LCOV - code coverage report
Current view: top level - block - cfq-iosched.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: coverage.info Lines: 805 1097 73.4 %
Date: 2014-04-16 Functions: 75 109 68.8 %
Branches: 663 1024 64.7 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /*
       2                 :            :  *  CFQ, or complete fairness queueing, disk scheduler.
       3                 :            :  *
       4                 :            :  *  Based on ideas from a previously unfinished io
       5                 :            :  *  scheduler (round robin per-process disk scheduling) and Andrea Arcangeli.
       6                 :            :  *
       7                 :            :  *  Copyright (C) 2003 Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
       8                 :            :  */
       9                 :            : #include <linux/module.h>
      10                 :            : #include <linux/slab.h>
      11                 :            : #include <linux/blkdev.h>
      12                 :            : #include <linux/elevator.h>
      13                 :            : #include <linux/jiffies.h>
      14                 :            : #include <linux/rbtree.h>
      15                 :            : #include <linux/ioprio.h>
      16                 :            : #include <linux/blktrace_api.h>
      17                 :            : #include "blk.h"
      18                 :            : #include "blk-cgroup.h"
      19                 :            : 
      20                 :            : /*
      21                 :            :  * tunables
      22                 :            :  */
      23                 :            : /* max queue in one round of service */
      24                 :            : static const int cfq_quantum = 8;
      25                 :            : static const int cfq_fifo_expire[2] = { HZ / 4, HZ / 8 };
      26                 :            : /* maximum backwards seek, in KiB */
      27                 :            : static const int cfq_back_max = 16 * 1024;
      28                 :            : /* penalty of a backwards seek */
      29                 :            : static const int cfq_back_penalty = 2;
      30                 :            : static const int cfq_slice_sync = HZ / 10;
      31                 :            : static int cfq_slice_async = HZ / 25;
      32                 :            : static const int cfq_slice_async_rq = 2;
      33                 :            : static int cfq_slice_idle = HZ / 125;
      34                 :            : static int cfq_group_idle = HZ / 125;
      35                 :            : static const int cfq_target_latency = HZ * 3/10; /* 300 ms */
      36                 :            : static const int cfq_hist_divisor = 4;
      37                 :            : 
      38                 :            : /*
      39                 :            :  * offset from end of service tree
      40                 :            :  */
      41                 :            : #define CFQ_IDLE_DELAY          (HZ / 5)
      42                 :            : 
      43                 :            : /*
      44                 :            :  * below this threshold, we consider thinktime immediate
      45                 :            :  */
      46                 :            : #define CFQ_MIN_TT              (2)
      47                 :            : 
      48                 :            : #define CFQ_SLICE_SCALE         (5)
      49                 :            : #define CFQ_HW_QUEUE_MIN        (5)
      50                 :            : #define CFQ_SERVICE_SHIFT       12
      51                 :            : 
      52                 :            : #define CFQQ_SEEK_THR           (sector_t)(8 * 100)
      53                 :            : #define CFQQ_CLOSE_THR          (sector_t)(8 * 1024)
      54                 :            : #define CFQQ_SECT_THR_NONROT    (sector_t)(2 * 32)
      55                 :            : #define CFQQ_SEEKY(cfqq)        (hweight32(cfqq->seek_history) > 32/8)
      56                 :            : 
      57                 :            : #define RQ_CIC(rq)              icq_to_cic((rq)->elv.icq)
      58                 :            : #define RQ_CFQQ(rq)             (struct cfq_queue *) ((rq)->elv.priv[0])
      59                 :            : #define RQ_CFQG(rq)             (struct cfq_group *) ((rq)->elv.priv[1])
      60                 :            : 
      61                 :            : static struct kmem_cache *cfq_pool;
      62                 :            : 
      63                 :            : #define CFQ_PRIO_LISTS          IOPRIO_BE_NR
      64                 :            : #define cfq_class_idle(cfqq)    ((cfqq)->ioprio_class == IOPRIO_CLASS_IDLE)
      65                 :            : #define cfq_class_rt(cfqq)      ((cfqq)->ioprio_class == IOPRIO_CLASS_RT)
      66                 :            : 
      67                 :            : #define sample_valid(samples)   ((samples) > 80)
      68                 :            : #define rb_entry_cfqg(node)     rb_entry((node), struct cfq_group, rb_node)
      69                 :            : 
      70                 :            : struct cfq_ttime {
      71                 :            :         unsigned long last_end_request;
      72                 :            : 
      73                 :            :         unsigned long ttime_total;
      74                 :            :         unsigned long ttime_samples;
      75                 :            :         unsigned long ttime_mean;
      76                 :            : };
      77                 :            : 
      78                 :            : /*
      79                 :            :  * Most of our rbtree usage is for sorting with min extraction, so
      80                 :            :  * if we cache the leftmost node we don't have to walk down the tree
      81                 :            :  * to find it. Idea borrowed from Ingo Molnars CFS scheduler. We should
      82                 :            :  * move this into the elevator for the rq sorting as well.
      83                 :            :  */
      84                 :            : struct cfq_rb_root {
      85                 :            :         struct rb_root rb;
      86                 :            :         struct rb_node *left;
      87                 :            :         unsigned count;
      88                 :            :         u64 min_vdisktime;
      89                 :            :         struct cfq_ttime ttime;
      90                 :            : };
      91                 :            : #define CFQ_RB_ROOT     (struct cfq_rb_root) { .rb = RB_ROOT, \
      92                 :            :                         .ttime = {.last_end_request = jiffies,},}
      93                 :            : 
      94                 :            : /*
      95                 :            :  * Per process-grouping structure
      96                 :            :  */
      97                 :            : struct cfq_queue {
      98                 :            :         /* reference count */
      99                 :            :         int ref;
     100                 :            :         /* various state flags, see below */
     101                 :            :         unsigned int flags;
     102                 :            :         /* parent cfq_data */
     103                 :            :         struct cfq_data *cfqd;
     104                 :            :         /* service_tree member */
     105                 :            :         struct rb_node rb_node;
     106                 :            :         /* service_tree key */
     107                 :            :         unsigned long rb_key;
     108                 :            :         /* prio tree member */
     109                 :            :         struct rb_node p_node;
     110                 :            :         /* prio tree root we belong to, if any */
     111                 :            :         struct rb_root *p_root;
     112                 :            :         /* sorted list of pending requests */
     113                 :            :         struct rb_root sort_list;
     114                 :            :         /* if fifo isn't expired, next request to serve */
     115                 :            :         struct request *next_rq;
     116                 :            :         /* requests queued in sort_list */
     117                 :            :         int queued[2];
     118                 :            :         /* currently allocated requests */
     119                 :            :         int allocated[2];
     120                 :            :         /* fifo list of requests in sort_list */
     121                 :            :         struct list_head fifo;
     122                 :            : 
     123                 :            :         /* time when queue got scheduled in to dispatch first request. */
     124                 :            :         unsigned long dispatch_start;
     125                 :            :         unsigned int allocated_slice;
     126                 :            :         unsigned int slice_dispatch;
     127                 :            :         /* time when first request from queue completed and slice started. */
     128                 :            :         unsigned long slice_start;
     129                 :            :         unsigned long slice_end;
     130                 :            :         long slice_resid;
     131                 :            : 
     132                 :            :         /* pending priority requests */
     133                 :            :         int prio_pending;
     134                 :            :         /* number of requests that are on the dispatch list or inside driver */
     135                 :            :         int dispatched;
     136                 :            : 
     137                 :            :         /* io prio of this group */
     138                 :            :         unsigned short ioprio, org_ioprio;
     139                 :            :         unsigned short ioprio_class;
     140                 :            : 
     141                 :            :         pid_t pid;
     142                 :            : 
     143                 :            :         u32 seek_history;
     144                 :            :         sector_t last_request_pos;
     145                 :            : 
     146                 :            :         struct cfq_rb_root *service_tree;
     147                 :            :         struct cfq_queue *new_cfqq;
     148                 :            :         struct cfq_group *cfqg;
     149                 :            :         /* Number of sectors dispatched from queue in single dispatch round */
     150                 :            :         unsigned long nr_sectors;
     151                 :            : };
     152                 :            : 
     153                 :            : /*
     154                 :            :  * First index in the service_trees.
     155                 :            :  * IDLE is handled separately, so it has negative index
     156                 :            :  */
     157                 :            : enum wl_class_t {
     158                 :            :         BE_WORKLOAD = 0,
     159                 :            :         RT_WORKLOAD = 1,
     160                 :            :         IDLE_WORKLOAD = 2,
     161                 :            :         CFQ_PRIO_NR,
     162                 :            : };
     163                 :            : 
     164                 :            : /*
     165                 :            :  * Second index in the service_trees.
     166                 :            :  */
     167                 :            : enum wl_type_t {
     168                 :            :         ASYNC_WORKLOAD = 0,
     169                 :            :         SYNC_NOIDLE_WORKLOAD = 1,
     170                 :            :         SYNC_WORKLOAD = 2
     171                 :            : };
     172                 :            : 
     173                 :            : struct cfqg_stats {
     174                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
     175                 :            :         /* total bytes transferred */
     176                 :            :         struct blkg_rwstat              service_bytes;
     177                 :            :         /* total IOs serviced, post merge */
     178                 :            :         struct blkg_rwstat              serviced;
     179                 :            :         /* number of ios merged */
     180                 :            :         struct blkg_rwstat              merged;
     181                 :            :         /* total time spent on device in ns, may not be accurate w/ queueing */
     182                 :            :         struct blkg_rwstat              service_time;
     183                 :            :         /* total time spent waiting in scheduler queue in ns */
     184                 :            :         struct blkg_rwstat              wait_time;
     185                 :            :         /* number of IOs queued up */
     186                 :            :         struct blkg_rwstat              queued;
     187                 :            :         /* total sectors transferred */
     188                 :            :         struct blkg_stat                sectors;
     189                 :            :         /* total disk time and nr sectors dispatched by this group */
     190                 :            :         struct blkg_stat                time;
     191                 :            : #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
     192                 :            :         /* time not charged to this cgroup */
     193                 :            :         struct blkg_stat                unaccounted_time;
     194                 :            :         /* sum of number of ios queued across all samples */
     195                 :            :         struct blkg_stat                avg_queue_size_sum;
     196                 :            :         /* count of samples taken for average */
     197                 :            :         struct blkg_stat                avg_queue_size_samples;
     198                 :            :         /* how many times this group has been removed from service tree */
     199                 :            :         struct blkg_stat                dequeue;
     200                 :            :         /* total time spent waiting for it to be assigned a timeslice. */
     201                 :            :         struct blkg_stat                group_wait_time;
     202                 :            :         /* time spent idling for this blkcg_gq */
     203                 :            :         struct blkg_stat                idle_time;
     204                 :            :         /* total time with empty current active q with other requests queued */
     205                 :            :         struct blkg_stat                empty_time;
     206                 :            :         /* fields after this shouldn't be cleared on stat reset */
     207                 :            :         uint64_t                        start_group_wait_time;
     208                 :            :         uint64_t                        start_idle_time;
     209                 :            :         uint64_t                        start_empty_time;
     210                 :            :         uint16_t                        flags;
     211                 :            : #endif  /* CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP */
     212                 :            : #endif  /* CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED */
     213                 :            : };
     214                 :            : 
     215                 :            : /* This is per cgroup per device grouping structure */
     216                 :            : struct cfq_group {
     217                 :            :         /* must be the first member */
     218                 :            :         struct blkg_policy_data pd;
     219                 :            : 
     220                 :            :         /* group service_tree member */
     221                 :            :         struct rb_node rb_node;
     222                 :            : 
     223                 :            :         /* group service_tree key */
     224                 :            :         u64 vdisktime;
     225                 :            : 
     226                 :            :         /*
     227                 :            :          * The number of active cfqgs and sum of their weights under this
     228                 :            :          * cfqg.  This covers this cfqg's leaf_weight and all children's
     229                 :            :          * weights, but does not cover weights of further descendants.
     230                 :            :          *
     231                 :            :          * If a cfqg is on the service tree, it's active.  An active cfqg
     232                 :            :          * also activates its parent and contributes to the children_weight
     233                 :            :          * of the parent.
     234                 :            :          */
     235                 :            :         int nr_active;
     236                 :            :         unsigned int children_weight;
     237                 :            : 
     238                 :            :         /*
     239                 :            :          * vfraction is the fraction of vdisktime that the tasks in this
     240                 :            :          * cfqg are entitled to.  This is determined by compounding the
     241                 :            :          * ratios walking up from this cfqg to the root.
     242                 :            :          *
     243                 :            :          * It is in fixed point w/ CFQ_SERVICE_SHIFT and the sum of all
     244                 :            :          * vfractions on a service tree is approximately 1.  The sum may
     245                 :            :          * deviate a bit due to rounding errors and fluctuations caused by
     246                 :            :          * cfqgs entering and leaving the service tree.
     247                 :            :          */
     248                 :            :         unsigned int vfraction;
     249                 :            : 
     250                 :            :         /*
     251                 :            :          * There are two weights - (internal) weight is the weight of this
     252                 :            :          * cfqg against the sibling cfqgs.  leaf_weight is the wight of
     253                 :            :          * this cfqg against the child cfqgs.  For the root cfqg, both
     254                 :            :          * weights are kept in sync for backward compatibility.
     255                 :            :          */
     256                 :            :         unsigned int weight;
     257                 :            :         unsigned int new_weight;
     258                 :            :         unsigned int dev_weight;
     259                 :            : 
     260                 :            :         unsigned int leaf_weight;
     261                 :            :         unsigned int new_leaf_weight;
     262                 :            :         unsigned int dev_leaf_weight;
     263                 :            : 
     264                 :            :         /* number of cfqq currently on this group */
     265                 :            :         int nr_cfqq;
     266                 :            : 
     267                 :            :         /*
     268                 :            :          * Per group busy queues average. Useful for workload slice calc. We
     269                 :            :          * create the array for each prio class but at run time it is used
     270                 :            :          * only for RT and BE class and slot for IDLE class remains unused.
     271                 :            :          * This is primarily done to avoid confusion and a gcc warning.
     272                 :            :          */
     273                 :            :         unsigned int busy_queues_avg[CFQ_PRIO_NR];
     274                 :            :         /*
     275                 :            :          * rr lists of queues with requests. We maintain service trees for
     276                 :            :          * RT and BE classes. These trees are subdivided in subclasses
     277                 :            :          * of SYNC, SYNC_NOIDLE and ASYNC based on workload type. For IDLE
     278                 :            :          * class there is no subclassification and all the cfq queues go on
     279                 :            :          * a single tree service_tree_idle.
     280                 :            :          * Counts are embedded in the cfq_rb_root
     281                 :            :          */
     282                 :            :         struct cfq_rb_root service_trees[2][3];
     283                 :            :         struct cfq_rb_root service_tree_idle;
     284                 :            : 
     285                 :            :         unsigned long saved_wl_slice;
     286                 :            :         enum wl_type_t saved_wl_type;
     287                 :            :         enum wl_class_t saved_wl_class;
     288                 :            : 
     289                 :            :         /* number of requests that are on the dispatch list or inside driver */
     290                 :            :         int dispatched;
     291                 :            :         struct cfq_ttime ttime;
     292                 :            :         struct cfqg_stats stats;        /* stats for this cfqg */
     293                 :            :         struct cfqg_stats dead_stats;   /* stats pushed from dead children */
     294                 :            : };
     295                 :            : 
     296                 :            : struct cfq_io_cq {
     297                 :            :         struct io_cq            icq;            /* must be the first member */
     298                 :            :         struct cfq_queue        *cfqq[2];
     299                 :            :         struct cfq_ttime        ttime;
     300                 :            :         int                     ioprio;         /* the current ioprio */
     301                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
     302                 :            :         uint64_t                blkcg_id;       /* the current blkcg ID */
     303                 :            : #endif
     304                 :            : };
     305                 :            : 
     306                 :            : /*
     307                 :            :  * Per block device queue structure
     308                 :            :  */
     309                 :            : struct cfq_data {
     310                 :            :         struct request_queue *queue;
     311                 :            :         /* Root service tree for cfq_groups */
     312                 :            :         struct cfq_rb_root grp_service_tree;
     313                 :            :         struct cfq_group *root_group;
     314                 :            : 
     315                 :            :         /*
     316                 :            :          * The priority currently being served
     317                 :            :          */
     318                 :            :         enum wl_class_t serving_wl_class;
     319                 :            :         enum wl_type_t serving_wl_type;
     320                 :            :         unsigned long workload_expires;
     321                 :            :         struct cfq_group *serving_group;
     322                 :            : 
     323                 :            :         /*
     324                 :            :          * Each priority tree is sorted by next_request position.  These
     325                 :            :          * trees are used when determining if two or more queues are
     326                 :            :          * interleaving requests (see cfq_close_cooperator).
