sys/geom/geom_io.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2002 Poul-Henning Kamp
   3  * Copyright (c) 2002 Networks Associates Technology, Inc.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * This software was developed for the FreeBSD Project by Poul-Henning Kamp
   7  * and NAI Labs, the Security Research Division of Network Associates, Inc.
   8  * under DARPA/SPAWAR contract N66001-01-C-8035 ("CBOSS"), as part of the
   9  * DARPA CHATS research program.
  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  * 3. The names of the authors may not be used to endorse or promote
  20  *    products derived from this software without specific prior written
  21  *    permission.
  22  *
  23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  33  * SUCH DAMAGE.
  34  */
  35
  36 #include <sys/cdefs.h>
  37 __FBSDID("$FreeBSD$");
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/bio.h>
  44 #include <sys/ktr.h>
  45 #include <sys/proc.h>
  46 #include <sys/stack.h>
  47
  48 #include <sys/errno.h>
  49 #include <geom/geom.h>
  50 #include <geom/geom_int.h>
  51 #include <sys/devicestat.h>
  52
  53 #include <vm/uma.h>
  54
  55 static struct g_bioq g_bio_run_down;
  56 static struct g_bioq g_bio_run_up;
  57 static struct g_bioq g_bio_run_task;
  58
  59 static u_int pace;
  60 static uma_zone_t       biozone;
  61
  62 /*
  63  * The head of the list of classifiers used in g_io_request.
  64  * Use g_register_classifier() and g_unregister_classifier()
  65  * to add/remove entries to the list.
  66  * Classifiers are invoked in registration order.
  67  */
  68 static TAILQ_HEAD(g_classifier_tailq, g_classifier_hook)
  69     g_classifier_tailq = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(g_classifier_tailq);
  70
  71 #include <machine/atomic.h>
  72
  73 static void
  74 g_bioq_lock(struct g_bioq *bq)
  75 {
  76
  77         mtx_lock(&bq->bio_queue_lock);
  78 }
  79
  80 static void
  81 g_bioq_unlock(struct g_bioq *bq)
  82 {
  83
  84         mtx_unlock(&bq->bio_queue_lock);
  85 }
  86
  87 #if 0
  88 static void
  89 g_bioq_destroy(struct g_bioq *bq)
  90 {
  91
  92         mtx_destroy(&bq->bio_queue_lock);
  93 }
  94 #endif
  95
  96 static void
  97 g_bioq_init(struct g_bioq *bq)
  98 {
  99
 100         TAILQ_INIT(&bq->bio_queue);
 101         mtx_init(&bq->bio_queue_lock, "bio queue", NULL, MTX_DEF);
 102 }
 103
 104 static struct bio *
 105 g_bioq_first(struct g_bioq *bq)
 106 {
 107         struct bio *bp;
 108
 109         bp = TAILQ_FIRST(&bq->bio_queue);
 110         if (bp != NULL) {
 111                 KASSERT((bp->bio_flags & BIO_ONQUEUE),
 112                     ("Bio not on queue bp=%p target %p", bp, bq));
 113                 bp->bio_flags &= ~BIO_ONQUEUE;
 114                 TAILQ_REMOVE(&bq->bio_queue, bp, bio_queue);
 115                 bq->bio_queue_length--;
 116         }
 117         return (bp);
 118 }
 119
 120 struct bio *
 121 g_new_bio(void)
 122 {
 123         struct bio *bp;
 124
 125         bp = uma_zalloc(biozone, M_NOWAIT | M_ZERO);
 126 #ifdef KTR
 127         if ((KTR_COMPILE & KTR_GEOM) && (ktr_mask & KTR_GEOM)) {
 128                 struct stack st;
 129
 130                 CTR1(KTR_GEOM, "g_new_bio(): %p", bp);
 131                 stack_save(&st);
 132                 CTRSTACK(KTR_GEOM, &st, 3, 0);
 133         }
 134 #endif
 135         return (bp);
 136 }
 137
 138 struct bio *
