d_slice->dss_first_bsd_slice = i;
 468                         disk_probe_slice(dp, ndev, i, reprobe);
 469                 }
 470         }
 471         dsgone(&osp);
 472         disk_debug(1, "disk_probe (end): %s\n", dp->d_cdev->si_name);
 473 }
 474
 475
 476 static void
 477 disk_msg_core(void *arg)
 478 {
 479         struct disk     *dp;
 480         struct diskslice *sp;
 481         disk_msg_t msg;
 482         int run;
 483
 484         lwkt_gettoken(&disklist_token);
 485         lwkt_initport_thread(&disk_msg_port, curthread);
 486         wakeup(curthread);      /* synchronous startup */
 487         lwkt_reltoken(&disklist_token);
 488
 489         lwkt_gettoken(&ds_token);
 490         run = 1;
 491
 492         while (run) {
 493                 msg = (disk_msg_t)lwkt_waitport(&disk_msg_port, 0);
 494
 495                 switch (msg->hdr.u.ms_result) {
 496                 case DISK_DISK_PROBE:
 497                         dp = (struct disk *)msg->load;
 498                         disk_debug(1,
 499                                     "DISK_DISK_PROBE: %s\n",
 500                                         dp->d_cdev->si_name);
 501                         disk_iocom_update(dp);
 502                         disk_probe(dp, 0);
 503                         break;
 504                 case DISK_DISK_DESTROY:
 505                         dp = (struct disk *)msg->load;
 506                         disk_debug(1,
 507                                     "DISK_DISK_DESTROY: %s\n",
 508                                         dp->d_cdev->si_name);
 509                         disk_iocom_uninit(dp);
 510
 511                         /*
 512                          * Interlock against struct disk enumerations.
 513                          * Wait for enumerations to complete then remove
 514                          * the dp from the list before tearing it down.
 515                          * This avoids numerous races.
 516                          */
 517                         lwkt_gettoken(&disklist_token);
 518                         while (dp->d_refs)
 519                                 tsleep(&dp->d_refs, 0, "diskdel", hz / 10);
 520                         LIST_REMOVE(dp, d_list);
 521
 522                         dsched_disk_destroy(dp);
 523                         devfs_destroy_related(dp->d_cdev);
 524                         destroy_dev(dp->d_cdev);
 525                         destroy_only_dev(dp->d_rawdev);
 526
 527                         lwkt_reltoken(&disklist_token);
 528
 529                         if (dp->d_info.d_serialno) {
 530                                 kfree(dp->d_info.d_serialno, M_TEMP);
 531                                 dp->d_info.d_serialno = NULL;
 532                         }
 533                         break;
 534                 case DISK_UNPROBE:
 535                         dp = (struct disk *)msg->load;
 536                         disk_debug(1,
 537                                     "DISK_DISK_UNPROBE: %s\n",
 538                                         dp->d_cdev->si_name);
 539                         devfs_destroy_related(dp->d_cdev);
 540                         break;
 541                 case DISK_SLICE_REPROBE:
 542                         dp = (struct disk *)msg->load;
 543                         sp = (struct diskslice *)msg->load2;
 544                         devfs_clr_related_flag(sp->ds_dev,
 545                                                 SI_REPROBE_TEST);
 546                         disk_debug(1,
 547                                     "DISK_SLICE_REPROBE: %s\n",
 548                                     sp->ds_dev->si_name);
 549                         disk_probe_slice(dp, sp->ds_dev,
 550                                          dkslice(sp->ds_dev), 1);
 551                         devfs_destroy_related_without_flag(
 552                                         sp->ds_dev, SI_REPROBE_TEST);
 553                         break;
 554                 case DISK_DISK_REPROBE:
 555                         dp = (struct disk *)msg->load;
 556                         devfs_clr_related_flag(dp->d_cdev, SI_REPROBE_TEST);
 557                         disk_debug(1,
 558                                     "DISK_DISK_REPROBE: %s\n",
 559                                     dp->d_cdev->si_name);
 560                         disk_probe(dp, 1);
 561                         devfs_destroy_related_without_flag(
 562                                         dp->d_cdev, SI_REPROBE_TEST);
 563                         break;
 564                 case DISK_SYNC:
 565                         disk_debug(1, "DISK_SYNC\n");
 566                         break;
 567                 default:
 568                         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_WARNING,
 569                                     "disk_msg_core: unknown message "
 570                                     "received at core\n");
 571                         break;
 572                 }
 573                 lwkt_replymsg(&msg->hdr, 0);
 574         }
 575         lwkt_reltoken(&ds_token);
 576         lwkt_exit();
 577 }
 578
 579
 580 /*
 581  * Acts as a message drain. Any message that is replied to here gets
 582  * destroyed and the memory freed.