     327                 :            :          */
     328                 :            :         struct rb_root prio_trees[CFQ_PRIO_LISTS];
     329                 :            : 
     330                 :            :         unsigned int busy_queues;
     331                 :            :         unsigned int busy_sync_queues;
     332                 :            : 
     333                 :            :         int rq_in_driver;
     334                 :            :         int rq_in_flight[2];
     335                 :            : 
     336                 :            :         /*
     337                 :            :          * queue-depth detection
     338                 :            :          */
     339                 :            :         int rq_queued;
     340                 :            :         int hw_tag;
     341                 :            :         /*
     342                 :            :          * hw_tag can be
     343                 :            :          * -1 => indeterminate, (cfq will behave as if NCQ is present, to allow better detection)
     344                 :            :          *  1 => NCQ is present (hw_tag_est_depth is the estimated max depth)
     345                 :            :          *  0 => no NCQ
     346                 :            :          */
     347                 :            :         int hw_tag_est_depth;
     348                 :            :         unsigned int hw_tag_samples;
     349                 :            : 
     350                 :            :         /*
     351                 :            :          * idle window management
     352                 :            :          */
     353                 :            :         struct timer_list idle_slice_timer;
     354                 :            :         struct work_struct unplug_work;
     355                 :            : 
     356                 :            :         struct cfq_queue *active_queue;
     357                 :            :         struct cfq_io_cq *active_cic;
     358                 :            : 
     359                 :            :         /*
     360                 :            :          * async queue for each priority case
     361                 :            :          */
     362                 :            :         struct cfq_queue *async_cfqq[2][IOPRIO_BE_NR];
     363                 :            :         struct cfq_queue *async_idle_cfqq;
     364                 :            : 
     365                 :            :         sector_t last_position;
     366                 :            : 
     367                 :            :         /*
     368                 :            :          * tunables, see top of file
     369                 :            :          */
     370                 :            :         unsigned int cfq_quantum;
     371                 :            :         unsigned int cfq_fifo_expire[2];
     372                 :            :         unsigned int cfq_back_penalty;
     373                 :            :         unsigned int cfq_back_max;
     374                 :            :         unsigned int cfq_slice[2];
     375                 :            :         unsigned int cfq_slice_async_rq;
     376                 :            :         unsigned int cfq_slice_idle;
     377                 :            :         unsigned int cfq_group_idle;
     378                 :            :         unsigned int cfq_latency;
     379                 :            :         unsigned int cfq_target_latency;
     380                 :            : 
     381                 :            :         /*
     382                 :            :          * Fallback dummy cfqq for extreme OOM conditions
     383                 :            :          */
     384                 :            :         struct cfq_queue oom_cfqq;
     385                 :            : 
     386                 :            :         unsigned long last_delayed_sync;
     387                 :            : };
     388                 :            : 
     389                 :            : static struct cfq_group *cfq_get_next_cfqg(struct cfq_data *cfqd);
     390                 :            : 
     391                 :            : static struct cfq_rb_root *st_for(struct cfq_group *cfqg,
     392                 :            :                                             enum wl_class_t class,
     393                 :            :                                             enum wl_type_t type)
     394                 :            : {
     395 [ +  - ][ +  - ]:     919537 :         if (!cfqg)
           [ +  -  +  + ]
         [ +  - ][ +  - ]
     396                 :            :                 return NULL;
     397                 :            : 
     398 [ -  + ][ -  + ]:     801995 :         if (class == IDLE_WORKLOAD)
         [ -  + ][ -  + ]
         [ -  + ][ -  + ]
     399                 :          0 :                 return &cfqg->service_tree_idle;
     400                 :            : 
     401                 :     801995 :         return &cfqg->service_trees[class][type];
     402                 :            : }
     403                 :            : 
     404                 :            : enum cfqq_state_flags {
     405                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_on_rr = 0,        /* on round-robin busy list */
     406                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_wait_request,     /* waiting for a request */
     407                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_must_dispatch,    /* must be allowed a dispatch */
     408                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_must_alloc_slice, /* per-slice must_alloc flag */
     409                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_fifo_expire,      /* FIFO checked in this slice */
     410                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_idle_window,      /* slice idling enabled */
     411                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_prio_changed,     /* task priority has changed */
     412                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_slice_new,        /* no requests dispatched in slice */
     413                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_sync,             /* synchronous queue */
     414                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_coop,             /* cfqq is shared */
     415                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_split_coop,       /* shared cfqq will be splitted */
     416                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_deep,             /* sync cfqq experienced large depth */
     417                 :            :         CFQ_CFQQ_FLAG_wait_busy,        /* Waiting for next request */
     418                 :            : };
     419                 :            : 
     420                 :            : #define CFQ_CFQQ_FNS(name)                                              \
     421                 :            : static inline void cfq_mark_cfqq_##name(struct cfq_queue *cfqq)         \
     422                 :            : {                                                                       \
     423                 :            :         (cfqq)->flags |= (1 << CFQ_CFQQ_FLAG_##name);                  \
     424                 :            : }                                                                       \
     425                 :            : static inline void cfq_clear_cfqq_##name(struct cfq_queue *cfqq)        \
     426                 :            : {                                                                       \
     427                 :            :         (cfqq)->flags &= ~(1 << CFQ_CFQQ_FLAG_##name);                     \
     428                 :            : }                                                                       \
     429                 :            : static inline int cfq_cfqq_##name(const struct cfq_queue *cfqq)         \
     430                 :            : {                                                                       \
     431                 :            :         return ((cfqq)->flags & (1 << CFQ_CFQQ_FLAG_##name)) != 0; \
     432                 :            : }
     433                 :            : 
     434                 :    1907459 : CFQ_CFQQ_FNS(on_rr);
     435                 :    1224029 : CFQ_CFQQ_FNS(wait_request);
     436                 :     105815 : CFQ_CFQQ_FNS(must_dispatch);
     437                 :      69378 : CFQ_CFQQ_FNS(must_alloc_slice);
     438                 :     622756 : CFQ_CFQQ_FNS(fifo_expire);
     439                 :      31553 : CFQ_CFQQ_FNS(idle_window);
     440                 :       3424 : CFQ_CFQQ_FNS(prio_changed);
     441                 :     105087 : CFQ_CFQQ_FNS(slice_new);
     442                 :       3424 : CFQ_CFQQ_FNS(sync);
     443                 :     515689 : CFQ_CFQQ_FNS(coop);
     444                 :        260 : CFQ_CFQQ_FNS(split_coop);
     445                 :     138840 : CFQ_CFQQ_FNS(deep);
     446                 :       1726 : CFQ_CFQQ_FNS(wait_busy);
     447                 :            : #undef CFQ_CFQQ_FNS
     448                 :            : 
     449                 :            : static inline struct cfq_group *pd_to_cfqg(struct blkg_policy_data *pd)
     450                 :            : {
     451                 :            :         return pd ? container_of(pd, struct cfq_group, pd) : NULL;
     452                 :            : }
     453                 :            : 
     454                 :            : static inline struct blkcg_gq *cfqg_to_blkg(struct cfq_group *cfqg)
     455                 :            : {
     456                 :            :         return pd_to_blkg(&cfqg->pd);
     457                 :            : }
     458                 :            : 
     459                 :            : #if defined(CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED) && defined(CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP)
     460                 :            : 
     461                 :            : /* cfqg stats flags */
     462                 :            : enum cfqg_stats_flags {
     463                 :            :         CFQG_stats_waiting = 0,
     464                 :            :         CFQG_stats_idling,
     465                 :            :         CFQG_stats_empty,
     466                 :            : };
     467                 :            : 
     468                 :            : #define CFQG_FLAG_FNS(name)                                             \
     469                 :            : static inline void cfqg_stats_mark_##name(struct cfqg_stats *stats)     \
     470                 :            : {                                                                       \
     471                 :            :         stats->flags |= (1 << CFQG_stats_##name);                      \
     472                 :            : }                                                                       \
     473                 :            : static inline void cfqg_stats_clear_##name(struct cfqg_stats *stats)    \
     474                 :            : {                                                                       \
     475                 :            :         stats->flags &= ~(1 << CFQG_stats_##name);                 \
     476                 :            : }                                                                       \
     477                 :            : static inline int cfqg_stats_##name(struct cfqg_stats *stats)           \
     478                 :            : {                                                                       \
     479                 :            :         return (stats->flags & (1 << CFQG_stats_##name)) != 0;             \
     480                 :            : }                                                                       \
     481                 :            : 
     482                 :            : CFQG_FLAG_FNS(waiting)
     483                 :            : CFQG_FLAG_FNS(idling)
     484                 :            : CFQG_FLAG_FNS(empty)
     485                 :            : #undef CFQG_FLAG_FNS
     486                 :            : 
     487                 :            : /* This should be called with the queue_lock held. */
     488                 :            : static void cfqg_stats_update_group_wait_time(struct cfqg_stats *stats)
     489                 :            : {
     490                 :            :         unsigned long long now;
     491                 :            : 
     492                 :            :         if (!cfqg_stats_waiting(stats))
     493                 :            :                 return;
     494                 :            : 
     495                 :            :         now = sched_clock();
     496                 :            :         if (time_after64(now, stats->start_group_wait_time))
     497                 :            :                 blkg_stat_add(&stats->group_wait_time,
     498                 :            :                               now - stats->start_group_wait_time);
     499                 :            :         cfqg_stats_clear_waiting(stats);
     500                 :            : }
     501                 :            : 
     502                 :            : /* This should be called with the queue_lock held. */
     503                 :            : static void cfqg_stats_set_start_group_wait_time(struct cfq_group *cfqg,
     504                 :            :                                                  struct cfq_group *curr_cfqg)
     505                 :            : {
     506                 :            :         struct cfqg_stats *stats = &cfqg->stats;
     507                 :            : 
     508                 :            :         if (cfqg_stats_waiting(stats))
     509                 :            :                 return;
     510                 :            :         if (cfqg == curr_cfqg)
     511                 :            :                 return;
     512                 :            :         stats->start_group_wait_time = sched_clock();
     513                 :            :         cfqg_stats_mark_waiting(stats);
     514                 :            : }
     515                 :            : 
     516                 :            : /* This should be called with the queue_lock held. */
     517                 :            : static void cfqg_stats_end_empty_time(struct cfqg_stats *stats)
     518                 :            : {
     519                 :            :         unsigned long long now;
     520                 :            : 
     521                 :            :         if (!cfqg_stats_empty(stats))
     522                 :            :                 return;
     523                 :            : 
     524                 :            :         now = sched_clock();
     525                 :            :         if (time_after64(now, stats->start_empty_time))
     526                 :            :                 blkg_stat_add(&stats->empty_time,
     527                 :            :                               now - stats->start_empty_time);
     528                 :            :         cfqg_stats_clear_empty(stats);
     529                 :            : }
     530                 :            : 
     531                 :            : static void cfqg_stats_update_dequeue(struct cfq_group *cfqg)
     532                 :            : {
     533                 :            :         blkg_stat_add(&cfqg->stats.dequeue, 1);
     534                 :            : }
     535                 :            : 
     536                 :            : static void cfqg_stats_set_start_empty_time(struct cfq_group *cfqg)
     537                 :            : {
     538                 :            :         struct cfqg_stats *stats = &cfqg->stats;
     539                 :            : 
     540                 :            :         if (blkg_rwstat_total(&stats->queued))
     541                 :            :                 return;
     542                 :            : 
     543                 :            :         /*
     544                 :            :          * group is already marked empty. This can happen if cfqq got new
     545                 :            :          * request in parent group and moved to this group while being added
     546                 :            :          * to service tree. Just ignore the event and move on.
     547                 :            :          */
     548                 :            :         if (cfqg_stats_empty(stats))
     549                 :            :                 return;
     550                 :            : 
     551                 :            :         stats->start_empty_time = sched_clock();
     552                 :            :         cfqg_stats_mark_empty(stats);
     553                 :            : }
     554                 :            : 
     555                 :            : static void cfqg_stats_update_idle_time(struct cfq_group *cfqg)
     556                 :            : {
     557                 :            :         struct cfqg_stats *stats = &cfqg->stats;
     558                 :            : 
     559                 :            :         if (cfqg_stats_idling(stats)) {
     560                 :            :                 unsigned long long now = sched_clock();
     561                 :            : 
     562                 :            :                 if (time_after64(now, stats->start_idle_time))
     563                 :            :                         blkg_stat_add(&stats->idle_time,
     564                 :            :                                       now - stats->start_idle_time);
     565                 :            :                 cfqg_stats_clear_idling(stats);
     566                 :            :         }
     567                 :            : }
     568                 :            : 
     569                 :            : static void cfqg_stats_set_start_idle_time(struct cfq_group *cfqg)
     570                 :            : {
     571                 :            :         struct cfqg_stats *stats = &cfqg->stats;
     572                 :            : 
     573                 :            :         BUG_ON(cfqg_stats_idling(stats));
     574                 :            : 
     575                 :            :         stats->start_idle_time = sched_clock();
     576                 :            :         cfqg_stats_mark_idling(stats);
     577                 :            : }
     578                 :            : 
     579                 :            : static void cfqg_stats_update_avg_queue_size(struct cfq_group *cfqg)
     580                 :            : {
     581                 :            :         struct cfqg_stats *stats = &cfqg->stats;
     582                 :            : 
     583                 :            :         blkg_stat_add(&stats->avg_queue_size_sum,
     584                 :            :                       blkg_rwstat_total(&stats->queued));
     585                 :            :         blkg_stat_add(&stats->avg_queue_size_samples, 1);
     586                 :            :         cfqg_stats_update_group_wait_time(stats);
     587                 :            : }
     588                 :            : 
     589                 :            : #else   /* CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED && CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP */
     590                 :            : 
     591                 :            : static inline void cfqg_stats_set_start_group_wait_time(struct cfq_group *cfqg, struct cfq_group *curr_cfqg) { }
     592                 :            : static inline void cfqg_stats_end_empty_time(struct cfqg_stats *stats) { }
     593                 :            : static inline void cfqg_stats_update_dequeue(struct cfq_group *cfqg) { }
     594                 :            : static inline void cfqg_stats_set_start_empty_time(struct cfq_group *cfqg) { }
     595                 :            : static inline void cfqg_stats_update_idle_time(struct cfq_group *cfqg) { }
     596                 :            : static inline void cfqg_stats_set_start_idle_time(struct cfq_group *cfqg) { }
     597                 :            : static inline void cfqg_stats_update_avg_queue_size(struct cfq_group *cfqg) { }
     598                 :            : 
     599                 :            : #endif  /* CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED && CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP */
     600                 :            : 
     601                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
     602                 :            : 
     603                 :            : static struct blkcg_policy blkcg_policy_cfq;
     604                 :            : 
     605                 :            : static inline struct cfq_group *blkg_to_cfqg(struct blkcg_gq *blkg)
     606                 :            : {
     607                 :            :         return pd_to_cfqg(blkg_to_pd(blkg, &blkcg_policy_cfq));
     608                 :            : }
     609                 :            : 
     610                 :            : static inline struct cfq_group *cfqg_parent(struct cfq_group *cfqg)
     611                 :            : {
     612                 :            :         struct blkcg_gq *pblkg = cfqg_to_blkg(cfqg)->parent;
     613                 :            : 
     614                 :            :         return pblkg ? blkg_to_cfqg(pblkg) : NULL;
     615                 :            : }
     616                 :            : 
     617                 :            : static inline void cfqg_get(struct cfq_group *cfqg)
     618                 :            : {
     619                 :            :         return blkg_get(cfqg_to_blkg(cfqg));
     620                 :            : }
     621                 :            : 
     622                 :            : static inline void cfqg_put(struct cfq_group *cfqg)
     623                 :            : {
     624                 :            :         return blkg_put(cfqg_to_blkg(cfqg));
     625                 :            : }
     626                 :            : 
     627                 :            : #define cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, fmt, args...)  do {                    \
     628                 :            :         char __pbuf[128];                                               \
     629                 :            :                                                                         \
     630                 :            :         blkg_path(cfqg_to_blkg((cfqq)->cfqg), __pbuf, sizeof(__pbuf));       \
     631                 :            :         blk_add_trace_msg((cfqd)->queue, "cfq%d%c%c %s " fmt, (cfqq)->pid, \
     632                 :            :                         cfq_cfqq_sync((cfqq)) ? 'S' : 'A',              \
     633                 :            :                         cfqq_type((cfqq)) == SYNC_NOIDLE_WORKLOAD ? 'N' : ' ',\
     634                 :            :                           __pbuf, ##args);                              \
     635                 :            : } while (0)
     636                 :            : 
     637                 :            : #define cfq_log_cfqg(cfqd, cfqg, fmt, args...)  do {                    \
     638                 :            :         char __pbuf[128];                                               \
     639                 :            :                                                                         \
     640                 :            :         blkg_path(cfqg_to_blkg(cfqg), __pbuf, sizeof(__pbuf));          \
     641                 :            :         blk_add_trace_msg((cfqd)->queue, "%s " fmt, __pbuf, ##args);       \
     642                 :            : } while (0)
     643                 :            : 
     644                 :            : static inline void cfqg_stats_update_io_add(struct cfq_group *cfqg,
     645                 :            :                                             struct cfq_group *curr_cfqg, int rw)
     646                 :            : {
     647                 :            :         blkg_rwstat_add(&cfqg->stats.queued, rw, 1);
     648                 :            :         cfqg_stats_end_empty_time(&cfqg->stats);
     649                 :            :         cfqg_stats_set_start_group_wait_time(cfqg, curr_cfqg);
     650                 :            : }
     651                 :            : 
     652                 :            : static inline void cfqg_stats_update_timeslice_used(struct cfq_group *cfqg,
     653                 :            :                         unsigned long time, unsigned long unaccounted_time)
     654                 :            : {
     655                 :            :         blkg_stat_add(&cfqg->stats.time, time);
     656                 :            : #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
     657                 :            :         blkg_stat_add(&cfqg->stats.unaccounted_time, unaccounted_time);
     658                 :            : #endif
     659                 :            : }
     660                 :            : 
     661                 :            : static inline void cfqg_stats_update_io_remove(struct cfq_group *cfqg, int rw)
     662                 :            : {
     663                 :            :         blkg_rwstat_add(&cfqg->stats.queued, rw, -1);
     664                 :            : }
     665                 :            : 
     666                 :            : static inline void cfqg_stats_update_io_merged(struct cfq_group *cfqg, int rw)
     667                 :            : {
     668                 :            :         blkg_rwstat_add(&cfqg->stats.merged, rw, 1);
     669                 :            : }
     670                 :            : 
     671                 :            : static inline void cfqg_stats_update_dispatch(struct cfq_group *cfqg,
     672                 :            :                                               uint64_t bytes, int rw)
     673                 :            : {
     674                 :            :         blkg_stat_add(&cfqg->stats.sectors, bytes >> 9);
     675                 :            :         blkg_rwstat_add(&cfqg->stats.serviced, rw, 1);
     676                 :            :         blkg_rwstat_add(&cfqg->stats.service_bytes, rw, bytes);
     677                 :            : }
     678                 :            : 
     679                 :            : static inline void cfqg_stats_update_completion(struct cfq_group *cfqg,
     680                 :            :                         uint64_t start_time, uint64_t io_start_time, int rw)
     681                 :            : {
     682                 :            :         struct cfqg_stats *stats = &cfqg->stats;
     683                 :            :         unsigned long long now = sched_clock();
     684                 :            : 
     685                 :            :         if (time_after64(now, io_start_time))
     686                 :            :                 blkg_rwstat_add(&stats->service_time, rw, now - io_start_time);
     687                 :            :         if (time_after64(io_start_time, start_time))
     688                 :            :                 blkg_rwstat_add(&stats->wait_time, rw,
     689                 :            :                                 io_start_time - start_time);
     690                 :            : }
     691                 :            : 
     692                 :            : /* @stats = 0 */
     693                 :            : static void cfqg_stats_reset(struct cfqg_stats *stats)
     694                 :            : {
     695                 :            :         /* queued stats shouldn't be cleared */
     696                 :            :         blkg_rwstat_reset(&stats->service_bytes);
     697                 :            :         blkg_rwstat_reset(&stats->serviced);
     698                 :            :         blkg_rwstat_reset(&stats->merged);
     699                 :            :         blkg_rwstat_reset(&stats->service_time);
     700                 :            :         blkg_rwstat_reset(&stats->wait_time);
     701                 :            :         blkg_stat_reset(&stats->time);
     702                 :            : #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
     703                 :            :         blkg_stat_reset(&stats->unaccounted_time);
     704                 :            :         blkg_stat_reset(&stats->avg_queue_size_sum);
     705                 :            :         blkg_stat_reset(&stats->avg_queue_size_samples);
     706                 :            :         blkg_stat_reset(&stats->dequeue);
     707                 :            :         blkg_stat_reset(&stats->group_wait_time);
     708                 :            :         blkg_stat_reset(&stats->idle_time);
     709                 :            :         blkg_stat_reset(&stats->empty_time);
     710                 :            : #endif
     711                 :            : }
     712                 :            : 
     713                 :            : /* @to += @from */
     714                 :            : static void cfqg_stats_merge(struct cfqg_stats *to, struct cfqg_stats *from)
     715                 :            : {
     716                 :            :         /* queued stats shouldn't be cleared */
     717                 :            :         blkg_rwstat_merge(&to->service_bytes, &from->service_bytes);
     718                 :            :         blkg_rwstat_merge(&to->serviced, &from->serviced);
     719                 :            :         blkg_rwstat_merge(&to->merged, &from->merged);
     720                 :            :         blkg_rwstat_merge(&to->service_time, &from->service_time);
     721                 :            :         blkg_rwstat_merge(&to->wait_time, &from->wait_time);
     722                 :            :         blkg_stat_merge(&from->time, &from->time);
     723                 :            : #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
     724                 :            :         blkg_stat_merge(&to->unaccounted_time, &from->unaccounted_time);
     725                 :            :         blkg_stat_merge(&to->avg_queue_size_sum, &from->avg_queue_size_sum);
     726                 :            :         blkg_stat_merge(&to->avg_queue_size_samples, &from->avg_queue_size_samples);
     727                 :            :         blkg_stat_merge(&to->dequeue, &from->dequeue);
     728                 :            :         blkg_stat_merge(&to->group_wait_time, &from->group_wait_time);
     729                 :            :         blkg_stat_merge(&to->idle_time, &from->idle_time);
     730                 :            :         blkg_stat_merge(&to->empty_time, &from->empty_time);
     731                 :            : #endif
     732                 :            : }
     733                 :            : 
     734                 :            : /*
     735                 :            :  * Transfer @cfqg's stats to its parent's dead_stats so that the ancestors'
     736                 :            :  * recursive stats can still account for the amount used by this cfqg after
     737                 :            :  * it's gone.