 139 g_alloc_bio(void)
 140 {
 141         struct bio *bp;
 142
 143         bp = uma_zalloc(biozone, M_WAITOK | M_ZERO);
 144 #ifdef KTR
 145         if ((KTR_COMPILE & KTR_GEOM) && (ktr_mask & KTR_GEOM)) {
 146                 struct stack st;
 147
 148                 CTR1(KTR_GEOM, "g_alloc_bio(): %p", bp);
 149                 stack_save(&st);
 150                 CTRSTACK(KTR_GEOM, &st, 3, 0);
 151         }
 152 #endif
 153         return (bp);
 154 }
 155
 156 void
 157 g_destroy_bio(struct bio *bp)
 158 {
 159 #ifdef KTR
 160         if ((KTR_COMPILE & KTR_GEOM) && (ktr_mask & KTR_GEOM)) {
 161                 struct stack st;
 162
 163                 CTR1(KTR_GEOM, "g_destroy_bio(): %p", bp);
 164                 stack_save(&st);
 165                 CTRSTACK(KTR_GEOM, &st, 3, 0);
 166         }
 167 #endif
 168         uma_zfree(biozone, bp);
 169 }
 170
 171 struct bio *
 172 g_clone_bio(struct bio *bp)
 173 {
 174         struct bio *bp2;
 175
 176         bp2 = uma_zalloc(biozone, M_NOWAIT | M_ZERO);
 177         if (bp2 != NULL) {
 178                 bp2->bio_parent = bp;
 179                 bp2->bio_cmd = bp->bio_cmd;
 180                 /*
 181                  *  BIO_ORDERED flag may be used by disk drivers to enforce
 182                  *  ordering restrictions, so this flag needs to be cloned.
 183                  *  Other bio flags are not suitable for cloning.
 184                  */
 185                 bp2->bio_flags = bp->bio_flags & BIO_ORDERED;
 186                 bp2->bio_length = bp->bio_length;
 187                 bp2->bio_offset = bp->bio_offset;
 188                 bp2->bio_data = bp->bio_data;
 189                 bp2->bio_attribute = bp->bio_attribute;
 190                 /* Inherit classification info from the parent */
 191                 bp2->bio_classifier1 = bp->bio_classifier1;
 192                 bp2->bio_classifier2 = bp->bio_classifier2;
 193                 bp->bio_children++;
 194         }
 195 #ifdef KTR
 196         if ((KTR_COMPILE & KTR_GEOM) && (ktr_mask & KTR_GEOM)) {
 197                 struct stack st;
 198
 199                 CTR2(KTR_GEOM, "g_clone_bio(%p): %p", bp, bp2);
 200                 stack_save(&st);
 201                 CTRSTACK(KTR_GEOM, &st, 3, 0);
 202         }
 203 #endif
 204         return(bp2);
 205 }
 206
 207 struct bio *
 208 g_duplicate_bio(struct bio *bp)
 209 {
 210         struct bio *bp2;
 211
 212         bp2 = uma_zalloc(biozone, M_WAITOK | M_ZERO);
 213         bp2->bio_parent = bp;
 214         bp2->bio_cmd = bp->bio_cmd;
 215         bp2->bio_length = bp->bio_length;
 216         bp2->bio_offset = bp->bio_offset;
 217         bp2->bio_data = bp->bio_data;
 218         bp2->bio_attribute = bp->bio_attribute;
 219         bp->bio_children++;
 220 #ifdef KTR
 221         if ((KTR_COMPILE & KTR_GEOM) && (ktr_mask & KTR_GEOM)) {
 222                 struct stack st;
 223
 224                 CTR2(KTR_GEOM, "g_duplicate_bio(%p): %p", bp, bp2);
 225                 stack_save(&st);
 226                 CTRSTACK(KTR_GEOM, &st, 3, 0);
 227         }
 228 #endif
 229         return(bp2);
 230 }
 231
 232 void
 233 g_io_init()
 234 {
 235
 236         g_bioq_init(&g_bio_run_down);
 237         g_bioq_init(&g_bio_run_up);
 238         g_bioq_init(&g_bio_run_task);
 239         biozone = uma_zcreate("g_bio", sizeof (struct bio),
 240             NULL, NULL,
