sys/geom/geom_ccd.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: (BSD-2-Clause-NetBSD AND BSD-3-Clause)
   3  *
   4  * Copyright (c) 2003 Poul-Henning Kamp.
   5  * Copyright (c) 1996, 1997 The NetBSD Foundation, Inc.
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
   9  * by Jason R. Thorpe.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
  21  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
  22  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  23  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
  24  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  25  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  26  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  27  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  28  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  29  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  30  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  31  *
  32  * $NetBSD: ccd.c,v 1.22 1995/12/08 19:13:26 thorpej Exp $
  33  */
  34
  35 /*-
  36  * Copyright (c) 1988 University of Utah.
  37  * Copyright (c) 1990, 1993
  38  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  39  *
  40  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
  41  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
  42  * Science Department.
  43  *
  44  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  45  * modification, are permitted provided that the following conditions
  46  * are met:
  47  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  48  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  49  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  50  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  51  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  52  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  53  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  54  *    without specific prior written permission.
  55  *
  56  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  57  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  58  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  59  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  60  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  61  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  62  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  63  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  64  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  65  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  66  * SUCH DAMAGE.
  67  *
  68  * from: Utah $Hdr: cd.c 1.6 90/11/28$
  69  *
  70  *      @(#)cd.c        8.2 (Berkeley) 11/16/93
  71  */
  72
  73 /*
  74  * Dynamic configuration and disklabel support by:
  75  *      Jason R. Thorpe <thorpej@nas.nasa.gov>
  76  *      Numerical Aerodynamic Simulation Facility
  77  *      Mail Stop 258-6
  78  *      NASA Ames Research Center
  79  *      Moffett Field, CA 94035
  80  */
  81
  82 #include <sys/cdefs.h>
  83 __FBSDID("$FreeBSD$");
  84
  85 #include <sys/param.h>
  86 #include <sys/systm.h>
  87 #include <sys/kernel.h>
  88 #include <sys/module.h>
  89 #include <sys/bio.h>
  90 #include <sys/malloc.h>
  91 #include <sys/sbuf.h>
  92 #include <geom/geom.h>
  93
  94 /*
  95  * Number of blocks to untouched in front of a component partition.
  96  * This is to avoid violating its disklabel area when it starts at the
  97  * beginning of the slice.
  98  */
  99 #if !defined(CCD_OFFSET)
 100 #define CCD_OFFSET 16
 101 #endif
 102
 103 /* sc_flags */
 104 #define CCDF_UNIFORM    0x02    /* use LCCD of sizes for uniform interleave */
 105 #define CCDF_MIRROR     0x04    /* use mirroring */
 106 #define CCDF_NO_OFFSET  0x08    /* do not leave space in front */
 107 #define CCDF_LINUX      0x10    /* use Linux compatibility mode */
 108
 109 /* Mask of user-settable ccd flags. */
 110 #define CCDF_USERMASK   (CCDF_UNIFORM|CCDF_MIRROR)
 111
 112 /*
 113  * Interleave description table.
 114  * Computed at boot time to speed irregular-interleave lookups.
 115  * The idea is that we interleave in "groups".  First we interleave
 116  * evenly over all component disks up to the size of the smallest
 117  * component (the first group), then we interleave evenly over all
 118  * remaining disks up to the size of the next-smallest (second group),
 119  * and so on.
 120  *
 121  * Each table entry describes the interleave characteristics of one
 122  * of these groups.  For example if a concatenated disk consisted of
 123  * three components of 5, 3, and 7 DEV_BSIZE blocks interleaved at
 124  * DEV_BSIZE (1), the table would have three entries:
 125  *
 126  *      ndisk   startblk        startoff        dev
 127  *      3       0               0               0, 1, 2
 128  *      2       9               3               0, 2
 129  *      1       13              5               2
 130  *      0       -               -               -
 131  *
 132  * which says that the first nine blocks (0-8) are interleaved over
 133  * 3 disks (0, 1, 2) starting at block offset 0 on any component disk,
 134  * the next 4 blocks (9-12) are interleaved over 2 disks (0, 2) starting
 135  * at component block 3, and the remaining blocks (13-14) are on disk
 136  * 2 starting at offset 5.
 137  */
 138 struct ccdiinfo {
 139         int     ii_ndisk;       /* # of disks range is interleaved over */
 140         daddr_t ii_startblk;    /* starting scaled block # for range */
 141         daddr_t ii_startoff;    /* starting component offset (block #) */
 142         int     *ii_index;      /* ordered list of components in range */
 143 };
 144
 145 /*
 146  * Component info table.