 583  */
 584 static void
 585 disk_msg_autofree_reply(lwkt_port_t port, lwkt_msg_t msg)
 586 {
 587         objcache_put(disk_msg_cache, msg);
 588 }
 589
 590
 591 void
 592 disk_msg_send(uint32_t cmd, void *load, void *load2)
 593 {
 594         disk_msg_t disk_msg;
 595         lwkt_port_t port = &disk_msg_port;
 596
 597         disk_msg = objcache_get(disk_msg_cache, M_WAITOK);
 598
 599         lwkt_initmsg(&disk_msg->hdr, &disk_dispose_port, 0);
 600
 601         disk_msg->hdr.u.ms_result = cmd;
 602         disk_msg->load = load;
 603         disk_msg->load2 = load2;
 604         KKASSERT(port);
 605         lwkt_sendmsg(port, &disk_msg->hdr);
 606 }
 607
 608 void
 609 disk_msg_send_sync(uint32_t cmd, void *load, void *load2)
 610 {
 611         struct lwkt_port rep_port;
 612         disk_msg_t disk_msg;
 613         lwkt_port_t port;
 614
 615         disk_msg = objcache_get(disk_msg_cache, M_WAITOK);
 616         port = &disk_msg_port;
 617
 618         /* XXX could probably use curthread's built-in msgport */
 619         lwkt_initport_thread(&rep_port, curthread);
 620         lwkt_initmsg(&disk_msg->hdr, &rep_port, 0);
 621
 622         disk_msg->hdr.u.ms_result = cmd;
 623         disk_msg->load = load;
 624         disk_msg->load2 = load2;
 625
 626         lwkt_domsg(port, &disk_msg->hdr, 0);
 627         objcache_put(disk_msg_cache, disk_msg);
 628 }
 629
 630 /*
 631  * Create a raw device for the dev_ops template (which is returned).  Also
 632  * create a slice and unit managed disk and overload the user visible
 633  * device space with it.
 634  *
 635  * NOTE: The returned raw device is NOT a slice and unit managed device.
 636  * It is an actual raw device representing the raw disk as specified by
 637  * the passed dev_ops.  The disk layer not only returns such a raw device,
 638  * it also uses it internally when passing (modified) commands through.
 639  */
 640 cdev_t
 641 disk_create(int unit, struct disk *dp, struct dev_ops *raw_ops)
 642 {
 643         return _disk_create_named(NULL, unit, dp, raw_ops, 0);
 644 }
 645
 646 cdev_t
 647 disk_create_clone(int unit, struct disk *dp,
 648                   struct dev_ops *raw_ops)
 649 {
 650         return _disk_create_named(NULL, unit, dp, raw_ops, 1);
 651 }
 652
 653 cdev_t
 654 disk_create_named(const char *name, int unit, struct disk *dp,
 655                   struct dev_ops *raw_ops)
 656 {
 657         return _disk_create_named(name, unit, dp, raw_ops, 0);
 658 }
 659
 660 cdev_t
 661 disk_create_named_clone(const char *name, int unit, struct disk *dp,
 662                         struct dev_ops *raw_ops)
 663 {
 664         return _disk_create_named(name, unit, dp, raw_ops, 1);
 665 }
 666
 667 static cdev_t
 668 _disk_create_named(const char *name, int unit, struct disk *dp,
 669                    struct dev_ops *raw_ops, int clone)
 670 {
 671         cdev_t rawdev;
 672         struct dev_ops *dops;
 673
 674         disk_debug(1, "disk_create (begin): %s%d\n", name, unit);
 675
 676         if (name) {
 677                 rawdev = make_only_dev(raw_ops, dkmakewholedisk(unit),
 678                     UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640, "%s", name);
 679         } else {
 680                 rawdev = make_only_dev(raw_ops, dkmakewholedisk(unit),
 681                     UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 682                     "%s%d", raw_ops->head.name, unit);
 683         }
 684
 685         bzero(dp, sizeof(*dp));
 686
 687         dops = (raw_ops->head.flags & D_NOEMERGPGR) ? &disk2_ops : &disk1_ops;
 688
 689         dp->d_rawdev = rawdev;
 690         dp->d_raw_ops = raw_ops;
 691         dp->d_dev_ops = dops;
 692
 693         if (name) {
 694                 if (clone) {
 695                         dp->d_cdev = make_only_dev_covering(
 696                                         dops, dp->d_rawdev->si_ops,
 697                                         dkmakewholedisk(unit),
 698                                         UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 699                                         "%s", name);
 700                 } else {
 701                         dp->d_cdev = make_dev_covering(
 702                                         dops, dp->d_rawdev->si_ops,
 703                                         dkmakewholedisk(unit),
 704                                         UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 705                                         "%s", name);
 706                 }
 707         } else {
 708                 if (clone) {
 709                         dp->d_cdev = make_only_dev_covering(
 710                                         dops, dp->d_rawdev->si_ops,
 711                                         dkmakewholedisk(unit),
 712                                         UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 713                                         "%s%d", raw_ops->head.name, unit);
 714                 } else {
 715                         dp->d_cdev = make_dev_covering(