     738                 :            :  */
     739                 :            : static void cfqg_stats_xfer_dead(struct cfq_group *cfqg)
     740                 :            : {
     741                 :            :         struct cfq_group *parent = cfqg_parent(cfqg);
     742                 :            : 
     743                 :            :         lockdep_assert_held(cfqg_to_blkg(cfqg)->q->queue_lock);
     744                 :            : 
     745                 :            :         if (unlikely(!parent))
     746                 :            :                 return;
     747                 :            : 
     748                 :            :         cfqg_stats_merge(&parent->dead_stats, &cfqg->stats);
     749                 :            :         cfqg_stats_merge(&parent->dead_stats, &cfqg->dead_stats);
     750                 :            :         cfqg_stats_reset(&cfqg->stats);
     751                 :            :         cfqg_stats_reset(&cfqg->dead_stats);
     752                 :            : }
     753                 :            : 
     754                 :            : #else   /* CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED */
     755                 :            : 
     756                 :            : static inline struct cfq_group *cfqg_parent(struct cfq_group *cfqg) { return NULL; }
     757                 :            : static inline void cfqg_get(struct cfq_group *cfqg) { }
     758                 :            : static inline void cfqg_put(struct cfq_group *cfqg) { }
     759                 :            : 
     760                 :            : #define cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, fmt, args...)  \
     761                 :            :         blk_add_trace_msg((cfqd)->queue, "cfq%d%c%c " fmt, (cfqq)->pid, \
     762                 :            :                         cfq_cfqq_sync((cfqq)) ? 'S' : 'A',              \
     763                 :            :                         cfqq_type((cfqq)) == SYNC_NOIDLE_WORKLOAD ? 'N' : ' ',\
     764                 :            :                                 ##args)
     765                 :            : #define cfq_log_cfqg(cfqd, cfqg, fmt, args...)          do {} while (0)
     766                 :            : 
     767                 :            : static inline void cfqg_stats_update_io_add(struct cfq_group *cfqg,
     768                 :            :                         struct cfq_group *curr_cfqg, int rw) { }
     769                 :            : static inline void cfqg_stats_update_timeslice_used(struct cfq_group *cfqg,
     770                 :            :                         unsigned long time, unsigned long unaccounted_time) { }
     771                 :            : static inline void cfqg_stats_update_io_remove(struct cfq_group *cfqg, int rw) { }
     772                 :            : static inline void cfqg_stats_update_io_merged(struct cfq_group *cfqg, int rw) { }
     773                 :            : static inline void cfqg_stats_update_dispatch(struct cfq_group *cfqg,
     774                 :            :                                               uint64_t bytes, int rw) { }
     775                 :            : static inline void cfqg_stats_update_completion(struct cfq_group *cfqg,
     776                 :            :                         uint64_t start_time, uint64_t io_start_time, int rw) { }
     777                 :            : 
     778                 :            : #endif  /* CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED */
     779                 :            : 
     780                 :            : #define cfq_log(cfqd, fmt, args...)     \
     781                 :            :         blk_add_trace_msg((cfqd)->queue, "cfq " fmt, ##args)
     782                 :            : 
     783                 :            : /* Traverses through cfq group service trees */
     784                 :            : #define for_each_cfqg_st(cfqg, i, j, st) \
     785                 :            :         for (i = 0; i <= IDLE_WORKLOAD; i++) \
     786                 :            :                 for (j = 0, st = i < IDLE_WORKLOAD ? &cfqg->service_trees[i][j]\
     787                 :            :                         : &cfqg->service_tree_idle; \
     788                 :            :                         (i < IDLE_WORKLOAD && j <= SYNC_WORKLOAD) || \
     789                 :            :                         (i == IDLE_WORKLOAD && j == 0); \
     790                 :            :                         j++, st = i < IDLE_WORKLOAD ? \
     791                 :            :                         &cfqg->service_trees[i][j]: NULL) \
     792                 :            : 
     793                 :            : static inline bool cfq_io_thinktime_big(struct cfq_data *cfqd,
     794                 :            :         struct cfq_ttime *ttime, bool group_idle)
     795                 :            : {
     796                 :            :         unsigned long slice;
     797 [ -  + ][ #  # ]:     390624 :         if (!sample_valid(ttime->ttime_samples))
                 [ +  - ]
     798                 :            :                 return false;
     799                 :            :         if (group_idle)
     800                 :          0 :                 slice = cfqd->cfq_group_idle;
     801                 :            :         else
     802                 :            :                 slice = cfqd->cfq_slice_idle;
     803                 :     197445 :         return ttime->ttime_mean > slice;
     804                 :            : }
     805                 :            : 
     806                 :            : static inline bool iops_mode(struct cfq_data *cfqd)
     807                 :            : {
     808                 :            :         /*
     809                 :            :          * If we are not idling on queues and it is a NCQ drive, parallel
     810                 :            :          * execution of requests is on and measuring time is not possible
     811                 :            :          * in most of the cases until and unless we drive shallower queue
     812                 :            :          * depths and that becomes a performance bottleneck. In such cases
     813                 :            :          * switch to start providing fairness in terms of number of IOs.
     814                 :            :          */
     815 [ -  + ][ #  # ]:     117842 :         if (!cfqd->cfq_slice_idle && cfqd->hw_tag)
     816                 :            :                 return true;
     817                 :            :         else
     818                 :            :                 return false;
     819                 :            : }
     820                 :            : 
     821                 :            : static inline enum wl_class_t cfqq_class(struct cfq_queue *cfqq)
     822                 :            : {
     823 [ +  - ][ +  - ]:     859879 :         if (cfq_class_idle(cfqq))
                 [ +  - ]
     824                 :            :                 return IDLE_WORKLOAD;
     825 [ +  - ][ +  - ]:     859879 :         if (cfq_class_rt(cfqq))
                 [ +  - ]
     826                 :            :                 return RT_WORKLOAD;
     827                 :            :         return BE_WORKLOAD;
     828                 :            : }
     829                 :            : 
     830                 :            : 
     831                 :     295958 : static enum wl_type_t cfqq_type(struct cfq_queue *cfqq)
     832                 :            : {
     833 [ +  - ][ +  + ]:     372053 :         if (!cfq_cfqq_sync(cfqq))
         [ +  + ][ +  + ]
                 [ +  + ]
     834                 :            :                 return ASYNC_WORKLOAD;
     835 [ +  + ][ +  + ]:     315734 :         if (!cfq_cfqq_idle_window(cfqq))
         [ +  + ][ +  + ]
                 [ +  + ]
     836                 :            :                 return SYNC_NOIDLE_WORKLOAD;
     837                 :            :         return SYNC_WORKLOAD;
     838                 :            : }
     839                 :            : 
     840                 :            : static inline int cfq_group_busy_queues_wl(enum wl_class_t wl_class,
     841                 :            :                                         struct cfq_data *cfqd,
     842                 :            :                                         struct cfq_group *cfqg)
     843                 :            : {
     844         [ -  + ]:     210785 :         if (wl_class == IDLE_WORKLOAD)
     845                 :          0 :                 return cfqg->service_tree_idle.count;
     846                 :            : 
     847                 :      93243 :         return cfqg->service_trees[wl_class][ASYNC_WORKLOAD].count +
     848                 :     884884 :                 cfqg->service_trees[wl_class][SYNC_NOIDLE_WORKLOAD].count +
     849                 :     442442 :                 cfqg->service_trees[wl_class][SYNC_WORKLOAD].count;
     850                 :            : }
     851                 :            : 
     852                 :            : static inline int cfqg_busy_async_queues(struct cfq_data *cfqd,
     853                 :            :                                         struct cfq_group *cfqg)
     854                 :            : {
     855                 :     128962 :         return cfqg->service_trees[RT_WORKLOAD][ASYNC_WORKLOAD].count +
     856                 :            :                 cfqg->service_trees[BE_WORKLOAD][ASYNC_WORKLOAD].count;
     857                 :            : }
     858                 :            : 
     859                 :            : static void cfq_dispatch_insert(struct request_queue *, struct request *);
     860                 :            : static struct cfq_queue *cfq_get_queue(struct cfq_data *cfqd, bool is_sync,
     861                 :            :                                        struct cfq_io_cq *cic, struct bio *bio,
     862                 :            :                                        gfp_t gfp_mask);
     863                 :            : 
     864                 :            : static inline struct cfq_io_cq *icq_to_cic(struct io_cq *icq)
     865                 :            : {
     866                 :            :         /* cic->icq is the first member, %NULL will convert to %NULL */
     867                 :            :         return container_of(icq, struct cfq_io_cq, icq);
     868                 :            : }
     869                 :            : 
     870                 :            : static inline struct cfq_io_cq *cfq_cic_lookup(struct cfq_data *cfqd,
     871                 :            :                                                struct io_context *ioc)
     872                 :            : {
     873 [ +  - ][ +  + ]:     998820 :         if (ioc)
                 [ +  - ]
     874                 :     890990 :                 return icq_to_cic(ioc_lookup_icq(ioc, cfqd->queue));
     875                 :            :         return NULL;
     876                 :            : }
     877                 :            : 
     878                 :            : static inline struct cfq_queue *cic_to_cfqq(struct cfq_io_cq *cic, bool is_sync)
     879                 :            : {
     880                 :        256 :         return cic->cfqq[is_sync];
     881                 :            : }
     882                 :            : 
     883                 :            : static inline void cic_set_cfqq(struct cfq_io_cq *cic, struct cfq_queue *cfqq,
     884                 :            :                                 bool is_sync)
     885                 :            : {
     886                 :       5560 :         cic->cfqq[is_sync] = cfqq;
     887                 :            : }
     888                 :            : 
     889                 :            : static inline struct cfq_data *cic_to_cfqd(struct cfq_io_cq *cic)
     890                 :            : {
     891                 :     408091 :         return cic->icq.q->elevator->elevator_data;
     892                 :            : }
     893                 :            : 
     894                 :            : /*
     895                 :            :  * We regard a request as SYNC, if it's either a read or has the SYNC bit
     896                 :            :  * set (in which case it could also be direct WRITE).
     897                 :            :  */
     898                 :            : static inline bool cfq_bio_sync(struct bio *bio)
     899                 :            : {
     900 [ +  + ][ +  + ]:     589914 :         return bio_data_dir(bio) == READ || (bio->bi_rw & REQ_SYNC);
         [ +  + ][ +  + ]
         [ +  + ][ +  + ]
     901                 :            : }
     902                 :            : 
     903                 :            : /*
     904                 :            :  * scheduler run of queue, if there are requests pending and no one in the
     905                 :            :  * driver that will restart queueing
     906                 :            :  */
     907                 :            : static inline void cfq_schedule_dispatch(struct cfq_data *cfqd)
     908                 :            : {
     909 [ +  + ][ +  +  :     317398 :         if (cfqd->busy_queues) {
             +  +  #  # ]
     910                 :            :                 cfq_log(cfqd, "schedule dispatch");
     911                 :     217723 :                 kblockd_schedule_work(cfqd->queue, &cfqd->unplug_work);
     912                 :            :         }
     913                 :            : }
     914                 :            : 
     915                 :            : /*
     916                 :            :  * Scale schedule slice based on io priority. Use the sync time slice only
     917                 :            :  * if a queue is marked sync and has sync io queued. A sync queue with async
     918                 :            :  * io only, should not get full sync slice length.
     919                 :            :  */
     920                 :            : static inline int cfq_prio_slice(struct cfq_data *cfqd, bool sync,
     921                 :            :                                  unsigned short prio)
     922                 :            : {
     923                 :     349803 :         const int base_slice = cfqd->cfq_slice[sync];
     924                 :            : 
     925 [ -  + ][ -  + ]:     231959 :         WARN_ON(prio >= IOPRIO_BE_NR);
                 [ -  + ]
     926                 :            : 
     927                 :     231959 :         return base_slice + (base_slice/CFQ_SLICE_SCALE * (4 - prio));
     928                 :            : }
     929                 :            : 
     930                 :            : static inline int
     931                 :            : cfq_prio_to_slice(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
     932                 :            : {
     933                 :     114115 :         return cfq_prio_slice(cfqd, cfq_cfqq_sync(cfqq), cfqq->ioprio);
     934                 :            : }
     935                 :            : 
     936                 :            : /**
     937                 :            :  * cfqg_scale_charge - scale disk time charge according to cfqg weight
     938                 :            :  * @charge: disk time being charged
     939                 :            :  * @vfraction: vfraction of the cfqg, fixed point w/ CFQ_SERVICE_SHIFT
     940                 :            :  *
     941                 :            :  * Scale @charge according to @vfraction, which is in range (0, 1].  The
     942                 :            :  * scaling is inversely proportional.
     943                 :            :  *
     944                 :            :  * scaled = charge / vfraction
     945                 :            :  *
     946                 :            :  * The result is also in fixed point w/ CFQ_SERVICE_SHIFT.