 147  * Describes a single component of a concatenated disk.
 148  */
 149 struct ccdcinfo {
 150         daddr_t         ci_size;                /* size */
 151         struct g_provider *ci_provider;         /* provider */
 152         struct g_consumer *ci_consumer;         /* consumer */
 153 };
 154
 155 /*
 156  * A concatenated disk is described by this structure.
 157  */
 158
 159 struct ccd_s {
 160         LIST_ENTRY(ccd_s) list;
 161
 162         int              sc_unit;               /* logical unit number */
 163         int              sc_flags;              /* flags */
 164         daddr_t          sc_size;               /* size of ccd */
 165         int              sc_ileave;             /* interleave */
 166         u_int            sc_ndisks;             /* number of components */
 167         struct ccdcinfo  *sc_cinfo;             /* component info */
 168         struct ccdiinfo  *sc_itable;            /* interleave table */
 169         uint32_t         sc_secsize;            /* # bytes per sector */
 170         int              sc_pick;               /* side of mirror picked */
 171         daddr_t          sc_blk[2];             /* mirror localization */
 172         uint32_t         sc_offset;             /* actual offset used */
 173 };
 174
 175 static g_start_t g_ccd_start;
 176 static void ccdiodone(struct bio *bp);
 177 static void ccdinterleave(struct ccd_s *);
 178 static int ccdinit(struct gctl_req *req, struct ccd_s *);
 179 static int ccdbuffer(struct bio **ret, struct ccd_s *,
 180                       struct bio *, daddr_t, caddr_t, long);
 181
 182 static void
 183 g_ccd_orphan(struct g_consumer *cp)
 184 {
 185         /*
 186          * XXX: We don't do anything here.  It is not obvious
 187          * XXX: what DTRT would be, so we do what the previous
 188          * XXX: code did: ignore it and let the user cope.
 189          */
 190 }
 191
 192 static int
 193 g_ccd_access(struct g_provider *pp, int dr, int dw, int de)
 194 {
 195         struct g_geom *gp;
 196         struct g_consumer *cp1, *cp2;
 197         int error;
 198
 199         de += dr;
 200         de += dw;
 201
 202         gp = pp->geom;
 203         error = ENXIO;
 204         LIST_FOREACH(cp1, &gp->consumer, consumer) {
 205                 error = g_access(cp1, dr, dw, de);
 206                 if (error) {
 207                         LIST_FOREACH(cp2, &gp->consumer, consumer) {
 208                                 if (cp1 == cp2)
 209                                         break;
 210                                 g_access(cp2, -dr, -dw, -de);
 211                         }
 212                         break;
 213                 }
 214         }
 215         return (error);
 216 }
 217
 218 /*
 219  * Free the softc and its substructures.
 220  */
 221 static void
 222 g_ccd_freesc(struct ccd_s *sc)
 223 {
 224         struct ccdiinfo *ii;
 225
 226         g_free(sc->sc_cinfo);
 227         if (sc->sc_itable != NULL) {
 228                 for (ii = sc->sc_itable; ii->ii_ndisk > 0; ii++)
 229                         g_free(ii->ii_index);
 230                 g_free(sc->sc_itable);
 231         }
 232         g_free(sc);
 233 }
 234
 235 static int
 236 ccdinit(struct gctl_req *req, struct ccd_s *cs)
 237 {
 238         struct ccdcinfo *ci;
 239         daddr_t size;
 240         int ix;
 241         daddr_t minsize;
 242         int maxsecsize;
 243         off_t mediasize;
 244         u_int sectorsize;
 245
 246         cs->sc_size = 0;
 247
 248         maxsecsize = 0;
 249         minsize = 0;
 250
 251         if (cs->sc_flags & CCDF_LINUX) {
 252                 cs->sc_offset = 0;
 253                 cs->sc_ileave *= 2;
 254                 if (cs->sc_flags & CCDF_MIRROR && cs->sc_ndisks != 2)
 255                         gctl_error(req, "Mirror mode for Linux raids is "
 256                                         "only supported with 2 devices");
 257         } else {
 258                 if (cs->sc_flags & CCDF_NO_OFFSET)
 259                         cs->sc_offset = 0;
 260                 else
 261                         cs->sc_offset = CCD_OFFSET;
 262         }
 263         for (ix = 0; ix < cs->sc_ndisks; ix++) {
 264                 ci = &cs->sc_cinfo[ix];
 265
 266                 mediasize = ci->ci_provider->mediasize;
 267                 sectorsize = ci->ci_provider->sectorsize;
 268                 if (sectorsize > maxsecsize)
 269                         maxsecsize = sectorsize;
 270                 size = mediasize / DEV_BSIZE - cs->sc_offset;
 271
 272                 /* Truncate to interleave boundary */
 273
 274                 if (cs->sc_ileave > 1)
 275                         size -= size % cs->sc_ileave;
 276
 277                 if (size == 0) {
 278                         gctl_error(req, "Component %s has effective size zero",
 279                             ci->ci_provider->name);
 280                         return(ENODEV);
 281                 }
 282
 283                 if (minsize == 0 || size < minsize)
 284                         minsize = size;
 285                 ci->ci_size = size;
 286                 cs->sc_size += size;
 287         }
 288
 289         /*
 290          * Don't allow the interleave to be smaller than
 291          * the biggest component sector.