 241             NULL, NULL,
 242             0, 0);
 243 }
 244
 245 int
 246 g_io_getattr(const char *attr, struct g_consumer *cp, int *len, void *ptr)
 247 {
 248         struct bio *bp;
 249         int error;
 250
 251         g_trace(G_T_BIO, "bio_getattr(%s)", attr);
 252         bp = g_alloc_bio();
 253         bp->bio_cmd = BIO_GETATTR;
 254         bp->bio_done = NULL;
 255         bp->bio_attribute = attr;
 256         bp->bio_length = *len;
 257         bp->bio_data = ptr;
 258         g_io_request(bp, cp);
 259         error = biowait(bp, "ggetattr");
 260         *len = bp->bio_completed;
 261         g_destroy_bio(bp);
 262         return (error);
 263 }
 264
 265 int
 266 g_io_flush(struct g_consumer *cp)
 267 {
 268         struct bio *bp;
 269         int error;
 270
 271         g_trace(G_T_BIO, "bio_flush(%s)", cp->provider->name);
 272         bp = g_alloc_bio();
 273         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
 274         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
 275         bp->bio_done = NULL;
 276         bp->bio_attribute = NULL;
 277         bp->bio_offset = cp->provider->mediasize;
 278         bp->bio_length = 0;
 279         bp->bio_data = NULL;
 280         g_io_request(bp, cp);
 281         error = biowait(bp, "gflush");
 282         g_destroy_bio(bp);
 283         return (error);
 284 }
 285
 286 static int
 287 g_io_check(struct bio *bp)
 288 {
 289         struct g_consumer *cp;
 290         struct g_provider *pp;
 291
 292         cp = bp->bio_from;
 293         pp = bp->bio_to;
 294
 295         /* Fail if access counters dont allow the operation */
 296         switch(bp->bio_cmd) {
 297         case BIO_READ:
 298         case BIO_GETATTR:
 299                 if (cp->acr == 0)
 300                         return (EPERM);
 301                 break;
 302         case BIO_WRITE:
 303         case BIO_DELETE:
 304         case BIO_FLUSH:
 305                 if (cp->acw == 0)
 306                         return (EPERM);
 307                 break;
 308         default:
 309                 return (EPERM);
 310         }
 311         /* if provider is marked for error, don't disturb. */
 312         if (pp->error)
 313                 return (pp->error);
 314         if (cp->flags & G_CF_ORPHAN)
 315                 return (ENXIO);
 316
 317         switch(bp->bio_cmd) {
 318         case BIO_READ:
 319         case BIO_WRITE:
 320         case BIO_DELETE:
 321                 /* Zero sectorsize or mediasize is probably a lack of media. */
 322                 if (pp->sectorsize == 0 || pp->mediasize == 0)
 323                         return (ENXIO);
 324                 /* Reject I/O not on sector boundary */
 325                 if (bp->bio_offset % pp->sectorsize)
 326                         return (EINVAL);
 327                 /* Reject I/O not integral sector long */
 328                 if (bp->bio_length % pp->sectorsize)
 329                         return (EINVAL);
 330                 /* Reject requests before or past the end of media. */
 331                 if (bp->bio_offset < 0)
 332                         return (EIO);
 333                 if (bp->bio_offset > pp->mediasize)
 334                         return (EIO);
 335                 break;
 336         default:
 337                 break;
 338         }
 339         return (0);
 340 }
 341
 342 /*
 343  * bio classification support.
