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                 bp2->bio_length = bp->bio_length;
 181                 bp2->bio_offset = bp->bio_offset;
 182                 bp2->bio_data = bp->bio_data;
 183                 bp2->bio_attribute = bp->bio_attribute;
 184                 /* Inherit classification info from the parent */
 185                 bp2->bio_classifier1 = bp->bio_classifier1;
 186                 bp2->bio_classifier2 = bp->bio_classifier2;
 187                 bp->bio_children++;
 188         }
 189 #ifdef KTR
 190         if ((KTR_COMPILE & KTR_GEOM) && (ktr_mask & KTR_GEOM)) {
 191                 struct stack st;
 192
 193                 CTR2(KTR_GEOM, "g_clone_bio(%p): %p", bp, bp2);
 194                 stack_save(&st);
 195                 CTRSTACK(KTR_GEOM, &st, 3, 0);
 196         }
 197 #endif
 198         return(bp2);
 199 }
 200
 201 struct bio *
 202 g_duplicate_bio(struct bio *bp)
 203 {
 204         struct bio *bp2;
 205
 206         bp2 = uma_zalloc(biozone, M_WAITOK | M_ZERO);
 207         bp2->bio_parent = bp;
 208         bp2->bio_cmd = bp->bio_cmd;
 209         bp2->bio_length = bp->bio_length;
 210         bp2->bio_offset = bp->bio_offset;
 211         bp2->bio_data = bp->bio_data;
 212         bp2->bio_attribute = bp->bio_attribute;
 213         bp->bio_children++;
 214 #ifdef KTR
 215         if ((KTR_COMPILE & KTR_GEOM) && (ktr_mask & KTR_GEOM)) {
 216                 struct stack st;
 217
 218                 CTR2(KTR_GEOM, "g_duplicate_bio(%p): %p", bp, bp2);
 219                 stack_save(&st);
 220                 CTRSTACK(KTR_GEOM, &st, 3, 0);
 221         }
 222 #endif
 223         return(bp2);
 224 }
 225
 226 void
 227 g_io_init()
 228 {
 229
 230         g_bioq_init(&g_bio_run_down);
 231         g_bioq_init(&g_bio_run_up);
 232         g_bioq_init(&g_bio_run_task);
 233         biozone = uma_zcreate("g_bio", sizeof (struct bio),
 234             NULL, NULL,
 235             NULL, NULL,
 236             0, 0);
 237 }
 238
 239 int
 240 g_io_getattr(const char *attr, struct g_consumer *cp, int *len, void *ptr)
 241 {
 242         struct bio *bp;
 243         int error;
 244
 245         g_trace(G_T_BIO, "bio_getattr(%s)", attr);
 246         bp = g_alloc_bio();
 247         bp->bio_cmd = BIO_GETATTR;
 248         bp->bio_done = NULL;
 249         bp->bio_attribute = attr;
 250         bp->bio_length = *len;
 251         bp->bio_data = ptr;
 252         g_io_request(bp, cp);
 253         error = biowait(bp, "ggetattr");
 254         *len = bp->bio_completed;
 255         g_destroy_bio(bp);
 256         return (error);
 257 }
 258
 259 int
 260 g_io_flush(struct g_consumer *cp)
 261 {
 262         struct bio *bp;
 263         int error;
 264
 265         g_trace(G_T_BIO, "bio_flush(%s)", cp->provider->name);
 266         bp = g_alloc_bio();
 267         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
 268         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
 269         bp->bio_done = NULL;
 270         bp->bio_attribute = NULL;
 271         bp->bio_offset = cp->provider->mediasize;
 272         bp->bio_length = 0;
 273         bp->bio_data = NULL;
 274         g_io_request(bp, cp);
 275         error = biowait(bp, "gflush");
 276         g_destroy_bio(bp);
 277         return (error);
 278 }
 279
 280 static int
 281 g_io_check(struct bio *bp)
 282 {
 283         struct g_consumer *cp;
 284         struct g_provider *pp;
 285
 286         cp = bp->bio_from;
 287         pp = bp->bio_to;
 288
 289         /* Fail if access counters dont allow the operation */
 290         switch(bp->bio_cmd) {
 291         case BIO_READ:
 292         case BIO_GETATTR:
 293                 if (cp->acr == 0)
 294                         return (EPERM);
 295                 break;
 296         case BIO_WRITE:
 297         case BIO_DELETE:
 298         case BIO_FLUSH:
 299                 if (cp->acw == 0)
 300                         return (EPERM);
 301                 break;
 302         default:
 303                 return (EPERM);