 292          */
 293         if ((cs->sc_ileave > 0) &&
 294             (cs->sc_ileave < (maxsecsize / DEV_BSIZE))) {
 295                 gctl_error(req, "Interleave to small for sector size");
 296                 return(EINVAL);
 297         }
 298
 299         /*
 300          * If uniform interleave is desired set all sizes to that of
 301          * the smallest component.  This will guarantee that a single
 302          * interleave table is generated.
 303          *
 304          * Lost space must be taken into account when calculating the
 305          * overall size.  Half the space is lost when CCDF_MIRROR is
 306          * specified.
 307          */
 308         if (cs->sc_flags & CCDF_UNIFORM) {
 309                 for (ix = 0; ix < cs->sc_ndisks; ix++) {
 310                         ci = &cs->sc_cinfo[ix];
 311                         ci->ci_size = minsize;
 312                 }
 313                 cs->sc_size = cs->sc_ndisks * minsize;
 314         }
 315
 316         if (cs->sc_flags & CCDF_MIRROR) {
 317                 /*
 318                  * Check to see if an even number of components
 319                  * have been specified.  The interleave must also
 320                  * be non-zero in order for us to be able to
 321                  * guarantee the topology.
 322                  */
 323                 if (cs->sc_ndisks % 2) {
 324                         gctl_error(req,
 325                               "Mirroring requires an even number of disks");
 326                         return(EINVAL);
 327                 }
 328                 if (cs->sc_ileave == 0) {
 329                         gctl_error(req,
 330                              "An interleave must be specified when mirroring");
 331                         return(EINVAL);
 332                 }
 333                 cs->sc_size = (cs->sc_ndisks/2) * minsize;
 334         }
 335
 336         /*
 337          * Construct the interleave table.
 338          */
 339         ccdinterleave(cs);
 340
 341         /*
 342          * Create pseudo-geometry based on 1MB cylinders.  It's
 343          * pretty close.
 344          */
 345         cs->sc_secsize = maxsecsize;
 346
 347         return (0);
 348 }
 349
 350 static void
 351 ccdinterleave(struct ccd_s *cs)
 352 {
 353         struct ccdcinfo *ci, *smallci;
 354         struct ccdiinfo *ii;
 355         daddr_t bn, lbn;
 356         int ix;
 357         daddr_t size;
 358
 359         /*
 360          * Allocate an interleave table.  The worst case occurs when each
 361          * of N disks is of a different size, resulting in N interleave
 362          * tables.
 363          *
 364          * Chances are this is too big, but we don't care.
 365          */
 366         size = (cs->sc_ndisks + 1) * sizeof(struct ccdiinfo);
 367         cs->sc_itable = g_malloc(size, M_WAITOK | M_ZERO);
 368
 369         /*
 370          * Trivial case: no interleave (actually interleave of disk size).
 371          * Each table entry represents a single component in its entirety.
 372          *
 373          * An interleave of 0 may not be used with a mirror setup.