 344  *
 345  * g_register_classifier() and g_unregister_classifier()
 346  * are used to add/remove a classifier from the list.
 347  * The list is protected using the g_bio_run_down lock,
 348  * because the classifiers are called in this path.
 349  *
 350  * g_io_request() passes bio's that are not already classified
 351  * (i.e. those with bio_classifier1 == NULL) to g_run_classifiers().
 352  * Classifiers can store their result in the two fields
 353  * bio_classifier1 and bio_classifier2.
 354  * A classifier that updates one of the fields should
 355  * return a non-zero value.
 356  * If no classifier updates the field, g_run_classifiers() sets
 357  * bio_classifier1 = BIO_NOTCLASSIFIED to avoid further calls.
 358  */
 359
 360 int
 361 g_register_classifier(struct g_classifier_hook *hook)
 362 {
 363
 364         g_bioq_lock(&g_bio_run_down);
 365         TAILQ_INSERT_TAIL(&g_classifier_tailq, hook, link);
 366         g_bioq_unlock(&g_bio_run_down);
 367
 368         return (0);
 369 }
 370
 371 void
 372 g_unregister_classifier(struct g_classifier_hook *hook)
 373 {
 374         struct g_classifier_hook *entry;
 375
 376         g_bioq_lock(&g_bio_run_down);
 377         TAILQ_FOREACH(entry, &g_classifier_tailq, link) {
 378                 if (entry == hook) {
 379                         TAILQ_REMOVE(&g_classifier_tailq, hook, link);
 380                         break;
 381                 }
 382         }
 383         g_bioq_unlock(&g_bio_run_down);
 384 }
 385
 386 static void
 387 g_run_classifiers(struct bio *bp)
 388 {
 389         struct g_classifier_hook *hook;
 390         int classified = 0;
 391
 392         TAILQ_FOREACH(hook, &g_classifier_tailq, link)
 393                 classified |= hook->func(hook->arg, bp);
 394
 395         if (!classified)
 396                 bp->bio_classifier1 = BIO_NOTCLASSIFIED;
 397 }
 398
 399 void
 400 g_io_request(struct bio *bp, struct g_consumer *cp)
 401 {
 402         struct g_provider *pp;
 403         int first;
 404
 405         KASSERT(cp != NULL, ("NULL cp in g_io_request"));
 406         KASSERT(bp != NULL, ("NULL bp in g_io_request"));
 407         pp = cp->provider;
 408         KASSERT(pp != NULL, ("consumer not attached in g_io_request"));
 409 #ifdef DIAGNOSTIC
 410         KASSERT(bp->bio_driver1 == NULL,
 411             ("bio_driver1 used by the consumer (geom %s)", cp->geom->name));
 412         KASSERT(bp->bio_driver2 == NULL,
 413             ("bio_driver2 used by the consumer (geom %s)", cp->geom->name));
 414         KASSERT(bp->bio_pflags == 0,
 415             ("bio_pflags used by the consumer (geom %s)", cp->geom->name));
 416         /*
 417          * Remember consumer's private fields, so we can detect if they were
 418          * modified by the provider.
