bitkeeper revision 1.1159.42.5 (4124d8c6SpeNiW0Ufph6k9Eno4ccig)
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Thu, 19 Aug 2004 16:43:50 +0000 (16:43 +0000)
committerkaf24@scramble.cl.cam.ac.uk <kaf24@scramble.cl.cam.ac.uk>
Thu, 19 Aug 2004 16:43:50 +0000 (16:43 +0000)
Fix buffer merging in Xen/Linux to ensure both pseudo-physical and
machine-physical adjacency. Requires a small fix to common bio code.

.rootkeys
linux-2.6.7-xen-sparse/bio.h [new file with mode: 0644]
linux-2.6.7-xen-sparse/include/asm-xen/asm-i386/io.h

index ab4ce594acfdc1ff0a5705c5982fb48783b02ae6..c1d4a22975871530c7980b28f71a022062d74d16 100644 (file)
--- a/.rootkeys
+++ b/.rootkeys
 40f56239sFcjHiIRmnObRIDF-zaeKQ linux-2.6.7-xen-sparse/arch/xen/kernel/process.c
 40f562392LBhwmOxVPsYdkYXMxI_ZQ linux-2.6.7-xen-sparse/arch/xen/kernel/reboot.c
 3f68905c5eiA-lBMQSvXLMWS1ikDEA linux-2.6.7-xen-sparse/arch/xen/kernel/xen_proc.c
+4124d8c4aocX7A-jIbuGraWN84pxGQ linux-2.6.7-xen-sparse/bio.h
 4108f5c1WfTIrs0HZFeV39sttekCTw linux-2.6.7-xen-sparse/drivers/char/mem.c
 4111308bZAIzwf_Kzu6x1TZYZ3E0_Q linux-2.6.7-xen-sparse/drivers/char/tty_io.c
 40f56239Dp_vMTgz8TEbvo1hjHGc3w linux-2.6.7-xen-sparse/drivers/xen/Makefile
diff --git a/linux-2.6.7-xen-sparse/bio.h b/linux-2.6.7-xen-sparse/bio.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..e4d50ad
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,304 @@
+/*
+ * 2.5 block I/O model
+ *
+ * Copyright (C) 2001 Jens Axboe <axboe@suse.de>
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
+ * published by the Free Software Foundation.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public Licens
+ * along with this program; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-
+ */
+#ifndef __LINUX_BIO_H
+#define __LINUX_BIO_H
+
+#include <linux/highmem.h>
+#include <linux/mempool.h>
+
+/* Platforms may set this to teach the BIO layer about IOMMU hardware. */
+#include <asm/io.h>
+#ifndef BIO_VMERGE_BOUNDARY
+#define BIO_VMERGE_BOUNDARY    0
+#endif
+
+#define BIO_DEBUG
+
+#ifdef BIO_DEBUG
+#define BIO_BUG_ON     BUG_ON
+#else
+#define BIO_BUG_ON
+#endif
+
+#define BIO_MAX_PAGES          (256)
+#define BIO_MAX_SIZE           (BIO_MAX_PAGES << PAGE_CACHE_SHIFT)
+#define BIO_MAX_SECTORS                (BIO_MAX_SIZE >> 9)
+
+/*
+ * was unsigned short, but we might as well be ready for > 64kB I/O pages
+ */
+struct bio_vec {
+       struct page     *bv_page;
+       unsigned int    bv_len;
+       unsigned int    bv_offset;
+};
+
+struct bio;
+typedef int (bio_end_io_t) (struct bio *, unsigned int, int);
+typedef void (bio_destructor_t) (struct bio *);
+
+/*
+ * main unit of I/O for the block layer and lower layers (ie drivers and
+ * stacking drivers)
+ */
+struct bio {
+       sector_t                bi_sector;
+       struct bio              *bi_next;       /* request queue link */
+       struct block_device     *bi_bdev;
+       unsigned long           bi_flags;       /* status, command, etc */
+       unsigned long           bi_rw;          /* bottom bits READ/WRITE,
+                                                * top bits priority
+                                                */
+
+       unsigned short          bi_vcnt;        /* how many bio_vec's */
+       unsigned short          bi_idx;         /* current index into bvl_vec */
+
+       /* Number of segments in this BIO after
+        * physical address coalescing is performed.