 374          */
 375         if (cs->sc_ileave == 0) {
 376                 bn = 0;
 377                 ii = cs->sc_itable;
 378
 379                 for (ix = 0; ix < cs->sc_ndisks; ix++) {
 380                         /* Allocate space for ii_index. */
 381                         ii->ii_index = g_malloc(sizeof(int), M_WAITOK);
 382                         ii->ii_ndisk = 1;
 383                         ii->ii_startblk = bn;
 384                         ii->ii_startoff = 0;
 385                         ii->ii_index[0] = ix;
 386                         bn += cs->sc_cinfo[ix].ci_size;
 387                         ii++;
 388                 }
 389                 ii->ii_ndisk = 0;
 390                 return;
 391         }
 392
 393         /*
 394          * The following isn't fast or pretty; it doesn't have to be.
 395          */
 396         size = 0;
 397         bn = lbn = 0;
 398         for (ii = cs->sc_itable; ; ii++) {
 399                 /*
 400                  * Allocate space for ii_index.  We might allocate more then
 401                  * we use.
 402                  */
 403                 ii->ii_index = g_malloc((sizeof(int) * cs->sc_ndisks),
 404                     M_WAITOK);
 405
 406                 /*
 407                  * Locate the smallest of the remaining components
 408                  */
 409                 smallci = NULL;
 410                 for (ci = cs->sc_cinfo; ci < &cs->sc_cinfo[cs->sc_ndisks];
 411                     ci++) {
 412                         if (ci->ci_size > size &&
 413                             (smallci == NULL ||
 414                              ci->ci_size < smallci->ci_size)) {
 415                                 smallci = ci;
 416                         }
 417                 }
 418
 419                 /*
 420                  * Nobody left, all done
 421                  */
 422                 if (smallci == NULL) {
 423                         ii->ii_ndisk = 0;
 424                         g_free(ii->ii_index);
 425                         ii->ii_index = NULL;
 426                         break;
 427                 }
 428
 429                 /*
 430                  * Record starting logical block using an sc_ileave blocksize.
 431                  */
 432                 ii->ii_startblk = bn / cs->sc_ileave;
 433
 434                 /*
 435                  * Record starting component block using an sc_ileave
 436                  * blocksize.  This value is relative to the beginning of
 437                  * a component disk.
 438                  */
 439                 ii->ii_startoff = lbn;
 440
 441                 /*
 442                  * Determine how many disks take part in this interleave
 443                  * and record their indices.
 444                  */
 445                 ix = 0;
 446                 for (ci = cs->sc_cinfo;
 447                     ci < &cs->sc_cinfo[cs->sc_ndisks]; ci++) {
 448                         if (ci->ci_size >= smallci->ci_size) {
 449                                 ii->ii_index[ix++] = ci - cs->sc_cinfo;
 450                         }
 451                 }
 452                 ii->ii_ndisk = ix;
 453                 bn += ix * (smallci->ci_size - size);
 454                 lbn = smallci->ci_size / cs->sc_ileave;
 455                 size = smallci->ci_size;
 456         }
 457 }
 458
 459 static void
 460 g_ccd_start(struct bio *bp)
 461 {
 462         long bcount, rcount;
 463         struct bio *cbp[2];
 464         caddr_t addr;
 465         daddr_t bn;
 466         int err;
 467         struct ccd_s *cs;
 468
 469         cs = bp->bio_to->geom->softc;
 470
 471         /*
 472          * Block all GETATTR requests, we wouldn't know which of our
 473          * subdevices we should ship it off to.
 474          * XXX: this may not be the right policy.
 475          */
 476         if(bp->bio_cmd == BIO_GETATTR) {
 477                 g_io_deliver(bp, EINVAL);
 478                 return;
 479         }
 480
 481         /*
 482          * Translate the partition-relative block number to an absolute.
 483          */
 484         bn = bp->bio_offset / cs->sc_secsize;
 485
 486         /*
 487          * Allocate component buffers and fire off the requests
 488          */
 489         addr = bp->bio_data;
 490         for (bcount = bp->bio_length; bcount > 0; bcount -= rcount) {
 491                 err = ccdbuffer(cbp, cs, bp, bn, addr, bcount);
 492                 if (err) {
 493                         bp->bio_completed += bcount;
 494                         if (bp->bio_error == 0)
 495                                 bp->bio_error = err;
 496                         if (bp->bio_completed == bp->bio_length)
 497                                 g_io_deliver(bp, bp->bio_error);
 498                         return;
 499                 }
 500                 rcount = cbp[0]->bio_length;
 501
 502                 if (cs->sc_flags & CCDF_MIRROR) {
 503                         /*
 504                          * Mirroring.  Writes go to both disks, reads are
 505                          * taken from whichever disk seems most appropriate.