 419          */
 420         bp->_bio_caller1 = bp->bio_caller1;
 421         bp->_bio_caller2 = bp->bio_caller2;
 422         bp->_bio_cflags = bp->bio_cflags;
 423 #endif
 424
 425         if (bp->bio_cmd & (BIO_READ|BIO_WRITE|BIO_GETATTR)) {
 426                 KASSERT(bp->bio_data != NULL,
 427                     ("NULL bp->data in g_io_request(cmd=%hhu)", bp->bio_cmd));
 428         }
 429         if (bp->bio_cmd & (BIO_DELETE|BIO_FLUSH)) {
 430                 KASSERT(bp->bio_data == NULL,
 431                     ("non-NULL bp->data in g_io_request(cmd=%hhu)",
 432                     bp->bio_cmd));
 433         }
 434         if (bp->bio_cmd & (BIO_READ|BIO_WRITE|BIO_DELETE)) {
 435                 KASSERT(bp->bio_offset % cp->provider->sectorsize == 0,
 436                     ("wrong offset %jd for sectorsize %u",
 437                     bp->bio_offset, cp->provider->sectorsize));
 438                 KASSERT(bp->bio_length % cp->provider->sectorsize == 0,
 439                     ("wrong length %jd for sectorsize %u",
 440                     bp->bio_length, cp->provider->sectorsize));
 441         }
 442
 443         g_trace(G_T_BIO, "bio_request(%p) from %p(%s) to %p(%s) cmd %d",
 444             bp, cp, cp->geom->name, pp, pp->name, bp->bio_cmd);
 445
 446         bp->bio_from = cp;
 447         bp->bio_to = pp;
 448         bp->bio_error = 0;
 449         bp->bio_completed = 0;
 450
 451         KASSERT(!(bp->bio_flags & BIO_ONQUEUE),
 452             ("Bio already on queue bp=%p", bp));
 453         bp->bio_flags |= BIO_ONQUEUE;
 454
 455         if (g_collectstats)
 456                 binuptime(&bp->bio_t0);
 457         else
 458                 getbinuptime(&bp->bio_t0);
 459
 460         /*
 461          * The statistics collection is lockless, as such, but we
 462          * can not update one instance of the statistics from more
 463          * than one thread at a time, so grab the lock first.
 464          *
 465          * We also use the lock to protect the list of classifiers.
 466          */
 467         g_bioq_lock(&g_bio_run_down);
 468
 469         if (!TAILQ_EMPTY(&g_classifier_tailq) && !bp->bio_classifier1)
 470                 g_run_classifiers(bp);
 471
 472         if (g_collectstats & 1)
 473                 devstat_start_transaction(pp->stat, &bp->bio_t0);
 474         if (g_collectstats & 2)
 475                 devstat_start_transaction(cp->stat, &bp->bio_t0);
 476
 477         pp->nstart++;
 478         cp->nstart++;
 479         first = TAILQ_EMPTY(&g_bio_run_down.bio_queue);
 480         TAILQ_INSERT_TAIL(&g_bio_run_down.bio_queue, bp, bio_queue);
 481         g_bio_run_down.bio_queue_length++;
 482         g_bioq_unlock(&g_bio_run_down);
 483
 484         /* Pass it on down. */
 485         if (first)
 486                 wakeup(&g_wait_down);
 487 }
 488
 489 void
 490 g_io_deliver(struct bio *bp, int error)
 491 {
 492         struct g_consumer *cp;
 493         struct g_provider *pp;
 494         int first;
 495
 496         KASSERT(bp != NULL, ("NULL bp in g_io_deliver"));
 497         pp = bp->bio_to;
 498         KASSERT(pp != NULL, ("NULL bio_to in g_io_deliver"));
 499         cp = bp->bio_from;
 500         if (cp == NULL) {
 501                 bp->bio_error = error;
 502                 bp->bio_done(bp);
 503                 return;
 504         }
 505         KASSERT(cp != NULL, ("NULL bio_from in g_io_deliver"));
 506         KASSERT(cp->geom != NULL, ("NULL bio_from->geom in g_io_deliver"));
 507 #ifdef DIAGNOSTIC
 508         /*
 509          * Some classes - GJournal in particular - can modify bio's
 510          * private fields while the bio is in transit; G_GEOM_VOLATILE_BIO
 511          * flag means it's an expected behaviour for that particular geom.