 716                                         dops, dp->d_rawdev->si_ops,
 717                                         dkmakewholedisk(unit),
 718                                         UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0640,
 719                                         "%s%d", raw_ops->head.name, unit);
 720                 }
 721         }
 722
 723         udev_dict_set_cstr(dp->d_cdev, "subsystem", "disk");
 724         dp->d_cdev->si_disk = dp;
 725
 726         if (name)
 727                 dsched_disk_create(dp, name, unit);
 728         else
 729                 dsched_disk_create(dp, raw_ops->head.name, unit);
 730
 731         lwkt_gettoken(&disklist_token);
 732         LIST_INSERT_HEAD(&disklist, dp, d_list);
 733         lwkt_reltoken(&disklist_token);
 734
 735         disk_iocom_init(dp);
 736
 737         disk_debug(1, "disk_create (end): %s%d\n",
 738                    (name != NULL)?(name):(raw_ops->head.name), unit);
 739
 740         return (dp->d_rawdev);
 741 }
 742
 743 int
 744 disk_setdisktype(struct disk *disk, const char *type)
 745 {
 746         int error;
 747
 748         KKASSERT(disk != NULL);
 749
 750         disk->d_disktype = type;
 751         error = udev_dict_set_cstr(disk->d_cdev, "disk-type",
 752                                    __DECONST(char *, type));
 753         return error;
 754 }
 755
 756 int
 757 disk_getopencount(struct disk *disk)
 758 {
 759         return disk->d_opencount;
 760 }
 761
 762 static void
 763 _setdiskinfo(struct disk *disk, struct disk_info *info)
 764 {
 765         char *oldserialno;
 766
 767         oldserialno = disk->d_info.d_serialno;
 768         bcopy(info, &disk->d_info, sizeof(disk->d_info));
 769         info = &disk->d_info;
 770
 771         disk_debug(1, "_setdiskinfo: %s\n", disk->d_cdev->si_name);
 772
 773         /*
 774          * The serial number is duplicated so the caller can throw
 775          * their copy away.
 776          */
 777         if (info->d_serialno && info->d_serialno[0] &&
 778             (info->d_serialno[0] != ' ' || strlen(info->d_serialno) > 1)) {
 779                 info->d_serialno = kstrdup(info->d_serialno, M_TEMP);
 780                 disk_cleanserial(info->d_serialno);
 781                 if (disk->d_cdev) {
 782                         make_dev_alias(disk->d_cdev, "serno/%s",
 783                                        info->d_serialno);
 784                 }
 785         } else {
 786                 info->d_serialno = NULL;
 787         }
 788         if (oldserialno)
 789                 kfree(oldserialno, M_TEMP);
 790
 791         dsched_disk_update(disk, info);
 792
 793         /*
 794          * The caller may set d_media_size or d_media_blocks and we
 795          * calculate the other.
 796          */
 797         KKASSERT(info->d_media_size == 0 || info->d_media_blocks == 0);
 798         if (info->d_media_size == 0 && info->d_media_blocks) {
 799                 info->d_media_size = (u_int64_t)info->d_media_blocks *
 800                                      info->d_media_blksize;
 801         } else if (info->d_media_size && info->d_media_blocks == 0 &&
 802                    info->d_media_blksize) {
 803                 info->d_media_blocks = info->d_media_size /
 804                                        info->d_media_blksize;
 805         }
 806
 807         /*
 808          * The si_* fields for rawdev are not set until after the
 809          * disk_create() call, so someone using the cooked version
 810          * of the raw device (i.e. da0s0) will not get the right
 811          * si_iosize_max unless we fix it up here.
 812          */
 813         if (disk->d_cdev && disk->d_rawdev &&
 814             disk->d_cdev->si_iosize_max == 0) {
 815                 disk->d_cdev->si_iosize_max = disk->d_rawdev->si_iosize_max;
 816                 disk->d_cdev->si_bsize_phys = disk->d_rawdev->si_bsize_phys;
 817                 disk->d_cdev->si_bsize_best = disk->d_rawdev->si_bsize_best;
 818         }
 819
 820         /* Add the serial number to the udev_dictionary */
 821         if (info->d_serialno)
 822                 udev_dict_set_cstr(disk->d_cdev, "serno", info->d_serialno);
 823 }
 824
 825 /*
 826  * Disk drivers must call this routine when media parameters are available
 827  * or have changed.
 828  */
 829 void
 830 disk_setdiskinfo(struct disk *disk, struct disk_info *info)
 831 {
 832         _setdiskinfo(disk, info);
 833         disk_msg_send(DISK_DISK_PROBE, disk, NULL);
 834         disk_debug(1, "disk_setdiskinfo: sent probe for %s\n",
 835                    disk->d_cdev->si_name);
 836 }
 837
 838 void
 839 disk_setdiskinfo_sync(struct disk *disk, struct disk_info *info)
 840 {
 841         _setdiskinfo(disk, info);
 842         disk_msg_send_sync(DISK_DISK_PROBE, disk, NULL);
 843         disk_debug(1, "disk_setdiskinfo_sync: sent probe for %s\n",
 844                    disk->d_cdev->si_name);
 845 }
 846
 847 /*
 848  * This routine is called when an adapter detaches.  The higher level
 849  * managed disk device is destroyed while the lower level raw device is
 850  * released.