     947                 :            :  */
     948                 :            : static inline u64 cfqg_scale_charge(unsigned long charge,
     949                 :            :                                     unsigned int vfraction)
     950                 :            : {
     951                 :     235684 :         u64 c = charge << CFQ_SERVICE_SHIFT;      /* make it fixed point */
     952                 :            : 
     953                 :            :         /* charge / vfraction */
     954                 :     235684 :         c <<= CFQ_SERVICE_SHIFT;
     955 [ -  + ][ #  # ]:     235684 :         do_div(c, vfraction);
         [ -  + ][ -  + ]
         [ -  + ][ -  + ]
         [ -  + ][ -  + ]
         [ -  + ][ -  + ]
         [ -  - ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
         [ #  # ][ #  # ]
                 [ #  # ]
     956                 :            :         return c;
     957                 :            : }
     958                 :            : 
     959                 :            : static inline u64 max_vdisktime(u64 min_vdisktime, u64 vdisktime)
     960                 :            : {
     961                 :     117542 :         s64 delta = (s64)(vdisktime - min_vdisktime);
     962         [ +  + ]:     117542 :         if (delta > 0)
     963                 :            :                 min_vdisktime = vdisktime;
     964                 :            : 
     965                 :            :         return min_vdisktime;
     966                 :            : }
     967                 :            : 
     968                 :            : static inline u64 min_vdisktime(u64 min_vdisktime, u64 vdisktime)
     969                 :            : {
     970                 :            :         s64 delta = (s64)(vdisktime - min_vdisktime);
     971                 :            :         if (delta < 0)
     972                 :            :                 min_vdisktime = vdisktime;
     973                 :            : 
     974                 :            :         return min_vdisktime;
     975                 :            : }
     976                 :            : 
     977                 :            : static void update_min_vdisktime(struct cfq_rb_root *st)
     978                 :            : {
     979                 :            :         struct cfq_group *cfqg;
     980                 :            : 
     981         [ +  - ]:     235084 :         if (st->left) {
     982                 :            :                 cfqg = rb_entry_cfqg(st->left);
     983                 :     117542 :                 st->min_vdisktime = max_vdisktime(st->min_vdisktime,
     984                 :            :                                                   cfqg->vdisktime);
     985                 :            :         }
     986                 :            : }
     987                 :            : 
     988                 :            : /*
     989                 :            :  * get averaged number of queues of RT/BE priority.
     990                 :            :  * average is updated, with a formula that gives more weight to higher numbers,
     991                 :            :  * to quickly follows sudden increases and decrease slowly
     992                 :            :  */
     993                 :            : 
     994                 :            : static inline unsigned cfq_group_get_avg_queues(struct cfq_data *cfqd,
     995                 :            :                                         struct cfq_group *cfqg, bool rt)
     996                 :            : {
     997                 :            :         unsigned min_q, max_q;
     998                 :            :         unsigned mult  = cfq_hist_divisor - 1;
     999                 :            :         unsigned round = cfq_hist_divisor / 2;
    1000                 :     114115 :         unsigned busy = cfq_group_busy_queues_wl(rt, cfqd, cfqg);
    1001                 :            : 
    1002                 :     114115 :         min_q = min(cfqg->busy_queues_avg[rt], busy);
    1003                 :     114115 :         max_q = max(cfqg->busy_queues_avg[rt], busy);
    1004                 :     114115 :         cfqg->busy_queues_avg[rt] = (mult * max_q + min_q + round) /
    1005                 :            :                 cfq_hist_divisor;
    1006                 :            :         return cfqg->busy_queues_avg[rt];
    1007                 :            : }
    1008                 :            : 
    1009                 :            : static inline unsigned
    1010                 :            : cfq_group_slice(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_group *cfqg)
    1011                 :            : {
    1012                 :     207358 :         return cfqd->cfq_target_latency * cfqg->vfraction >> CFQ_SERVICE_SHIFT;
    1013                 :            : }
    1014                 :            : 
    1015                 :            : static inline unsigned
    1016                 :     114115 : cfq_scaled_cfqq_slice(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    1017                 :            : {
    1018                 :     114115 :         unsigned slice = cfq_prio_to_slice(cfqd, cfqq);
    1019 [ +  - ][ +  - ]:     114115 :         if (cfqd->cfq_latency) {
    1020                 :            :                 /*
    1021                 :            :                  * interested queues (we consider only the ones with the same
    1022                 :            :                  * priority class in the cfq group)
    1023                 :            :                  */
    1024                 :     342345 :                 unsigned iq = cfq_group_get_avg_queues(cfqd, cfqq->cfqg,
    1025                 :     114115 :                                                 cfq_class_rt(cfqq));
    1026                 :     114115 :                 unsigned sync_slice = cfqd->cfq_slice[1];
    1027                 :     114115 :                 unsigned expect_latency = sync_slice * iq;
    1028                 :     114115 :                 unsigned group_slice = cfq_group_slice(cfqd, cfqq->cfqg);
    1029                 :            : 
    1030 [ +  + ][ +  + ]:     114115 :                 if (expect_latency > group_slice) {
    1031                 :       5088 :                         unsigned base_low_slice = 2 * cfqd->cfq_slice_idle;
    1032                 :            :                         /* scale low_slice according to IO priority
    1033                 :            :                          * and sync vs async */
    1034                 :            :                         unsigned low_slice =
    1035                 :       5088 :                                 min(slice, base_low_slice * slice / sync_slice);
    1036                 :            :                         /* the adapted slice value is scaled to fit all iqs
    1037                 :            :                          * into the target latency */
    1038                 :       5088 :                         slice = max(slice * group_slice / expect_latency,
    1039                 :            :                                     low_slice);
    1040                 :            :                 }
    1041                 :            :         }
    1042                 :            :         return slice;
    1043                 :            : }
    1044                 :            : 
    1045                 :            : static inline void
    1046                 :            : cfq_set_prio_slice(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    1047                 :            : {
    1048                 :            :         unsigned slice = cfq_scaled_cfqq_slice(cfqd, cfqq);
    1049                 :            : 
    1050                 :     105087 :         cfqq->slice_start = jiffies;
    1051                 :     105087 :         cfqq->slice_end = jiffies + slice;
    1052                 :     105087 :         cfqq->allocated_slice = slice;
    1053                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "set_slice=%lu", cfqq->slice_end - jiffies);
    1054                 :            : }
    1055                 :            : 
    1056                 :            : /*
    1057                 :            :  * We need to wrap this check in cfq_cfqq_slice_new(), since ->slice_end
    1058                 :            :  * isn't valid until the first request from the dispatch is activated
    1059                 :            :  * and the slice time set.
    1060                 :            :  */
    1061                 :     623588 : static inline bool cfq_slice_used(struct cfq_queue *cfqq)
    1062                 :            : {
    1063 [ +  + ][ +  - ]:    2152338 :         if (cfq_cfqq_slice_new(cfqq))
         [ +  - ][ +  + ]
                 [ +  + ]
    1064                 :            :                 return false;
    1065 [ +  + ][ +  + ]:     970700 :         if (time_before(jiffies, cfqq->slice_end))
         [ +  + ][ +  + ]
                 [ +  + ]
    1066                 :            :                 return false;
    1067                 :            : 
    1068                 :            :         return true;
    1069                 :            : }
    1070                 :            : 
    1071                 :            : /*
    1072                 :            :  * Lifted from AS - choose which of rq1 and rq2 that is best served now.
    1073                 :            :  * We choose the request that is closest to the head right now. Distance
    1074                 :            :  * behind the head is penalized and only allowed to a certain extent.
    1075                 :            :  */
    1076                 :            : static struct request *
    1077                 :     775533 : cfq_choose_req(struct cfq_data *cfqd, struct request *rq1, struct request *rq2, sector_t last)
    1078                 :            : {
    1079                 :            :         sector_t s1, s2, d1 = 0, d2 = 0;
    1080                 :            :         unsigned long back_max;
    1081                 :            : #define CFQ_RQ1_WRAP    0x01 /* request 1 wraps */
    1082                 :            : #define CFQ_RQ2_WRAP    0x02 /* request 2 wraps */
    1083                 :            :         unsigned wrap = 0; /* bit mask: requests behind the disk head? */
    1084                 :            : 
    1085         [ +  + ]:     775533 :         if (rq1 == NULL || rq1 == rq2)
    1086                 :            :                 return rq2;
    1087            [ + ]:     282769 :         if (rq2 == NULL)
    1088                 :            :                 return rq1;
    1089                 :            : 
    1090         [ -  + ]:     959744 :         if (rq_is_sync(rq1) != rq_is_sync(rq2))
    1091         [ #  # ]:          0 :                 return rq_is_sync(rq1) ? rq1 : rq2;
    1092                 :            : 
    1093         [ +  + ]:     959744 :         if ((rq1->cmd_flags ^ rq2->cmd_flags) & REQ_PRIO)
    1094         [ +  + ]:      10588 :                 return rq1->cmd_flags & REQ_PRIO ? rq1 : rq2;
    1095                 :            : 
    1096                 :            :         s1 = blk_rq_pos(rq1);
    1097                 :            :         s2 = blk_rq_pos(rq2);
    1098                 :            : 
    1099                 :            :         /*
    1100                 :            :          * by definition, 1KiB is 2 sectors
    1101                 :            :          */
    1102                 :     173623 :         back_max = cfqd->cfq_back_max * 2;
    1103                 :            : 
    1104                 :            :         /*
    1105                 :            :          * Strict one way elevator _except_ in the case where we allow
    1106                 :            :          * short backward seeks which are biased as twice the cost of a
    1107                 :            :          * similar forward seek.
    1108                 :            :          */
    1109         [ +  + ]:     173623 :         if (s1 >= last)
    1110                 :     125253 :                 d1 = s1 - last;
    1111         [ +  + ]:      48370 :         else if (s1 + back_max >= last)
    1112                 :      29834 :                 d1 = (last - s1) * cfqd->cfq_back_penalty;
    1113                 :            :         else
    1114                 :            :                 wrap |= CFQ_RQ1_WRAP;
    1115                 :            : 
    1116         [ +  + ]:     173623 :         if (s2 >= last)
    1117                 :      99446 :                 d2 = s2 - last;
    1118         [ +  + ]:      74177 :         else if (s2 + back_max >= last)
    1119                 :      44784 :                 d2 = (last - s2) * cfqd->cfq_back_penalty;
    1120                 :            :         else
    1121                 :      29393 :                 wrap |= CFQ_RQ2_WRAP;
    1122                 :            : 
    1123                 :            :         /* Found required data */
    1124                 :            : 
    1125                 :            :         /*
    1126                 :            :          * By doing switch() on the bit mask "wrap" we avoid having to
    1127                 :            :          * check two variables for all permutations: --> faster!
    1128                 :            :          */
    1129   [ +  +  +  + ]:     173623 :         switch (wrap) {
    1130                 :            :         case 0: /* common case for CFQ: rq1 and rq2 not wrapped */
    1131         [ +  + ]:     139142 :                 if (d1 < d2)
    1132                 :            :                         return rq1;
    1133         [ +  + ]:      21052 :                 else if (d2 < d1)
    1134                 :            :                         return rq2;
    1135                 :            :                 else {
    1136         [ +  + ]:       5143 :                         if (s1 >= s2)
    1137                 :            :                                 return rq1;
    1138                 :            :                         else
    1139                 :            :                                 return rq2;
    1140                 :            :                 }
    1141                 :            : 
    1142                 :            :         case CFQ_RQ2_WRAP:
    1143                 :            :                 return rq1;
    1144                 :            :         case CFQ_RQ1_WRAP:
    1145                 :            :                 return rq2;
    1146                 :            :         case (CFQ_RQ1_WRAP|CFQ_RQ2_WRAP): /* both rqs wrapped */
    1147                 :            :         default:
    1148                 :            :                 /*
    1149                 :            :                  * Since both rqs are wrapped,
    1150                 :            :                  * start with the one that's further behind head
    1151                 :            :                  * (--> only *one* back seek required),
    1152                 :            :                  * since back seek takes more time than forward.
    1153                 :            :                  */
    1154         [ +  + ]:      13448 :                 if (s1 <= s2)
    1155                 :            :                         return rq1;
    1156                 :            :                 else
    1157                 :            :                         return rq2;
    1158                 :            :         }
    1159                 :            : }
    1160                 :            : 
    1161                 :            : /*
    1162                 :            :  * The below is leftmost cache rbtree addon
    1163                 :            :  */
    1164                 :          0 : static struct cfq_queue *cfq_rb_first(struct cfq_rb_root *root)
    1165                 :            : {
    1166                 :            :         /* Service tree is empty */
    1167         [ +  + ]:     427244 :         if (!root->count)
    1168                 :            :                 return NULL;
    1169                 :            : 
    1170         [ +  + ]:     238583 :         if (!root->left)
    1171                 :      24618 :                 root->left = rb_first(&root->rb);
    1172                 :            : 
    1173         [ +  - ]:     238583 :         if (root->left)
    1174                 :     238583 :                 return rb_entry(root->left, struct cfq_queue, rb_node);
    1175                 :            : 
    1176                 :            :         return NULL;
    1177                 :            : }
    1178                 :            : 
    1179                 :          0 : static struct cfq_group *cfq_rb_first_group(struct cfq_rb_root *root)
    1180                 :            : {
    1181         [ -  + ]:     117542 :         if (!root->left)
    1182                 :          0 :                 root->left = rb_first(&root->rb);
    1183                 :            : 
    1184         [ +  - ]:     117542 :         if (root->left)
    1185                 :     117542 :                 return rb_entry_cfqg(root->left);
    1186                 :            : 
    1187                 :            :         return NULL;
    1188                 :            : }
    1189                 :            : 
    1190                 :            : static void rb_erase_init(struct rb_node *n, struct rb_root *root)
    1191                 :            : {
    1192                 :     332136 :         rb_erase(n, root);
    1193                 :     332136 :         RB_CLEAR_NODE(n);
    1194                 :            : }
    1195                 :            : 
    1196                 :          0 : static void cfq_rb_erase(struct rb_node *n, struct cfq_rb_root *root)
    1197                 :            : {
    1198         [ +  + ]:     332136 :         if (root->left == n)
    1199                 :     325377 :                 root->left = NULL;
    1200                 :          0 :         rb_erase_init(n, &root->rb);
    1201                 :     332136 :         --root->count;
    1202                 :     332136 : }
    1203                 :            : 
    1204                 :            : /*
    1205                 :            :  * would be nice to take fifo expire time into account as well
    1206                 :            :  */
    1207                 :            : static struct request *
    1208                 :          0 : cfq_find_next_rq(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq,
    1209                 :     387104 :                   struct request *last)
    1210                 :            : {
    1211                 :     387104 :         struct rb_node *rbnext = rb_next(&last->rb_node);
    1212                 :     387104 :         struct rb_node *rbprev = rb_prev(&last->rb_node);
    1213                 :            :         struct request *next = NULL, *prev = NULL;
    1214                 :            : 
    1215         [ -  + ]:     774208 :         BUG_ON(RB_EMPTY_NODE(&last->rb_node));
    1216                 :            : 
    1217         [ +  + ]:     387104 :         if (rbprev)
    1218                 :      43893 :                 prev = rb_entry_rq(rbprev);
    1219                 :            : 
    1220         [ +  + ]:     387104 :         if (rbnext)
    1221                 :     131884 :                 next = rb_entry_rq(rbnext);
    1222                 :            :         else {
    1223                 :     255220 :                 rbnext = rb_first(&cfqq->sort_list);
    1224 [ +  - ][ +  + ]:     255220 :                 if (rbnext && rbnext != &last->rb_node)
    1225                 :      10567 :                         next = rb_entry_rq(rbnext);
    1226                 :            :         }
    1227                 :            : 
    1228                 :     387104 :         return cfq_choose_req(cfqd, next, prev, blk_rq_pos(last));
    1229                 :            : }
    1230                 :            : 
    1231                 :          0 : static unsigned long cfq_slice_offset(struct cfq_data *cfqd,
    1232                 :     117844 :                                       struct cfq_queue *cfqq)
    1233                 :            : {
    1234                 :            :         /*
    1235                 :            :          * just an approximation, should be ok.
