// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Copyright 1993 by Theodore Ts'o.
 */
#include <linux/module.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/pagemap.h>
#include <linux/file.h>
#include <linux/stat.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/major.h>
#include <linux/wait.h>
#include <linux/blkpg.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/swap.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/compat.h>
#include <linux/suspend.h>
#include <linux/freezer.h>
#include <linux/mutex.h>
#include <linux/writeback.h>
#include <linux/completion.h>
#include <linux/highmem.h>
#include <linux/splice.h>
#include <linux/sysfs.h>
#include <linux/miscdevice.h>
#include <linux/falloc.h>
#include <linux/uio.h>
#include <linux/ioprio.h>
#include <linux/blk-cgroup.h>
#include <linux/sched/mm.h>
#include <linux/statfs.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/blk-mq.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <uapi/linux/loop.h>

/* Possible states of device */
enum {
 Lo_unbound,
 Lo_bound,
 Lo_rundown,
 Lo_deleting,
};

struct loop_device {
 int  lo_number;
 loff_t  lo_offset;
 loff_t  lo_sizelimit;
 int  lo_flags;
 char  lo_file_name[LO_NAME_SIZE];

 struct file *lo_backing_file;
 unsigned int lo_min_dio_size;
 struct block_device *lo_device;

 gfp_t  old_gfp_mask;

 spinlock_t  lo_lock;
 int   lo_state;
 spinlock_t              lo_work_lock;
 struct workqueue_struct *workqueue;
 struct work_struct      rootcg_work;
 struct list_head        rootcg_cmd_list;
 struct list_head        idle_worker_list;
 struct rb_root          worker_tree;
 struct timer_list       timer;
 bool   sysfs_inited;

 struct request_queue *lo_queue;
 struct blk_mq_tag_set tag_set;
 struct gendisk  *lo_disk;
 struct mutex  lo_mutex;
 bool   idr_visible;
};

struct loop_cmd {
 struct list_head list_entry;
 bool use_aio; /* use AIO interface to handle I/O */
 atomic_t ref; /* only for aio */
 long ret;
 struct kiocb iocb;
 struct bio_vec *bvec;
 struct cgroup_subsys_state *blkcg_css;
 struct cgroup_subsys_state *memcg_css;
};

#define LOOP_IDLE_WORKER_TIMEOUT (60 * HZ)
#define LOOP_DEFAULT_HW_Q_DEPTH 128

static DEFINE_IDR(loop_index_idr);
static DEFINE_MUTEX(loop_ctl_mutex);
static DEFINE_MUTEX(loop_validate_mutex);

/**
 * loop_global_lock_killable() - take locks for safe loop_validate_file() test
 *
 * @lo: struct loop_device
 * @global: true if @lo is about to bind another "struct loop_device", false otherwise
 *
 * Returns 0 on success, -EINTR otherwise.
 *
 * Since loop_validate_file() traverses on other "struct loop_device" if
 * is_loop_device() is true, we need a global lock for serializing concurrent
 * loop_configure()/loop_change_fd()/__loop_clr_fd() calls.
 */
static int loop_global_lock_killable(struct loop_device *lo, bool global)
{
 int err;

 if (global) {
  err = mutex_lock_killable(&loop_validate_mutex);
  if (err)
   return err;
 }
 err = mutex_lock_killable(&lo->lo_mutex);
 if (err && global)
  mutex_unlock(&loop_validate_mutex);
 return err;
}

/**
 * loop_global_unlock() - release locks taken by loop_global_lock_killable()
 *
 * @lo: struct loop_device
 * @global: true if @lo was about to bind another "struct loop_device", false otherwise
 */
static void loop_global_unlock(struct loop_device *lo, bool global)
{
 mutex_unlock(&lo->lo_mutex);
 if (global)
  mutex_unlock(&loop_validate_mutex);
}

static int max_part;
static int part_shift;

static loff_t lo_calculate_size(struct loop_device *lo, struct file *file)
{
 loff_t loopsize;
 int ret;

 if (S_ISBLK(file_inode(file)->i_mode)) {
  loopsize = i_size_read(file->f_mapping->host);
 } else {
  struct kstat stat;

  /*
   * Get the accurate file size. This provides better results than
   * cached inode data, particularly for network filesystems where
   * metadata may be stale.
 */
  ret = vfs_getattr_nosec(&file->f_path, &stat, STATX_SIZE, 0);
  if (ret)
   return 0;

  loopsize = stat.size;
 }

 if (lo->lo_offset > 0)
  loopsize -= lo->lo_offset;
 /* offset is beyond i_size, weird but possible */
 if (loopsize < 0)
  return 0;
 if (lo->lo_sizelimit > 0 && lo->lo_sizelimit < loopsize)
  loopsize = lo->lo_sizelimit;
 /*
  * Unfortunately, if we want to do I/O on the device,
  * the number of 512-byte sectors has to fit into a sector_t.
 */
 return loopsize >> 9;
}

/*
 * We support direct I/O only if lo_offset is aligned with the logical I/O size
 * of backing device, and the logical block size of loop is bigger than that of
 * the backing device.
 */
static bool lo_can_use_dio(struct loop_device *lo)
{
 if (!(lo->lo_backing_file->f_mode & FMODE_CAN_ODIRECT))
  return false;
 if (queue_logical_block_size(lo->lo_queue) < lo->lo_min_dio_size)
  return false;
 if (lo->lo_offset & (lo->lo_min_dio_size - 1))
  return false;
 return true;
}

/*
 * Direct I/O can be enabled either by using an O_DIRECT file descriptor, or by
 * passing in the LO_FLAGS_DIRECT_IO flag from userspace.  It will be silently
 * disabled when the device block size is too small or the offset is unaligned.
 *
 * loop_get_status will always report the effective LO_FLAGS_DIRECT_IO flag and
 * not the originally passed in one.
 */
static inline void loop_update_dio(struct loop_device *lo)
{
 lockdep_assert_held(&lo->lo_mutex);
 WARN_ON_ONCE(lo->lo_state == Lo_bound &&
       lo->lo_queue->mq_freeze_depth == 0);

 if ((lo->lo_flags & LO_FLAGS_DIRECT_IO) && !lo_can_use_dio(lo))
  lo->lo_flags &= ~LO_FLAGS_DIRECT_IO;
}

/**
 * loop_set_size() - sets device size and notifies userspace
 * @lo: struct loop_device to set the size for
 * @size: new size of the loop device
 *
 * Callers must validate that the size passed into this function fits into
 * a sector_t, eg using loop_validate_size()
 */
static void loop_set_size(struct loop_device *lo, loff_t size)
{
 if (!set_capacity_and_notify(lo->lo_disk, size))
  kobject_uevent(&disk_to_dev(lo->lo_disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
}

static void loop_clear_limits(struct loop_device *lo, int mode)
{
 struct queue_limits lim = queue_limits_start_update(lo->lo_queue);

 if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE)
  lim.max_write_zeroes_sectors = 0;

 if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
  lim.max_hw_discard_sectors = 0;
  lim.discard_granularity = 0;
 }

 /*
  * XXX: this updates the queue limits without freezing the queue, which
  * is against the locking protocol and dangerous.  But we can't just
  * freeze the queue as we're inside the ->queue_rq method here.  So this
  * should move out into a workqueue unless we get the file operations to
  * advertise if they support specific fallocate operations.
 */
 queue_limits_commit_update(lo->lo_queue, &lim);
}

static int lo_fallocate(struct loop_device *lo, struct request *rq, loff_t pos,
   int mode)
{
 /*
  * We use fallocate to manipulate the space mappings used by the image
  * a.k.a. discard/zerorange.
 */
 struct file *file = lo->lo_backing_file;
 int ret;

 mode |= FALLOC_FL_KEEP_SIZE;

 if (!bdev_max_discard_sectors(lo->lo_device))
  return -EOPNOTSUPP;

 ret = file->f_op->fallocate(file, mode, pos, blk_rq_bytes(rq));
 if (unlikely(ret && ret != -EINVAL && ret != -EOPNOTSUPP))
  return -EIO;

 /*
  * We initially configure the limits in a hope that fallocate is
  * supported and clear them here if that turns out not to be true.
 */
 if (unlikely(ret == -EOPNOTSUPP))
  loop_clear_limits(lo, mode);

 return ret;
}

static int lo_req_flush(struct loop_device *lo, struct request *rq)
{
 int ret = vfs_fsync(lo->lo_backing_file, 0);
 if (unlikely(ret && ret != -EINVAL))
  ret = -EIO;

 return ret;
}

static void lo_complete_rq(struct request *rq)
{
 struct loop_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
 blk_status_t ret = BLK_STS_OK;

 if (cmd->ret < 0 || cmd->ret == blk_rq_bytes(rq) ||
     req_op(rq) != REQ_OP_READ) {
  if (cmd->ret < 0)
   ret = errno_to_blk_status(cmd->ret);
  goto end_io;
 }