 851  */
 852 void
 853 disk_destroy(struct disk *disk)
 854 {
 855         disk_msg_send_sync(DISK_DISK_DESTROY, disk, NULL);
 856         return;
 857 }
 858
 859 int
 860 disk_dumpcheck(cdev_t dev, u_int64_t *size,
 861                u_int64_t *blkno, u_int32_t *secsize)
 862 {
 863         struct partinfo pinfo;
 864         int error;
 865
 866         if (size)
 867                 *size = 0;      /* avoid gcc warnings */
 868         if (secsize)
 869                 *secsize = 512; /* avoid gcc warnings */
 870         bzero(&pinfo, sizeof(pinfo));
 871
 872         error = dev_dioctl(dev, DIOCGPART, (void *)&pinfo, 0,
 873                            proc0.p_ucred, NULL, NULL);
 874         if (error)
 875                 return (error);
 876
 877         if (pinfo.media_blksize == 0)
 878                 return (ENXIO);
 879
 880         if (blkno) /* XXX: make sure this reserved stuff is right */
 881                 *blkno = pinfo.reserved_blocks +
 882                         pinfo.media_offset / pinfo.media_blksize;
 883         if (secsize)
 884                 *secsize = pinfo.media_blksize;
 885         if (size)
 886                 *size = (pinfo.media_blocks - pinfo.reserved_blocks);
 887
 888         return (0);
 889 }
 890
 891 int
 892 disk_dumpconf(cdev_t dev, u_int onoff)
 893 {
 894         struct dumperinfo di;
 895         u_int64_t       size, blkno;
 896         u_int32_t       secsize;
 897         int error;
 898
 899         if (!onoff)
 900                 return set_dumper(NULL);
 901
 902         error = disk_dumpcheck(dev, &size, &blkno, &secsize);
 903
 904         if (error)
 905                 return ENXIO;
 906
 907         bzero(&di, sizeof(struct dumperinfo));
 908         di.dumper = diskdump;
 909         di.priv = dev;
 910         di.blocksize = secsize;
 911         di.maxiosize = dev->si_iosize_max;
 912         di.mediaoffset = blkno * DEV_BSIZE;
 913         di.mediasize = size * DEV_BSIZE;
 914
 915         return set_dumper(&di);
 916 }
 917
 918 void
 919 disk_unprobe(struct disk *disk)
 920 {
 921         if (disk == NULL)
 922                 return;
 923
 924         disk_msg_send_sync(DISK_UNPROBE, disk, NULL);
 925 }
 926
 927 void
 928 disk_invalidate (struct disk *disk)
 929 {
 930         dsgone(&disk->d_slice);
 931 }
 932
 933 /*
 934  * Enumerate disks, pass a marker and an initial NULL dp to initialize,
 935  * then loop with the previously returned dp.
 936  *
 937  * The returned dp will be referenced, preventing its destruction.  When
 938  * you pass the returned dp back into the loop the ref is dropped.
 939  *
 940  * WARNING: If terminating your loop early you must call
 941  *          disk_enumerate_stop().
 942  */
 943 struct disk *
 944 disk_enumerate(struct disk *marker, struct disk *dp)
 945 {
 946         lwkt_gettoken(&disklist_token);
 947         if (dp) {
 948                 --dp->d_refs;
 949                 dp = LIST_NEXT(marker, d_list);
 950                 LIST_REMOVE(marker, d_list);
 951         } else {
 952                 bzero(marker, sizeof(*marker));
 953                 marker->d_flags = DISKFLAG_MARKER;
 954                 dp = LIST_FIRST(&disklist);
 955         }
 956         while (dp) {
 957                 if ((dp->d_flags & DISKFLAG_MARKER) == 0)
 958                         break;
 959                 dp = LIST_NEXT(dp, d_list);
 960         }
 961         if (dp) {
 962                 ++dp->d_refs;
 963                 LIST_INSERT_AFTER(dp, marker, d_list);
 964         }
 965         lwkt_reltoken(&disklist_token);
 966         return (dp);
 967 }
 968
 969 /*
 970  * Terminate an enumeration early.  Do not call this function if the
 971  * enumeration ended normally.  dp can be NULL, indicating that you
 972  * wish to retain the ref count on dp.
 973  *
 974  * This function removes the marker.
 975  */
 976 void
 977 disk_enumerate_stop(struct disk *marker, struct disk *dp)
 978 {
 979         lwkt_gettoken(&disklist_token);
 980         LIST_REMOVE(marker, d_list);
 981         if (dp)
 982                 --dp->d_refs;
 983         lwkt_reltoken(&disklist_token);
 984 }
 985
 986 static
 987 int
 988 sysctl_disks(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 989 {
 990         struct disk marker;
 991         struct disk *dp;
 992         int error, first;
 993
 994         first = 1;
 995         error = 0;
 996         dp = NULL;
 997
 998         while ((dp = disk_enumerate(&marker, dp))) {
 999                 if (!first) {
1000                         error = SYSCTL_OUT(req, " ", 1);
1001                         if (error) {
1002                                 disk_enumerate_stop(&marker, dp);
1003                                 break;
1004                         }
1005                 } else {
1006                         first = 0;
1007                 }
1008                 error = SYSCTL_OUT(req, dp->d_rawdev->si_name,
1009                                    strlen(dp->d_rawdev->si_name));
1010                 if (error) {
1011                         disk_enumerate_stop(&marker, dp);
1012                         break;
1013                 }
1014         }
1015         if (error == 0)
1016                 error = SYSCTL_OUT(req, "", 1);
1017         return error;
1018 }
1019
1020 SYSCTL_PROC(_kern, OID_AUTO, disks, CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
1021     sysctl_disks, "A", "names of available disks");
1022
1023 /*
1024  * Open a disk device or partition.