 304         }
 305         /* if provider is marked for error, don't disturb. */
 306         if (pp->error)
 307                 return (pp->error);
 308
 309         switch(bp->bio_cmd) {
 310         case BIO_READ:
 311         case BIO_WRITE:
 312         case BIO_DELETE:
 313                 /* Zero sectorsize or mediasize is probably a lack of media. */
 314                 if (pp->sectorsize == 0 || pp->mediasize == 0)
 315                         return (ENXIO);
 316                 /* Reject I/O not on sector boundary */
 317                 if (bp->bio_offset % pp->sectorsize)
 318                         return (EINVAL);
 319                 /* Reject I/O not integral sector long */
 320                 if (bp->bio_length % pp->sectorsize)
 321                         return (EINVAL);
 322                 /* Reject requests before or past the end of media. */
 323                 if (bp->bio_offset < 0)
 324                         return (EIO);
 325                 if (bp->bio_offset > pp->mediasize)
 326                         return (EIO);
 327                 break;
 328         default:
 329                 break;
 330         }
 331         return (0);
 332 }
 333
 334 /*
 335  * bio classification support.
 336  *
 337  * g_register_classifier() and g_unregister_classifier()
 338  * are used to add/remove a classifier from the list.
 339  * The list is protected using the g_bio_run_down lock,
 340  * because the classifiers are called in this path.
 341  *
 342  * g_io_request() passes bio's that are not already classified
 343  * (i.e. those with bio_classifier1 == NULL) to g_run_classifiers().
 344  * Classifiers can store their result in the two fields
 345  * bio_classifier1 and bio_classifier2.
 346  * A classifier that updates one of the fields should
 347  * return a non-zero value.
 348  * If no classifier updates the field, g_run_classifiers() sets
 349  * bio_classifier1 = BIO_NOTCLASSIFIED to avoid further calls.
 350  */
 351
 352 int
 353 g_register_classifier(struct g_classifier_hook *hook)
 354 {
 355
 356         g_bioq_lock(&g_bio_run_down);
 357         TAILQ_INSERT_TAIL(&g_classifier_tailq, hook, link);
 358         g_bioq_unlock(&g_bio_run_down);
 359
 360         return (0);
 361 }
 362
 363 void
 364 g_unregister_classifier(struct g_classifier_hook *hook)
 365 {
 366         struct g_classifier_hook *entry;
 367
 368         g_bioq_lock(&g_bio_run_down);
 369         TAILQ_FOREACH(entry, &g_classifier_tailq, link) {
 370                 if (entry == hook) {
 371                         TAILQ_REMOVE(&g_classifier_tailq, hook, link);
 372                         break;
 373                 }
 374         }
 375         g_bioq_unlock(&g_bio_run_down);
 376 }
 377
 378 static void
 379 g_run_classifiers(struct bio *bp)
 380 {
 381         struct g_classifier_hook *hook;
 382         int classified = 0;
 383
 384         TAILQ_FOREACH(hook, &g_classifier_tailq, link)
 385                 classified |= hook->func(hook->arg, bp);
 386
 387         if (!classified)
 388                 bp->bio_classifier1 = BIO_NOTCLASSIFIED;
 389 }
 390
 391 void
 392 g_io_request(struct bio *bp, struct g_consumer *cp)
 393 {
 394         struct g_provider *pp;
 395         int first;
 396
 397         KASSERT(cp != NULL, ("NULL cp in g_io_request"));
 398         KASSERT(bp != NULL, ("NULL bp in g_io_request"));
 399         pp = cp->provider;
 400         KASSERT(pp != NULL, ("consumer not attached in g_io_request"));
 401 #ifdef DIAGNOSTIC
 402         KASSERT(bp->bio_driver1 == NULL,
 403             ("bio_driver1 used by the consumer (geom %s)", cp->geom->name));
 404         KASSERT(bp->bio_driver2 == NULL,
 405             ("bio_driver2 used by the consumer (geom %s)", cp->geom->name));
 406         KASSERT(bp->bio_pflags == 0,
 407             ("bio_pflags used by the consumer (geom %s)", cp->geom->name));
 408         /*
 409          * Remember consumer's private fields, so we can detect if they were
 410          * modified by the provider.
