sys/sys/bio.h

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  * (c) UNIX System Laboratories, Inc.
   7  * All or some portions of this file are derived from material licensed
   8  * to the University of California by American Telephone and Telegraph
   9  * Co. or Unix System Laboratories, Inc. and are reproduced herein with
  10  * the permission of UNIX System Laboratories, Inc.
  11  *
  12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  13  * modification, are permitted provided that the following conditions
  14  * are met:
  15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  20  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  22  *    without specific prior written permission.
  23  *
  24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  34  * SUCH DAMAGE.
  35  */
  36
  37 #ifndef _SYS_BIO_H_
  38 #define _SYS_BIO_H_
  39
  40 #include <sys/queue.h>
  41 #include <sys/disk_zone.h>
  42
  43 /* bio_cmd */
  44 #define BIO_READ        0x01    /* Read I/O data */
  45 #define BIO_WRITE       0x02    /* Write I/O data */
  46 #define BIO_DELETE      0x03    /* TRIM or free blocks, i.e. mark as unused */
  47 #define BIO_GETATTR     0x04    /* Get GEOM attributes of object */
  48 #define BIO_FLUSH       0x05    /* Commit outstanding I/O now */
  49 #define BIO_CMD0        0x06    /* Available for local hacks */
  50 #define BIO_CMD1        0x07    /* Available for local hacks */
  51 #define BIO_CMD2        0x08    /* Available for local hacks */
  52 #define BIO_ZONE        0x09    /* Zone command */
  53 #define BIO_SPEEDUP     0x0a    /* Upper layers face shortage */
  54
  55 /* bio_flags */
  56 #define BIO_ERROR       0x01    /* An error occurred processing this bio. */
  57 #define BIO_DONE        0x02    /* This bio is finished. */
  58 #define BIO_ONQUEUE     0x04    /* This bio is in a queue & not yet taken. */
  59 /*
  60  * This bio must be executed after all previous bios in the queue have been
  61  * executed, and before any successive bios can be executed.
  62  */
  63 #define BIO_ORDERED     0x08
  64 #define BIO_UNMAPPED    0x10
  65 #define BIO_TRANSIENT_MAPPING   0x20
  66 #define BIO_VLIST       0x40
  67 #define BIO_SWAP        0x200   /* Swap-related I/O */
  68 #define BIO_SPEEDUP_WRITE       0x4000  /* Resource shortage at upper layers */
  69 #define BIO_SPEEDUP_TRIM        0x8000  /* Resource shortage at upper layers */
  70
  71 #define PRINT_BIO_FLAGS "\20\20speedup_trim\17speedup_write\12swap\7vlist\6transient_mapping\5unmapped" \
  72         "\4ordered\3onqueue\2done\1error"
  73
  74
  75 #ifdef _KERNEL
  76 struct disk;
  77 struct bio;
  78 struct vm_map;
  79
  80 typedef void bio_task_t(void *);
  81
  82 /*
  83  * The bio structure describes an I/O operation in the kernel.