 512          */
 513         if ((cp->geom->flags & G_GEOM_VOLATILE_BIO) == 0) {
 514                 KASSERT(bp->bio_caller1 == bp->_bio_caller1,
 515                     ("bio_caller1 used by the provider %s", pp->name));
 516                 KASSERT(bp->bio_caller2 == bp->_bio_caller2,
 517                     ("bio_caller2 used by the provider %s", pp->name));
 518                 KASSERT(bp->bio_cflags == bp->_bio_cflags,
 519                     ("bio_cflags used by the provider %s", pp->name));
 520         }
 521 #endif
 522         KASSERT(bp->bio_completed >= 0, ("bio_completed can't be less than 0"));
 523         KASSERT(bp->bio_completed <= bp->bio_length,
 524             ("bio_completed can't be greater than bio_length"));
 525
 526         g_trace(G_T_BIO,
 527 "g_io_deliver(%p) from %p(%s) to %p(%s) cmd %d error %d off %jd len %jd",
 528             bp, cp, cp->geom->name, pp, pp->name, bp->bio_cmd, error,
 529             (intmax_t)bp->bio_offset, (intmax_t)bp->bio_length);
 530
 531         KASSERT(!(bp->bio_flags & BIO_ONQUEUE),
 532             ("Bio already on queue bp=%p", bp));
 533
 534         /*
 535          * XXX: next two doesn't belong here
 536          */
 537         bp->bio_bcount = bp->bio_length;
 538         bp->bio_resid = bp->bio_bcount - bp->bio_completed;
 539
 540         /*
 541          * The statistics collection is lockless, as such, but we
 542          * can not update one instance of the statistics from more
 543          * than one thread at a time, so grab the lock first.
 544          */
 545         g_bioq_lock(&g_bio_run_up);
 546         if (g_collectstats & 1)
 547                 devstat_end_transaction_bio(pp->stat, bp);
 548         if (g_collectstats & 2)
 549                 devstat_end_transaction_bio(cp->stat, bp);
 550
 551         cp->nend++;
 552         pp->nend++;
 553         if (error != ENOMEM) {
 554                 bp->bio_error = error;
 555                 first = TAILQ_EMPTY(&g_bio_run_up.bio_queue);
 556                 TAILQ_INSERT_TAIL(&g_bio_run_up.bio_queue, bp, bio_queue);
 557                 bp->bio_flags |= BIO_ONQUEUE;
 558                 g_bio_run_up.bio_queue_length++;
 559                 g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 560                 if (first)
 561                         wakeup(&g_wait_up);
 562                 return;
 563         }
 564         g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 565
 566         if (bootverbose)
 567                 printf("ENOMEM %p on %p(%s)\n", bp, pp, pp->name);
 568         bp->bio_children = 0;
 569         bp->bio_inbed = 0;
 570         bp->bio_driver1 = NULL;
 571         bp->bio_driver2 = NULL;
 572         bp->bio_pflags = 0;
 573         g_io_request(bp, cp);
 574         pace++;
 575         return;
 576 }
 577
 578 void
 579 g_io_schedule_down(struct thread *tp __unused)
 580 {
 581         struct bio *bp;
 582         off_t excess;
 583         int error;
 584
 585         for(;;) {
 586                 g_bioq_lock(&g_bio_run_down);
 587                 bp = g_bioq_first(&g_bio_run_down);
 588                 if (bp == NULL) {
 589                         CTR0(KTR_GEOM, "g_down going to sleep");
 590                         msleep(&g_wait_down, &g_bio_run_down.bio_queue_lock,
 591                             PRIBIO | PDROP, "-", 0);
 592                         continue;
 593                 }
 594                 CTR0(KTR_GEOM, "g_down has work to do");
 595                 g_bioq_unlock(&g_bio_run_down);
 596                 if (pace > 0) {
 597                         CTR1(KTR_GEOM, "g_down pacing self (pace %d)", pace);
 598                         pause("g_down", hz/10);
 599                         pace--;
 600                 }
 601                 error = g_io_check(bp);
 602                 if (error) {
 603                         CTR3(KTR_GEOM, "g_down g_io_check on bp %p provider "
 604                             "%s returned %d", bp, bp->bio_to->name, error);
 605                         g_io_deliver(bp, error);
 606                         continue;
 607                 }
 608                 CTR2(KTR_GEOM, "g_down processing bp %p provider %s", bp,
 609                     bp->bio_to->name);
 610                 switch (bp->bio_cmd) {
 611                 case BIO_READ:
 612                 case BIO_WRITE:
 613                 case BIO_DELETE:
 614                         /* Truncate requests to the end of providers media. */
 615                         /*
 616                          * XXX: What if we truncate because of offset being
 617                          * bad, not length?