 411          */
 412         bp->_bio_caller1 = bp->bio_caller1;
 413         bp->_bio_caller2 = bp->bio_caller2;
 414         bp->_bio_cflags = bp->bio_cflags;
 415 #endif
 416
 417         if (bp->bio_cmd & (BIO_READ|BIO_WRITE|BIO_GETATTR)) {
 418                 KASSERT(bp->bio_data != NULL,
 419                     ("NULL bp->data in g_io_request(cmd=%hhu)", bp->bio_cmd));
 420         }
 421         if (bp->bio_cmd & (BIO_DELETE|BIO_FLUSH)) {
 422                 KASSERT(bp->bio_data == NULL,
 423                     ("non-NULL bp->data in g_io_request(cmd=%hhu)",
 424                     bp->bio_cmd));
 425         }
 426         if (bp->bio_cmd & (BIO_READ|BIO_WRITE|BIO_DELETE)) {
 427                 KASSERT(bp->bio_offset % cp->provider->sectorsize == 0,
 428                     ("wrong offset %jd for sectorsize %u",
 429                     bp->bio_offset, cp->provider->sectorsize));
 430                 KASSERT(bp->bio_length % cp->provider->sectorsize == 0,
 431                     ("wrong length %jd for sectorsize %u",
 432                     bp->bio_length, cp->provider->sectorsize));
 433         }
 434
 435         g_trace(G_T_BIO, "bio_request(%p) from %p(%s) to %p(%s) cmd %d",
 436             bp, cp, cp->geom->name, pp, pp->name, bp->bio_cmd);
 437
 438         bp->bio_from = cp;
 439         bp->bio_to = pp;
 440         bp->bio_error = 0;
 441         bp->bio_completed = 0;
 442
 443         KASSERT(!(bp->bio_flags & BIO_ONQUEUE),
 444             ("Bio already on queue bp=%p", bp));
 445         bp->bio_flags |= BIO_ONQUEUE;
 446
 447         if (g_collectstats)
 448                 binuptime(&bp->bio_t0);
 449         else
 450                 getbinuptime(&bp->bio_t0);
 451
 452         /*
 453          * The statistics collection is lockless, as such, but we
 454          * can not update one instance of the statistics from more
 455          * than one thread at a time, so grab the lock first.
 456          *
 457          * We also use the lock to protect the list of classifiers.
 458          */
 459         g_bioq_lock(&g_bio_run_down);
 460
 461         if (!TAILQ_EMPTY(&g_classifier_tailq) && !bp->bio_classifier1)
 462                 g_run_classifiers(bp);
 463
 464         if (g_collectstats & 1)
 465                 devstat_start_transaction(pp->stat, &bp->bio_t0);
 466         if (g_collectstats & 2)
 467                 devstat_start_transaction(cp->stat, &bp->bio_t0);
 468
 469         pp->nstart++;
 470         cp->nstart++;
 471         first = TAILQ_EMPTY(&g_bio_run_down.bio_queue);
 472         TAILQ_INSERT_TAIL(&g_bio_run_down.bio_queue, bp, bio_queue);
 473         g_bio_run_down.bio_queue_length++;
 474         g_bioq_unlock(&g_bio_run_down);
 475
 476         /* Pass it on down. */
 477         if (first)
 478                 wakeup(&g_wait_down);
 479 }
 480
 481 void
 482 g_io_deliver(struct bio *bp, int error)
 483 {
 484         struct g_consumer *cp;
 485         struct g_provider *pp;
 486         int first;
 487
 488         KASSERT(bp != NULL, ("NULL bp in g_io_deliver"));
 489         pp = bp->bio_to;
 490         KASSERT(pp != NULL, ("NULL bio_to in g_io_deliver"));
 491         cp = bp->bio_from;
 492         if (cp == NULL) {
 493                 bp->bio_error = error;
 494                 bp->bio_done(bp);
 495                 return;
 496         }
 497         KASSERT(cp != NULL, ("NULL bio_from in g_io_deliver"));
 498         KASSERT(cp->geom != NULL, ("NULL bio_from->geom in g_io_deliver"));
 499 #ifdef DIAGNOSTIC
 500         /*
 501          * Some classes - GJournal in particular - can modify bio's
 502          * private fields while the bio is in transit; G_GEOM_VOLATILE_BIO
 503          * flag means it's an expected behaviour for that particular geom.