 506                          *
 507                          * We attempt to localize reads to the disk whos arm
 508                          * is nearest the read request.  We ignore seeks due
 509                          * to writes when making this determination and we
 510                          * also try to avoid hogging.
 511                          */
 512                         if (cbp[0]->bio_cmd != BIO_READ) {
 513                                 g_io_request(cbp[0], cbp[0]->bio_from);
 514                                 g_io_request(cbp[1], cbp[1]->bio_from);
 515                         } else {
 516                                 int pick = cs->sc_pick;
 517                                 daddr_t range = cs->sc_size / 16;
 518
 519                                 if (bn < cs->sc_blk[pick] - range ||
 520                                     bn > cs->sc_blk[pick] + range
 521                                 ) {
 522                                         cs->sc_pick = pick = 1 - pick;
 523                                 }
 524                                 cs->sc_blk[pick] = bn + btodb(rcount);
 525                                 g_io_request(cbp[pick], cbp[pick]->bio_from);
 526                         }
 527                 } else {
 528                         /*
 529                          * Not mirroring
 530                          */
 531                         g_io_request(cbp[0], cbp[0]->bio_from);
 532                 }
 533                 bn += btodb(rcount);
 534                 addr += rcount;
 535         }
 536 }
 537
 538 /*
 539  * Build a component buffer header.
 540  */
 541 static int
 542 ccdbuffer(struct bio **cb, struct ccd_s *cs, struct bio *bp, daddr_t bn, caddr_t addr, long bcount)
 543 {
 544         struct ccdcinfo *ci, *ci2 = NULL;
 545         struct bio *cbp;
 546         daddr_t cbn, cboff;
 547         off_t cbc;
 548
 549         /*
 550          * Determine which component bn falls in.
 551          */
 552         cbn = bn;
 553         cboff = 0;
 554
 555         if (cs->sc_ileave == 0) {
 556                 /*
 557                  * Serially concatenated and neither a mirror nor a parity
 558                  * config.  This is a special case.
 559                  */
 560                 daddr_t sblk;
 561
 562                 sblk = 0;
 563                 for (ci = cs->sc_cinfo; cbn >= sblk + ci->ci_size; ci++)
 564                         sblk += ci->ci_size;
 565                 cbn -= sblk;
 566         } else {
 567                 struct ccdiinfo *ii;
 568                 int ccdisk, off;
 569
 570                 /*
 571                  * Calculate cbn, the logical superblock (sc_ileave chunks),
 572                  * and cboff, a normal block offset (DEV_BSIZE chunks) relative
 573                  * to cbn.
 574                  */
 575                 cboff = cbn % cs->sc_ileave;    /* DEV_BSIZE gran */
 576                 cbn = cbn / cs->sc_ileave;      /* DEV_BSIZE * ileave gran */
 577
 578                 /*
 579                  * Figure out which interleave table to use.
 580                  */
 581                 for (ii = cs->sc_itable; ii->ii_ndisk; ii++) {
 582                         if (ii->ii_startblk > cbn)
 583                                 break;
 584                 }
 585                 ii--;
 586
 587                 /*
 588                  * off is the logical superblock relative to the beginning
 589                  * of this interleave block.
 590                  */
 591                 off = cbn - ii->ii_startblk;
 592
 593                 /*
 594                  * We must calculate which disk component to use (ccdisk),
 595                  * and recalculate cbn to be the superblock relative to
 596                  * the beginning of the component.  This is typically done by
 597                  * adding 'off' and ii->ii_startoff together.  However, 'off'
 598                  * must typically be divided by the number of components in
 599                  * this interleave array to be properly convert it from a
 600                  * CCD-relative logical superblock number to a
 601                  * component-relative superblock number.
 602                  */
 603                 if (ii->ii_ndisk == 1) {
 604                         /*
 605                          * When we have just one disk, it can't be a mirror
 606                          * or a parity config.
 607                          */
 608                         ccdisk = ii->ii_index[0];
 609                         cbn = ii->ii_startoff + off;
 610                 } else {
 611                         if (cs->sc_flags & CCDF_MIRROR) {
 612                                 /*
 613                                  * We have forced a uniform mapping, resulting
 614                                  * in a single interleave array.  We double
 615                                  * up on the first half of the available
 616                                  * components and our mirror is in the second
 617                                  * half.  This only works with a single
 618                                  * interleave array because doubling up
 619                                  * doubles the number of sectors, so there
 620                                  * cannot be another interleave array because
 621                                  * the next interleave array's calculations
 622                                  * would be off.