 /*
  * Short READ - if we got some data, advance our request and
  * retry it. If we got no data, end the rest with EIO.
 */
 if (cmd->ret) {
  blk_update_request(rq, BLK_STS_OK, cmd->ret);
  cmd->ret = 0;
  blk_mq_requeue_request(rq, true);
 } else {
  struct bio *bio = rq->bio;

  while (bio) {
   zero_fill_bio(bio);
   bio = bio->bi_next;
  }

  ret = BLK_STS_IOERR;
end_io:
  blk_mq_end_request(rq, ret);
 }
}

static void lo_rw_aio_do_completion(struct loop_cmd *cmd)
{
 struct request *rq = blk_mq_rq_from_pdu(cmd);

 if (!atomic_dec_and_test(&cmd->ref))
  return;
 kfree(cmd->bvec);
 cmd->bvec = NULL;
 if (req_op(rq) == REQ_OP_WRITE)
  kiocb_end_write(&cmd->iocb);
 if (likely(!blk_should_fake_timeout(rq->q)))
  blk_mq_complete_request(rq);
}

static void lo_rw_aio_complete(struct kiocb *iocb, long ret)
{
 struct loop_cmd *cmd = container_of(iocb, struct loop_cmd, iocb);

 cmd->ret = ret;
 lo_rw_aio_do_completion(cmd);
}

static int lo_rw_aio(struct loop_device *lo, struct loop_cmd *cmd,
       loff_t pos, int rw)
{
 struct iov_iter iter;
 struct req_iterator rq_iter;
 struct bio_vec *bvec;
 struct request *rq = blk_mq_rq_from_pdu(cmd);
 struct bio *bio = rq->bio;
 struct file *file = lo->lo_backing_file;
 struct bio_vec tmp;
 unsigned int offset;
 int nr_bvec = 0;
 int ret;

 rq_for_each_bvec(tmp, rq, rq_iter)
  nr_bvec++;

 if (rq->bio != rq->biotail) {

  bvec = kmalloc_array(nr_bvec, sizeof(struct bio_vec),
         GFP_NOIO);
  if (!bvec)
   return -EIO;
  cmd->bvec = bvec;

  /*
   * The bios of the request may be started from the middle of
   * the 'bvec' because of bio splitting, so we can't directly
   * copy bio->bi_iov_vec to new bvec. The rq_for_each_bvec
   * API will take care of all details for us.
 */
  rq_for_each_bvec(tmp, rq, rq_iter) {
   *bvec = tmp;
   bvec++;
  }
  bvec = cmd->bvec;
  offset = 0;
 } else {
  /*
   * Same here, this bio may be started from the middle of the
   * 'bvec' because of bio splitting, so offset from the bvec
   * must be passed to iov iterator
 */
  offset = bio->bi_iter.bi_bvec_done;
  bvec = __bvec_iter_bvec(bio->bi_io_vec, bio->bi_iter);
 }
 atomic_set(&cmd->ref, 2);

 iov_iter_bvec(&iter, rw, bvec, nr_bvec, blk_rq_bytes(rq));
 iter.iov_offset = offset;

 cmd->iocb.ki_pos = pos;
 cmd->iocb.ki_filp = file;
 cmd->iocb.ki_ioprio = req_get_ioprio(rq);
 if (cmd->use_aio) {
  cmd->iocb.ki_complete = lo_rw_aio_complete;
  cmd->iocb.ki_flags = IOCB_DIRECT;
 } else {
  cmd->iocb.ki_complete = NULL;
  cmd->iocb.ki_flags = 0;
 }

 if (rw == ITER_SOURCE) {
  kiocb_start_write(&cmd->iocb);
  ret = file->f_op->write_iter(&cmd->iocb, &iter);
 } else
  ret = file->f_op->read_iter(&cmd->iocb, &iter);

 lo_rw_aio_do_completion(cmd);

 if (ret != -EIOCBQUEUED)
  lo_rw_aio_complete(&cmd->iocb, ret);
 return -EIOCBQUEUED;
}

static int do_req_filebacked(struct loop_device *lo, struct request *rq)
{
 struct loop_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
 loff_t pos = ((loff_t) blk_rq_pos(rq) << 9) + lo->lo_offset;

 switch (req_op(rq)) {
 case REQ_OP_FLUSH:
  return lo_req_flush(lo, rq);
 case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
  /*
   * If the caller doesn't want deallocation, call zeroout to
   * write zeroes the range.  Otherwise, punch them out.
 */
  return lo_fallocate(lo, rq, pos,
   (rq->cmd_flags & REQ_NOUNMAP) ?
    FALLOC_FL_ZERO_RANGE :
    FALLOC_FL_PUNCH_HOLE);
 case REQ_OP_DISCARD:
  return lo_fallocate(lo, rq, pos, FALLOC_FL_PUNCH_HOLE);
 case REQ_OP_WRITE:
  return lo_rw_aio(lo, cmd, pos, ITER_SOURCE);
 case REQ_OP_READ:
  return lo_rw_aio(lo, cmd, pos, ITER_DEST);
 default:
  WARN_ON_ONCE(1);
  return -EIO;
 }
}

static void loop_reread_partitions(struct loop_device *lo)
{
 int rc;

 mutex_lock(&lo->lo_disk->open_mutex);
 rc = bdev_disk_changed(lo->lo_disk, false);
 mutex_unlock(&lo->lo_disk->open_mutex);
 if (rc)
  pr_warn("%s: partition scan of loop%d (%s) failed (rc=%d)\n",
   __func__, lo->lo_number, lo->lo_file_name, rc);
}

static unsigned int loop_query_min_dio_size(struct loop_device *lo)
{
 struct file *file = lo->lo_backing_file;
 struct block_device *sb_bdev = file->f_mapping->host->i_sb->s_bdev;
 struct kstat st;

 /*
  * Use the minimal dio alignment of the file system if provided.
 */
 if (!vfs_getattr(&file->f_path, &st, STATX_DIOALIGN, 0) &&
     (st.result_mask & STATX_DIOALIGN))
  return st.dio_offset_align;

 /*
  * In a perfect world this wouldn't be needed, but as of Linux 6.13 only
  * a handful of file systems support the STATX_DIOALIGN flag.
 */
 if (sb_bdev)
  return bdev_logical_block_size(sb_bdev);
 return SECTOR_SIZE;
}

static inline int is_loop_device(struct file *file)
{
 struct inode *i = file->f_mapping->host;

 return i && S_ISBLK(i->i_mode) && imajor(i) == LOOP_MAJOR;
}

static int loop_validate_file(struct file *file, struct block_device *bdev)
{
 struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 struct file *f = file;

 /* Avoid recursion */
 while (is_loop_device(f)) {
  struct loop_device *l;

  lockdep_assert_held(&loop_validate_mutex);
  if (f->f_mapping->host->i_rdev == bdev->bd_dev)
   return -EBADF;

  l = I_BDEV(f->f_mapping->host)->bd_disk->private_data;
  if (l->lo_state != Lo_bound)
   return -EINVAL;
  /* Order wrt setting lo->lo_backing_file in loop_configure(). */
  rmb();
  f = l->lo_backing_file;
 }
 if (!S_ISREG(inode->i_mode) && !S_ISBLK(inode->i_mode))
  return -EINVAL;
 return 0;
}

static void loop_assign_backing_file(struct loop_device *lo, struct file *file)
{
 lo->lo_backing_file = file;
 lo->old_gfp_mask = mapping_gfp_mask(file->f_mapping);
 mapping_set_gfp_mask(file->f_mapping,
   lo->old_gfp_mask & ~(__GFP_IO | __GFP_FS));
 if (lo->lo_backing_file->f_flags & O_DIRECT)
  lo->lo_flags |= LO_FLAGS_DIRECT_IO;
 lo->lo_min_dio_size = loop_query_min_dio_size(lo);
}

static int loop_check_backing_file(struct file *file)
{
 if (!file->f_op->read_iter)
  return -EINVAL;

 if ((file->f_mode & FMODE_WRITE) && !file->f_op->write_iter)
  return -EINVAL;

 return 0;
}

/*
 * loop_change_fd switched the backing store of a loopback device to
 * a new file. This is useful for operating system installers to free up
 * the original file and in High Availability environments to switch to
 * an alternative location for the content in case of server meltdown.
 * This can only work if the loop device is used read-only, and if the
 * new backing store is the same size and type as the old backing store.
 */
static int loop_change_fd(struct loop_device *lo, struct block_device *bdev,
     unsigned int arg)
{
 struct file *file = fget(arg);
 struct file *old_file;
 unsigned int memflags;
 int error;
 bool partscan;
 bool is_loop;

 if (!file)
  return -EBADF;

 error = loop_check_backing_file(file);
 if (error) {
  fput(file);
  return error;
 }

 /* suppress uevents while reconfiguring the device */
 dev_set_uevent_suppress(disk_to_dev(lo->lo_disk), 1);

 is_loop = is_loop_device(file);
 error = loop_global_lock_killable(lo, is_loop);
 if (error)
  goto out_putf;
 error = -ENXIO;
 if (lo->lo_state != Lo_bound)
  goto out_err;

 /* the loop device has to be read-only */
 error = -EINVAL;
 if (!(lo->lo_flags & LO_FLAGS_READ_ONLY))
  goto out_err;

 error = loop_validate_file(file, bdev);
 if (error)
  goto out_err;

 old_file = lo->lo_backing_file;

 error = -EINVAL;