    1236                 :            :          */
    1237                 :     117844 :         return (cfqq->cfqg->nr_cfqq - 1) * (cfq_prio_slice(cfqd, 1, 0) -
    1238                 :     117844 :                        cfq_prio_slice(cfqd, cfq_cfqq_sync(cfqq), cfqq->ioprio));
    1239                 :            : }
    1240                 :            : 
    1241                 :            : static inline s64
    1242                 :            : cfqg_key(struct cfq_rb_root *st, struct cfq_group *cfqg)
    1243                 :            : {
    1244                 :     184396 :         return cfqg->vdisktime - st->min_vdisktime;
    1245                 :            : }
    1246                 :            : 
    1247                 :            : static void
    1248                 :          0 : __cfq_group_service_tree_add(struct cfq_rb_root *st, struct cfq_group *cfqg)
    1249                 :            : {
    1250                 :     184396 :         struct rb_node **node = &st->rb.rb_node;
    1251                 :            :         struct rb_node *parent = NULL;
    1252                 :          0 :         struct cfq_group *__cfqg;
    1253                 :            :         s64 key = cfqg_key(st, cfqg);
    1254                 :            :         int left = 1;
    1255                 :            : 
    1256         [ -  + ]:     184396 :         while (*node != NULL) {
    1257                 :            :                 parent = *node;
    1258                 :            :                 __cfqg = rb_entry_cfqg(parent);
    1259                 :            : 
    1260         [ #  # ]:          0 :                 if (key < cfqg_key(st, __cfqg))
    1261                 :          0 :                         node = &parent->rb_left;
    1262                 :            :                 else {
    1263                 :          0 :                         node = &parent->rb_right;
    1264                 :            :                         left = 0;
    1265                 :            :                 }
    1266                 :            :         }
    1267                 :            : 
    1268         [ +  - ]:     184396 :         if (left)
    1269                 :     184396 :                 st->left = &cfqg->rb_node;
    1270                 :            : 
    1271                 :          0 :         rb_link_node(&cfqg->rb_node, parent, node);
    1272                 :     184396 :         rb_insert_color(&cfqg->rb_node, &st->rb);
    1273                 :     184396 : }
    1274                 :            : 
    1275                 :            : static void
    1276                 :          0 : cfq_update_group_weight(struct cfq_group *cfqg)
    1277                 :            : {
    1278         [ -  + ]:     184396 :         BUG_ON(!RB_EMPTY_NODE(&cfqg->rb_node));
    1279                 :            : 
    1280         [ -  + ]:     184396 :         if (cfqg->new_weight) {
    1281                 :          0 :                 cfqg->weight = cfqg->new_weight;
    1282                 :          0 :                 cfqg->new_weight = 0;
    1283                 :            :         }
    1284                 :            : 
    1285         [ -  - ]:     184396 :         if (cfqg->new_leaf_weight) {
    1286                 :          0 :                 cfqg->leaf_weight = cfqg->new_leaf_weight;
    1287                 :          0 :                 cfqg->new_leaf_weight = 0;
    1288                 :            :         }
    1289                 :          0 : }
    1290                 :            : 
    1291                 :            : static void
    1292                 :          0 : cfq_group_service_tree_add(struct cfq_rb_root *st, struct cfq_group *cfqg)
    1293                 :            : {
    1294                 :            :         unsigned int vfr = 1 << CFQ_SERVICE_SHIFT;        /* start with 1 */
    1295                 :            :         struct cfq_group *pos = cfqg;
    1296                 :            :         struct cfq_group *parent;
    1297                 :            :         bool propagate;
    1298                 :            : 
    1299                 :            :         /* add to the service tree */
    1300         [ -  + ]:     184396 :         BUG_ON(!RB_EMPTY_NODE(&cfqg->rb_node));
    1301                 :            : 
    1302                 :     184396 :         cfq_update_group_weight(cfqg);
    1303                 :     184396 :         __cfq_group_service_tree_add(st, cfqg);
    1304                 :            : 
    1305                 :            :         /*
    1306                 :            :          * Activate @cfqg and calculate the portion of vfraction @cfqg is
    1307                 :            :          * entitled to.  vfraction is calculated by walking the tree
    1308                 :            :          * towards the root calculating the fraction it has at each level.
    1309                 :            :          * The compounded ratio is how much vfraction @cfqg owns.
    1310                 :            :          *
    1311                 :            :          * Start with the proportion tasks in this cfqg has against active
    1312                 :            :          * children cfqgs - its leaf_weight against children_weight.
    1313                 :            :          */
    1314                 :     184396 :         propagate = !pos->nr_active++;
    1315                 :     184396 :         pos->children_weight += pos->leaf_weight;
    1316                 :     184396 :         vfr = vfr * pos->leaf_weight / pos->children_weight;
    1317                 :            : 
    1318                 :            :         /*
    1319                 :            :          * Compound ->weight walking up the tree.  Both activation and
    1320                 :            :          * vfraction calculation are done in the same loop.  Propagation
    1321                 :            :          * stops once an already activated node is met.  vfraction
    1322                 :            :          * calculation should always continue to the root.
    1323                 :            :          */
    1324                 :            :         while ((parent = cfqg_parent(pos))) {
    1325                 :            :                 if (propagate) {
    1326                 :            :                         propagate = !parent->nr_active++;
    1327                 :            :                         parent->children_weight += pos->weight;
    1328                 :            :                 }
    1329                 :            :                 vfr = vfr * pos->weight / parent->children_weight;
    1330                 :            :                 pos = parent;
    1331                 :            :         }
    1332                 :            : 
    1333                 :     184396 :         cfqg->vfraction = max_t(unsigned, vfr, 1);
    1334                 :     184396 : }
    1335                 :            : 
    1336                 :            : static void
    1337                 :          0 : cfq_group_notify_queue_add(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_group *cfqg)
    1338                 :            : {
    1339                 :     106618 :         struct cfq_rb_root *st = &cfqd->grp_service_tree;
    1340                 :            :         struct cfq_group *__cfqg;
    1341                 :            :         struct rb_node *n;
    1342                 :            : 
    1343                 :     106618 :         cfqg->nr_cfqq++;
    1344         [ +  + ]:     106618 :         if (!RB_EMPTY_NODE(&cfqg->rb_node))
    1345                 :     106618 :                 return;
    1346                 :            : 
    1347                 :            :         /*
    1348                 :            :          * Currently put the group at the end. Later implement something
    1349                 :            :          * so that groups get lesser vtime based on their weights, so that
    1350                 :            :          * if group does not loose all if it was not continuously backlogged.
    1351                 :            :          */
    1352                 :      66554 :         n = rb_last(&st->rb);
    1353         [ -  + ]:     173172 :         if (n) {
    1354                 :            :                 __cfqg = rb_entry_cfqg(n);
    1355                 :          0 :                 cfqg->vdisktime = __cfqg->vdisktime + CFQ_IDLE_DELAY;
    1356                 :            :         } else
    1357                 :      66554 :                 cfqg->vdisktime = st->min_vdisktime;
    1358                 :      66554 :         cfq_group_service_tree_add(st, cfqg);
    1359                 :            : }
    1360                 :            : 
    1361                 :            : static void
    1362                 :          0 : cfq_group_service_tree_del(struct cfq_rb_root *st, struct cfq_group *cfqg)
    1363                 :            : {
    1364                 :            :         struct cfq_group *pos = cfqg;
    1365                 :            :         bool propagate;
    1366                 :            : 
    1367                 :            :         /*
    1368                 :            :          * Undo activation from cfq_group_service_tree_add().  Deactivate
    1369                 :            :          * @cfqg and propagate deactivation upwards.
    1370                 :            :          */
    1371                 :     184395 :         propagate = !--pos->nr_active;
    1372                 :     184395 :         pos->children_weight -= pos->leaf_weight;
    1373                 :            : 
    1374         [ +  - ]:     184395 :         while (propagate) {
    1375                 :            :                 struct cfq_group *parent = cfqg_parent(pos);
    1376                 :            : 
    1377                 :            :                 /* @pos has 0 nr_active at this point */
    1378 [ -  + ][ #  # ]:     184395 :                 WARN_ON_ONCE(pos->children_weight);
                 [ #  # ]
    1379                 :     184395 :                 pos->vfraction = 0;
    1380                 :            : 
    1381                 :            :                 if (!parent)
    1382                 :            :                         break;
    1383                 :            : 
    1384                 :            :                 propagate = !--parent->nr_active;
    1385                 :            :                 parent->children_weight -= pos->weight;
    1386                 :            :                 pos = parent;
    1387                 :            :         }
    1388                 :            : 
    1389                 :            :         /* remove from the service tree */
    1390         [ +  - ]:     184395 :         if (!RB_EMPTY_NODE(&cfqg->rb_node))
    1391                 :     184395 :                 cfq_rb_erase(&cfqg->rb_node, st);
    1392                 :          0 : }
    1393                 :            : 
    1394                 :            : static void
    1395                 :          0 : cfq_group_notify_queue_del(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_group *cfqg)
    1396                 :            : {
    1397                 :     106617 :         struct cfq_rb_root *st = &cfqd->grp_service_tree;
    1398                 :            : 
    1399         [ -  + ]:     106617 :         BUG_ON(cfqg->nr_cfqq < 1);
    1400                 :     106617 :         cfqg->nr_cfqq--;
    1401                 :            : 
    1402                 :            :         /* If there are other cfq queues under this group, don't delete it */
    1403         [ +  + ]:     106617 :         if (cfqg->nr_cfqq)
    1404                 :          0 :                 return;
    1405                 :            : 
    1406                 :            :         cfq_log_cfqg(cfqd, cfqg, "del_from_rr group");
    1407                 :      66553 :         cfq_group_service_tree_del(st, cfqg);
    1408                 :      66553 :         cfqg->saved_wl_slice = 0;
    1409                 :            :         cfqg_stats_update_dequeue(cfqg);
    1410                 :            : }
    1411                 :            : 
    1412                 :            : static inline unsigned int cfq_cfqq_slice_usage(struct cfq_queue *cfqq,
    1413                 :            :                                                 unsigned int *unaccounted_time)
    1414                 :            : {
    1415                 :            :         unsigned int slice_used;
    1416                 :            : 
    1417                 :            :         /*
    1418                 :            :          * Queue got expired before even a single request completed or
    1419                 :            :          * got expired immediately after first request completion.
    1420                 :            :          */
    1421 [ +  + ][ +  + ]:     117842 :         if (!cfqq->slice_start || cfqq->slice_start == jiffies) {
    1422                 :            :                 /*
    1423                 :            :                  * Also charge the seek time incurred to the group, otherwise
    1424                 :            :                  * if there are mutiple queues in the group, each can dispatch
    1425                 :            :                  * a single request on seeky media and cause lots of seek time
    1426                 :            :                  * and group will never know it.
    1427                 :            :                  */
    1428                 :      29946 :                 slice_used = max_t(unsigned, (jiffies - cfqq->dispatch_start),
    1429                 :            :                                         1);
    1430                 :            :         } else {
    1431                 :      87896 :                 slice_used = jiffies - cfqq->slice_start;
    1432         [ +  + ]:      87896 :                 if (slice_used > cfqq->allocated_slice) {
    1433                 :            :                         *unaccounted_time = slice_used - cfqq->allocated_slice;
    1434                 :            :                         slice_used = cfqq->allocated_slice;
    1435                 :            :                 }
    1436                 :      87896 :                 if (time_after(cfqq->slice_start, cfqq->dispatch_start))
    1437                 :            :                         *unaccounted_time += cfqq->slice_start -
    1438                 :            :                                         cfqq->dispatch_start;
    1439                 :            :         }
    1440                 :            : 
    1441                 :            :         return slice_used;
    1442                 :            : }
    1443                 :            : 
    1444                 :          0 : static void cfq_group_served(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_group *cfqg,
    1445                 :     117842 :                                 struct cfq_queue *cfqq)
    1446                 :            : {
    1447                 :     117842 :         struct cfq_rb_root *st = &cfqd->grp_service_tree;
    1448                 :            :         unsigned int used_sl, charge, unaccounted_sl = 0;
    1449                 :     353526 :         int nr_sync = cfqg->nr_cfqq - cfqg_busy_async_queues(cfqd, cfqg)
    1450                 :     117842 :                         - cfqg->service_tree_idle.count;
    1451                 :            :         unsigned int vfr;
    1452                 :            : 
    1453         [ -  + ]:     117842 :         BUG_ON(nr_sync < 0);
    1454                 :            :         used_sl = charge = cfq_cfqq_slice_usage(cfqq, &unaccounted_sl);
    1455                 :            : 
    1456         [ -  + ]:     117842 :         if (iops_mode(cfqd))
    1457                 :          0 :                 charge = cfqq->slice_dispatch;
    1458 [ +  + ][ +  + ]:     117842 :         else if (!cfq_cfqq_sync(cfqq) && !nr_sync)
    1459                 :       8351 :                 charge = cfqq->allocated_slice;
    1460                 :            : 
    1461                 :            :         /*
    1462                 :            :          * Can't update vdisktime while on service tree and cfqg->vfraction
    1463                 :            :          * is valid only while on it.  Cache vfr, leave the service tree,
    1464                 :            :          * update vdisktime and go back on.  The re-addition to the tree
    1465                 :            :          * will also update the weights as necessary.
    1466                 :            :          */
    1467                 :     117842 :         vfr = cfqg->vfraction;
    1468                 :     117842 :         cfq_group_service_tree_del(st, cfqg);
    1469                 :     353526 :         cfqg->vdisktime += cfqg_scale_charge(charge, vfr);
    1470                 :     117842 :         cfq_group_service_tree_add(st, cfqg);
    1471                 :            : 
    1472                 :            :         /* This group is being expired. Save the context */
    1473         [ +  + ]:     117842 :         if (time_after(cfqd->workload_expires, jiffies)) {
    1474                 :     104456 :                 cfqg->saved_wl_slice = cfqd->workload_expires
    1475                 :     104456 :                                                 - jiffies;
    1476                 :     104456 :                 cfqg->saved_wl_type = cfqd->serving_wl_type;
    1477                 :     104456 :                 cfqg->saved_wl_class = cfqd->serving_wl_class;
    1478                 :            :         } else
    1479                 :      13386 :                 cfqg->saved_wl_slice = 0;
    1480                 :            : 
    1481                 :            :         cfq_log_cfqg(cfqd, cfqg, "served: vt=%llu min_vt=%llu", cfqg->vdisktime,
    1482                 :            :                                         st->min_vdisktime);
    1483                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqq->cfqd, cfqq,
    1484                 :            :                      "sl_used=%u disp=%u charge=%u iops=%u sect=%lu",
    1485                 :            :                      used_sl, cfqq->slice_dispatch, charge,
    1486                 :            :                      iops_mode(cfqd), cfqq->nr_sectors);
    1487                 :            :         cfqg_stats_update_timeslice_used(cfqg, used_sl, unaccounted_sl);
    1488                 :            :         cfqg_stats_set_start_empty_time(cfqg);
    1489                 :     117842 : }
    1490                 :            : 
    1491                 :            : /**
    1492                 :            :  * cfq_init_cfqg_base - initialize base part of a cfq_group
    1493                 :            :  * @cfqg: cfq_group to initialize
    1494                 :            :  *
    1495                 :            :  * Initialize the base part which is used whether %CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    1496                 :            :  * is enabled or not.
    1497                 :            :  */
    1498                 :          0 : static void cfq_init_cfqg_base(struct cfq_group *cfqg)
    1499                 :            : {
    1500                 :            :         struct cfq_rb_root *st;
    1501                 :            :         int i, j;
    1502                 :            : 
    1503 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         for_each_cfqg_st(cfqg, i, j, st)
         [ #  # ][ #  # ]
                 [ #  # ]
    1504                 :          0 :                 *st = CFQ_RB_ROOT;
    1505                 :          0 :         RB_CLEAR_NODE(&cfqg->rb_node);
    1506                 :            : 
    1507                 :          0 :         cfqg->ttime.last_end_request = jiffies;
    1508                 :          0 : }
    1509                 :            : 
    1510                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    1511                 :            : static void cfqg_stats_init(struct cfqg_stats *stats)
    1512                 :            : {
    1513                 :            :         blkg_rwstat_init(&stats->service_bytes);
    1514                 :            :         blkg_rwstat_init(&stats->serviced);
    1515                 :            :         blkg_rwstat_init(&stats->merged);
    1516                 :            :         blkg_rwstat_init(&stats->service_time);
    1517                 :            :         blkg_rwstat_init(&stats->wait_time);
    1518                 :            :         blkg_rwstat_init(&stats->queued);
    1519                 :            : 
    1520                 :            :         blkg_stat_init(&stats->sectors);
    1521                 :            :         blkg_stat_init(&stats->time);
    1522                 :            : 
    1523                 :            : #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
    1524                 :            :         blkg_stat_init(&stats->unaccounted_time);
    1525                 :            :         blkg_stat_init(&stats->avg_queue_size_sum);
    1526                 :            :         blkg_stat_init(&stats->avg_queue_size_samples);
    1527                 :            :         blkg_stat_init(&stats->dequeue);
    1528                 :            :         blkg_stat_init(&stats->group_wait_time);
    1529                 :            :         blkg_stat_init(&stats->idle_time);
    1530                 :            :         blkg_stat_init(&stats->empty_time);
    1531                 :            : #endif
    1532                 :            : }
    1533                 :            : 
    1534                 :            : static void cfq_pd_init(struct blkcg_gq *blkg)
    1535                 :            : {
    1536                 :            :         struct cfq_group *cfqg = blkg_to_cfqg(blkg);
    1537                 :            : 
    1538                 :            :         cfq_init_cfqg_base(cfqg);
    1539                 :            :         cfqg->weight = blkg->blkcg->cfq_weight;
    1540                 :            :         cfqg->leaf_weight = blkg->blkcg->cfq_leaf_weight;
    1541                 :            :         cfqg_stats_init(&cfqg->stats);
    1542                 :            :         cfqg_stats_init(&cfqg->dead_stats);
    1543                 :            : }
    1544                 :            : 
    1545                 :            : static void cfq_pd_offline(struct blkcg_gq *blkg)
    1546                 :            : {
    1547                 :            :         /*
    1548                 :            :          * @blkg is going offline and will be ignored by
    1549                 :            :          * blkg_[rw]stat_recursive_sum().  Transfer stats to the parent so
    1550                 :            :          * that they don't get lost.  If IOs complete after this point, the
    1551                 :            :          * stats for them will be lost.  Oh well...