 623                                  */
 624                                 int ndisk2 = ii->ii_ndisk / 2;
 625                                 ccdisk = ii->ii_index[off % ndisk2];
 626                                 cbn = ii->ii_startoff + off / ndisk2;
 627                                 ci2 = &cs->sc_cinfo[ccdisk + ndisk2];
 628                         } else {
 629                                 ccdisk = ii->ii_index[off % ii->ii_ndisk];
 630                                 cbn = ii->ii_startoff + off / ii->ii_ndisk;
 631                         }
 632                 }
 633
 634                 ci = &cs->sc_cinfo[ccdisk];
 635
 636                 /*
 637                  * Convert cbn from a superblock to a normal block so it
 638                  * can be used to calculate (along with cboff) the normal
 639                  * block index into this particular disk.
 640                  */
 641                 cbn *= cs->sc_ileave;
 642         }
 643
 644         /*
 645          * Fill in the component buf structure.
 646          */
 647         cbp = g_clone_bio(bp);
 648         if (cbp == NULL)
 649                 return (ENOMEM);
 650         cbp->bio_done = g_std_done;
 651         cbp->bio_offset = dbtob(cbn + cboff + cs->sc_offset);
 652         cbp->bio_data = addr;
 653         if (cs->sc_ileave == 0)
 654               cbc = dbtob((off_t)(ci->ci_size - cbn));
 655         else
 656               cbc = dbtob((off_t)(cs->sc_ileave - cboff));
 657         cbp->bio_length = (cbc < bcount) ? cbc : bcount;
 658
 659         cbp->bio_from = ci->ci_consumer;
 660         cb[0] = cbp;
 661
 662         if (cs->sc_flags & CCDF_MIRROR) {
 663                 cbp = g_clone_bio(bp);
 664                 if (cbp == NULL)
 665                         return (ENOMEM);
 666                 cbp->bio_done = cb[0]->bio_done = ccdiodone;
 667                 cbp->bio_offset = cb[0]->bio_offset;
 668                 cbp->bio_data = cb[0]->bio_data;
 669                 cbp->bio_length = cb[0]->bio_length;
 670                 cbp->bio_from = ci2->ci_consumer;
 671                 cbp->bio_caller1 = cb[0];
 672                 cb[0]->bio_caller1 = cbp;
 673                 cb[1] = cbp;
 674         }
 675         return (0);
 676 }
 677
 678 /*
 679  * Called only for mirrored operations.
 680  */
 681 static void
 682 ccdiodone(struct bio *cbp)
 683 {
 684         struct bio *mbp, *pbp;
 685
 686         mbp = cbp->bio_caller1;
 687         pbp = cbp->bio_parent;
 688
 689         if (pbp->bio_cmd == BIO_READ) {
 690                 if (cbp->bio_error == 0) {
 691                         /* We will not be needing the partner bio */
 692                         if (mbp != NULL) {
 693                                 pbp->bio_inbed++;
 694                                 g_destroy_bio(mbp);
 695                         }
 696                         g_std_done(cbp);
 697                         return;
 698                 }
 699                 if (mbp != NULL) {
 700                         /* Try partner the bio instead */
 701                         mbp->bio_caller1 = NULL;
 702                         pbp->bio_inbed++;
 703                         g_destroy_bio(cbp);
 704                         g_io_request(mbp, mbp->bio_from);
 705                         /*
 706                          * XXX: If this comes back OK, we should actually
 707                          * try to write the good data on the failed mirror
 708                          */
 709                         return;
 710                 }
 711                 g_std_done(cbp);
 712                 return;
 713         }
 714         if (mbp != NULL) {
 715                 mbp->bio_caller1 = NULL;
 716                 pbp->bio_inbed++;
 717                 if (cbp->bio_error != 0 && pbp->bio_error == 0)
 718                         pbp->bio_error = cbp->bio_error;
 719                 g_destroy_bio(cbp);
 720                 return;
 721         }
 722         g_std_done(cbp);
 723 }
 724