 /* size of the new backing store needs to be the same */
 if (lo_calculate_size(lo, file) != lo_calculate_size(lo, old_file))
  goto out_err;

 /*
  * We might switch to direct I/O mode for the loop device, write back
  * all dirty data the page cache now that so that the individual I/O
  * operations don't have to do that.
 */
 vfs_fsync(file, 0);

 /* and ... switch */
 disk_force_media_change(lo->lo_disk);
 memflags = blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);
 mapping_set_gfp_mask(old_file->f_mapping, lo->old_gfp_mask);
 loop_assign_backing_file(lo, file);
 loop_update_dio(lo);
 blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue, memflags);
 partscan = lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN;
 loop_global_unlock(lo, is_loop);

 /*
  * Flush loop_validate_file() before fput(), for l->lo_backing_file
  * might be pointing at old_file which might be the last reference.
 */
 if (!is_loop) {
  mutex_lock(&loop_validate_mutex);
  mutex_unlock(&loop_validate_mutex);
 }
 /*
  * We must drop file reference outside of lo_mutex as dropping
  * the file ref can take open_mutex which creates circular locking
  * dependency.
 */
 fput(old_file);
 dev_set_uevent_suppress(disk_to_dev(lo->lo_disk), 0);
 if (partscan)
  loop_reread_partitions(lo);

 error = 0;
done:
 kobject_uevent(&disk_to_dev(lo->lo_disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
 return error;

out_err:
 loop_global_unlock(lo, is_loop);
out_putf:
 fput(file);
 dev_set_uevent_suppress(disk_to_dev(lo->lo_disk), 0);
 goto done;
}

/* loop sysfs attributes */

static ssize_t loop_attr_show(struct device *dev, char *page,
         ssize_t (*callback)(struct loop_device *, char *))
{
 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 struct loop_device *lo = disk->private_data;

 return callback(lo, page);
}

#define LOOP_ATTR_RO(_name)      \
static ssize_t loop_attr_##_name##_show(struct loop_device *, char *); \
static ssize_t loop_attr_do_show_##_name(struct device *d,  \
    struct device_attribute *attr, char *b) \
{         \
 return loop_attr_show(d, b, loop_attr_##_name##_show);  \
}         \
static struct device_attribute loop_attr_##_name =   \
 __ATTR(_name, 0444, loop_attr_do_show_##_name, NULL);

static ssize_t loop_attr_backing_file_show(struct loop_device *lo, char *buf)
{
 ssize_t ret;
 char *p = NULL;

 spin_lock_irq(&lo->lo_lock);
 if (lo->lo_backing_file)
  p = file_path(lo->lo_backing_file, buf, PAGE_SIZE - 1);
 spin_unlock_irq(&lo->lo_lock);

 if (IS_ERR_OR_NULL(p))
  ret = PTR_ERR(p);
 else {
  ret = strlen(p);
  memmove(buf, p, ret);
  buf[ret++] = '\n';
  buf[ret] = 0;
 }

 return ret;
}

static ssize_t loop_attr_offset_show(struct loop_device *lo, char *buf)
{
 return sysfs_emit(buf, "%llu\n", (unsigned long long)lo->lo_offset);
}

static ssize_t loop_attr_sizelimit_show(struct loop_device *lo, char *buf)
{
 return sysfs_emit(buf, "%llu\n", (unsigned long long)lo->lo_sizelimit);
}

static ssize_t loop_attr_autoclear_show(struct loop_device *lo, char *buf)
{
 int autoclear = (lo->lo_flags & LO_FLAGS_AUTOCLEAR);

 return sysfs_emit(buf, "%s\n", autoclear ? "1" : "0");
}

static ssize_t loop_attr_partscan_show(struct loop_device *lo, char *buf)
{
 int partscan = (lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN);

 return sysfs_emit(buf, "%s\n", partscan ? "1" : "0");
}

static ssize_t loop_attr_dio_show(struct loop_device *lo, char *buf)
{
 int dio = (lo->lo_flags & LO_FLAGS_DIRECT_IO);

 return sysfs_emit(buf, "%s\n", dio ? "1" : "0");
}

LOOP_ATTR_RO(backing_file);
LOOP_ATTR_RO(offset);
LOOP_ATTR_RO(sizelimit);
LOOP_ATTR_RO(autoclear);
LOOP_ATTR_RO(partscan);
LOOP_ATTR_RO(dio);

static struct attribute *loop_attrs[] = {
 &loop_attr_backing_file.attr,
 &loop_attr_offset.attr,
 &loop_attr_sizelimit.attr,
 &loop_attr_autoclear.attr,
 &loop_attr_partscan.attr,
 &loop_attr_dio.attr,
 NULL,
};

static struct attribute_group loop_attribute_group = {
 .name = "loop",
 .attrs= loop_attrs,
};

static void loop_sysfs_init(struct loop_device *lo)
{
 lo->sysfs_inited = !sysfs_create_group(&disk_to_dev(lo->lo_disk)->kobj,
      &loop_attribute_group);
}

static void loop_sysfs_exit(struct loop_device *lo)
{
 if (lo->sysfs_inited)
  sysfs_remove_group(&disk_to_dev(lo->lo_disk)->kobj,
       &loop_attribute_group);
}

static void loop_get_discard_config(struct loop_device *lo,
        u32 *granularity, u32 *max_discard_sectors)
{
 struct file *file = lo->lo_backing_file;
 struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 struct kstatfs sbuf;

 /*
  * If the backing device is a block device, mirror its zeroing
  * capability. Set the discard sectors to the block device's zeroing
  * capabilities because loop discards result in blkdev_issue_zeroout(),
  * not blkdev_issue_discard(). This maintains consistent behavior with
  * file-backed loop devices: discarded regions read back as zero.
 */
 if (S_ISBLK(inode->i_mode)) {
  struct block_device *bdev = I_BDEV(inode);

  *max_discard_sectors = bdev_write_zeroes_sectors(bdev);
  *granularity = bdev_discard_granularity(bdev);

 /*
  * We use punch hole to reclaim the free space used by the
  * image a.k.a. discard.
 */
 } else if (file->f_op->fallocate && !vfs_statfs(&file->f_path, &sbuf)) {
  *max_discard_sectors = UINT_MAX >> 9;
  *granularity = sbuf.f_bsize;
 }
}

struct loop_worker {
 struct rb_node rb_node;
 struct work_struct work;
 struct list_head cmd_list;
 struct list_head idle_list;
 struct loop_device *lo;
 struct cgroup_subsys_state *blkcg_css;
 unsigned long last_ran_at;
};

static void loop_workfn(struct work_struct *work);

#ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
static inline int queue_on_root_worker(struct cgroup_subsys_state *css)
{
 return !css || css == blkcg_root_css;
}
#else
static inline int queue_on_root_worker(struct cgroup_subsys_state *css)
{
 return !css;
}
#endif

static void loop_queue_work(struct loop_device *lo, struct loop_cmd *cmd)
{
 struct rb_node **node, *parent = NULL;
 struct loop_worker *cur_worker, *worker = NULL;
 struct work_struct *work;
 struct list_head *cmd_list;

 spin_lock_irq(&lo->lo_work_lock);

 if (queue_on_root_worker(cmd->blkcg_css))
  goto queue_work;

 node = &lo->worker_tree.rb_node;

 while (*node) {
  parent = *node;
  cur_worker = container_of(*node, struct loop_worker, rb_node);
  if (cur_worker->blkcg_css == cmd->blkcg_css) {
   worker = cur_worker;
   break;
  } else if ((long)cur_worker->blkcg_css < (long)cmd->blkcg_css) {
   node = &(*node)->rb_left;
  } else {
   node = &(*node)->rb_right;
  }
 }
 if (worker)
  goto queue_work;

 worker = kzalloc(sizeof(struct loop_worker), GFP_NOWAIT | __GFP_NOWARN);
 /*
  * In the event we cannot allocate a worker, just queue on the
  * rootcg worker and issue the I/O as the rootcg
 */
 if (!worker) {
  cmd->blkcg_css = NULL;
  if (cmd->memcg_css)
   css_put(cmd->memcg_css);
  cmd->memcg_css = NULL;
  goto queue_work;
 }

 worker->blkcg_css = cmd->blkcg_css;
 css_get(worker->blkcg_css);
 INIT_WORK(&worker->work, loop_workfn);
 INIT_LIST_HEAD(&worker->cmd_list);
 INIT_LIST_HEAD(&worker->idle_list);
 worker->lo = lo;
 rb_link_node(&worker->rb_node, parent, node);
 rb_insert_color(&worker->rb_node, &lo->worker_tree);
queue_work:
 if (worker) {
  /*
   * We need to remove from the idle list here while
   * holding the lock so that the idle timer doesn't
   * free the worker
 */
  if (!list_empty(&worker->idle_list))
   list_del_init(&worker->idle_list);
  work = &worker->work;
  cmd_list = &worker->cmd_list;
 } else {
  work = &lo->rootcg_work;
  cmd_list = &lo->rootcg_cmd_list;
 }
 list_add_tail(&cmd->list_entry, cmd_list);
 queue_work(lo->workqueue, work);
 spin_unlock_irq(&lo->lo_work_lock);
}