 504          */
 505         if ((cp->geom->flags & G_GEOM_VOLATILE_BIO) == 0) {
 506                 KASSERT(bp->bio_caller1 == bp->_bio_caller1,
 507                     ("bio_caller1 used by the provider %s", pp->name));
 508                 KASSERT(bp->bio_caller2 == bp->_bio_caller2,
 509                     ("bio_caller2 used by the provider %s", pp->name));
 510                 KASSERT(bp->bio_cflags == bp->_bio_cflags,
 511                     ("bio_cflags used by the provider %s", pp->name));
 512         }
 513 #endif
 514         KASSERT(bp->bio_completed >= 0, ("bio_completed can't be less than 0"));
 515         KASSERT(bp->bio_completed <= bp->bio_length,
 516             ("bio_completed can't be greater than bio_length"));
 517
 518         g_trace(G_T_BIO,
 519 "g_io_deliver(%p) from %p(%s) to %p(%s) cmd %d error %d off %jd len %jd",
 520             bp, cp, cp->geom->name, pp, pp->name, bp->bio_cmd, error,
 521             (intmax_t)bp->bio_offset, (intmax_t)bp->bio_length);
 522
 523         KASSERT(!(bp->bio_flags & BIO_ONQUEUE),
 524             ("Bio already on queue bp=%p", bp));
 525
 526         /*
 527          * XXX: next two doesn't belong here
 528          */
 529         bp->bio_bcount = bp->bio_length;
 530         bp->bio_resid = bp->bio_bcount - bp->bio_completed;
 531
 532         /*
 533          * The statistics collection is lockless, as such, but we
 534          * can not update one instance of the statistics from more
 535          * than one thread at a time, so grab the lock first.
 536          */
 537         g_bioq_lock(&g_bio_run_up);
 538         if (g_collectstats & 1)
 539                 devstat_end_transaction_bio(pp->stat, bp);
 540         if (g_collectstats & 2)
 541                 devstat_end_transaction_bio(cp->stat, bp);
 542
 543         cp->nend++;
 544         pp->nend++;
 545         if (error != ENOMEM) {
 546                 bp->bio_error = error;
 547                 first = TAILQ_EMPTY(&g_bio_run_up.bio_queue);
 548                 TAILQ_INSERT_TAIL(&g_bio_run_up.bio_queue, bp, bio_queue);
 549                 bp->bio_flags |= BIO_ONQUEUE;
 550                 g_bio_run_up.bio_queue_length++;
 551                 g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 552                 if (first)
 553                         wakeup(&g_wait_up);
 554                 return;
 555         }
 556         g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 557
 558         if (bootverbose)
 559                 printf("ENOMEM %p on %p(%s)\n", bp, pp, pp->name);
 560         bp->bio_children = 0;
 561         bp->bio_inbed = 0;
 562         g_io_request(bp, cp);
 563         pace++;
 564         return;
 565 }
 566
 567 void
 568 g_io_schedule_down(struct thread *tp __unused)
 569 {
 570         struct bio *bp;
 571         off_t excess;
 572         int error;
 573
 574         for(;;) {
 575                 g_bioq_lock(&g_bio_run_down);
 576                 bp = g_bioq_first(&g_bio_run_down);
 577                 if (bp == NULL) {
 578                         CTR0(KTR_GEOM, "g_down going to sleep");
 579                         msleep(&g_wait_down, &g_bio_run_down.bio_queue_lock,
 580                             PRIBIO | PDROP, "-", 0);
 581                         continue;
 582                 }
 583                 CTR0(KTR_GEOM, "g_down has work to do");
 584                 g_bioq_unlock(&g_bio_run_down);
 585                 if (pace > 0) {
 586                         CTR1(KTR_GEOM, "g_down pacing self (pace %d)", pace);
 587                         pause("g_down", hz/10);
 588                         pace--;
 589                 }
 590                 error = g_io_check(bp);
 591                 if (error) {
 592                         CTR3(KTR_GEOM, "g_down g_io_check on bp %p provider "
 593                             "%s returned %d", bp, bp->bio_to->name, error);
 594                         g_io_deliver(bp, error);
 595                         continue;
 596                 }
 597                 CTR2(KTR_GEOM, "g_down processing bp %p provider %s", bp,
 598                     bp->bio_to->name);
 599                 switch (bp->bio_cmd) {
 600                 case BIO_READ:
 601                 case BIO_WRITE:
 602                 case BIO_DELETE:
 603                         /* Truncate requests to the end of providers media. */
 604                         /*
 605                          * XXX: What if we truncate because of offset being
 606                          * bad, not length?