 618                          */
 619                         excess = bp->bio_offset + bp->bio_length;
 620                         if (excess > bp->bio_to->mediasize) {
 621                                 excess -= bp->bio_to->mediasize;
 622                                 bp->bio_length -= excess;
 623                                 if (excess > 0)
 624                                         CTR3(KTR_GEOM, "g_down truncated bio "
 625                                             "%p provider %s by %d", bp,
 626                                             bp->bio_to->name, excess);
 627                         }
 628                         /* Deliver zero length transfers right here. */
 629                         if (bp->bio_length == 0) {
 630                                 g_io_deliver(bp, 0);
 631                                 CTR2(KTR_GEOM, "g_down terminated 0-length "
 632                                     "bp %p provider %s", bp, bp->bio_to->name);
 633                                 continue;
 634                         }
 635                         break;
 636                 default:
 637                         break;
 638                 }
 639                 THREAD_NO_SLEEPING();
 640                 CTR4(KTR_GEOM, "g_down starting bp %p provider %s off %ld "
 641                     "len %ld", bp, bp->bio_to->name, bp->bio_offset,
 642                     bp->bio_length);
 643                 bp->bio_to->geom->start(bp);
 644                 THREAD_SLEEPING_OK();
 645         }
 646 }
 647
 648 void
 649 bio_taskqueue(struct bio *bp, bio_task_t *func, void *arg)
 650 {
 651         bp->bio_task = func;
 652         bp->bio_task_arg = arg;
 653         /*
 654          * The taskqueue is actually just a second queue off the "up"
 655          * queue, so we use the same lock.
 656          */
 657         g_bioq_lock(&g_bio_run_up);
 658         KASSERT(!(bp->bio_flags & BIO_ONQUEUE),
 659             ("Bio already on queue bp=%p target taskq", bp));
 660         bp->bio_flags |= BIO_ONQUEUE;
 661         TAILQ_INSERT_TAIL(&g_bio_run_task.bio_queue, bp, bio_queue);
 662         g_bio_run_task.bio_queue_length++;
 663         wakeup(&g_wait_up);
 664         g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 665 }
 666
 667
 668 void
 669 g_io_schedule_up(struct thread *tp __unused)
 670 {
 671         struct bio *bp;
 672         for(;;) {
 673                 g_bioq_lock(&g_bio_run_up);
 674                 bp = g_bioq_first(&g_bio_run_task);
 675                 if (bp != NULL) {
 676                         g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 677                         THREAD_NO_SLEEPING();
 678                         CTR1(KTR_GEOM, "g_up processing task bp %p", bp);
 679                         bp->bio_task(bp->bio_task_arg);
 680                         THREAD_SLEEPING_OK();
 681                         continue;
 682                 }
 683                 bp = g_bioq_first(&g_bio_run_up);
 684                 if (bp != NULL) {
 685                         g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 686                         THREAD_NO_SLEEPING();
 687                         CTR4(KTR_GEOM, "g_up biodone bp %p provider %s off "
 688                             "%jd len %ld", bp, bp->bio_to->name,
 689                             bp->bio_offset, bp->bio_length);
 690                         biodone(bp);
 691                         THREAD_SLEEPING_OK();
 692                         continue;
 693                 }
 694                 CTR0(KTR_GEOM, "g_up going to sleep");