static void loop_set_timer(struct loop_device *lo)
{
 timer_reduce(&lo->timer, jiffies + LOOP_IDLE_WORKER_TIMEOUT);
}

static void loop_free_idle_workers(struct loop_device *lo, bool delete_all)
{
 struct loop_worker *pos, *worker;

 spin_lock_irq(&lo->lo_work_lock);
 list_for_each_entry_safe(worker, pos, &lo->idle_worker_list,
    idle_list) {
  if (!delete_all &&
      time_is_after_jiffies(worker->last_ran_at +
       LOOP_IDLE_WORKER_TIMEOUT))
   break;
  list_del(&worker->idle_list);
  rb_erase(&worker->rb_node, &lo->worker_tree);
  css_put(worker->blkcg_css);
  kfree(worker);
 }
 if (!list_empty(&lo->idle_worker_list))
  loop_set_timer(lo);
 spin_unlock_irq(&lo->lo_work_lock);
}

static void loop_free_idle_workers_timer(struct timer_list *timer)
{
 struct loop_device *lo = container_of(timer, struct loop_device, timer);

 return loop_free_idle_workers(lo, false);
}

/**
 * loop_set_status_from_info - configure device from loop_info
 * @lo: struct loop_device to configure
 * @info: struct loop_info64 to configure the device with
 *
 * Configures the loop device parameters according to the passed
 * in loop_info64 configuration.
 */
static int
loop_set_status_from_info(struct loop_device *lo,
     const struct loop_info64 *info)
{
 if ((unsigned int) info->lo_encrypt_key_size > LO_KEY_SIZE)
  return -EINVAL;

 switch (info->lo_encrypt_type) {
 case LO_CRYPT_NONE:
  break;
 case LO_CRYPT_XOR:
  pr_warn("support for the xor transformation has been removed.\n");
  return -EINVAL;
 case LO_CRYPT_CRYPTOAPI:
  pr_warn("support for cryptoloop has been removed.  Use dm-crypt instead.\n");
  return -EINVAL;
 default:
  return -EINVAL;
 }

 /* Avoid assigning overflow values */
 if (info->lo_offset > LLONG_MAX || info->lo_sizelimit > LLONG_MAX)
  return -EOVERFLOW;

 lo->lo_offset = info->lo_offset;
 lo->lo_sizelimit = info->lo_sizelimit;

 memcpy(lo->lo_file_name, info->lo_file_name, LO_NAME_SIZE);
 lo->lo_file_name[LO_NAME_SIZE-1] = 0;
 return 0;
}

static unsigned int loop_default_blocksize(struct loop_device *lo)
{
 /* In case of direct I/O, match underlying minimum I/O size */
 if (lo->lo_flags & LO_FLAGS_DIRECT_IO)
  return lo->lo_min_dio_size;
 return SECTOR_SIZE;
}

static void loop_update_limits(struct loop_device *lo, struct queue_limits *lim,
  unsigned int bsize)
{
 struct file *file = lo->lo_backing_file;
 struct inode *inode = file->f_mapping->host;
 struct block_device *backing_bdev = NULL;
 u32 granularity = 0, max_discard_sectors = 0;

 if (S_ISBLK(inode->i_mode))
  backing_bdev = I_BDEV(inode);
 else if (inode->i_sb->s_bdev)
  backing_bdev = inode->i_sb->s_bdev;

 if (!bsize)
  bsize = loop_default_blocksize(lo);

 loop_get_discard_config(lo, &granularity, &max_discard_sectors);

 lim->logical_block_size = bsize;
 lim->physical_block_size = bsize;
 lim->io_min = bsize;
 lim->features &= ~(BLK_FEAT_WRITE_CACHE | BLK_FEAT_ROTATIONAL);
 if (file->f_op->fsync && !(lo->lo_flags & LO_FLAGS_READ_ONLY))
  lim->features |= BLK_FEAT_WRITE_CACHE;
 if (backing_bdev && !bdev_nonrot(backing_bdev))
  lim->features |= BLK_FEAT_ROTATIONAL;
 lim->max_hw_discard_sectors = max_discard_sectors;
 lim->max_write_zeroes_sectors = max_discard_sectors;
 if (max_discard_sectors)
  lim->discard_granularity = granularity;
 else
  lim->discard_granularity = 0;
}

static int loop_configure(struct loop_device *lo, blk_mode_t mode,
     struct block_device *bdev,
     const struct loop_config *config)
{
 struct file *file = fget(config->fd);
 struct queue_limits lim;
 int error;
 loff_t size;
 bool partscan;
 bool is_loop;

 if (!file)
  return -EBADF;

 error = loop_check_backing_file(file);
 if (error) {
  fput(file);
  return error;
 }

 is_loop = is_loop_device(file);

 /* This is safe, since we have a reference from open(). */
 __module_get(THIS_MODULE);

 /*
  * If we don't hold exclusive handle for the device, upgrade to it
  * here to avoid changing device under exclusive owner.
 */
 if (!(mode & BLK_OPEN_EXCL)) {
  error = bd_prepare_to_claim(bdev, loop_configure, NULL);
  if (error)
   goto out_putf;
 }

 error = loop_global_lock_killable(lo, is_loop);
 if (error)
  goto out_bdev;

 error = -EBUSY;
 if (lo->lo_state != Lo_unbound)
  goto out_unlock;

 error = loop_validate_file(file, bdev);
 if (error)
  goto out_unlock;

 if ((config->info.lo_flags & ~LOOP_CONFIGURE_SETTABLE_FLAGS) != 0) {
  error = -EINVAL;
  goto out_unlock;
 }

 error = loop_set_status_from_info(lo, &config->info);
 if (error)
  goto out_unlock;
 lo->lo_flags = config->info.lo_flags;

 if (!(file->f_mode & FMODE_WRITE) || !(mode & BLK_OPEN_WRITE) ||
     !file->f_op->write_iter)
  lo->lo_flags |= LO_FLAGS_READ_ONLY;

 if (!lo->workqueue) {
  lo->workqueue = alloc_workqueue("loop%d",
      WQ_UNBOUND | WQ_FREEZABLE,
      0, lo->lo_number);
  if (!lo->workqueue) {
   error = -ENOMEM;
   goto out_unlock;
  }
 }

 /* suppress uevents while reconfiguring the device */
 dev_set_uevent_suppress(disk_to_dev(lo->lo_disk), 1);

 disk_force_media_change(lo->lo_disk);
 set_disk_ro(lo->lo_disk, (lo->lo_flags & LO_FLAGS_READ_ONLY) != 0);

 lo->lo_device = bdev;
 loop_assign_backing_file(lo, file);

 lim = queue_limits_start_update(lo->lo_queue);
 loop_update_limits(lo, &lim, config->block_size);
 /* No need to freeze the queue as the device isn't bound yet. */
 error = queue_limits_commit_update(lo->lo_queue, &lim);
 if (error)
  goto out_unlock;

 /*
  * We might switch to direct I/O mode for the loop device, write back
  * all dirty data the page cache now that so that the individual I/O
  * operations don't have to do that.
 */
 vfs_fsync(file, 0);

 loop_update_dio(lo);
 loop_sysfs_init(lo);

 size = lo_calculate_size(lo, file);
 loop_set_size(lo, size);

 /* Order wrt reading lo_state in loop_validate_file(). */
 wmb();

 lo->lo_state = Lo_bound;
 if (part_shift)
  lo->lo_flags |= LO_FLAGS_PARTSCAN;
 partscan = lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN;
 if (partscan)
  clear_bit(GD_SUPPRESS_PART_SCAN, &lo->lo_disk->state);

 dev_set_uevent_suppress(disk_to_dev(lo->lo_disk), 0);
 kobject_uevent(&disk_to_dev(lo->lo_disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);

 loop_global_unlock(lo, is_loop);
 if (partscan)
  loop_reread_partitions(lo);

 if (!(mode & BLK_OPEN_EXCL))
  bd_abort_claiming(bdev, loop_configure);

 return 0;

out_unlock:
 loop_global_unlock(lo, is_loop);
out_bdev:
 if (!(mode & BLK_OPEN_EXCL))
  bd_abort_claiming(bdev, loop_configure);
out_putf:
 fput(file);
 /* This is safe: open() is still holding a reference. */
 module_put(THIS_MODULE);
 return error;
}

static void __loop_clr_fd(struct loop_device *lo)
{
 struct queue_limits lim;
 struct file *filp;
 gfp_t gfp = lo->old_gfp_mask;

 spin_lock_irq(&lo->lo_lock);
 filp = lo->lo_backing_file;
 lo->lo_backing_file = NULL;
 spin_unlock_irq(&lo->lo_lock);

 lo->lo_device = NULL;
 lo->lo_offset = 0;
 lo->lo_sizelimit = 0;
 memset(lo->lo_file_name, 0, LO_NAME_SIZE);