 725 static void
 726 g_ccd_create(struct gctl_req *req, struct g_class *mp)
 727 {
 728         int *unit, *ileave, *nprovider;
 729         struct g_geom *gp;
 730         struct g_consumer *cp;
 731         struct g_provider *pp;
 732         struct ccd_s *sc;
 733         struct sbuf *sb;
 734         char buf[20];
 735         int i, error;
 736
 737         g_topology_assert();
 738         unit = gctl_get_paraml(req, "unit", sizeof (*unit));
 739         if (unit == NULL) {
 740                 gctl_error(req, "unit parameter not given");
 741                 return;
 742         }
 743         ileave = gctl_get_paraml(req, "ileave", sizeof (*ileave));
 744         if (ileave == NULL) {
 745                 gctl_error(req, "ileave parameter not given");
 746                 return;
 747         }
 748         nprovider = gctl_get_paraml(req, "nprovider", sizeof (*nprovider));
 749         if (nprovider == NULL) {
 750                 gctl_error(req, "nprovider parameter not given");
 751                 return;
 752         }
 753
 754         /* Check for duplicate unit */
 755         LIST_FOREACH(gp, &mp->geom, geom) {
 756                 sc = gp->softc;
 757                 if (sc != NULL && sc->sc_unit == *unit) {
 758                         gctl_error(req, "Unit %d already configured", *unit);
 759                         return;
 760                 }
 761         }
 762
 763         if (*nprovider <= 0) {
 764                 gctl_error(req, "Bogus nprovider argument (= %d)", *nprovider);
 765                 return;
 766         }
 767
 768         /* Check all providers are valid */
 769         for (i = 0; i < *nprovider; i++) {
 770                 snprintf(buf, sizeof(buf), "provider%d", i);
 771                 pp = gctl_get_provider(req, buf);
 772                 if (pp == NULL)
 773                         return;
 774         }
 775
 776         gp = g_new_geomf(mp, "ccd%d", *unit);
 777         sc = g_malloc(sizeof *sc, M_WAITOK | M_ZERO);
 778         gp->softc = sc;
 779         sc->sc_ndisks = *nprovider;
 780
 781         /* Allocate space for the component info. */
 782         sc->sc_cinfo = g_malloc(sc->sc_ndisks * sizeof(struct ccdcinfo),
 783             M_WAITOK | M_ZERO);
 784
 785         /* Create consumers and attach to all providers */
 786         for (i = 0; i < *nprovider; i++) {
 787                 snprintf(buf, sizeof(buf), "provider%d", i);
 788                 pp = gctl_get_provider(req, buf);
 789                 cp = g_new_consumer(gp);
 790                 error = g_attach(cp, pp);
 791                 KASSERT(error == 0, ("attach to %s failed", pp->name));
 792                 sc->sc_cinfo[i].ci_consumer = cp;
 793                 sc->sc_cinfo[i].ci_provider = pp;
 794         }
 795
 796         sc->sc_unit = *unit;
 797         sc->sc_ileave = *ileave;
 798
 799         if (gctl_get_param(req, "no_offset", NULL))
 800                 sc->sc_flags |= CCDF_NO_OFFSET;
 801         if (gctl_get_param(req, "linux", NULL))
 802                 sc->sc_flags |= CCDF_LINUX;
 803
 804         if (gctl_get_param(req, "uniform", NULL))
 805                 sc->sc_flags |= CCDF_UNIFORM;
 806         if (gctl_get_param(req, "mirror", NULL))
 807                 sc->sc_flags |= CCDF_MIRROR;
 808
 809         if (sc->sc_ileave == 0 && (sc->sc_flags & CCDF_MIRROR)) {
 810                 printf("%s: disabling mirror, interleave is 0\n", gp->name);
 811                 sc->sc_flags &= ~(CCDF_MIRROR);
 812         }
 813
 814         if ((sc->sc_flags & CCDF_MIRROR) && !(sc->sc_flags & CCDF_UNIFORM)) {
 815                 printf("%s: mirror/parity forces uniform flag\n", gp->name);
 816                 sc->sc_flags |= CCDF_UNIFORM;
 817         }
 818
 819         error = ccdinit(req, sc);
 820         if (error != 0) {
 821                 g_ccd_freesc(sc);
 822                 gp->softc = NULL;
 823                 g_wither_geom(gp, ENXIO);
 824                 return;
 825         }
 826
 827         pp = g_new_providerf(gp, "%s", gp->name);