  84  */
  85 struct bio {
  86         uint16_t bio_cmd;               /* I/O operation. */
  87         uint16_t bio_flags;             /* General flags. */
  88         uint16_t bio_cflags;            /* Private use by the consumer. */
  89         uint16_t bio_pflags;            /* Private use by the provider. */
  90         struct cdev *bio_dev;           /* Device to do I/O on. */
  91         struct disk *bio_disk;          /* Valid below geom_disk.c only */
  92         off_t   bio_offset;             /* Offset into file. */
  93         long    bio_bcount;             /* Valid bytes in buffer. */
  94         caddr_t bio_data;               /* Memory, superblocks, indirect etc. */
  95         struct vm_page **bio_ma;        /* Or unmapped. */
  96         int     bio_ma_offset;          /* Offset in the first page of bio_ma. */
  97         int     bio_ma_n;               /* Number of pages in bio_ma. */
  98         int     bio_error;              /* Errno for BIO_ERROR. */
  99         long    bio_resid;              /* Remaining I/O in bytes. */
 100         void    (*bio_done)(struct bio *);
 101         void    *bio_driver1;           /* Private use by the provider. */
 102         void    *bio_driver2;           /* Private use by the provider. */
 103         void    *bio_caller1;           /* Private use by the consumer. */
 104         void    *bio_caller2;           /* Private use by the consumer. */
 105         TAILQ_ENTRY(bio) bio_queue;     /* Disksort queue. */
 106         const char *bio_attribute;      /* Attribute for BIO_[GS]ETATTR */
 107         struct  disk_zone_args bio_zone;/* Used for BIO_ZONE */
 108         struct g_consumer *bio_from;    /* GEOM linkage */
 109         struct g_provider *bio_to;      /* GEOM linkage */
 110         off_t   bio_length;             /* Like bio_bcount */
 111         off_t   bio_completed;          /* Inverse of bio_resid */
 112         u_int   bio_children;           /* Number of spawned bios */
 113         u_int   bio_inbed;              /* Children safely home by now */
 114         struct bio *bio_parent;         /* Pointer to parent */
 115         struct bintime bio_t0;          /* Time request started */
 116
 117         bio_task_t *bio_task;           /* Task_queue handler */
 118         void    *bio_task_arg;          /* Argument to above */
 119
 120         void    *bio_spare1;
 121         void    *bio_spare2;
 122
 123 #ifdef DIAGNOSTIC
 124         void    *_bio_caller1;
 125         void    *_bio_caller2;
 126         uint16_t _bio_cflags;
 127 #endif
 128 #if defined(BUF_TRACKING) || defined(FULL_BUF_TRACKING)
 129         struct buf *bio_track_bp;       /* Parent buf for tracking */
 130 #endif
 131
 132         /* XXX: these go away when bio chaining is introduced */
 133         daddr_t bio_pblkno;               /* physical block number */
 134 };
 135
 136 struct uio;
 137 struct devstat;
 138
 139 struct bio_queue_head {
 140         TAILQ_HEAD(bio_queue, bio) queue;
 141         off_t last_offset;
 142         struct  bio *insert_point;
 143         int total;
 144         int batched;
 145 };
 146
 147 extern struct vm_map *bio_transient_map;
 148 extern int bio_transient_maxcnt;
 149
 150 void biodone(struct bio *bp);
 151 void biofinish(struct bio *bp, struct devstat *stat, int error);
 152 int biowait(struct bio *bp, const char *wmesg);
 153
 154 #if defined(BUF_TRACKING) || defined(FULL_BUF_TRACKING)
 155 void biotrack_buf(struct bio *bp, const char *location);
 156
 157 static __inline void
 158 biotrack(struct bio *bp, const char *location)
 159 {
 160
 161         if (bp->bio_track_bp != NULL)
 162                 biotrack_buf(bp, location);
 163 }
 164 #else
 165 static __inline void
 166 biotrack(struct bio *bp __unused, const char *location __unused)
 167 {
 168 }
 169 #endif
 170
 171 void bioq_disksort(struct bio_queue_head *ap, struct bio *bp);
 172 struct bio *bioq_first(struct bio_queue_head *head);
 173 struct bio *bioq_takefirst(struct bio_queue_head *head);
 174 void bioq_flush(struct bio_queue_head *head, struct devstat *stp, int error);
 175 void bioq_init(struct bio_queue_head *head);
 176 void bioq_insert_head(struct bio_queue_head *head, struct bio *bp);
 177 void bioq_insert_tail(struct bio_queue_head *head, struct bio *bp);
 178 void bioq_remove(struct bio_queue_head *head, struct bio *bp);
 179
 180 int     physio(struct cdev *dev, struct uio *uio, int ioflag);
 181 #define physread physio
 182 #define physwrite physio
 183
 184 #endif /* _KERNEL */
 185
 186 #endif /* !_SYS_BIO_H_ */