    1552                 :            :          */
    1553                 :            :         cfqg_stats_xfer_dead(blkg_to_cfqg(blkg));
    1554                 :            : }
    1555                 :            : 
    1556                 :            : /* offset delta from cfqg->stats to cfqg->dead_stats */
    1557                 :            : static const int dead_stats_off_delta = offsetof(struct cfq_group, dead_stats) -
    1558                 :            :                                         offsetof(struct cfq_group, stats);
    1559                 :            : 
    1560                 :            : /* to be used by recursive prfill, sums live and dead stats recursively */
    1561                 :            : static u64 cfqg_stat_pd_recursive_sum(struct blkg_policy_data *pd, int off)
    1562                 :            : {
    1563                 :            :         u64 sum = 0;
    1564                 :            : 
    1565                 :            :         sum += blkg_stat_recursive_sum(pd, off);
    1566                 :            :         sum += blkg_stat_recursive_sum(pd, off + dead_stats_off_delta);
    1567                 :            :         return sum;
    1568                 :            : }
    1569                 :            : 
    1570                 :            : /* to be used by recursive prfill, sums live and dead rwstats recursively */
    1571                 :            : static struct blkg_rwstat cfqg_rwstat_pd_recursive_sum(struct blkg_policy_data *pd,
    1572                 :            :                                                        int off)
    1573                 :            : {
    1574                 :            :         struct blkg_rwstat a, b;
    1575                 :            : 
    1576                 :            :         a = blkg_rwstat_recursive_sum(pd, off);
    1577                 :            :         b = blkg_rwstat_recursive_sum(pd, off + dead_stats_off_delta);
    1578                 :            :         blkg_rwstat_merge(&a, &b);
    1579                 :            :         return a;
    1580                 :            : }
    1581                 :            : 
    1582                 :            : static void cfq_pd_reset_stats(struct blkcg_gq *blkg)
    1583                 :            : {
    1584                 :            :         struct cfq_group *cfqg = blkg_to_cfqg(blkg);
    1585                 :            : 
    1586                 :            :         cfqg_stats_reset(&cfqg->stats);
    1587                 :            :         cfqg_stats_reset(&cfqg->dead_stats);
    1588                 :            : }
    1589                 :            : 
    1590                 :            : /*
    1591                 :            :  * Search for the cfq group current task belongs to. request_queue lock must
    1592                 :            :  * be held.
    1593                 :            :  */
    1594                 :            : static struct cfq_group *cfq_lookup_create_cfqg(struct cfq_data *cfqd,
    1595                 :            :                                                 struct blkcg *blkcg)
    1596                 :            : {
    1597                 :            :         struct request_queue *q = cfqd->queue;
    1598                 :            :         struct cfq_group *cfqg = NULL;
    1599                 :            : 
    1600                 :            :         /* avoid lookup for the common case where there's no blkcg */
    1601                 :            :         if (blkcg == &blkcg_root) {
    1602                 :            :                 cfqg = cfqd->root_group;
    1603                 :            :         } else {
    1604                 :            :                 struct blkcg_gq *blkg;
    1605                 :            : 
    1606                 :            :                 blkg = blkg_lookup_create(blkcg, q);
    1607                 :            :                 if (!IS_ERR(blkg))
    1608                 :            :                         cfqg = blkg_to_cfqg(blkg);
    1609                 :            :         }
    1610                 :            : 
    1611                 :            :         return cfqg;
    1612                 :            : }
    1613                 :            : 
    1614                 :            : static void cfq_link_cfqq_cfqg(struct cfq_queue *cfqq, struct cfq_group *cfqg)
    1615                 :            : {
    1616                 :            :         /* Currently, all async queues are mapped to root group */
    1617                 :            :         if (!cfq_cfqq_sync(cfqq))
    1618                 :            :                 cfqg = cfqq->cfqd->root_group;
    1619                 :            : 
    1620                 :            :         cfqq->cfqg = cfqg;
    1621                 :            :         /* cfqq reference on cfqg */
    1622                 :            :         cfqg_get(cfqg);
    1623                 :            : }
    1624                 :            : 
    1625                 :            : static u64 cfqg_prfill_weight_device(struct seq_file *sf,
    1626                 :            :                                      struct blkg_policy_data *pd, int off)
    1627                 :            : {
    1628                 :            :         struct cfq_group *cfqg = pd_to_cfqg(pd);
    1629                 :            : 
    1630                 :            :         if (!cfqg->dev_weight)
    1631                 :            :                 return 0;
    1632                 :            :         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, cfqg->dev_weight);
    1633                 :            : }
    1634                 :            : 
    1635                 :            : static int cfqg_print_weight_device(struct seq_file *sf, void *v)
    1636                 :            : {
    1637                 :            :         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
    1638                 :            :                           cfqg_prfill_weight_device, &blkcg_policy_cfq,
    1639                 :            :                           0, false);
    1640                 :            :         return 0;
    1641                 :            : }
    1642                 :            : 
    1643                 :            : static u64 cfqg_prfill_leaf_weight_device(struct seq_file *sf,
    1644                 :            :                                           struct blkg_policy_data *pd, int off)
    1645                 :            : {
    1646                 :            :         struct cfq_group *cfqg = pd_to_cfqg(pd);
    1647                 :            : 
    1648                 :            :         if (!cfqg->dev_leaf_weight)
    1649                 :            :                 return 0;
    1650                 :            :         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, cfqg->dev_leaf_weight);
    1651                 :            : }
    1652                 :            : 
    1653                 :            : static int cfqg_print_leaf_weight_device(struct seq_file *sf, void *v)
    1654                 :            : {
    1655                 :            :         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
    1656                 :            :                           cfqg_prfill_leaf_weight_device, &blkcg_policy_cfq,
    1657                 :            :                           0, false);
    1658                 :            :         return 0;
    1659                 :            : }
    1660                 :            : 
    1661                 :            : static int cfq_print_weight(struct seq_file *sf, void *v)
    1662                 :            : {
    1663                 :            :         seq_printf(sf, "%u\n", css_to_blkcg(seq_css(sf))->cfq_weight);
    1664                 :            :         return 0;
    1665                 :            : }
    1666                 :            : 
    1667                 :            : static int cfq_print_leaf_weight(struct seq_file *sf, void *v)
    1668                 :            : {
    1669                 :            :         seq_printf(sf, "%u\n", css_to_blkcg(seq_css(sf))->cfq_leaf_weight);
    1670                 :            :         return 0;
    1671                 :            : }
    1672                 :            : 
    1673                 :            : static int __cfqg_set_weight_device(struct cgroup_subsys_state *css,
    1674                 :            :                                     struct cftype *cft, const char *buf,
    1675                 :            :                                     bool is_leaf_weight)
    1676                 :            : {
    1677                 :            :         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(css);
    1678                 :            :         struct blkg_conf_ctx ctx;
    1679                 :            :         struct cfq_group *cfqg;
    1680                 :            :         int ret;
    1681                 :            : 
    1682                 :            :         ret = blkg_conf_prep(blkcg, &blkcg_policy_cfq, buf, &ctx);
    1683                 :            :         if (ret)
    1684                 :            :                 return ret;
    1685                 :            : 
    1686                 :            :         ret = -EINVAL;
    1687                 :            :         cfqg = blkg_to_cfqg(ctx.blkg);
    1688                 :            :         if (!ctx.v || (ctx.v >= CFQ_WEIGHT_MIN && ctx.v <= CFQ_WEIGHT_MAX)) {
    1689                 :            :                 if (!is_leaf_weight) {
    1690                 :            :                         cfqg->dev_weight = ctx.v;
    1691                 :            :                         cfqg->new_weight = ctx.v ?: blkcg->cfq_weight;
    1692                 :            :                 } else {
    1693                 :            :                         cfqg->dev_leaf_weight = ctx.v;
    1694                 :            :                         cfqg->new_leaf_weight = ctx.v ?: blkcg->cfq_leaf_weight;
    1695                 :            :                 }
    1696                 :            :                 ret = 0;
    1697                 :            :         }
    1698                 :            : 
    1699                 :            :         blkg_conf_finish(&ctx);
    1700                 :            :         return ret;
    1701                 :            : }
    1702                 :            : 
    1703                 :            : static int cfqg_set_weight_device(struct cgroup_subsys_state *css,
    1704                 :            :                                   struct cftype *cft, const char *buf)
    1705                 :            : {
    1706                 :            :         return __cfqg_set_weight_device(css, cft, buf, false);
    1707                 :            : }
    1708                 :            : 
    1709                 :            : static int cfqg_set_leaf_weight_device(struct cgroup_subsys_state *css,
    1710                 :            :                                        struct cftype *cft, const char *buf)
    1711                 :            : {
    1712                 :            :         return __cfqg_set_weight_device(css, cft, buf, true);
    1713                 :            : }
    1714                 :            : 
    1715                 :            : static int __cfq_set_weight(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
    1716                 :            :                             u64 val, bool is_leaf_weight)
    1717                 :            : {
    1718                 :            :         struct blkcg *blkcg = css_to_blkcg(css);
    1719                 :            :         struct blkcg_gq *blkg;
    1720                 :            : 
    1721                 :            :         if (val < CFQ_WEIGHT_MIN || val > CFQ_WEIGHT_MAX)
    1722                 :            :                 return -EINVAL;
    1723                 :            : 
    1724                 :            :         spin_lock_irq(&blkcg->lock);
    1725                 :            : 
    1726                 :            :         if (!is_leaf_weight)
    1727                 :            :                 blkcg->cfq_weight = val;
    1728                 :            :         else
    1729                 :            :                 blkcg->cfq_leaf_weight = val;
    1730                 :            : 
    1731                 :            :         hlist_for_each_entry(blkg, &blkcg->blkg_list, blkcg_node) {
    1732                 :            :                 struct cfq_group *cfqg = blkg_to_cfqg(blkg);
    1733                 :            : 
    1734                 :            :                 if (!cfqg)
    1735                 :            :                         continue;
    1736                 :            : 
    1737                 :            :                 if (!is_leaf_weight) {
    1738                 :            :                         if (!cfqg->dev_weight)
    1739                 :            :                                 cfqg->new_weight = blkcg->cfq_weight;
    1740                 :            :                 } else {
    1741                 :            :                         if (!cfqg->dev_leaf_weight)
    1742                 :            :                                 cfqg->new_leaf_weight = blkcg->cfq_leaf_weight;
    1743                 :            :                 }
    1744                 :            :         }
    1745                 :            : 
    1746                 :            :         spin_unlock_irq(&blkcg->lock);
    1747                 :            :         return 0;
    1748                 :            : }
    1749                 :            : 
    1750                 :            : static int cfq_set_weight(struct cgroup_subsys_state *css, struct cftype *cft,
    1751                 :            :                           u64 val)
    1752                 :            : {
    1753                 :            :         return __cfq_set_weight(css, cft, val, false);
    1754                 :            : }
    1755                 :            : 
    1756                 :            : static int cfq_set_leaf_weight(struct cgroup_subsys_state *css,
    1757                 :            :                                struct cftype *cft, u64 val)
    1758                 :            : {
    1759                 :            :         return __cfq_set_weight(css, cft, val, true);
    1760                 :            : }
    1761                 :            : 
    1762                 :            : static int cfqg_print_stat(struct seq_file *sf, void *v)
    1763                 :            : {
    1764                 :            :         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)), blkg_prfill_stat,
    1765                 :            :                           &blkcg_policy_cfq, seq_cft(sf)->private, false);
    1766                 :            :         return 0;
    1767                 :            : }
    1768                 :            : 
    1769                 :            : static int cfqg_print_rwstat(struct seq_file *sf, void *v)
    1770                 :            : {
    1771                 :            :         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)), blkg_prfill_rwstat,
    1772                 :            :                           &blkcg_policy_cfq, seq_cft(sf)->private, true);
    1773                 :            :         return 0;
    1774                 :            : }
    1775                 :            : 
    1776                 :            : static u64 cfqg_prfill_stat_recursive(struct seq_file *sf,
    1777                 :            :                                       struct blkg_policy_data *pd, int off)
    1778                 :            : {
    1779                 :            :         u64 sum = cfqg_stat_pd_recursive_sum(pd, off);
    1780                 :            : 
    1781                 :            :         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, sum);
    1782                 :            : }
    1783                 :            : 
    1784                 :            : static u64 cfqg_prfill_rwstat_recursive(struct seq_file *sf,
    1785                 :            :                                         struct blkg_policy_data *pd, int off)
    1786                 :            : {
    1787                 :            :         struct blkg_rwstat sum = cfqg_rwstat_pd_recursive_sum(pd, off);
    1788                 :            : 
    1789                 :            :         return __blkg_prfill_rwstat(sf, pd, &sum);
    1790                 :            : }
    1791                 :            : 
    1792                 :            : static int cfqg_print_stat_recursive(struct seq_file *sf, void *v)
    1793                 :            : {
    1794                 :            :         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
    1795                 :            :                           cfqg_prfill_stat_recursive, &blkcg_policy_cfq,
    1796                 :            :                           seq_cft(sf)->private, false);
    1797                 :            :         return 0;
    1798                 :            : }
    1799                 :            : 
    1800                 :            : static int cfqg_print_rwstat_recursive(struct seq_file *sf, void *v)
    1801                 :            : {
    1802                 :            :         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
    1803                 :            :                           cfqg_prfill_rwstat_recursive, &blkcg_policy_cfq,
    1804                 :            :                           seq_cft(sf)->private, true);
    1805                 :            :         return 0;
    1806                 :            : }
    1807                 :            : 
    1808                 :            : #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
    1809                 :            : static u64 cfqg_prfill_avg_queue_size(struct seq_file *sf,
    1810                 :            :                                       struct blkg_policy_data *pd, int off)
    1811                 :            : {
    1812                 :            :         struct cfq_group *cfqg = pd_to_cfqg(pd);
    1813                 :            :         u64 samples = blkg_stat_read(&cfqg->stats.avg_queue_size_samples);
    1814                 :            :         u64 v = 0;
    1815                 :            : 
    1816                 :            :         if (samples) {
    1817                 :            :                 v = blkg_stat_read(&cfqg->stats.avg_queue_size_sum);
    1818                 :            :                 v = div64_u64(v, samples);
    1819                 :            :         }
    1820                 :            :         __blkg_prfill_u64(sf, pd, v);
    1821                 :            :         return 0;
    1822                 :            : }
    1823                 :            : 
    1824                 :            : /* print avg_queue_size */
    1825                 :            : static int cfqg_print_avg_queue_size(struct seq_file *sf, void *v)
    1826                 :            : {
    1827                 :            :         blkcg_print_blkgs(sf, css_to_blkcg(seq_css(sf)),
    1828                 :            :                           cfqg_prfill_avg_queue_size, &blkcg_policy_cfq,
    1829                 :            :                           0, false);
    1830                 :            :         return 0;
    1831                 :            : }
    1832                 :            : #endif  /* CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP */
    1833                 :            : 
    1834                 :            : static struct cftype cfq_blkcg_files[] = {
    1835                 :            :         /* on root, weight is mapped to leaf_weight */
    1836                 :            :         {
    1837                 :            :                 .name = "weight_device",
    1838                 :            :                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
    1839                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_leaf_weight_device,
    1840                 :            :                 .write_string = cfqg_set_leaf_weight_device,
    1841                 :            :                 .max_write_len = 256,
    1842                 :            :         },
    1843                 :            :         {
    1844                 :            :                 .name = "weight",
    1845                 :            :                 .flags = CFTYPE_ONLY_ON_ROOT,
    1846                 :            :                 .seq_show = cfq_print_leaf_weight,
    1847                 :            :                 .write_u64 = cfq_set_leaf_weight,
    1848                 :            :         },
    1849                 :            : 
    1850                 :            :         /* no such mapping necessary for !roots */
    1851                 :            :         {
    1852                 :            :                 .name = "weight_device",
    1853                 :            :                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
    1854                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_weight_device,
    1855                 :            :                 .write_string = cfqg_set_weight_device,
    1856                 :            :                 .max_write_len = 256,
    1857                 :            :         },
    1858                 :            :         {
    1859                 :            :                 .name = "weight",
    1860                 :            :                 .flags = CFTYPE_NOT_ON_ROOT,
    1861                 :            :                 .seq_show = cfq_print_weight,
    1862                 :            :                 .write_u64 = cfq_set_weight,
    1863                 :            :         },
    1864                 :            : 
    1865                 :            :         {
    1866                 :            :                 .name = "leaf_weight_device",
    1867                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_leaf_weight_device,
    1868                 :            :                 .write_string = cfqg_set_leaf_weight_device,
    1869                 :            :                 .max_write_len = 256,
    1870                 :            :         },
    1871                 :            :         {
    1872                 :            :                 .name = "leaf_weight",
    1873                 :            :                 .seq_show = cfq_print_leaf_weight,
    1874                 :            :                 .write_u64 = cfq_set_leaf_weight,
    1875                 :            :         },
    1876                 :            : 
    1877                 :            :         /* statistics, covers only the tasks in the cfqg */
    1878                 :            :         {
    1879                 :            :                 .name = "time",
    1880                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.time),
    1881                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_stat,
    1882                 :            :         },
    1883                 :            :         {
    1884                 :            :                 .name = "sectors",
    1885                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.sectors),
    1886                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_stat,
    1887                 :            :         },
    1888                 :            :         {
    1889                 :            :                 .name = "io_service_bytes",
    1890                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.service_bytes),
    1891                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat,
    1892                 :            :         },
    1893                 :            :         {
    1894                 :            :                 .name = "io_serviced",
    1895                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.serviced),
    1896                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat,
    1897                 :            :         },
    1898                 :            :         {
    1899                 :            :                 .name = "io_service_time",
    1900                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.service_time),
    1901                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat,
    1902                 :            :         },
    1903                 :            :         {
    1904                 :            :                 .name = "io_wait_time",
    1905                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.wait_time),
    1906                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat,
    1907                 :            :         },
    1908                 :            :         {
    1909                 :            :                 .name = "io_merged",
    1910                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.merged),
    1911                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat,
    1912                 :            :         },
    1913                 :            :         {
    1914                 :            :                 .name = "io_queued",
    1915                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.queued),
    1916                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat,
    1917                 :            :         },
    1918                 :            : 
    1919                 :            :         /* the same statictics which cover the cfqg and its descendants */
    1920                 :            :         {
    1921                 :            :                 .name = "time_recursive",
    1922                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.time),
    1923                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_stat_recursive,
    1924                 :            :         },
    1925                 :            :         {
    1926                 :            :                 .name = "sectors_recursive",
    1927                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.sectors),
    1928                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_stat_recursive,
    1929                 :            :         },
    1930                 :            :         {
    1931                 :            :                 .name = "io_service_bytes_recursive",
    1932                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.service_bytes),
    1933                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat_recursive,
    1934                 :            :         },
    1935                 :            :         {
    1936                 :            :                 .name = "io_serviced_recursive",
    1937                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.serviced),
    1938                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat_recursive,
    1939                 :            :         },
    1940                 :            :         {
    1941                 :            :                 .name = "io_service_time_recursive",
    1942                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.service_time),
    1943                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat_recursive,
    1944                 :            :         },
    1945                 :            :         {
    1946                 :            :                 .name = "io_wait_time_recursive",
    1947                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.wait_time),
    1948                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat_recursive,
    1949                 :            :         },
    1950                 :            :         {
    1951                 :            :                 .name = "io_merged_recursive",
    1952                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.merged),
    1953                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat_recursive,
    1954                 :            :         },
    1955                 :            :         {
    1956                 :            :                 .name = "io_queued_recursive",
    1957                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.queued),
    1958                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_rwstat_recursive,
    1959                 :            :         },
    1960                 :            : #ifdef CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP
    1961                 :            :         {
    1962                 :            :                 .name = "avg_queue_size",
    1963                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_avg_queue_size,
    1964                 :            :         },
    1965                 :            :         {
    1966                 :            :                 .name = "group_wait_time",
    1967                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.group_wait_time),
    1968                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_stat,
    1969                 :            :         },
    1970                 :            :         {
    1971                 :            :                 .name = "idle_time",
    1972                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.idle_time),
    1973                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_stat,
    1974                 :            :         },
    1975                 :            :         {
    1976                 :            :                 .name = "empty_time",
    1977                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.empty_time),
    1978                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_stat,
    1979                 :            :         },
    1980                 :            :         {
    1981                 :            :                 .name = "dequeue",
    1982                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.dequeue),
    1983                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_stat,
    1984                 :            :         },
    1985                 :            :         {
    1986                 :            :                 .name = "unaccounted_time",
    1987                 :            :                 .private = offsetof(struct cfq_group, stats.unaccounted_time),
    1988                 :            :                 .seq_show = cfqg_print_stat,
    1989                 :            :         },
    1990                 :            : #endif  /* CONFIG_DEBUG_BLK_CGROUP */
    1991                 :            :         { }     /* terminate */
    1992                 :            : };
    1993                 :            : #else /* GROUP_IOSCHED */
    1994                 :            : static struct cfq_group *cfq_lookup_create_cfqg(struct cfq_data *cfqd,
    1995                 :            :                                                 struct blkcg *blkcg)
    1996                 :            : {
    1997                 :            :         return cfqd->root_group;
    1998                 :            : }
    1999                 :            : 
    2000                 :            : static inline void
    2001                 :            : cfq_link_cfqq_cfqg(struct cfq_queue *cfqq, struct cfq_group *cfqg) {
    2002                 :       3424 :         cfqq->cfqg = cfqg;
    2003                 :            : }
    2004                 :            : 
    2005                 :            : #endif /* GROUP_IOSCHED */
    2006                 :            : 
    2007                 :            : /*
    2008                 :            :  * The cfqd->service_trees holds all pending cfq_queue's that have
    2009                 :            :  * requests waiting to be processed. It is sorted in the order that
    2010                 :            :  * we will service the queues.