1025  */
1026 static
1027 int
1028 diskopen(struct dev_open_args *ap)
1029 {
1030         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1031         struct disk *dp;
1032         int error;
1033
1034         /*
1035          * dp can't be NULL here XXX.
1036          *
1037          * d_slice will be NULL if setdiskinfo() has not been called yet.
1038          * setdiskinfo() is typically called whether the disk is present
1039          * or not (e.g. CD), but the base disk device is created first
1040          * and there may be a race.
1041          */
1042         dp = dev->si_disk;
1043         if (dp == NULL || dp->d_slice == NULL)
1044                 return (ENXIO);
1045         error = 0;
1046
1047         /*
1048          * Deal with open races
1049          */
1050         lwkt_gettoken(&ds_token);
1051         while (dp->d_flags & DISKFLAG_LOCK) {
1052                 dp->d_flags |= DISKFLAG_WANTED;
1053                 error = tsleep(dp, PCATCH, "diskopen", hz);
1054                 if (error) {
1055                         lwkt_reltoken(&ds_token);
1056                         return (error);
1057                 }
1058         }
1059         dp->d_flags |= DISKFLAG_LOCK;
1060
1061         /*
1062          * Open the underlying raw device.
1063          */
1064         if (!dsisopen(dp->d_slice)) {
1065 #if 0
1066                 if (!pdev->si_iosize_max)
1067                         pdev->si_iosize_max = dev->si_iosize_max;
1068 #endif
1069                 error = dev_dopen(dp->d_rawdev, ap->a_oflags,
1070                                   ap->a_devtype, ap->a_cred, NULL);
1071         }
1072
1073         if (error)
1074                 goto out;
1075         error = dsopen(dev, ap->a_devtype, dp->d_info.d_dsflags,
1076                        &dp->d_slice, &dp->d_info);
1077         if (!dsisopen(dp->d_slice)) {
1078                 dev_dclose(dp->d_rawdev, ap->a_oflags, ap->a_devtype, NULL);
1079         }
1080 out:
1081         dp->d_flags &= ~DISKFLAG_LOCK;
1082         if (dp->d_flags & DISKFLAG_WANTED) {
1083                 dp->d_flags &= ~DISKFLAG_WANTED;
1084                 wakeup(dp);
1085         }
1086         lwkt_reltoken(&ds_token);
1087
1088         KKASSERT(dp->d_opencount >= 0);
1089         /* If the open was successful, bump open count */
1090         if (error == 0)
1091                 atomic_add_int(&dp->d_opencount, 1);
1092
1093         return(error);
1094 }
1095
1096 /*
1097  * Close a disk device or partition
1098  */
1099 static
1100 int
1101 diskclose(struct dev_close_args *ap)
1102 {
1103         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1104         struct disk *dp;
1105         int error;
1106         int lcount;
1107
1108         error = 0;
1109         dp = dev->si_disk;
1110
1111         /*
1112          * The cdev_t represents the disk/slice/part.  The shared
1113          * dp structure governs all cdevs associated with the disk.
1114          *
1115          * As a safety only close the underlying raw device on the last
1116          * close the disk device if our tracking of the slices/partitions
1117          * also indicates nothing is open.
1118          */
1119         KKASSERT(dp->d_opencount >= 1);
1120         lcount = atomic_fetchadd_int(&dp->d_opencount, -1);
1121
1122         lwkt_gettoken(&ds_token);
1123         dsclose(dev, ap->a_devtype, dp->d_slice);
1124         if (lcount <= 1 && !dsisopen(dp->d_slice)) {
1125                 error = dev_dclose(dp->d_rawdev, ap->a_fflag, ap->a_devtype, NULL);
1126         }
1127         lwkt_reltoken(&ds_token);
1128
1129         return (error);
1130 }
1131
1132 /*
1133  * First execute the ioctl on the disk device, and if it isn't supported
1134  * try running it on the backing device.