 828         pp->mediasize = sc->sc_size * (off_t)sc->sc_secsize;
 829         pp->sectorsize = sc->sc_secsize;
 830         g_error_provider(pp, 0);
 831
 832         sb = sbuf_new_auto();
 833         sbuf_printf(sb, "ccd%d: %d components ", sc->sc_unit, *nprovider);
 834         for (i = 0; i < *nprovider; i++) {
 835                 sbuf_printf(sb, "%s%s",
 836                     i == 0 ? "(" : ", ",
 837                     sc->sc_cinfo[i].ci_provider->name);
 838         }
 839         sbuf_printf(sb, "), %jd blocks ", (off_t)pp->mediasize / DEV_BSIZE);
 840         if (sc->sc_ileave != 0)
 841                 sbuf_printf(sb, "interleaved at %d blocks\n",
 842                         sc->sc_ileave);
 843         else
 844                 sbuf_printf(sb, "concatenated\n");
 845         sbuf_finish(sb);
 846         gctl_set_param_err(req, "output", sbuf_data(sb), sbuf_len(sb) + 1);
 847         sbuf_delete(sb);
 848 }
 849
 850 static int
 851 g_ccd_destroy_geom(struct gctl_req *req, struct g_class *mp, struct g_geom *gp)
 852 {
 853         struct g_provider *pp;
 854         struct ccd_s *sc;
 855
 856         g_topology_assert();
 857         sc = gp->softc;
 858         pp = LIST_FIRST(&gp->provider);
 859         if (sc == NULL || pp == NULL)
 860                 return (EBUSY);
 861         if (pp->acr != 0 || pp->acw != 0 || pp->ace != 0) {
 862                 gctl_error(req, "%s is open(r%dw%de%d)", gp->name,
 863                     pp->acr, pp->acw, pp->ace);
 864                 return (EBUSY);
 865         }
 866         g_ccd_freesc(sc);
 867         gp->softc = NULL;
 868         g_wither_geom(gp, ENXIO);
 869         return (0);
 870 }
 871
 872 static void
 873 g_ccd_list(struct gctl_req *req, struct g_class *mp)
 874 {
 875         struct sbuf *sb;
 876         struct ccd_s *cs;
 877         struct g_geom *gp;
 878         int i, unit, *up;
 879
 880         up = gctl_get_paraml(req, "unit", sizeof (*up));
 881         if (up == NULL) {
 882                 gctl_error(req, "unit parameter not given");
 883                 return;
 884         }
 885         unit = *up;
 886         sb = sbuf_new_auto();
 887         LIST_FOREACH(gp, &mp->geom, geom) {
 888                 cs = gp->softc;
 889                 if (cs == NULL || (unit >= 0 && unit != cs->sc_unit))
 890                         continue;
 891                 sbuf_printf(sb, "ccd%d\t\t%d\t%d\t",
 892                     cs->sc_unit, cs->sc_ileave, cs->sc_flags & CCDF_USERMASK);
 893
 894                 for (i = 0; i < cs->sc_ndisks; ++i) {
 895                         sbuf_printf(sb, "%s/dev/%s", i == 0 ? "" : " ",
 896                             cs->sc_cinfo[i].ci_provider->name);
 897                 }
 898                 sbuf_printf(sb, "\n");
 899         }
 900         sbuf_finish(sb);
 901         gctl_set_param_err(req, "output", sbuf_data(sb), sbuf_len(sb) + 1);
 902         sbuf_delete(sb);
 903 }
 904
 905 static void
 906 g_ccd_config(struct gctl_req *req, struct g_class *mp, char const *verb)
 907 {
 908         struct g_geom *gp;
 909
 910         g_topology_assert();
 911         if (!strcmp(verb, "create geom")) {
 912                 g_ccd_create(req, mp);
 913         } else if (!strcmp(verb, "destroy geom")) {
 914                 gp = gctl_get_geom(req, mp, "geom");
 915                 if (gp != NULL)
 916                         g_ccd_destroy_geom(req, mp, gp);
 917         } else if (!strcmp(verb, "list")) {
 918                 g_ccd_list(req, mp);
 919         } else {
 920                 gctl_error(req, "unknown verb");
 921         }
 922 }
 923
 924 static struct g_class g_ccd_class = {
 925         .name = "CCD",
 926         .version = G_VERSION,
 927         .ctlreq = g_ccd_config,
 928         .destroy_geom = g_ccd_destroy_geom,
 929         .start = g_ccd_start,
 930         .orphan = g_ccd_orphan,
 931         .access = g_ccd_access,
 932 };
 933
 934 DECLARE_GEOM_CLASS(g_ccd_class, g_ccd);
 935 MODULE_VERSION(geom_ccd, 0);