    2011                 :            :  */
    2012                 :          0 : static void cfq_service_tree_add(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq,
    2013                 :            :                                  bool add_front)
    2014                 :            : {
    2015                 :            :         struct rb_node **p, *parent;
    2016                 :            :         struct cfq_queue *__cfqq;
    2017                 :            :         unsigned long rb_key;
    2018                 :            :         struct cfq_rb_root *st;
    2019                 :            :         int left;
    2020                 :            :         int new_cfqq = 1;
    2021                 :            : 
    2022                 :     147817 :         st = st_for(cfqq->cfqg, cfqq_class(cfqq), cfqq_type(cfqq));
    2023         [ -  + ]:     147817 :         if (cfq_class_idle(cfqq)) {
    2024                 :            :                 rb_key = CFQ_IDLE_DELAY;
    2025                 :          0 :                 parent = rb_last(&st->rb);
    2026 [ -  + ][ #  # ]:     147817 :                 if (parent && parent != &cfqq->rb_node) {
    2027                 :            :                         __cfqq = rb_entry(parent, struct cfq_queue, rb_node);
    2028                 :     147817 :                         rb_key += __cfqq->rb_key;
    2029                 :            :                 } else
    2030                 :          0 :                         rb_key += jiffies;
    2031         [ +  + ]:     147817 :         } else if (!add_front) {
    2032                 :            :                 /*
    2033                 :            :                  * Get our rb key offset. Subtract any residual slice
    2034                 :            :                  * value carried from last service. A negative resid
    2035                 :            :                  * count indicates slice overrun, and this should position
    2036                 :            :                  * the next service time further away in the tree.
    2037                 :            :                  */
    2038                 :     117844 :                 rb_key = cfq_slice_offset(cfqd, cfqq) + jiffies;
    2039                 :     117844 :                 rb_key -= cfqq->slice_resid;
    2040                 :     117844 :                 cfqq->slice_resid = 0;
    2041                 :            :         } else {
    2042                 :            :                 rb_key = -HZ;
    2043                 :      29973 :                 __cfqq = cfq_rb_first(st);
    2044         [ +  + ]:      29973 :                 rb_key += __cfqq ? __cfqq->rb_key : jiffies;
    2045                 :            :         }
    2046                 :            : 
    2047         [ +  + ]:     295634 :         if (!RB_EMPTY_NODE(&cfqq->rb_node)) {
    2048                 :            :                 new_cfqq = 0;
    2049                 :            :                 /*
    2050                 :            :                  * same position, nothing more to do
    2051                 :            :                  */
    2052 [ +  + ][ -  + ]:      41199 :                 if (rb_key == cfqq->rb_key && cfqq->service_tree == st)
    2053                 :            :                         return;
    2054                 :            : 
    2055                 :      41124 :                 cfq_rb_erase(&cfqq->rb_node, cfqq->service_tree);
    2056                 :      41124 :                 cfqq->service_tree = NULL;
    2057                 :            :         }
    2058                 :            : 
    2059                 :            :         left = 1;
    2060                 :            :         parent = NULL;
    2061                 :     147742 :         cfqq->service_tree = st;
    2062                 :     147742 :         p = &st->rb.rb_node;
    2063         [ +  + ]:     185284 :         while (*p) {
    2064                 :            :                 parent = *p;
    2065                 :            :                 __cfqq = rb_entry(parent, struct cfq_queue, rb_node);
    2066                 :            : 
    2067                 :            :                 /*
    2068                 :            :                  * sort by key, that represents service time.
    2069                 :            :                  */
    2070         [ +  + ]:      37542 :                 if (time_before(rb_key, __cfqq->rb_key))
    2071                 :       3537 :                         p = &parent->rb_left;
    2072                 :            :                 else {
    2073                 :      37542 :                         p = &parent->rb_right;
    2074                 :            :                         left = 0;
    2075                 :            :                 }
    2076                 :            :         }
    2077                 :            : 
    2078         [ +  + ]:     147742 :         if (left)
    2079                 :     118234 :                 st->left = &cfqq->rb_node;
    2080                 :            : 
    2081                 :     147742 :         cfqq->rb_key = rb_key;
    2082                 :            :         rb_link_node(&cfqq->rb_node, parent, p);
    2083                 :     147742 :         rb_insert_color(&cfqq->rb_node, &st->rb);
    2084                 :     147742 :         st->count++;
    2085         [ +  + ]:     147742 :         if (add_front || !new_cfqq)
    2086                 :            :                 return;
    2087                 :     106618 :         cfq_group_notify_queue_add(cfqd, cfqq->cfqg);
    2088                 :            : }
    2089                 :            : 
    2090                 :            : static struct cfq_queue *
    2091                 :            : cfq_prio_tree_lookup(struct cfq_data *cfqd, struct rb_root *root,
    2092                 :            :                      sector_t sector, struct rb_node **ret_parent,
    2093                 :            :                      struct rb_node ***rb_link)
    2094                 :            : {
    2095                 :            :         struct rb_node **p, *parent;
    2096                 :            :         struct cfq_queue *cfqq = NULL;
    2097                 :            : 
    2098                 :            :         parent = NULL;
    2099                 :     657673 :         p = &root->rb_node;
    2100 [ +  + ][ +  + ]:     696047 :         while (*p) {
    2101                 :            :                 struct rb_node **n;
    2102                 :            : 
    2103                 :            :                 parent = *p;
    2104                 :      38381 :                 cfqq = rb_entry(parent, struct cfq_queue, p_node);
    2105                 :            : 
    2106                 :            :                 /*
    2107                 :            :                  * Sort strictly based on sector.  Smallest to the left,
    2108                 :            :                  * largest to the right.
    2109                 :            :                  */
    2110 [ +  + ][ +  + ]:      38381 :                 if (sector > blk_rq_pos(cfqq->next_rq))
    2111                 :      17025 :                         n = &(*p)->rb_right;
    2112 [ +  + ][ +  - ]:      21356 :                 else if (sector < blk_rq_pos(cfqq->next_rq))
    2113                 :      38374 :                         n = &(*p)->rb_left;
    2114                 :            :                 else
    2115                 :            :                         break;
    2116                 :            :                 p = n;
    2117                 :            :                 cfqq = NULL;
    2118                 :            :         }
    2119                 :            : 
    2120                 :            :         *ret_parent = parent;
    2121                 :            :         if (rb_link)
    2122                 :            :                 *rb_link = p;
    2123                 :            :         return cfqq;
    2124                 :            : }
    2125                 :            : 
    2126                 :          0 : static void cfq_prio_tree_add(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    2127                 :            : {
    2128                 :            :         struct rb_node **p, *parent;
    2129                 :            :         struct cfq_queue *__cfqq;
    2130                 :            : 
    2131         [ +  + ]:     378548 :         if (cfqq->p_root) {
    2132                 :      27277 :                 rb_erase(&cfqq->p_node, cfqq->p_root);
    2133                 :      27277 :                 cfqq->p_root = NULL;
    2134                 :            :         }
    2135                 :            : 
    2136         [ +  - ]:     378548 :         if (cfq_class_idle(cfqq))
    2137                 :            :                 return;
    2138            [ + ]:     378548 :         if (!cfqq->next_rq)
    2139                 :            :                 return;
    2140                 :            : 
    2141                 :     650478 :         cfqq->p_root = &cfqd->prio_trees[cfqq->org_ioprio];
    2142                 :            :         __cfqq = cfq_prio_tree_lookup(cfqd, cfqq->p_root,
    2143                 :            :                                       blk_rq_pos(cfqq->next_rq), &parent, &p);
    2144         [ +  - ]:     271930 :         if (!__cfqq) {
    2145                 :     271930 :                 rb_link_node(&cfqq->p_node, parent, p);
    2146                 :     271930 :                 rb_insert_color(&cfqq->p_node, cfqq->p_root);
    2147                 :            :         } else
    2148                 :          0 :                 cfqq->p_root = NULL;
    2149                 :            : }
    2150                 :            : 
    2151                 :            : /*
    2152                 :            :  * Update cfqq's position in the service tree.
    2153                 :            :  */
    2154                 :          0 : static void cfq_resort_rr_list(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    2155                 :            : {
    2156                 :            :         /*
    2157                 :            :          * Resorting requires the cfqq to be on the RR list already.
    2158                 :            :          */
    2159         [ +  + ]:     224460 :         if (cfq_cfqq_on_rr(cfqq)) {
    2160                 :     117844 :                 cfq_service_tree_add(cfqd, cfqq, 0);
    2161                 :     117844 :                 cfq_prio_tree_add(cfqd, cfqq);
    2162                 :            :         }
    2163                 :          0 : }
    2164                 :            : 
    2165                 :            : /*
    2166                 :            :  * add to busy list of queues for service, trying to be fair in ordering
    2167                 :            :  * the pending list according to last request service
    2168                 :            :  */
    2169                 :          0 : static void cfq_add_cfqq_rr(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    2170                 :            : {
    2171                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "add_to_rr");
    2172         [ -  + ]:     106618 :         BUG_ON(cfq_cfqq_on_rr(cfqq));
    2173                 :            :         cfq_mark_cfqq_on_rr(cfqq);
    2174                 :     106618 :         cfqd->busy_queues++;
    2175         [ +  + ]:     106618 :         if (cfq_cfqq_sync(cfqq))
    2176                 :     103384 :                 cfqd->busy_sync_queues++;
    2177                 :            : 
    2178                 :     106618 :         cfq_resort_rr_list(cfqd, cfqq);
    2179                 :     106618 : }
    2180                 :            : 
    2181                 :            : /*
    2182                 :            :  * Called when the cfqq no longer has requests pending, remove it from
    2183                 :            :  * the service tree.
    2184                 :            :  */
    2185                 :          0 : static void cfq_del_cfqq_rr(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    2186                 :            : {
    2187                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "del_from_rr");
    2188         [ -  + ]:     106617 :         BUG_ON(!cfq_cfqq_on_rr(cfqq));
    2189                 :            :         cfq_clear_cfqq_on_rr(cfqq);
    2190                 :            : 
    2191         [ +  - ]:     106617 :         if (!RB_EMPTY_NODE(&cfqq->rb_node)) {
    2192                 :     106617 :                 cfq_rb_erase(&cfqq->rb_node, cfqq->service_tree);
    2193                 :     106617 :                 cfqq->service_tree = NULL;
    2194                 :            :         }
    2195         [ -  + ]:     106617 :         if (cfqq->p_root) {
    2196                 :          0 :                 rb_erase(&cfqq->p_node, cfqq->p_root);
    2197                 :          0 :                 cfqq->p_root = NULL;
    2198                 :            :         }
    2199                 :            : 
    2200                 :     106617 :         cfq_group_notify_queue_del(cfqd, cfqq->cfqg);
    2201         [ -  + ]:     106617 :         BUG_ON(!cfqd->busy_queues);
    2202                 :     106617 :         cfqd->busy_queues--;
    2203         [ +  + ]:     106617 :         if (cfq_cfqq_sync(cfqq))
    2204                 :     103383 :                 cfqd->busy_sync_queues--;
    2205                 :     106617 : }
    2206                 :            : 
    2207                 :            : /*
    2208                 :            :  * rb tree support functions
    2209                 :            :  */
    2210                 :          0 : static void cfq_del_rq_rb(struct request *rq)
    2211                 :            : {
    2212                 :     774702 :         struct cfq_queue *cfqq = RQ_CFQQ(rq);
    2213                 :     387351 :         const int sync = rq_is_sync(rq);
    2214                 :            : 
    2215         [ -  + ]:     387351 :         BUG_ON(!cfqq->queued[sync]);
    2216                 :     387351 :         cfqq->queued[sync]--;
    2217                 :            : 
    2218                 :     387351 :         elv_rb_del(&cfqq->sort_list, rq);
    2219                 :            : 
    2220 [ +  - ][ +  + ]:     387351 :         if (cfq_cfqq_on_rr(cfqq) && RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list)) {
    2221                 :            :                 /*
    2222                 :            :                  * Queue will be deleted from service tree when we actually
    2223                 :            :                  * expire it later. Right now just remove it from prio tree
    2224                 :            :                  * as it is empty.