 /*
  * Reset the block size to the default.
  *
  * No queue freezing needed because this is called from the final
  * ->release call only, so there can't be any outstanding I/O.
 */
 lim = queue_limits_start_update(lo->lo_queue);
 lim.logical_block_size = SECTOR_SIZE;
 lim.physical_block_size = SECTOR_SIZE;
 lim.io_min = SECTOR_SIZE;
 queue_limits_commit_update(lo->lo_queue, &lim);

 invalidate_disk(lo->lo_disk);
 loop_sysfs_exit(lo);
 /* let user-space know about this change */
 kobject_uevent(&disk_to_dev(lo->lo_disk)->kobj, KOBJ_CHANGE);
 mapping_set_gfp_mask(filp->f_mapping, gfp);
 /* This is safe: open() is still holding a reference. */
 module_put(THIS_MODULE);

 disk_force_media_change(lo->lo_disk);

 if (lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN) {
  int err;

  /*
   * open_mutex has been held already in release path, so don't
   * acquire it if this function is called in such case.
   *
   * If the reread partition isn't from release path, lo_refcnt
   * must be at least one and it can only become zero when the
   * current holder is released.
 */
  err = bdev_disk_changed(lo->lo_disk, false);
  if (err)
   pr_warn("%s: partition scan of loop%d failed (rc=%d)\n",
    __func__, lo->lo_number, err);
  /* Device is gone, no point in returning error */
 }

 /*
  * lo->lo_state is set to Lo_unbound here after above partscan has
  * finished. There cannot be anybody else entering __loop_clr_fd() as
  * Lo_rundown state protects us from all the other places trying to
  * change the 'lo' device.
 */
 lo->lo_flags = 0;
 if (!part_shift)
  set_bit(GD_SUPPRESS_PART_SCAN, &lo->lo_disk->state);
 mutex_lock(&lo->lo_mutex);
 lo->lo_state = Lo_unbound;
 mutex_unlock(&lo->lo_mutex);

 /*
  * Need not hold lo_mutex to fput backing file. Calling fput holding
  * lo_mutex triggers a circular lock dependency possibility warning as
  * fput can take open_mutex which is usually taken before lo_mutex.
 */
 fput(filp);
}

static int loop_clr_fd(struct loop_device *lo)
{
 int err;

 /*
  * Since lo_ioctl() is called without locks held, it is possible that
  * loop_configure()/loop_change_fd() and loop_clr_fd() run in parallel.
  *
  * Therefore, use global lock when setting Lo_rundown state in order to
  * make sure that loop_validate_file() will fail if the "struct file"
  * which loop_configure()/loop_change_fd() found via fget() was this
  * loop device.
 */
 err = loop_global_lock_killable(lo, true);
 if (err)
  return err;
 if (lo->lo_state != Lo_bound) {
  loop_global_unlock(lo, true);
  return -ENXIO;
 }
 /*
  * Mark the device for removing the backing device on last close.
  * If we are the only opener, also switch the state to roundown here to
  * prevent new openers from coming in.
 */

 lo->lo_flags |= LO_FLAGS_AUTOCLEAR;
 if (disk_openers(lo->lo_disk) == 1)
  lo->lo_state = Lo_rundown;
 loop_global_unlock(lo, true);

 return 0;
}

static int
loop_set_status(struct loop_device *lo, const struct loop_info64 *info)
{
 int err;
 bool partscan = false;
 bool size_changed = false;
 unsigned int memflags;

 err = mutex_lock_killable(&lo->lo_mutex);
 if (err)
  return err;
 if (lo->lo_state != Lo_bound) {
  err = -ENXIO;
  goto out_unlock;
 }

 if (lo->lo_offset != info->lo_offset ||
     lo->lo_sizelimit != info->lo_sizelimit) {
  size_changed = true;
  sync_blockdev(lo->lo_device);
  invalidate_bdev(lo->lo_device);
 }

 /* I/O needs to be drained before changing lo_offset or lo_sizelimit */
 memflags = blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);

 err = loop_set_status_from_info(lo, info);
 if (err)
  goto out_unfreeze;

 partscan = !(lo->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN) &&
  (info->lo_flags & LO_FLAGS_PARTSCAN);

 lo->lo_flags &= ~LOOP_SET_STATUS_CLEARABLE_FLAGS;
 lo->lo_flags |= (info->lo_flags & LOOP_SET_STATUS_SETTABLE_FLAGS);

 /* update the direct I/O flag if lo_offset changed */
 loop_update_dio(lo);

out_unfreeze:
 blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue, memflags);
 if (partscan)
  clear_bit(GD_SUPPRESS_PART_SCAN, &lo->lo_disk->state);
 if (!err && size_changed) {
  loff_t new_size = lo_calculate_size(lo, lo->lo_backing_file);
  loop_set_size(lo, new_size);
 }
out_unlock:
 mutex_unlock(&lo->lo_mutex);
 if (partscan)
  loop_reread_partitions(lo);

 return err;
}

static int
loop_get_status(struct loop_device *lo, struct loop_info64 *info)
{
 struct path path;
 struct kstat stat;
 int ret;

 ret = mutex_lock_killable(&lo->lo_mutex);
 if (ret)
  return ret;
 if (lo->lo_state != Lo_bound) {
  mutex_unlock(&lo->lo_mutex);
  return -ENXIO;
 }

 memset(info, 0, sizeof(*info));
 info->lo_number = lo->lo_number;
 info->lo_offset = lo->lo_offset;
 info->lo_sizelimit = lo->lo_sizelimit;
 info->lo_flags = lo->lo_flags;
 memcpy(info->lo_file_name, lo->lo_file_name, LO_NAME_SIZE);

 /* Drop lo_mutex while we call into the filesystem. */
 path = lo->lo_backing_file->f_path;
 path_get(&path);
 mutex_unlock(&lo->lo_mutex);
 ret = vfs_getattr(&path, &stat, STATX_INO, AT_STATX_SYNC_AS_STAT);
 if (!ret) {
  info->lo_device = huge_encode_dev(stat.dev);
  info->lo_inode = stat.ino;
  info->lo_rdevice = huge_encode_dev(stat.rdev);
 }
 path_put(&path);
 return ret;
}

static void
loop_info64_from_old(const struct loop_info *info, struct loop_info64 *info64)
{
 memset(info64, 0, sizeof(*info64));
 info64->lo_number = info->lo_number;
 info64->lo_device = info->lo_device;
 info64->lo_inode = info->lo_inode;
 info64->lo_rdevice = info->lo_rdevice;
 info64->lo_offset = info->lo_offset;
 info64->lo_sizelimit = 0;
 info64->lo_flags = info->lo_flags;
 memcpy(info64->lo_file_name, info->lo_name, LO_NAME_SIZE);
}

static int
loop_info64_to_old(const struct loop_info64 *info64, struct loop_info *info)
{
 memset(info, 0, sizeof(*info));
 info->lo_number = info64->lo_number;
 info->lo_device = info64->lo_device;
 info->lo_inode = info64->lo_inode;
 info->lo_rdevice = info64->lo_rdevice;
 info->lo_offset = info64->lo_offset;
 info->lo_flags = info64->lo_flags;
 memcpy(info->lo_name, info64->lo_file_name, LO_NAME_SIZE);

 /* error in case values were truncated */
 if (info->lo_device != info64->lo_device ||
     info->lo_rdevice != info64->lo_rdevice ||
     info->lo_inode != info64->lo_inode ||
     info->lo_offset != info64->lo_offset)
  return -EOVERFLOW;

 return 0;
}

static int
loop_set_status_old(struct loop_device *lo, const struct loop_info __user *arg)
{
 struct loop_info info;
 struct loop_info64 info64;

 if (copy_from_user(&info, arg, sizeof (struct loop_info)))
  return -EFAULT;
 loop_info64_from_old(&info, &info64);
 return loop_set_status(lo, &info64);
}

static int
loop_set_status64(struct loop_device *lo, const struct loop_info64 __user *arg)
{
 struct loop_info64 info64;

 if (copy_from_user(&info64, arg, sizeof (struct loop_info64)))
  return -EFAULT;
 return loop_set_status(lo, &info64);
}

static int
loop_get_status_old(struct loop_device *lo, struct loop_info __user *arg) {
 struct loop_info info;
 struct loop_info64 info64;
 int err;

 if (!arg)
  return -EINVAL;
 err = loop_get_status(lo, &info64);
 if (!err)
  err = loop_info64_to_old(&info64, &info);
 if (!err && copy_to_user(arg, &info, sizeof(info)))
  err = -EFAULT;

 return err;
}

static int
loop_get_status64(struct loop_device *lo, struct loop_info64 __user *arg) {
 struct loop_info64 info64;
 int err;

 if (!arg)
  return -EINVAL;
 err = loop_get_status(lo, &info64);
 if (!err && copy_to_user(arg, &info64, sizeof(info64)))
  err = -EFAULT;

 return err;
}

static int loop_set_capacity(struct loop_device *lo)
{
 loff_t size;

 if (unlikely(lo->lo_state != Lo_bound))
  return -ENXIO;

 size = lo_calculate_size(lo, lo->lo_backing_file);
 loop_set_size(lo, size);

 return 0;
}

static int loop_set_dio(struct loop_device *lo, unsigned long arg)
{
 bool use_dio = !!arg;
 unsigned int memflags;

 if (lo->lo_state != Lo_bound)
  return -ENXIO;
 if (use_dio == !!(lo->lo_flags & LO_FLAGS_DIRECT_IO))
  return 0;

 if (use_dio) {
  if (!lo_can_use_dio(lo))
   return -EINVAL;
  /* flush dirty pages before starting to use direct I/O */
  vfs_fsync(lo->lo_backing_file, 0);
 }

 memflags = blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);
 if (use_dio)
  lo->lo_flags |= LO_FLAGS_DIRECT_IO;
 else
  lo->lo_flags &= ~LO_FLAGS_DIRECT_IO;
 blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue, memflags);
 return 0;
}

static int loop_set_block_size(struct loop_device *lo, blk_mode_t mode,
          struct block_device *bdev, unsigned long arg)
{
 struct queue_limits lim;
 unsigned int memflags;
 int err = 0;