1135  */
1136 static
1137 int
1138 diskioctl(struct dev_ioctl_args *ap)
1139 {
1140         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1141         struct disk *dp;
1142         int error;
1143         u_int u;
1144
1145         dp = dev->si_disk;
1146         if (dp == NULL)
1147                 return (ENXIO);
1148
1149         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_DEBUG,
1150                     "diskioctl: cmd is: %lx (name: %s)\n",
1151                     ap->a_cmd, dev->si_name);
1152         devfs_debug(DEVFS_DEBUG_DEBUG,
1153                     "diskioctl: &dp->d_slice is: %p, %p\n",
1154                     &dp->d_slice, dp->d_slice);
1155
1156         if (ap->a_cmd == DIOCGKERNELDUMP) {
1157                 u = *(u_int *)ap->a_data;
1158                 return disk_dumpconf(dev, u);
1159         }
1160
1161         if (ap->a_cmd == DIOCRECLUSTER && dev == dp->d_cdev) {
1162                 error = disk_iocom_ioctl(dp, ap->a_cmd, ap->a_data);
1163                 return error;
1164         }
1165
1166         if (&dp->d_slice == NULL || dp->d_slice == NULL ||
1167             ((dp->d_info.d_dsflags & DSO_DEVICEMAPPER) &&
1168              dkslice(dev) == WHOLE_DISK_SLICE)) {
1169                 error = ENOIOCTL;
1170         } else {
1171                 lwkt_gettoken(&ds_token);
1172                 error = dsioctl(dev, ap->a_cmd, ap->a_data, ap->a_fflag,
1173                                 &dp->d_slice, &dp->d_info);
1174                 lwkt_reltoken(&ds_token);
1175         }
1176
1177         if (error == ENOIOCTL) {
1178                 error = dev_dioctl(dp->d_rawdev, ap->a_cmd, ap->a_data,
1179                                    ap->a_fflag, ap->a_cred, NULL, NULL);
1180         }
1181         return (error);
1182 }
1183
1184 /*
1185  * Execute strategy routine
1186  *
1187  * WARNING! We are using the KVABIO API and must not access memory
1188  *         through bp->b_data without first calling bkvasync(bp).
1189  */
1190 static
1191 int
1192 diskstrategy(struct dev_strategy_args *ap)
1193 {
1194         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1195         struct bio *bio = ap->a_bio;
1196         struct bio *nbio;
1197         struct disk *dp;
1198
1199         dp = dev->si_disk;
1200
1201         if (dp == NULL) {
1202                 bio->bio_buf->b_error = ENXIO;
1203                 bio->bio_buf->b_flags |= B_ERROR;
1204                 biodone(bio);
1205                 return(0);
1206         }
1207         KKASSERT(dev->si_disk == dp);
1208
1209         /*
1210          * The dscheck() function will also transform the slice relative
1211          * block number i.e. bio->bio_offset into a block number that can be
1212          * passed directly to the underlying raw device.  If dscheck()
1213          * returns NULL it will have handled the bio for us (e.g. EOF
1214          * or error due to being beyond the device size).
1215          */
1216         if ((nbio = dscheck(dev, bio, dp->d_slice)) != NULL) {
1217                 dev_dstrategy(dp->d_rawdev, nbio);
1218         } else {
1219                 biodone(bio);
1220         }
1221         return(0);
1222 }
1223
1224 /*
1225  * Return the partition size in ?blocks?
1226  */
1227 static
1228 int
1229 diskpsize(struct dev_psize_args *ap)
1230 {
1231         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1232         struct disk *dp;
1233
1234         dp = dev->si_disk;
1235         if (dp == NULL)
1236                 return(ENODEV);
1237
1238         ap->a_result = dssize(dev, &dp->d_slice);
1239
1240         if ((ap->a_result == -1) &&
1241            (dp->d_info.d_dsflags & DSO_RAWPSIZE)) {
1242                 ap->a_head.a_dev = dp->d_rawdev;
1243                 return dev_doperate(&ap->a_head);
1244         }
1245         return(0);
1246 }
1247
1248 static int
1249 diskdump(struct dev_dump_args *ap)
1250 {
1251         cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
1252         struct disk *dp = dev->si_disk;
1253         u_int64_t size, offset;
1254         int error;
1255
1256         error = disk_dumpcheck(dev, &size, &ap->a_blkno, &ap->a_secsize);
1257         /* XXX: this should probably go in disk_dumpcheck somehow */
1258         if (ap->a_length != 0) {
1259                 size *= DEV_BSIZE;
1260                 offset = ap->a_blkno * DEV_BSIZE;
1261                 if ((ap->a_offset < offset) ||
1262                     (ap->a_offset + ap->a_length - offset > size)) {
1263                         kprintf("Attempt to write outside dump "
1264                                 "device boundaries.\n");
1265                         error = ENOSPC;
1266                 }
1267         }
1268
1269         if (error == 0) {
1270                 ap->a_head.a_dev = dp->d_rawdev;
1271                 error = dev_doperate(&ap->a_head);
1272         }
1273
1274         return(error);
1275 }
1276
1277
1278 SYSCTL_INT(_debug_sizeof, OID_AUTO, diskslices, CTLFLAG_RD,
1279            0, sizeof(struct diskslices), "sizeof(struct diskslices)");
1280
1281 SYSCTL_INT(_debug_sizeof, OID_AUTO, disk, CTLFLAG_RD,
1282            0, sizeof(struct disk), "sizeof(struct disk)");
1283
1284 /*
1285  * Reorder interval for burst write allowance and minor write
1286  * allowance.
1287  *
1288  * We always want to trickle some writes in to make use of the
1289  * disk's zone cache.  Bursting occurs on a longer interval and only
1290  * runningbufspace is well over the hirunningspace limit.