+        */
+       unsigned short          bi_phys_segments;
+
+       /* Number of segments after physical and DMA remapping
+        * hardware coalescing is performed.
+        */
+       unsigned short          bi_hw_segments;
+
+       unsigned int            bi_size;        /* residual I/O count */
+       unsigned int            bi_max_vecs;    /* max bvl_vecs we can hold */
+
+       struct bio_vec          *bi_io_vec;     /* the actual vec list */
+
+       bio_end_io_t            *bi_end_io;
+       atomic_t                bi_cnt;         /* pin count */
+
+       void                    *bi_private;
+
+       bio_destructor_t        *bi_destructor; /* destructor */
+};
+
+/*
+ * bio flags
+ */
+#define BIO_UPTODATE   0       /* ok after I/O completion */
+#define BIO_RW_BLOCK   1       /* RW_AHEAD set, and read/write would block */
+#define BIO_EOF                2       /* out-out-bounds error */
+#define BIO_SEG_VALID  3       /* nr_hw_seg valid */
+#define BIO_CLONED     4       /* doesn't own data */
+#define BIO_BOUNCED    5       /* bio is a bounce bio */
+#define bio_flagged(bio, flag) ((bio)->bi_flags & (1 << (flag)))
+
+/*
+ * top 4 bits of bio flags indicate the pool this bio came from
+ */
+#define BIO_POOL_BITS          (4)
+#define BIO_POOL_OFFSET                (BITS_PER_LONG - BIO_POOL_BITS)
+#define BIO_POOL_MASK          (1UL << BIO_POOL_OFFSET)
+#define BIO_POOL_IDX(bio)      ((bio)->bi_flags >> BIO_POOL_OFFSET)    
+
+/*
+ * bio bi_rw flags
+ *
+ * bit 0 -- read (not set) or write (set)
+ * bit 1 -- rw-ahead when set
+ * bit 2 -- barrier
+ * bit 3 -- fail fast, don't want low level driver retries
+ * bit 4 -- synchronous I/O hint: the block layer will unplug immediately
+ */
+#define BIO_RW         0
+#define BIO_RW_AHEAD   1
+#define BIO_RW_BARRIER 2
+#define BIO_RW_FAILFAST        3
+#define BIO_RW_SYNC    4
+
+/*
+ * various member access, note that bio_data should of course not be used
+ * on highmem page vectors
+ */
+#define bio_iovec_idx(bio, idx)        (&((bio)->bi_io_vec[(idx)]))
+#define bio_iovec(bio)         bio_iovec_idx((bio), (bio)->bi_idx)
+#define bio_page(bio)          bio_iovec((bio))->bv_page
+#define bio_offset(bio)                bio_iovec((bio))->bv_offset
+#define bio_segments(bio)      ((bio)->bi_vcnt - (bio)->bi_idx)
+#define bio_sectors(bio)       ((bio)->bi_size >> 9)
+#define bio_cur_sectors(bio)   (bio_iovec(bio)->bv_len >> 9)
+#define bio_data(bio)          (page_address(bio_page((bio))) + bio_offset((bio)))
+#define bio_barrier(bio)       ((bio)->bi_rw & (1 << BIO_RW_BARRIER))
+#define bio_sync(bio)          ((bio)->bi_rw & (1 << BIO_RW_SYNC))
+
+/*
+ * will die
+ */
+#define bio_to_phys(bio)       (page_to_phys(bio_page((bio))) + (unsigned long) bio_offset((bio)))