 /*
  * If we don't hold exclusive handle for the device, upgrade to it
  * here to avoid changing device under exclusive owner.
 */
 if (!(mode & BLK_OPEN_EXCL)) {
  err = bd_prepare_to_claim(bdev, loop_set_block_size, NULL);
  if (err)
   return err;
 }

 err = mutex_lock_killable(&lo->lo_mutex);
 if (err)
  goto abort_claim;

 if (lo->lo_state != Lo_bound) {
  err = -ENXIO;
  goto unlock;
 }

 if (lo->lo_queue->limits.logical_block_size == arg)
  goto unlock;

 sync_blockdev(lo->lo_device);
 invalidate_bdev(lo->lo_device);

 lim = queue_limits_start_update(lo->lo_queue);
 loop_update_limits(lo, &lim, arg);

 memflags = blk_mq_freeze_queue(lo->lo_queue);
 err = queue_limits_commit_update(lo->lo_queue, &lim);
 loop_update_dio(lo);
 blk_mq_unfreeze_queue(lo->lo_queue, memflags);

unlock:
 mutex_unlock(&lo->lo_mutex);
abort_claim:
 if (!(mode & BLK_OPEN_EXCL))
  bd_abort_claiming(bdev, loop_set_block_size);
 return err;
}

static int lo_simple_ioctl(struct loop_device *lo, unsigned int cmd,
      unsigned long arg)
{
 int err;

 err = mutex_lock_killable(&lo->lo_mutex);
 if (err)
  return err;
 switch (cmd) {
 case LOOP_SET_CAPACITY:
  err = loop_set_capacity(lo);
  break;
 case LOOP_SET_DIRECT_IO:
  err = loop_set_dio(lo, arg);
  break;
 default:
  err = -EINVAL;
 }
 mutex_unlock(&lo->lo_mutex);
 return err;
}

static int lo_ioctl(struct block_device *bdev, blk_mode_t mode,
 unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
 struct loop_device *lo = bdev->bd_disk->private_data;
 void __user *argp = (void __user *) arg;
 int err;

 switch (cmd) {
 case LOOP_SET_FD: {
  /*
   * Legacy case - pass in a zeroed out struct loop_config with
   * only the file descriptor set , which corresponds with the
   * default parameters we'd have used otherwise.
 */
  struct loop_config config;

  memset(&config, 0, sizeof(config));
  config.fd = arg;

  return loop_configure(lo, mode, bdev, &config);
 }
 case LOOP_CONFIGURE: {
  struct loop_config config;

  if (copy_from_user(&config, argp, sizeof(config)))
   return -EFAULT;

  return loop_configure(lo, mode, bdev, &config);
 }
 case LOOP_CHANGE_FD:
  return loop_change_fd(lo, bdev, arg);
 case LOOP_CLR_FD:
  return loop_clr_fd(lo);
 case LOOP_SET_STATUS:
  err = -EPERM;
  if ((mode & BLK_OPEN_WRITE) || capable(CAP_SYS_ADMIN))
   err = loop_set_status_old(lo, argp);
  break;
 case LOOP_GET_STATUS:
  return loop_get_status_old(lo, argp);
 case LOOP_SET_STATUS64:
  err = -EPERM;
  if ((mode & BLK_OPEN_WRITE) || capable(CAP_SYS_ADMIN))
   err = loop_set_status64(lo, argp);
  break;
 case LOOP_GET_STATUS64:
  return loop_get_status64(lo, argp);
 case LOOP_SET_BLOCK_SIZE:
  if (!(mode & BLK_OPEN_WRITE) && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
   return -EPERM;
  return loop_set_block_size(lo, mode, bdev, arg);
 case LOOP_SET_CAPACITY:
 case LOOP_SET_DIRECT_IO:
  if (!(mode & BLK_OPEN_WRITE) && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
   return -EPERM;
  fallthrough;
 default:
  err = lo_simple_ioctl(lo, cmd, arg);
  break;
 }

 return err;
}

#ifdef CONFIG_COMPAT
struct compat_loop_info {
 compat_int_t lo_number;      /* ioctl r/o */
 compat_dev_t lo_device;      /* ioctl r/o */
 compat_ulong_t lo_inode;       /* ioctl r/o */
 compat_dev_t lo_rdevice;     /* ioctl r/o */
 compat_int_t lo_offset;
 compat_int_t lo_encrypt_type;        /* obsolete, ignored */
 compat_int_t lo_encrypt_key_size;    /* ioctl w/o */
 compat_int_t lo_flags;       /* ioctl r/o */
 char  lo_name[LO_NAME_SIZE];
 unsigned char lo_encrypt_key[LO_KEY_SIZE]; /* ioctl w/o */
 compat_ulong_t lo_init[2];
 char  reserved[4];
};

/*
 * Transfer 32-bit compatibility structure in userspace to 64-bit loop info
 * - noinlined to reduce stack space usage in main part of driver
 */
static noinline int
loop_info64_from_compat(const struct compat_loop_info __user *arg,
   struct loop_info64 *info64)
{
 struct compat_loop_info info;

 if (copy_from_user(&info, arg, sizeof(info)))
  return -EFAULT;

 memset(info64, 0, sizeof(*info64));
 info64->lo_number = info.lo_number;
 info64->lo_device = info.lo_device;
 info64->lo_inode = info.lo_inode;
 info64->lo_rdevice = info.lo_rdevice;
 info64->lo_offset = info.lo_offset;
 info64->lo_sizelimit = 0;
 info64->lo_flags = info.lo_flags;
 memcpy(info64->lo_file_name, info.lo_name, LO_NAME_SIZE);
 return 0;
}

/*
 * Transfer 64-bit loop info to 32-bit compatibility structure in userspace
 * - noinlined to reduce stack space usage in main part of driver
 */
static noinline int
loop_info64_to_compat(const struct loop_info64 *info64,
        struct compat_loop_info __user *arg)
{
 struct compat_loop_info info;

 memset(&info, 0, sizeof(info));
 info.lo_number = info64->lo_number;
 info.lo_device = info64->lo_device;
 info.lo_inode = info64->lo_inode;
 info.lo_rdevice = info64->lo_rdevice;
 info.lo_offset = info64->lo_offset;
 info.lo_flags = info64->lo_flags;
 memcpy(info.lo_name, info64->lo_file_name, LO_NAME_SIZE);

 /* error in case values were truncated */
 if (info.lo_device != info64->lo_device ||
     info.lo_rdevice != info64->lo_rdevice ||
     info.lo_inode != info64->lo_inode ||
     info.lo_offset != info64->lo_offset)
  return -EOVERFLOW;

 if (copy_to_user(arg, &info, sizeof(info)))
  return -EFAULT;
 return 0;
}

static int
loop_set_status_compat(struct loop_device *lo,
         const struct compat_loop_info __user *arg)
{
 struct loop_info64 info64;
 int ret;

 ret = loop_info64_from_compat(arg, &info64);
 if (ret < 0)
  return ret;
 return loop_set_status(lo, &info64);
}

static int
loop_get_status_compat(struct loop_device *lo,
         struct compat_loop_info __user *arg)
{
 struct loop_info64 info64;
 int err;

 if (!arg)
  return -EINVAL;
 err = loop_get_status(lo, &info64);
 if (!err)
  err = loop_info64_to_compat(&info64, arg);
 return err;
}

static int lo_compat_ioctl(struct block_device *bdev, blk_mode_t mode,
      unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
 struct loop_device *lo = bdev->bd_disk->private_data;
 int err;

 switch(cmd) {
 case LOOP_SET_STATUS:
  err = loop_set_status_compat(lo,
        (const struct compat_loop_info __user *)arg);
  break;
 case LOOP_GET_STATUS:
  err = loop_get_status_compat(lo,
         (struct compat_loop_info __user *)arg);
  break;
 case LOOP_SET_CAPACITY:
 case LOOP_CLR_FD:
 case LOOP_GET_STATUS64:
 case LOOP_SET_STATUS64:
 case LOOP_CONFIGURE:
  arg = (unsigned long) compat_ptr(arg);
  fallthrough;
 case LOOP_SET_FD:
 case LOOP_CHANGE_FD:
 case LOOP_SET_BLOCK_SIZE:
 case LOOP_SET_DIRECT_IO:
  err = lo_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
  break;
 default:
  err = -ENOIOCTLCMD;
  break;
 }
 return err;
}
#endif

static int lo_open(struct gendisk *disk, blk_mode_t mode)
{
 struct loop_device *lo = disk->private_data;
 int err;