 695                 msleep(&g_wait_up, &g_bio_run_up.bio_queue_lock,
 696                     PRIBIO | PDROP, "-", 0);
 697         }
 698 }
 699
 700 void *
 701 g_read_data(struct g_consumer *cp, off_t offset, off_t length, int *error)
 702 {
 703         struct bio *bp;
 704         void *ptr;
 705         int errorc;
 706
 707         KASSERT(length > 0 && length >= cp->provider->sectorsize &&
 708             length <= MAXPHYS, ("g_read_data(): invalid length %jd",
 709             (intmax_t)length));
 710
 711         bp = g_alloc_bio();
 712         bp->bio_cmd = BIO_READ;
 713         bp->bio_done = NULL;
 714         bp->bio_offset = offset;
 715         bp->bio_length = length;
 716         ptr = g_malloc(length, M_WAITOK);
 717         bp->bio_data = ptr;
 718         g_io_request(bp, cp);
 719         errorc = biowait(bp, "gread");
 720         if (error != NULL)
 721                 *error = errorc;
 722         g_destroy_bio(bp);
 723         if (errorc) {
 724                 g_free(ptr);
 725                 ptr = NULL;
 726         }
 727         return (ptr);
 728 }
 729
 730 int
 731 g_write_data(struct g_consumer *cp, off_t offset, void *ptr, off_t length)
 732 {
 733         struct bio *bp;
 734         int error;
 735
 736         KASSERT(length > 0 && length >= cp->provider->sectorsize &&
 737             length <= MAXPHYS, ("g_write_data(): invalid length %jd",
 738             (intmax_t)length));
 739
 740         bp = g_alloc_bio();
 741         bp->bio_cmd = BIO_WRITE;
 742         bp->bio_done = NULL;
 743         bp->bio_offset = offset;
 744         bp->bio_length = length;
 745         bp->bio_data = ptr;
 746         g_io_request(bp, cp);
 747         error = biowait(bp, "gwrite");
 748         g_destroy_bio(bp);
 749         return (error);
 750 }
 751
 752 int
 753 g_delete_data(struct g_consumer *cp, off_t offset, off_t length)
 754 {
 755         struct bio *bp;
 756         int error;
 757
 758         KASSERT(length > 0 && length >= cp->provider->sectorsize,
 759             ("g_delete_data(): invalid length %jd", (intmax_t)length));
 760
 761         bp = g_alloc_bio();
 762         bp->bio_cmd = BIO_DELETE;
 763         bp->bio_done = NULL;
 764         bp->bio_offset = offset;
 765         bp->bio_length = length;
 766         bp->bio_data = NULL;
 767         g_io_request(bp, cp);
 768         error = biowait(bp, "gdelete");
 769         g_destroy_bio(bp);
 770         return (error);
 771 }
 772
 773 void
 774 g_print_bio(struct bio *bp)
 775 {
 776         const char *pname, *cmd = NULL;
 777
 778         if (bp->bio_to != NULL)
 779                 pname = bp->bio_to->name;
 780         else
 781                 pname = "[unknown]";
 782
 783         switch (bp->bio_cmd) {
 784         case BIO_GETATTR:
 785                 cmd = "GETATTR";
 786                 printf("%s[%s(attr=%s)]", pname, cmd, bp->bio_attribute);
 787                 return;
 788         case BIO_FLUSH:
 789                 cmd = "FLUSH";
 790                 printf("%s[%s]", pname, cmd);
 791                 return;
 792         case BIO_READ:
 793                 cmd = "READ";
 794                 break;
 795         case BIO_WRITE:
 796                 cmd = "WRITE";
 797                 break;
 798         case BIO_DELETE:
 799                 cmd = "DELETE";
 800                 break;
 801         default:
 802                 cmd = "UNKNOWN";
 803                 printf("%s[%s()]", pname, cmd);
 804                 return;
 805         }
 806         printf("%s[%s(offset=%jd, length=%jd)]", pname, cmd,
 807             (intmax_t)bp->bio_offset, (intmax_t)bp->bio_length);
 808 }