 607                          */
 608                         excess = bp->bio_offset + bp->bio_length;
 609                         if (excess > bp->bio_to->mediasize) {
 610                                 excess -= bp->bio_to->mediasize;
 611                                 bp->bio_length -= excess;
 612                                 if (excess > 0)
 613                                         CTR3(KTR_GEOM, "g_down truncated bio "
 614                                             "%p provider %s by %d", bp,
 615                                             bp->bio_to->name, excess);
 616                         }
 617                         /* Deliver zero length transfers right here. */
 618                         if (bp->bio_length == 0) {
 619                                 g_io_deliver(bp, 0);
 620                                 CTR2(KTR_GEOM, "g_down terminated 0-length "
 621                                     "bp %p provider %s", bp, bp->bio_to->name);
 622                                 continue;
 623                         }
 624                         break;
 625                 default:
 626                         break;
 627                 }
 628                 THREAD_NO_SLEEPING();
 629                 CTR4(KTR_GEOM, "g_down starting bp %p provider %s off %ld "
 630                     "len %ld", bp, bp->bio_to->name, bp->bio_offset,
 631                     bp->bio_length);
 632                 bp->bio_to->geom->start(bp);
 633                 THREAD_SLEEPING_OK();
 634         }
 635 }
 636
 637 void
 638 bio_taskqueue(struct bio *bp, bio_task_t *func, void *arg)
 639 {
 640         bp->bio_task = func;
 641         bp->bio_task_arg = arg;
 642         /*
 643          * The taskqueue is actually just a second queue off the "up"
 644          * queue, so we use the same lock.
 645          */
 646         g_bioq_lock(&g_bio_run_up);
 647         KASSERT(!(bp->bio_flags & BIO_ONQUEUE),
 648             ("Bio already on queue bp=%p target taskq", bp));
 649         bp->bio_flags |= BIO_ONQUEUE;
 650         TAILQ_INSERT_TAIL(&g_bio_run_task.bio_queue, bp, bio_queue);
 651         g_bio_run_task.bio_queue_length++;
 652         wakeup(&g_wait_up);
 653         g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 654 }
 655
 656
 657 void
 658 g_io_schedule_up(struct thread *tp __unused)
 659 {
 660         struct bio *bp;
 661         for(;;) {
 662                 g_bioq_lock(&g_bio_run_up);
 663                 bp = g_bioq_first(&g_bio_run_task);
 664                 if (bp != NULL) {
 665                         g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 666                         THREAD_NO_SLEEPING();
 667                         CTR1(KTR_GEOM, "g_up processing task bp %p", bp);
 668                         bp->bio_task(bp->bio_task_arg);
 669                         THREAD_SLEEPING_OK();
 670                         continue;
 671                 }
 672                 bp = g_bioq_first(&g_bio_run_up);
 673                 if (bp != NULL) {
 674                         g_bioq_unlock(&g_bio_run_up);
 675                         THREAD_NO_SLEEPING();
 676                         CTR4(KTR_GEOM, "g_up biodone bp %p provider %s off "
 677                             "%jd len %ld", bp, bp->bio_to->name,
 678                             bp->bio_offset, bp->bio_length);
 679                         biodone(bp);
 680                         THREAD_SLEEPING_OK();
 681                         continue;
 682                 }
 683                 CTR0(KTR_GEOM, "g_up going to sleep");
 684                 msleep(&g_wait_up, &g_bio_run_up.bio_queue_lock,
