Quelle  disk-events.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Disk events - monitor disk events like media change and eject request.
 */
#include <linux/export.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/blkdev.h>
#include "blk.h"

struct disk_events {
 struct list_head node;  /* all disk_event's */
 struct gendisk  *disk;  /* the associated disk */
 spinlock_t  lock;

 struct mutex  block_mutex; /* protects blocking */
 int   block;  /* event blocking depth */
 unsigned int  pending; /* events already sent out */
 unsigned int  clearing; /* events being cleared */

 long   poll_msecs; /* interval, -1 for default */
 struct delayed_work dwork;
};

static const char *disk_events_strs[] = {
 [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)] = "media_change",
 [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)] = "eject_request",
};

static char *disk_uevents[] = {
 [ilog2(DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)] = "DISK_MEDIA_CHANGE=1",
 [ilog2(DISK_EVENT_EJECT_REQUEST)] = "DISK_EJECT_REQUEST=1",
};

/* list of all disk_events */
static DEFINE_MUTEX(disk_events_mutex);
static LIST_HEAD(disk_events);

/* disable in-kernel polling by default */
static unsigned long disk_events_dfl_poll_msecs;

static unsigned long disk_events_poll_jiffies(struct gendisk *disk)
{
 struct disk_events *ev = disk->ev;
 long intv_msecs = 0;

 /*
 * If device-specific poll interval is set, always use it.  If
 * the default is being used, poll if the POLL flag is set.
 */
 if (ev->poll_msecs >= 0)
  intv_msecs = ev->poll_msecs;
 else if (disk->event_flags & DISK_EVENT_FLAG_POLL)
  intv_msecs = disk_events_dfl_poll_msecs;

 return msecs_to_jiffies(intv_msecs);
}

/**
 * disk_block_events - block and flush disk event checking
 * @disk: disk to block events for
 *
 * On return from this function, it is guaranteed that event checking
 * isn't in progress and won't happen until unblocked by
 * disk_unblock_events().  Events blocking is counted and the actual
 * unblocking happens after the matching number of unblocks are done.
 *
 * Note that this intentionally does not block event checking from
 * disk_clear_events().
 *
 * CONTEXT:
 * Might sleep.
 */
void disk_block_events(struct gendisk *disk)
{
 struct disk_events *ev = disk->ev;
 unsigned long flags;
 bool cancel;

 if (!ev)
  return;

 /*
 * Outer mutex ensures that the first blocker completes canceling
 * the event work before further blockers are allowed to finish.
 */
 mutex_lock(&ev->block_mutex);

 spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);
 cancel = !ev->block++;
 spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);

 if (cancel)
  cancel_delayed_work_sync(&disk->ev->dwork);

 mutex_unlock(&ev->block_mutex);
}

static void __disk_unblock_events(struct gendisk *disk, bool check_now)
{
 struct disk_events *ev = disk->ev;
 unsigned long intv;
 unsigned long flags;

 spin_lock_irqsave(&ev->lock, flags);

 if (WARN_ON_ONCE(ev->block <= 0))
  goto out_unlock;

 if (--ev->block)
  goto out_unlock;

 intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
 if (check_now)
  queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
    &ev->dwork, 0);
 else if (intv)
  queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
    &ev->dwork, intv);
out_unlock:
 spin_unlock_irqrestore(&ev->lock, flags);
}

/**
 * disk_unblock_events - unblock disk event checking
 * @disk: disk to unblock events for
 *
 * Undo disk_block_events().  When the block count reaches zero, it
 * starts events polling if configured.
 *
 * CONTEXT:
 * Don't care.  Safe to call from irq context.
 */
void disk_unblock_events(struct gendisk *disk)
{
 if (disk->ev)
  __disk_unblock_events(disk, false);
}

/**
 * disk_flush_events - schedule immediate event checking and flushing
 * @disk: disk to check and flush events for
 * @mask: events to flush
 *
 * Schedule immediate event checking on @disk if not blocked.  Events in
 * @mask are scheduled to be cleared from the driver.  Note that this
 * doesn't clear the events from @disk->ev.
 *
 * CONTEXT:
 * If @mask is non-zero must be called with disk->open_mutex held.
 */
void disk_flush_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
{
 struct disk_events *ev = disk->ev;

 if (!ev)
  return;

 spin_lock_irq(&ev->lock);
 ev->clearing |= mask;
 if (!ev->block)
  mod_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
    &ev->dwork, 0);
 spin_unlock_irq(&ev->lock);
}