+#define bvec_to_phys(bv)       (page_to_phys((bv)->bv_page) + (unsigned long) (bv)->bv_offset)
+
+/*
+ * queues that have highmem support enabled may still need to revert to
+ * PIO transfers occasionally and thus map high pages temporarily. For
+ * permanent PIO fall back, user is probably better off disabling highmem
+ * I/O completely on that queue (see ide-dma for example)
+ */
+#define __bio_kmap_atomic(bio, idx, kmtype)                            \
+       (kmap_atomic(bio_iovec_idx((bio), (idx))->bv_page, kmtype) +    \
+               bio_iovec_idx((bio), (idx))->bv_offset)
+
+#define __bio_kunmap_atomic(addr, kmtype) kunmap_atomic(addr, kmtype)
+
+/*
+ * merge helpers etc
+ */
+
+#define __BVEC_END(bio)                bio_iovec_idx((bio), (bio)->bi_vcnt - 1)
+#define __BVEC_START(bio)      bio_iovec_idx((bio), (bio)->bi_idx)
+/* Platforms may set this to restrict multi-page buffer merging. */
+#ifndef BIOVEC_PHYS_MERGEABLE
+#define BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(vec1, vec2)      \
+       ((bvec_to_phys((vec1)) + (vec1)->bv_len) == bvec_to_phys((vec2)))
+#endif
+#define BIOVEC_VIRT_MERGEABLE(vec1, vec2)      \
+       ((((bvec_to_phys((vec1)) + (vec1)->bv_len) | bvec_to_phys((vec2))) & (BIO_VMERGE_BOUNDARY - 1)) == 0)
+#define __BIO_SEG_BOUNDARY(addr1, addr2, mask) \
+       (((addr1) | (mask)) == (((addr2) - 1) | (mask)))
+#define BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, b1, b2) \
+       __BIO_SEG_BOUNDARY(bvec_to_phys((b1)), bvec_to_phys((b2)) + (b2)->bv_len, (q)->seg_boundary_mask)
+#define BIO_SEG_BOUNDARY(q, b1, b2) \
+       BIOVEC_SEG_BOUNDARY((q), __BVEC_END((b1)), __BVEC_START((b2)))
+
+#define bio_io_error(bio, bytes) bio_endio((bio), (bytes), -EIO)
+
+/*
+ * drivers should not use the __ version unless they _really_ want to
+ * run through the entire bio and not just pending pieces
+ */
+#define __bio_for_each_segment(bvl, bio, i, start_idx)                 \
+       for (bvl = bio_iovec_idx((bio), (start_idx)), i = (start_idx);  \
+            i < (bio)->bi_vcnt;                                        \
+            bvl++, i++)
+
+#define bio_for_each_segment(bvl, bio, i)                              \
+       __bio_for_each_segment(bvl, bio, i, (bio)->bi_idx)
+
+/*
+ * get a reference to a bio, so it won't disappear. the intended use is
+ * something like:
+ *
+ * bio_get(bio);
+ * submit_bio(rw, bio);
+ * if (bio->bi_flags ...)
+ *     do_something
+ * bio_put(bio);
+ *
+ * without the bio_get(), it could potentially complete I/O before submit_bio
+ * returns. and then bio would be freed memory when if (bio->bi_flags ...)
+ * runs
+ */
+#define bio_get(bio)   atomic_inc(&(bio)->bi_cnt)
+
+
+/*
+ * A bio_pair is used when we need to split a bio.