 err = mutex_lock_killable(&lo->lo_mutex);
 if (err)
  return err;

 if (lo->lo_state == Lo_deleting || lo->lo_state == Lo_rundown)
  err = -ENXIO;
 mutex_unlock(&lo->lo_mutex);
 return err;
}

static void lo_release(struct gendisk *disk)
{
 struct loop_device *lo = disk->private_data;
 bool need_clear = false;

 if (disk_openers(disk) > 0)
  return;
 /*
  * Clear the backing device information if this is the last close of
  * a device that's been marked for auto clear, or on which LOOP_CLR_FD
  * has been called.
 */

 mutex_lock(&lo->lo_mutex);
 if (lo->lo_state == Lo_bound && (lo->lo_flags & LO_FLAGS_AUTOCLEAR))
  lo->lo_state = Lo_rundown;

 need_clear = (lo->lo_state == Lo_rundown);
 mutex_unlock(&lo->lo_mutex);

 if (need_clear)
  __loop_clr_fd(lo);
}

static void lo_free_disk(struct gendisk *disk)
{
 struct loop_device *lo = disk->private_data;

 if (lo->workqueue)
  destroy_workqueue(lo->workqueue);
 loop_free_idle_workers(lo, true);
 timer_shutdown_sync(&lo->timer);
 mutex_destroy(&lo->lo_mutex);
 kfree(lo);
}

static const struct block_device_operations lo_fops = {
 .owner = THIS_MODULE,
 .open =         lo_open,
 .release = lo_release,
 .ioctl = lo_ioctl,
#ifdef CONFIG_COMPAT
 .compat_ioctl = lo_compat_ioctl,
#endif
 .free_disk = lo_free_disk,
};

/*
 * And now the modules code and kernel interface.
 */

/*
 * If max_loop is specified, create that many devices upfront.
 * This also becomes a hard limit. If max_loop is not specified,
 * the default isn't a hard limit (as before commit 85c50197716c
 * changed the default value from 0 for max_loop=0 reasons), just
 * create CONFIG_BLK_DEV_LOOP_MIN_COUNT loop devices at module
 * init time. Loop devices can be requested on-demand with the
 * /dev/loop-control interface, or be instantiated by accessing
 * a 'dead' device node.
 */
static int max_loop = CONFIG_BLK_DEV_LOOP_MIN_COUNT;

#ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
static bool max_loop_specified;

static int max_loop_param_set_int(const char *val,
      const struct kernel_param *kp)
{
 int ret;

 ret = param_set_int(val, kp);
 if (ret < 0)
  return ret;

 max_loop_specified = true;
 return 0;
}

static const struct kernel_param_ops max_loop_param_ops = {
 .set = max_loop_param_set_int,
 .get = param_get_int,
};

module_param_cb(max_loop, &max_loop_param_ops, &max_loop, 0444);
MODULE_PARM_DESC(max_loop, "Maximum number of loop devices");
#else
module_param(max_loop, int, 0444);
MODULE_PARM_DESC(max_loop, "Initial number of loop devices");
#endif

module_param(max_part, int, 0444);
MODULE_PARM_DESC(max_part, "Maximum number of partitions per loop device");

static int hw_queue_depth = LOOP_DEFAULT_HW_Q_DEPTH;

static int loop_set_hw_queue_depth(const char *s, const struct kernel_param *p)
{
 int qd, ret;

 ret = kstrtoint(s, 0, &qd);
 if (ret < 0)
  return ret;
 if (qd < 1)
  return -EINVAL;
 hw_queue_depth = qd;
 return 0;
}

static const struct kernel_param_ops loop_hw_qdepth_param_ops = {
 .set = loop_set_hw_queue_depth,
 .get = param_get_int,
};

device_param_cb(hw_queue_depth, &loop_hw_qdepth_param_ops, &hw_queue_depth, 0444);
MODULE_PARM_DESC(hw_queue_depth, "Queue depth for each hardware queue. Default: " __stringify(LOOP_DEFAULT_HW_Q_DEPTH));

MODULE_DESCRIPTION("Loopback device support");
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(LOOP_MAJOR);

static blk_status_t loop_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
  const struct blk_mq_queue_data *bd)
{
 struct request *rq = bd->rq;
 struct loop_cmd *cmd = blk_mq_rq_to_pdu(rq);
 struct loop_device *lo = rq->q->queuedata;

 blk_mq_start_request(rq);

 if (lo->lo_state != Lo_bound)
  return BLK_STS_IOERR;

 switch (req_op(rq)) {
 case REQ_OP_FLUSH:
 case REQ_OP_DISCARD:
 case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
  cmd->use_aio = false;
  break;
 default:
  cmd->use_aio = lo->lo_flags & LO_FLAGS_DIRECT_IO;
  break;
 }

 /* always use the first bio's css */
 cmd->blkcg_css = NULL;
 cmd->memcg_css = NULL;
#ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
 if (rq->bio) {
  cmd->blkcg_css = bio_blkcg_css(rq->bio);
#ifdef CONFIG_MEMCG
  if (cmd->blkcg_css) {
   cmd->memcg_css =
    cgroup_get_e_css(cmd->blkcg_css->cgroup,
      &memory_cgrp_subsys);
  }
#endif
 }
#endif
 loop_queue_work(lo, cmd);

 return BLK_STS_OK;
}

static void loop_handle_cmd(struct loop_cmd *cmd)
{
 struct cgroup_subsys_state *cmd_blkcg_css = cmd->blkcg_css;
 struct cgroup_subsys_state *cmd_memcg_css = cmd->memcg_css;
 struct request *rq = blk_mq_rq_from_pdu(cmd);
 const bool write = op_is_write(req_op(rq));
 struct loop_device *lo = rq->q->queuedata;
 int ret = 0;
 struct mem_cgroup *old_memcg = NULL;

 if (write && (lo->lo_flags & LO_FLAGS_READ_ONLY)) {
  ret = -EIO;
  goto failed;
 }

 if (cmd_blkcg_css)
  kthread_associate_blkcg(cmd_blkcg_css);
 if (cmd_memcg_css)
  old_memcg = set_active_memcg(
   mem_cgroup_from_css(cmd_memcg_css));

 /*
  * do_req_filebacked() may call blk_mq_complete_request() synchronously
  * or asynchronously if using aio. Hence, do not touch 'cmd' after
  * do_req_filebacked() has returned unless we are sure that 'cmd' has
  * not yet been completed.
 */
 ret = do_req_filebacked(lo, rq);

 if (cmd_blkcg_css)
  kthread_associate_blkcg(NULL);

 if (cmd_memcg_css) {
  set_active_memcg(old_memcg);
  css_put(cmd_memcg_css);
 }
 failed:
 /* complete non-aio request */
 if (ret != -EIOCBQUEUED) {
  if (ret == -EOPNOTSUPP)
   cmd->ret = ret;
  else
   cmd->ret = ret ? -EIO : 0;
  if (likely(!blk_should_fake_timeout(rq->q)))
   blk_mq_complete_request(rq);
 }
}

static void loop_process_work(struct loop_worker *worker,
   struct list_head *cmd_list, struct loop_device *lo)
{
 int orig_flags = current->flags;
 struct loop_cmd *cmd;

 current->flags |= PF_LOCAL_THROTTLE | PF_MEMALLOC_NOIO;
 spin_lock_irq(&lo->lo_work_lock);
 while (!list_empty(cmd_list)) {
  cmd = container_of(
   cmd_list->next, struct loop_cmd, list_entry);
  list_del(cmd_list->next);
  spin_unlock_irq(&lo->lo_work_lock);

  loop_handle_cmd(cmd);
  cond_resched();

  spin_lock_irq(&lo->lo_work_lock);
 }

 /*
  * We only add to the idle list if there are no pending cmds
  * *and* the worker will not run again which ensures that it
  * is safe to free any worker on the idle list
 */
 if (worker && !work_pending(&worker->work)) {
  worker->last_ran_at = jiffies;
  list_add_tail(&worker->idle_list, &lo->idle_worker_list);
  loop_set_timer(lo);
 }
 spin_unlock_irq(&lo->lo_work_lock);
 current->flags = orig_flags;
}

static void loop_workfn(struct work_struct *work)
{
 struct loop_worker *worker =
  container_of(work, struct loop_worker, work);
 loop_process_work(worker, &worker->cmd_list, worker->lo);
}

static void loop_rootcg_workfn(struct work_struct *work)
{
 struct loop_device *lo =
  container_of(work, struct loop_device, rootcg_work);
 loop_process_work(NULL, &lo->rootcg_cmd_list, lo);
}

static const struct blk_mq_ops loop_mq_ops = {
 .queue_rq       = loop_queue_rq,
 .complete = lo_complete_rq,
};

static int loop_add(int i)
{
 struct queue_limits lim = {
  /*
   * Random number picked from the historic block max_sectors cap.
 */
  .max_hw_sectors  = 2560u,
 };
 struct loop_device *lo;
 struct gendisk *disk;
 int err;

 err = -ENOMEM;
 lo = kzalloc(sizeof(*lo), GFP_KERNEL);
 if (!lo)
  goto out;
 lo->worker_tree = RB_ROOT;
 INIT_LIST_HEAD(&lo->idle_worker_list);
 timer_setup(&lo->timer, loop_free_idle_workers_timer, TIMER_DEFERRABLE);
 lo->lo_state = Lo_unbound;

 err = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
 if (err)
  goto out_free_dev;