/*
 * Tell userland about new events.  Only the events listed in @disk->events are
 * reported, and only if DISK_EVENT_FLAG_UEVENT is set.  Otherwise, events are
 * processed internally but never get reported to userland.
 */
static void disk_event_uevent(struct gendisk *disk, unsigned int events)
{
 char *envp[ARRAY_SIZE(disk_uevents) + 1] = { };
 int nr_events = 0, i;

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_uevents); i++)
  if (events & disk->events & (1 << i))
   envp[nr_events++] = disk_uevents[i];

 if (nr_events)
  kobject_uevent_env(&disk_to_dev(disk)->kobj, KOBJ_CHANGE, envp);
}

static void disk_check_events(struct disk_events *ev,
         unsigned int *clearing_ptr)
{
 struct gendisk *disk = ev->disk;
 unsigned int clearing = *clearing_ptr;
 unsigned int events;
 unsigned long intv;

 /* check events */
 events = disk->fops->check_events(disk, clearing);

 /* accumulate pending events and schedule next poll if necessary */
 spin_lock_irq(&ev->lock);

 events &= ~ev->pending;
 ev->pending |= events;
 *clearing_ptr &= ~clearing;

 intv = disk_events_poll_jiffies(disk);
 if (!ev->block && intv)
  queue_delayed_work(system_freezable_power_efficient_wq,
    &ev->dwork, intv);

 spin_unlock_irq(&ev->lock);

 if (events & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE)
  inc_diskseq(disk);

 if (disk->event_flags & DISK_EVENT_FLAG_UEVENT)
  disk_event_uevent(disk, events);
}

/**
 * disk_clear_events - synchronously check, clear and return pending events
 * @disk: disk to fetch and clear events from
 * @mask: mask of events to be fetched and cleared
 *
 * Disk events are synchronously checked and pending events in @mask
 * are cleared and returned.  This ignores the block count.
 *
 * CONTEXT:
 * Might sleep.
 */
static unsigned int disk_clear_events(struct gendisk *disk, unsigned int mask)
{
 struct disk_events *ev = disk->ev;
 unsigned int pending;
 unsigned int clearing = mask;

 if (!ev)
  return 0;

 disk_block_events(disk);

 /*
 * store the union of mask and ev->clearing on the stack so that the
 * race with disk_flush_events does not cause ambiguity (ev->clearing
 * can still be modified even if events are blocked).
 */
 spin_lock_irq(&ev->lock);
 clearing |= ev->clearing;
 ev->clearing = 0;
 spin_unlock_irq(&ev->lock);

 disk_check_events(ev, &clearing);
 /*
 * if ev->clearing is not 0, the disk_flush_events got called in the
 * middle of this function, so we want to run the workfn without delay.
 */
 __disk_unblock_events(disk, ev->clearing ? true : false);

 /* then, fetch and clear pending events */
 spin_lock_irq(&ev->lock);
 pending = ev->pending & mask;
 ev->pending &= ~mask;
 spin_unlock_irq(&ev->lock);
 WARN_ON_ONCE(clearing & mask);

 return pending;
}

/**
 * disk_check_media_change - check if a removable media has been changed
 * @disk: gendisk to check
 *
 * Returns %true and marks the disk for a partition rescan whether a removable
 * media has been changed, and %false if the media did not change.
 */
bool disk_check_media_change(struct gendisk *disk)
{
 unsigned int events;

 events = disk_clear_events(disk, DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE |
       DISK_EVENT_EJECT_REQUEST);
 if (events & DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE) {
  set_bit(GD_NEED_PART_SCAN, &disk->state);
  return true;
 }
 return false;
}
EXPORT_SYMBOL(disk_check_media_change);

/**
 * disk_force_media_change - force a media change event
 * @disk: the disk which will raise the event
 *
 * Should be called when the media changes for @disk.  Generates a uevent
 * and attempts to free all dentries and inodes and invalidates all block
 * device page cache entries in that case.
 */
void disk_force_media_change(struct gendisk *disk)
{
 disk_event_uevent(disk, DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE);
 inc_diskseq(disk);
 bdev_mark_dead(disk->part0, true);
 set_bit(GD_NEED_PART_SCAN, &disk->state);
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(disk_force_media_change);

/*
 * Separate this part out so that a different pointer for clearing_ptr can be
 * passed in for disk_clear_events.
 */
static void disk_events_workfn(struct work_struct *work)
{
 struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
 struct disk_events *ev = container_of(dwork, struct disk_events, dwork);

 disk_check_events(ev, &ev->clearing);
}

/*
 * A disk events enabled device has the following sysfs nodes under
 * its /sys/block/X/ directory.
 *
 * events : list of all supported events
 * events_async : list of events which can be detected w/o polling
 *   (always empty, only for backwards compatibility)
 * events_poll_msecs : polling interval, 0: disable, -1: system default
 */
static ssize_t __disk_events_show(unsigned int events, char *buf)
{
 const char *delim = "";
 ssize_t pos = 0;
 int i;