+ * This can only happen for a bio that refers to just one
+ * page of data, and in the unusual situation when the
+ * page crosses a chunk/device boundary
+ *
+ * The address of the master bio is stored in bio1.bi_private
+ * The address of the pool the pair was allocated from is stored
+ *   in bio2.bi_private
+ */
+struct bio_pair {
+       struct bio      bio1, bio2;
+       struct bio_vec  bv1, bv2;
+       atomic_t        cnt;
+       int             error;
+};
+extern struct bio_pair *bio_split(struct bio *bi, mempool_t *pool,
+                                 int first_sectors);
+extern mempool_t *bio_split_pool;
+extern void bio_pair_release(struct bio_pair *dbio);
+
+extern struct bio *bio_alloc(int, int);
+extern void bio_put(struct bio *);
+
+extern void bio_endio(struct bio *, unsigned int, int);
+struct request_queue;
+extern int bio_phys_segments(struct request_queue *, struct bio *);
+extern int bio_hw_segments(struct request_queue *, struct bio *);
+
+extern void __bio_clone(struct bio *, struct bio *);
+extern struct bio *bio_clone(struct bio *, int);
+
+extern void bio_init(struct bio *);
+
+extern int bio_add_page(struct bio *, struct page *, unsigned int,unsigned int);
+extern int bio_get_nr_vecs(struct block_device *);
+extern struct bio *bio_map_user(struct request_queue *, struct block_device *,
+                               unsigned long, unsigned int, int);
+extern void bio_unmap_user(struct bio *, int);
+extern void bio_set_pages_dirty(struct bio *bio);
+extern void bio_check_pages_dirty(struct bio *bio);
+
+#ifdef CONFIG_HIGHMEM
+/*
+ * remember to add offset! and never ever reenable interrupts between a
+ * bvec_kmap_irq and bvec_kunmap_irq!!
+ *
+ * This function MUST be inlined - it plays with the CPU interrupt flags.
+ * Hence the `extern inline'.
+ */
+extern inline char *bvec_kmap_irq(struct bio_vec *bvec, unsigned long *flags)
+{
+       unsigned long addr;
+
+       /*
+        * might not be a highmem page, but the preempt/irq count
+        * balancing is a lot nicer this way
+        */
+       local_irq_save(*flags);
+       addr = (unsigned long) kmap_atomic(bvec->bv_page, KM_BIO_SRC_IRQ);
+
+       BUG_ON(addr & ~PAGE_MASK);
+
+       return (char *) addr + bvec->bv_offset;
+}
+
+extern inline void bvec_kunmap_irq(char *buffer, unsigned long *flags)
+{
+       unsigned long ptr = (unsigned long) buffer & PAGE_MASK;
+
+       kunmap_atomic((void *) ptr, KM_BIO_SRC_IRQ);
+       local_irq_restore(*flags);
+}
+
+#else
+#define bvec_kmap_irq(bvec, flags)     (page_address((bvec)->bv_page) + (bvec)->bv_offset)
+#define bvec_kunmap_irq(buf, flags)    do { *(flags) = 0; } while (0)
+#endif
+
+extern inline char *__bio_kmap_irq(struct bio *bio, unsigned short idx,
+                                  unsigned long *flags)
+{
+       return bvec_kmap_irq(bio_iovec_idx(bio, idx), flags);
+}
+#define __bio_kunmap_irq(buf, flags)   bvec_kunmap_irq(buf, flags)
+
+#define bio_kmap_irq(bio, flags) \
+       __bio_kmap_irq((bio), (bio)->bi_idx, (flags))
+#define bio_kunmap_irq(buf,flags)      __bio_kunmap_irq(buf, flags)
+
+#endif /* __LINUX_BIO_H */
index 5b6604b6961dbddad47dd25b55b977ba19a547cf..81de51c1b54b91b9f2570122959fa1e2b9df08c4 100644 (file)
@@ -88,6 +88,13 @@ static inline void * phys_to_virt(unsigned long address)
 #define page_to_pseudophys(page) ((dma_addr_t)page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT)
 #define page_to_phys(page)       (phys_to_machine(page_to_pseudophys(page)))
 
+#define bio_to_pseudophys(bio) (page_to_pseudophys(bio_page((bio))) + (unsigned long) bio_offset((bio)))
+#define bvec_to_pseudophys(bv) (page_to_pseudophys((bv)->bv_page) + (unsigned long) (bv)->bv_offset)
+
+#define BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(vec1, vec2)      \
+       (((bvec_to_phys((vec1)) + (vec1)->bv_len) == bvec_to_phys((vec2))) && \
+        ((bvec_to_pseudophys((vec1)) + (vec1)->bv_len) == bvec_to_pseudophys((vec2))))
+
 extern void * __ioremap(unsigned long offset, unsigned long size, unsigned long flags);
 
 /**