 685                     PRIBIO | PDROP, "-", 0);
 686         }
 687 }
 688
 689 void *
 690 g_read_data(struct g_consumer *cp, off_t offset, off_t length, int *error)
 691 {
 692         struct bio *bp;
 693         void *ptr;
 694         int errorc;
 695
 696         KASSERT(length > 0 && length >= cp->provider->sectorsize &&
 697             length <= MAXPHYS, ("g_read_data(): invalid length %jd",
 698             (intmax_t)length));
 699
 700         bp = g_alloc_bio();
 701         bp->bio_cmd = BIO_READ;
 702         bp->bio_done = NULL;
 703         bp->bio_offset = offset;
 704         bp->bio_length = length;
 705         ptr = g_malloc(length, M_WAITOK);
 706         bp->bio_data = ptr;
 707         g_io_request(bp, cp);
 708         errorc = biowait(bp, "gread");
 709         if (error != NULL)
 710                 *error = errorc;
 711         g_destroy_bio(bp);
 712         if (errorc) {
 713                 g_free(ptr);
 714                 ptr = NULL;
 715         }
 716         return (ptr);
 717 }
 718
 719 int
 720 g_write_data(struct g_consumer *cp, off_t offset, void *ptr, off_t length)
 721 {
 722         struct bio *bp;
 723         int error;
 724
 725         KASSERT(length > 0 && length >= cp->provider->sectorsize &&
 726             length <= MAXPHYS, ("g_write_data(): invalid length %jd",
 727             (intmax_t)length));
 728
 729         bp = g_alloc_bio();
 730         bp->bio_cmd = BIO_WRITE;
 731         bp->bio_done = NULL;
 732         bp->bio_offset = offset;
 733         bp->bio_length = length;
 734         bp->bio_data = ptr;
 735         g_io_request(bp, cp);
 736         error = biowait(bp, "gwrite");
 737         g_destroy_bio(bp);
 738         return (error);
 739 }
 740
 741 int
 742 g_delete_data(struct g_consumer *cp, off_t offset, off_t length)
 743 {
 744         struct bio *bp;
 745         int error;
 746
 747         KASSERT(length > 0 && length >= cp->provider->sectorsize,
 748             ("g_delete_data(): invalid length %jd", (intmax_t)length));
 749
 750         bp = g_alloc_bio();
 751         bp->bio_cmd = BIO_DELETE;
 752         bp->bio_done = NULL;
 753         bp->bio_offset = offset;
 754         bp->bio_length = length;
 755         bp->bio_data = NULL;
 756         g_io_request(bp, cp);
 757         error = biowait(bp, "gdelete");
 758         g_destroy_bio(bp);
 759         return (error);
 760 }
 761
 762 void
 763 g_print_bio(struct bio *bp)
 764 {
 765         const char *pname, *cmd = NULL;
 766
 767         if (bp->bio_to != NULL)
 768                 pname = bp->bio_to->name;
 769         else
 770                 pname = "[unknown]";
 771
 772         switch (bp->bio_cmd) {
 773         case BIO_GETATTR:
 774                 cmd = "GETATTR";
 775                 printf("%s[%s(attr=%s)]", pname, cmd, bp->bio_attribute);
 776                 return;
 777         case BIO_FLUSH:
 778                 cmd = "FLUSH";
 779                 printf("%s[%s]", pname, cmd);
 780                 return;
 781         case BIO_READ:
 782                 cmd = "READ";
 783                 break;
 784         case BIO_WRITE:
 785                 cmd = "WRITE";
 786                 break;
 787         case BIO_DELETE:
 788                 cmd = "DELETE";
 789                 break;
 790         default:
 791                 cmd = "UNKNOWN";
 792                 printf("%s[%s()]", pname, cmd);
 793                 return;
 794         }
 795         printf("%s[%s(offset=%jd, length=%jd)]", pname, cmd,
 796             (intmax_t)bp->bio_offset, (intmax_t)bp->bio_length);
 797 }