1291  */
1292 int bioq_reorder_burst_interval = 60;   /* should be multiple of minor */
1293 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, bioq_reorder_burst_interval,
1294            CTLFLAG_RW, &bioq_reorder_burst_interval, 0, "");
1295 int bioq_reorder_minor_interval = 5;
1296 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, bioq_reorder_minor_interval,
1297            CTLFLAG_RW, &bioq_reorder_minor_interval, 0, "");
1298
1299 int bioq_reorder_burst_bytes = 3000000;
1300 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, bioq_reorder_burst_bytes,
1301            CTLFLAG_RW, &bioq_reorder_burst_bytes, 0, "");
1302 int bioq_reorder_minor_bytes = 262144;
1303 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, bioq_reorder_minor_bytes,
1304            CTLFLAG_RW, &bioq_reorder_minor_bytes, 0, "");
1305
1306
1307 /*
1308  * Order I/Os.  Generally speaking this code is designed to make better
1309  * use of drive zone caches.  A drive zone cache can typically track linear
1310  * reads or writes for around 16 zones simultaniously.
1311  *
1312  * Read prioritization issues:  It is possible for hundreds of megabytes worth
1313  * of writes to be queued asynchronously.  This creates a huge bottleneck
1314  * for reads which reduce read bandwidth to a trickle.
1315  *
1316  * To solve this problem we generally reorder reads before writes.
1317  *
1318  * However, a large number of random reads can also starve writes and
1319  * make poor use of the drive zone cache so we allow writes to trickle
1320  * in every N reads.
1321  */
1322 void
1323 bioqdisksort(struct bio_queue_head *bioq, struct bio *bio)
1324 {
1325 #if 0
1326         /*
1327          * The BIO wants to be ordered.  Adding to the tail also
1328          * causes transition to be set to NULL, forcing the ordering
1329          * of all prior I/O's.
1330          */
1331         if (bio->bio_buf->b_flags & B_ORDERED) {
1332                 bioq_insert_tail(bioq, bio);
1333                 return;
1334         }
1335 #endif
1336
1337         switch(bio->bio_buf->b_cmd) {
1338         case BUF_CMD_READ:
1339                 if (bioq->transition) {
1340                         /*
1341                          * Insert before the first write.  Bleedover writes
1342                          * based on reorder intervals to prevent starvation.
1343                          */
1344                         TAILQ_INSERT_BEFORE(bioq->transition, bio, bio_act);
1345                         ++bioq->reorder;
1346                         if (bioq->reorder % bioq_reorder_minor_interval == 0) {
1347                                 bioqwritereorder(bioq);
1348                                 if (bioq->reorder >=
1349                                     bioq_reorder_burst_interval) {
1350                                         bioq->reorder = 0;
1351                                 }
1352                         }
1353                 } else {
1354                         /*
1355                          * No writes queued (or ordering was forced),
1356                          * insert at tail.
1357                          */
1358                         TAILQ_INSERT_TAIL(&bioq->queue, bio, bio_act);
1359                 }
1360                 break;
1361         case BUF_CMD_WRITE:
1362                 /*
1363                  * Writes are always appended.  If no writes were previously
1364                  * queued or an ordered tail insertion occured the transition
1365                  * field will be NULL.
1366                  */
1367                 TAILQ_INSERT_TAIL(&bioq->queue, bio, bio_act);
1368                 if (bioq->transition == NULL)
1369                         bioq->transition = bio;
1370                 break;
1371         default:
1372                 /*
1373                  * All other request types are forced to be ordered.
1374                  */
1375                 bioq_insert_tail(bioq, bio);
1376                 break;
1377         }
1378 }
1379
1380 /*
1381  * Move the read-write transition point to prevent reads from
1382  * completely starving our writes.  This brings a number of writes into
1383  * the fold every N reads.
1384  *
1385  * We bring a few linear writes into the fold on a minor interval
1386  * and we bring a non-linear burst of writes into the fold on a major
1387  * interval.  Bursting only occurs if runningbufspace is really high
1388  * (typically from syncs, fsyncs, or HAMMER flushes).
1389  */
1390 static
1391 void
1392 bioqwritereorder(struct bio_queue_head *bioq)
1393 {
1394         struct bio *bio;
1395         off_t next_offset;
1396         size_t left;
1397         size_t n;
1398         int check_off;
1399
1400         if (bioq->reorder < bioq_reorder_burst_interval ||
1401             !buf_runningbufspace_severe()) {
1402                 left = (size_t)bioq_reorder_minor_bytes;
1403                 check_off = 1;
1404         } else {
1405                 left = (size_t)bioq_reorder_burst_bytes;
1406                 check_off = 0;
1407         }
1408
1409         next_offset = bioq->transition->bio_offset;
1410         while ((bio = bioq->transition) != NULL &&
1411                (check_off == 0 || next_offset == bio->bio_offset)
1412         ) {
1413                 n = bio->bio_buf->b_bcount;
1414                 next_offset = bio->bio_offset + n;
1415                 bioq->transition = TAILQ_NEXT(bio, bio_act);
1416                 if (left < n)
1417                         break;
1418                 left -= n;
1419         }
1420 }
1421
1422 /*
1423  * Bounds checking against the media size, used for the raw partition.
1424  * secsize, mediasize and b_blkno must all be the same units.
1425  * Possibly this has to be DEV_BSIZE (512).