 /* allocate id, if @id >= 0, we're requesting that specific id */
 if (i >= 0) {
  err = idr_alloc(&loop_index_idr, lo, i, i + 1, GFP_KERNEL);
  if (err == -ENOSPC)
   err = -EEXIST;
 } else {
  err = idr_alloc(&loop_index_idr, lo, 0, 0, GFP_KERNEL);
 }
 mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
 if (err < 0)
  goto out_free_dev;
 i = err;

 lo->tag_set.ops = &loop_mq_ops;
 lo->tag_set.nr_hw_queues = 1;
 lo->tag_set.queue_depth = hw_queue_depth;
 lo->tag_set.numa_node = NUMA_NO_NODE;
 lo->tag_set.cmd_size = sizeof(struct loop_cmd);
 lo->tag_set.flags = BLK_MQ_F_STACKING | BLK_MQ_F_NO_SCHED_BY_DEFAULT;
 lo->tag_set.driver_data = lo;

 err = blk_mq_alloc_tag_set(&lo->tag_set);
 if (err)
  goto out_free_idr;

 disk = lo->lo_disk = blk_mq_alloc_disk(&lo->tag_set, &lim, lo);
 if (IS_ERR(disk)) {
  err = PTR_ERR(disk);
  goto out_cleanup_tags;
 }
 lo->lo_queue = lo->lo_disk->queue;

 /*
  * Disable partition scanning by default. The in-kernel partition
  * scanning can be requested individually per-device during its
  * setup. Userspace can always add and remove partitions from all
  * devices. The needed partition minors are allocated from the
  * extended minor space, the main loop device numbers will continue
  * to match the loop minors, regardless of the number of partitions
  * used.
  *
  * If max_part is given, partition scanning is globally enabled for
  * all loop devices. The minors for the main loop devices will be
  * multiples of max_part.
  *
  * Note: Global-for-all-devices, set-only-at-init, read-only module
  * parameteters like 'max_loop' and 'max_part' make things needlessly
  * complicated, are too static, inflexible and may surprise
  * userspace tools. Parameters like this in general should be avoided.
 */
 if (!part_shift)
  set_bit(GD_SUPPRESS_PART_SCAN, &disk->state);
 mutex_init(&lo->lo_mutex);
 lo->lo_number  = i;
 spin_lock_init(&lo->lo_lock);
 spin_lock_init(&lo->lo_work_lock);
 INIT_WORK(&lo->rootcg_work, loop_rootcg_workfn);
 INIT_LIST_HEAD(&lo->rootcg_cmd_list);
 disk->major  = LOOP_MAJOR;
 disk->first_minor = i << part_shift;
 disk->minors  = 1 << part_shift;
 disk->fops  = &lo_fops;
 disk->private_data = lo;
 disk->queue  = lo->lo_queue;
 disk->events  = DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
 disk->event_flags = DISK_EVENT_FLAG_UEVENT;
 sprintf(disk->disk_name, "loop%d", i);
 /* Make this loop device reachable from pathname. */
 err = add_disk(disk);
 if (err)
  goto out_cleanup_disk;

 /* Show this loop device. */
 mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
 lo->idr_visible = true;
 mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);

 return i;

out_cleanup_disk:
 put_disk(disk);
out_cleanup_tags:
 blk_mq_free_tag_set(&lo->tag_set);
out_free_idr:
 mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
 idr_remove(&loop_index_idr, i);
 mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
out_free_dev:
 kfree(lo);
out:
 return err;
}

static void loop_remove(struct loop_device *lo)
{
 /* Make this loop device unreachable from pathname. */
 del_gendisk(lo->lo_disk);
 blk_mq_free_tag_set(&lo->tag_set);

 mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
 idr_remove(&loop_index_idr, lo->lo_number);
 mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);

 put_disk(lo->lo_disk);
}

#ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
static void loop_probe(dev_t dev)
{
 int idx = MINOR(dev) >> part_shift;

 if (max_loop_specified && max_loop && idx >= max_loop)
  return;
 loop_add(idx);
}
#else
#define loop_probe NULL
#endif /* !CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD */

static int loop_control_remove(int idx)
{
 struct loop_device *lo;
 int ret;

 if (idx < 0) {
  pr_warn_once("deleting an unspecified loop device is not supported.\n");
  return -EINVAL;
 }
  
 /* Hide this loop device for serialization. */
 ret = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
 if (ret)
  return ret;
 lo = idr_find(&loop_index_idr, idx);
 if (!lo || !lo->idr_visible)
  ret = -ENODEV;
 else
  lo->idr_visible = false;
 mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
 if (ret)
  return ret;

 /* Check whether this loop device can be removed. */
 ret = mutex_lock_killable(&lo->lo_mutex);
 if (ret)
  goto mark_visible;
 if (lo->lo_state != Lo_unbound || disk_openers(lo->lo_disk) > 0) {
  mutex_unlock(&lo->lo_mutex);
  ret = -EBUSY;
  goto mark_visible;
 }
 /* Mark this loop device as no more bound, but not quite unbound yet */
 lo->lo_state = Lo_deleting;
 mutex_unlock(&lo->lo_mutex);

 loop_remove(lo);
 return 0;

mark_visible:
 /* Show this loop device again. */
 mutex_lock(&loop_ctl_mutex);
 lo->idr_visible = true;
 mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
 return ret;
}

static int loop_control_get_free(int idx)
{
 struct loop_device *lo;
 int id, ret;

 ret = mutex_lock_killable(&loop_ctl_mutex);
 if (ret)
  return ret;
 idr_for_each_entry(&loop_index_idr, lo, id) {
  /* Hitting a race results in creating a new loop device which is harmless. */
  if (lo->idr_visible && data_race(lo->lo_state) == Lo_unbound)
   goto found;
 }
 mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
 return loop_add(-1);
found:
 mutex_unlock(&loop_ctl_mutex);
 return id;
}

static long loop_control_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
          unsigned long parm)
{
 switch (cmd) {
 case LOOP_CTL_ADD:
  return loop_add(parm);
 case LOOP_CTL_REMOVE:
  return loop_control_remove(parm);
 case LOOP_CTL_GET_FREE:
  return loop_control_get_free(parm);
 default:
  return -ENOSYS;
 }
}

static const struct file_operations loop_ctl_fops = {
 .open  = nonseekable_open,
 .unlocked_ioctl = loop_control_ioctl,
 .compat_ioctl = loop_control_ioctl,
 .owner  = THIS_MODULE,
 .llseek  = noop_llseek,
};

static struct miscdevice loop_misc = {
 .minor  = LOOP_CTRL_MINOR,
 .name  = "loop-control",
 .fops  = &loop_ctl_fops,
};

MODULE_ALIAS_MISCDEV(LOOP_CTRL_MINOR);
MODULE_ALIAS("devname:loop-control");

static int __init loop_init(void)
{
 int i;
 int err;

 part_shift = 0;
 if (max_part > 0) {
  part_shift = fls(max_part);

  /*
   * Adjust max_part according to part_shift as it is exported
   * to user space so that user can decide correct minor number
   * if [s]he want to create more devices.
   *
   * Note that -1 is required because partition 0 is reserved
   * for the whole disk.
 */
  max_part = (1UL << part_shift) - 1;
 }

 if ((1UL << part_shift) > DISK_MAX_PARTS) {
  err = -EINVAL;
  goto err_out;
 }

 if (max_loop > 1UL << (MINORBITS - part_shift)) {
  err = -EINVAL;
  goto err_out;
 }

 err = misc_register(&loop_misc);
 if (err < 0)
  goto err_out;


 if (__register_blkdev(LOOP_MAJOR, "loop", loop_probe)) {
  err = -EIO;
  goto misc_out;
 }

 /* pre-create number of devices given by config or max_loop */
 for (i = 0; i < max_loop; i++)
  loop_add(i);

 printk(KERN_INFO "loop: module loaded\n");
 return 0;

misc_out:
 misc_deregister(&loop_misc);
err_out:
 return err;
}

static void __exit loop_exit(void)
{
 struct loop_device *lo;
 int id;

 unregister_blkdev(LOOP_MAJOR, "loop");
 misc_deregister(&loop_misc);

 /*
  * There is no need to use loop_ctl_mutex here, for nobody else can
  * access loop_index_idr when this module is unloading (unless forced
  * module unloading is requested). If this is not a clean unloading,
  * we have no means to avoid kernel crash.
 */
 idr_for_each_entry(&loop_index_idr, lo, id)
  loop_remove(lo);

 idr_destroy(&loop_index_idr);
}

module_init(loop_init);
module_exit(loop_exit);

#ifndef MODULE
static int __init max_loop_setup(char *str)
{
 max_loop = simple_strtol(str, NULL, 0);
#ifdef CONFIG_BLOCK_LEGACY_AUTOLOAD
 max_loop_specified = true;
#endif
 return 1;
}

__setup("max_loop=", max_loop_setup);
#endif