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(disk_events_strs); i++)
  if (events & (1 << i)) {
   pos += sprintf(buf + pos, "%s%s",
           delim, disk_events_strs[i]);
   delim = " ";
  }
 if (pos)
  pos += sprintf(buf + pos, "\n");
 return pos;
}

static ssize_t disk_events_show(struct device *dev,
    struct device_attribute *attr, char *buf)
{
 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);

 if (!(disk->event_flags & DISK_EVENT_FLAG_UEVENT))
  return 0;
 return __disk_events_show(disk->events, buf);
}

static ssize_t disk_events_async_show(struct device *dev,
          struct device_attribute *attr, char *buf)
{
 return 0;
}

static ssize_t disk_events_poll_msecs_show(struct device *dev,
        struct device_attribute *attr,
        char *buf)
{
 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);

 if (!disk->ev)
  return sprintf(buf, "-1\n");
 return sprintf(buf, "%ld\n", disk->ev->poll_msecs);
}

static ssize_t disk_events_poll_msecs_store(struct device *dev,
         struct device_attribute *attr,
         const char *buf, size_t count)
{
 struct gendisk *disk = dev_to_disk(dev);
 long intv;

 if (!count || !sscanf(buf, "%ld", &intv))
  return -EINVAL;

 if (intv < 0 && intv != -1)
  return -EINVAL;

 if (!disk->ev)
  return -ENODEV;

 disk_block_events(disk);
 disk->ev->poll_msecs = intv;
 __disk_unblock_events(disk, true);
 return count;
}

DEVICE_ATTR(events, 0444, disk_events_show, NULL);
DEVICE_ATTR(events_async, 0444, disk_events_async_show, NULL);
DEVICE_ATTR(events_poll_msecs, 0644, disk_events_poll_msecs_show,
     disk_events_poll_msecs_store);

/*
 * The default polling interval can be specified by the kernel
 * parameter block.events_dfl_poll_msecs which defaults to 0
 * (disable).  This can also be modified runtime by writing to
 * /sys/module/block/parameters/events_dfl_poll_msecs.
 */
static int disk_events_set_dfl_poll_msecs(const char *val,
       const struct kernel_param *kp)
{
 struct disk_events *ev;
 int ret;

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

 mutex_lock(&disk_events_mutex);
 list_for_each_entry(ev, &disk_events, node)
  disk_flush_events(ev->disk, 0);
 mutex_unlock(&disk_events_mutex);
 return 0;
}

static const struct kernel_param_ops disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops = {
 .set = disk_events_set_dfl_poll_msecs,
 .get = param_get_ulong,
};

#undef MODULE_PARAM_PREFIX
#define MODULE_PARAM_PREFIX "block."

module_param_cb(events_dfl_poll_msecs, &disk_events_dfl_poll_msecs_param_ops,
  &disk_events_dfl_poll_msecs, 0644);

/*
 * disk_{alloc|add|del|release}_events - initialize and destroy disk_events.
 */
int disk_alloc_events(struct gendisk *disk)
{
 struct disk_events *ev;

 if (!disk->fops->check_events || !disk->events)
  return 0;

 ev = kzalloc(sizeof(*ev), GFP_KERNEL);
 if (!ev) {
  pr_warn("%s: failed to initialize events\n", disk->disk_name);
  return -ENOMEM;
 }

 INIT_LIST_HEAD(&ev->node);
 ev->disk = disk;
 spin_lock_init(&ev->lock);
 mutex_init(&ev->block_mutex);
 ev->block = 1;
 ev->poll_msecs = -1;
 INIT_DELAYED_WORK(&ev->dwork, disk_events_workfn);

 disk->ev = ev;
 return 0;
}

void disk_add_events(struct gendisk *disk)
{
 if (!disk->ev)
  return;

 mutex_lock(&disk_events_mutex);
 list_add_tail(&disk->ev->node, &disk_events);
 mutex_unlock(&disk_events_mutex);

 /*
 * Block count is initialized to 1 and the following initial
 * unblock kicks it into action.
 */
 __disk_unblock_events(disk, true);
}

void disk_del_events(struct gendisk *disk)
{
 if (disk->ev) {
  disk_block_events(disk);

  mutex_lock(&disk_events_mutex);
  list_del_init(&disk->ev->node);
  mutex_unlock(&disk_events_mutex);
 }
}

void disk_release_events(struct gendisk *disk)
{
 /* the block count should be 1 from disk_del_events() */
 WARN_ON_ONCE(disk->ev && disk->ev->block != 1);
 kfree(disk->ev);
}