1426  */
1427 int
1428 bounds_check_with_mediasize(struct bio *bio, int secsize, uint64_t mediasize)
1429 {
1430         struct buf *bp = bio->bio_buf;
1431         int64_t sz;
1432
1433         sz = howmany(bp->b_bcount, secsize);
1434
1435         if (bio->bio_offset/DEV_BSIZE + sz > mediasize) {
1436                 sz = mediasize - bio->bio_offset/DEV_BSIZE;
1437                 if (sz == 0) {
1438                         /* If exactly at end of disk, return EOF. */
1439                         bp->b_resid = bp->b_bcount;
1440                         return 0;
1441                 }
1442                 if (sz < 0) {
1443                         /* If past end of disk, return EINVAL. */
1444                         bp->b_error = EINVAL;
1445                         return 0;
1446                 }
1447                 /* Otherwise, truncate request. */
1448                 bp->b_bcount = sz * secsize;
1449         }
1450
1451         return 1;
1452 }
1453
1454 /*
1455  * Disk error is the preface to plaintive error messages
1456  * about failing disk transfers.  It prints messages of the form
1457
1458 hp0g: hard error reading fsbn 12345 of 12344-12347 (hp0 bn %d cn %d tn %d sn %d)
1459
1460  * if the offset of the error in the transfer and a disk label
1461  * are both available.  blkdone should be -1 if the position of the error
1462  * is unknown; the disklabel pointer may be null from drivers that have not
1463  * been converted to use them.  The message is printed with kprintf
1464  * if pri is LOG_PRINTF, otherwise it uses log at the specified priority.
1465  * The message should be completed (with at least a newline) with kprintf
1466  * or log(-1, ...), respectively.  There is no trailing space.
1467  */
1468 void
1469 diskerr(struct bio *bio, cdev_t dev, const char *what, int pri, int donecnt)
1470 {
1471         struct buf *bp = bio->bio_buf;
1472         const char *term;
1473
1474         switch(bp->b_cmd) {
1475         case BUF_CMD_READ:
1476                 term = "read";
1477                 break;
1478         case BUF_CMD_WRITE:
1479                 term = "write";
1480                 break;
1481         default:
1482                 term = "access";
1483                 break;
1484         }
1485         kprintf("%s: %s %sing ", dev->si_name, what, term);
1486         kprintf("offset %012llx for %d",
1487                 (long long)bio->bio_offset,
1488                 bp->b_bcount);
1489
1490         if (donecnt)
1491                 kprintf(" (%d bytes completed)", donecnt);
1492 }
1493
1494 /*
1495  * Locate a disk device
1496  */
1497 cdev_t
1498 disk_locate(const char *devname)
1499 {
1500         return devfs_find_device_by_name("%s", devname);
1501 }
1502
1503 void
1504 disk_config(void *arg)
1505 {
1506         disk_msg_send_sync(DISK_SYNC, NULL, NULL);
1507 }
1508
1509 static void
1510 disk_init(void)
1511 {
1512         struct thread* td_core;
1513
1514         disk_msg_cache = objcache_create("disk-msg-cache", 0, 0,
1515                                          NULL, NULL, NULL,
1516                                          objcache_malloc_alloc,
1517                                          objcache_malloc_free,
1518                                          &disk_msg_malloc_args);
1519
1520         lwkt_token_init(&disklist_token, "disks");
1521         lwkt_token_init(&ds_token, "ds");
1522
1523         /*
1524          * Initialize the reply-only port which acts as a message drain
1525          */
1526         lwkt_initport_replyonly(&disk_dispose_port, disk_msg_autofree_reply);
1527
1528         lwkt_gettoken(&disklist_token);
1529         lwkt_create(disk_msg_core, /*args*/NULL, &td_core, NULL,
1530                     0, -1, "disk_msg_core");
1531         tsleep(td_core, 0, "diskcore", 0);
1532         lwkt_reltoken(&disklist_token);
1533 }
1534
1535 static void
1536 disk_uninit(void)
1537 {
1538         objcache_destroy(disk_msg_cache);
1539 }
1540
1541 /*
1542  * Clean out illegal characters in serial numbers.
1543  */
1544 static void
1545 disk_cleanserial(char *serno)
1546 {
1547         char c;
1548
1549         while ((c = *serno) != 0) {
1550                 if (c >= 'a' && c <= 'z')
1551                         ;
1552                 else if (c >= 'A' && c <= 'Z')
1553                         ;
1554                 else if (c >= '0' && c <= '9')
1555                         ;
1556                 else if (c == '-' || c == '@' || c == '+' || c == '.')
1557                         ;
1558                 else
1559                         c = '_';
1560                 *serno++= c;
1561         }
1562 }
1563
1564 TUNABLE_INT("kern.disk_debug", &disk_debug_enable);
1565 SYSCTL_INT(_kern, OID_AUTO, disk_debug, CTLFLAG_RW, &disk_debug_enable,
1566            0, "Enable subr_disk debugging");
1567
1568 SYSINIT(disk_register, SI_SUB_PRE_DRIVERS, SI_ORDER_FIRST, disk_init, NULL);
1569 SYSUNINIT(disk_register, SI_SUB_PRE_DRIVERS, SI_ORDER_ANY, disk_uninit, NULL);