    2225                 :            :                  */
    2226         [ +  - ]:     244653 :                 if (cfqq->p_root) {
    2227                 :     244653 :                         rb_erase(&cfqq->p_node, cfqq->p_root);
    2228                 :     244653 :                         cfqq->p_root = NULL;
    2229                 :            :                 }
    2230                 :            :         }
    2231                 :          0 : }
    2232                 :            : 
    2233                 :          0 : static void cfq_add_rq_rb(struct request *rq)
    2234                 :            : {
    2235                 :     776858 :         struct cfq_queue *cfqq = RQ_CFQQ(rq);
    2236                 :     388429 :         struct cfq_data *cfqd = cfqq->cfqd;
    2237                 :            :         struct request *prev;
    2238                 :            : 
    2239                 :     388429 :         cfqq->queued[rq_is_sync(rq)]++;
    2240                 :            : 
    2241                 :     388429 :         elv_rb_add(&cfqq->sort_list, rq);
    2242                 :            : 
    2243         [ +  + ]:     388429 :         if (!cfq_cfqq_on_rr(cfqq))
    2244                 :     106618 :                 cfq_add_cfqq_rr(cfqd, cfqq);
    2245                 :            : 
    2246                 :            :         /*
    2247                 :            :          * check if this request is a better next-serve candidate
    2248                 :            :          */
    2249                 :     388429 :         prev = cfqq->next_rq;
    2250                 :     388429 :         cfqq->next_rq = cfq_choose_req(cfqd, cfqq->next_rq, rq, cfqd->last_position);
    2251                 :            : 
    2252                 :            :         /*
    2253                 :            :          * adjust priority tree position, if ->next_rq changes
    2254                 :            :          */
    2255         [ +  + ]:     388429 :         if (prev != cfqq->next_rq)
    2256                 :     260704 :                 cfq_prio_tree_add(cfqd, cfqq);
    2257                 :            : 
    2258         [ -  + ]:     388429 :         BUG_ON(!cfqq->next_rq);
    2259                 :     388429 : }
    2260                 :            : 
    2261                 :          0 : static void cfq_reposition_rq_rb(struct cfq_queue *cfqq, struct request *rq)
    2262                 :            : {
    2263                 :       1078 :         elv_rb_del(&cfqq->sort_list, rq);
    2264                 :          0 :         cfqq->queued[rq_is_sync(rq)]--;
    2265                 :            :         cfqg_stats_update_io_remove(RQ_CFQG(rq), rq->cmd_flags);
    2266                 :       1078 :         cfq_add_rq_rb(rq);
    2267                 :            :         cfqg_stats_update_io_add(RQ_CFQG(rq), cfqq->cfqd->serving_group,
    2268                 :            :                                  rq->cmd_flags);
    2269                 :       1078 : }
    2270                 :            : 
    2271                 :            : static struct request *
    2272                 :          0 : cfq_find_rq_fmerge(struct cfq_data *cfqd, struct bio *bio)
    2273                 :            : {
    2274                 :     387306 :         struct task_struct *tsk = current;
    2275                 :            :         struct cfq_io_cq *cic;
    2276                 :            :         struct cfq_queue *cfqq;
    2277                 :            : 
    2278                 :     387306 :         cic = cfq_cic_lookup(cfqd, tsk->io_context);
    2279         [ +  + ]:     387306 :         if (!cic)
    2280                 :            :                 return NULL;
    2281                 :            : 
    2282                 :            :         cfqq = cic_to_cfqq(cic, cfq_bio_sync(bio));
    2283         [ +  + ]:     382053 :         if (cfqq)
    2284                 :     381982 :                 return elv_rb_find(&cfqq->sort_list, bio_end_sector(bio));
    2285                 :            : 
    2286                 :            :         return NULL;
    2287                 :            : }
    2288                 :            : 
    2289                 :          0 : static void cfq_activate_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
    2290                 :            : {
    2291                 :     387103 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    2292                 :            : 
    2293                 :     387103 :         cfqd->rq_in_driver++;
    2294                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, RQ_CFQQ(rq), "activate rq, drv=%d",
    2295                 :            :                                                 cfqd->rq_in_driver);
    2296                 :            : 
    2297                 :     387103 :         cfqd->last_position = blk_rq_pos(rq) + blk_rq_sectors(rq);
    2298                 :     387103 : }
    2299                 :            : 
    2300                 :          0 : static void cfq_deactivate_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
    2301                 :            : {
    2302                 :          0 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    2303                 :            : 
    2304         [ #  # ]:          0 :         WARN_ON(!cfqd->rq_in_driver);
    2305                 :          0 :         cfqd->rq_in_driver--;
    2306                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, RQ_CFQQ(rq), "deactivate rq, drv=%d",
    2307                 :            :                                                 cfqd->rq_in_driver);
    2308                 :          0 : }
    2309                 :            : 
    2310                 :          0 : static void cfq_remove_request(struct request *rq)
    2311                 :            : {
    2312                 :     387351 :         struct cfq_queue *cfqq = RQ_CFQQ(rq);
    2313                 :            : 
    2314         [ +  + ]:     387351 :         if (cfqq->next_rq == rq)
    2315                 :          1 :                 cfqq->next_rq = cfq_find_next_rq(cfqq->cfqd, cfqq, rq);
    2316                 :            : 
    2317                 :     387351 :         list_del_init(&rq->queuelist);
    2318                 :     387351 :         cfq_del_rq_rb(rq);
    2319                 :            : 
    2320                 :     387351 :         cfqq->cfqd->rq_queued--;
    2321                 :            :         cfqg_stats_update_io_remove(RQ_CFQG(rq), rq->cmd_flags);
    2322         [ +  + ]:     387351 :         if (rq->cmd_flags & REQ_PRIO) {
    2323         [ -  + ]:       9813 :                 WARN_ON(!cfqq->prio_pending);
    2324                 :       9813 :                 cfqq->prio_pending--;
    2325                 :            :         }
    2326                 :     387351 : }
    2327                 :            : 
    2328                 :          0 : static int cfq_merge(struct request_queue *q, struct request **req,
    2329                 :            :                      struct bio *bio)
    2330                 :            : {
    2331                 :     387306 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    2332                 :            :         struct request *__rq;
    2333                 :            : 
    2334                 :     387306 :         __rq = cfq_find_rq_fmerge(cfqd, bio);
    2335 [ +  + ][ +  + ]:     387306 :         if (__rq && elv_rq_merge_ok(__rq, bio)) {
    2336                 :        445 :                 *req = __rq;
    2337                 :        445 :                 return ELEVATOR_FRONT_MERGE;
    2338                 :            :         }
    2339                 :            : 
    2340                 :            :         return ELEVATOR_NO_MERGE;
    2341                 :            : }
    2342                 :            : 
    2343                 :          0 : static void cfq_merged_request(struct request_queue *q, struct request *req,
    2344                 :            :                                int type)
    2345                 :            : {
    2346         [ +  + ]:      12282 :         if (type == ELEVATOR_FRONT_MERGE) {
    2347                 :       1078 :                 struct cfq_queue *cfqq = RQ_CFQQ(req);
    2348                 :            : 
    2349                 :       1078 :                 cfq_reposition_rq_rb(cfqq, req);
    2350                 :            :         }
    2351                 :          0 : }
    2352                 :            : 
    2353                 :          0 : static void cfq_bio_merged(struct request_queue *q, struct request *req,
    2354                 :            :                                 struct bio *bio)
    2355                 :            : {
    2356                 :            :         cfqg_stats_update_io_merged(RQ_CFQG(req), bio->bi_rw);
    2357                 :      12504 : }
    2358                 :            : 
    2359                 :            : static void
    2360                 :          0 : cfq_merged_requests(struct request_queue *q, struct request *rq,
    2361                 :            :                     struct request *next)
    2362                 :            : {
    2363                 :        496 :         struct cfq_queue *cfqq = RQ_CFQQ(rq);
    2364                 :        248 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    2365                 :            : 
    2366                 :            :         /*
    2367                 :            :          * reposition in fifo if next is older than rq
    2368                 :            :          */
    2369 [ +  - ][ +  - ]:        248 :         if (!list_empty(&rq->queuelist) && !list_empty(&next->queuelist) &&
    2370 [ +  + ][ +  + ]:        248 :             time_before(rq_fifo_time(next), rq_fifo_time(rq)) &&
    2371                 :         15 :             cfqq == RQ_CFQQ(next)) {
    2372                 :            :                 list_move(&rq->queuelist, &next->queuelist);
    2373                 :          5 :                 rq_set_fifo_time(rq, rq_fifo_time(next));
    2374                 :            :         }
    2375                 :            : 
    2376         [ -  + ]:        248 :         if (cfqq->next_rq == next)
    2377                 :          0 :                 cfqq->next_rq = rq;
    2378                 :        248 :         cfq_remove_request(next);
    2379                 :            :         cfqg_stats_update_io_merged(RQ_CFQG(rq), next->cmd_flags);
    2380                 :            : 
    2381                 :        248 :         cfqq = RQ_CFQQ(next);
    2382                 :            :         /*
    2383                 :            :          * all requests of this queue are merged to other queues, delete it
    2384                 :            :          * from the service tree. If it's the active_queue,
    2385                 :            :          * cfq_dispatch_requests() will choose to expire it or do idle
    2386                 :            :          */
    2387 [ +  - ][ +  + ]:        248 :         if (cfq_cfqq_on_rr(cfqq) && RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list) &&
                 [ +  - ]
    2388                 :          1 :             cfqq != cfqd->active_queue)
    2389                 :          1 :                 cfq_del_cfqq_rr(cfqd, cfqq);
    2390                 :        248 : }
    2391                 :            : 
    2392                 :          0 : static int cfq_allow_merge(struct request_queue *q, struct request *rq,
    2393                 :     207861 :                            struct bio *bio)
    2394                 :            : {
    2395                 :     107830 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    2396                 :            :         struct cfq_io_cq *cic;
    2397                 :            :         struct cfq_queue *cfqq;
    2398                 :            : 
    2399                 :            :         /*
    2400                 :            :          * Disallow merge of a sync bio into an async request.
    2401                 :            :          */
    2402    [ +  + ][ + ]:     173670 :         if (cfq_bio_sync(bio) && !rq_is_sync(rq))
    2403                 :            :                 return false;
    2404                 :            : 
    2405                 :            :         /*
    2406                 :            :          * Lookup the cfqq that this bio will be queued with and allow
    2407                 :            :          * merge only if rq is queued there.
    2408                 :            :          */
    2409                 :     207936 :         cic = cfq_cic_lookup(cfqd, current->io_context);
    2410         [ +  + ]:     207936 :         if (!cic)
    2411                 :            :                 return false;
    2412                 :            : 
    2413                 :            :         cfqq = cic_to_cfqq(cic, cfq_bio_sync(bio));
    2414                 :     100031 :         return cfqq == RQ_CFQQ(rq);
    2415                 :            : }
    2416                 :            : 
    2417                 :            : static inline void cfq_del_timer(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    2418                 :            : {
    2419                 :     225693 :         del_timer(&cfqd->idle_slice_timer);
    2420                 :            :         cfqg_stats_update_idle_time(cfqq->cfqg);
    2421                 :            : }
    2422                 :            : 
    2423                 :          0 : static void __cfq_set_active_queue(struct cfq_data *cfqd,
    2424                 :            :                                    struct cfq_queue *cfqq)
    2425                 :            : {
    2426         [ +  - ]:     117843 :         if (cfqq) {
    2427                 :            :                 cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "set_active wl_class:%d wl_type:%d",
    2428                 :            :                                 cfqd->serving_wl_class, cfqd->serving_wl_type);
    2429                 :            :                 cfqg_stats_update_avg_queue_size(cfqq->cfqg);
    2430                 :     117843 :                 cfqq->slice_start = 0;
    2431                 :     117843 :                 cfqq->dispatch_start = jiffies;
    2432                 :     117843 :                 cfqq->allocated_slice = 0;
    2433                 :     117843 :                 cfqq->slice_end = 0;
    2434                 :     117843 :                 cfqq->slice_dispatch = 0;
    2435                 :     117843 :                 cfqq->nr_sectors = 0;
    2436                 :            : 
    2437                 :            :                 cfq_clear_cfqq_wait_request(cfqq);
    2438                 :            :                 cfq_clear_cfqq_must_dispatch(cfqq);
    2439                 :            :                 cfq_clear_cfqq_must_alloc_slice(cfqq);
    2440                 :            :                 cfq_clear_cfqq_fifo_expire(cfqq);
    2441                 :            :                 cfq_mark_cfqq_slice_new(cfqq);
    2442                 :            : 
    2443                 :            :                 cfq_del_timer(cfqd, cfqq);
    2444                 :            :         }
    2445                 :            : 
    2446                 :          0 :         cfqd->active_queue = cfqq;
    2447                 :          0 : }
    2448                 :            : 
    2449                 :            : /*
    2450                 :            :  * current cfqq expired its slice (or was too idle), select new one
    2451                 :            :  */
    2452                 :            : static void
    2453                 :          0 : __cfq_slice_expired(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq,
    2454                 :            :                     bool timed_out)
    2455                 :            : {
    2456                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "slice expired t=%d", timed_out);
    2457                 :            : 
    2458         [ +  + ]:     117842 :         if (cfq_cfqq_wait_request(cfqq))
    2459                 :            :                 cfq_del_timer(cfqd, cfqq);
    2460                 :            : 
    2461                 :            :         cfq_clear_cfqq_wait_request(cfqq);
    2462                 :            :         cfq_clear_cfqq_wait_busy(cfqq);
    2463                 :            : 
    2464                 :            :         /*
    2465                 :            :          * If this cfqq is shared between multiple processes, check to
    2466                 :            :          * make sure that those processes are still issuing I/Os within
    2467                 :            :          * the mean seek distance.  If not, it may be time to break the
    2468                 :            :          * queues apart again.
    2469                 :            :          */
    2470 [ +  + ][ -  + ]:     236377 :         if (cfq_cfqq_coop(cfqq) && CFQQ_SEEKY(cfqq))
                 [ +  + ]
    2471                 :            :                 cfq_mark_cfqq_split_coop(cfqq);
    2472                 :            : 
    2473                 :            :         /*
    2474                 :            :          * store what was left of this slice, if the queue idled/timed out
    2475                 :            :          */
    2476         [ +  + ]:     117842 :         if (timed_out) {
    2477         [ +  + ]:      38573 :                 if (cfq_cfqq_slice_new(cfqq))
    2478                 :       9028 :                         cfqq->slice_resid = cfq_scaled_cfqq_slice(cfqd, cfqq);
    2479                 :            :                 else
    2480                 :      29545 :                         cfqq->slice_resid = cfqq->slice_end - jiffies;
    2481                 :            :                 cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "resid=%ld", cfqq->slice_resid);
    2482                 :            :         }
    2483                 :            : 
    2484                 :     117842 :         cfq_group_served(cfqd, cfqq->cfqg, cfqq);
    2485                 :            : 
    2486 [ +  - ][ +  + ]:     117842 :         if (cfq_cfqq_on_rr(cfqq) && RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list))
    2487                 :     106616 :                 cfq_del_cfqq_rr(cfqd, cfqq);
    2488                 :            : 
    2489                 :     117842 :         cfq_resort_rr_list(cfqd, cfqq);
    2490                 :            : 
    2491         [ +  - ]:     117842 :         if (cfqq == cfqd->active_queue)
    2492                 :     117842 :                 cfqd->active_queue = NULL;
    2493                 :            : 
    2494         [ +  + ]:     117842 :         if (cfqd->active_cic) {
    2495                 :     117809 :                 put_io_context(cfqd->active_cic->icq.ioc);
    2496                 :     117809 :                 cfqd->active_cic = NULL;
    2497                 :            :         }
    2498                 :     117842 : }
    2499                 :            : 
    2500                 :            : static inline void cfq_slice_expired(struct cfq_data *cfqd, bool timed_out)
    2501                 :            : {
    2502                 :      15618 :         struct cfq_queue *cfqq = cfqd->active_queue;
    2503                 :            : 
    2504    [ + ][ +  - ]:     114223 :         if (cfqq)
         [ +  - ][ +  - ]
         [ #  # ][ +  - ]
    2505                 :     114222 :                 __cfq_slice_expired(cfqd, cfqq, timed_out);
    2506                 :            : }
    2507                 :            : 
    2508                 :            : /*
    2509                 :            :  * Get next queue for service. Unless we have a queue preemption,
    2510                 :            :  * we'll simply select the first cfqq in the service tree.
    2511                 :            :  */
    2512                 :          0 : static struct cfq_queue *cfq_get_next_queue(struct cfq_data *cfqd)
    2513                 :            : {
    2514                 :     117542 :         struct cfq_rb_root *st = st_for(cfqd->serving_group,
    2515                 :            :                         cfqd->serving_wl_class, cfqd->serving_wl_type);
    2516                 :            : 
    2517         [ #  # ]:     117542 :         if (!cfqd->rq_queued)
    2518                 :            :                 return NULL;
    2519                 :            : 
    2520                 :            :         /* There is nothing to dispatch */
    2521         [ +  - ]:     117542 :         if (!st)
    2522                 :            :                 return NULL;
    2523         [ +  - ]:     117542 :         if (RB_EMPTY_ROOT(&st->rb))
    2524                 :            :                 return NULL;
    2525                 :     117542 :         return cfq_rb_first(st);
    2526                 :            : }
    2527                 :            : 
    2528                 :          0 : static struct cfq_queue *cfq_get_next_queue_forced(struct cfq_data *cfqd)
    2529                 :            : {
    2530                 :            :         struct cfq_group *cfqg;
    2531                 :            :         struct cfq_queue *cfqq;
    2532                 :            :         int i, j;
    2533                 :            :         struct cfq_rb_root *st;
    2534                 :            : 
    2535         [ #  # ]:          0 :         if (!cfqd->rq_queued)
    2536                 :            :                 return NULL;
    2537                 :            : 
    2538                 :          0 :         cfqg = cfq_get_next_cfqg(cfqd);
    2539         [ #  # ]:          0 :         if (!cfqg)
    2540                 :            :                 return NULL;
    2541                 :            : 
    2542 [ #  # ][ #  # ]:          0 :         for_each_cfqg_st(cfqg, i, j, st)
         [ #  # ][ #  # ]
                 [ #  # ]
    2543         [ #  # ]:          0 :                 if ((cfqq = cfq_rb_first(st)) != NULL)
    2544                 :            :                         return cfqq;
    2545                 :            :         return NULL;
    2546                 :            : }
    2547                 :            : 
    2548                 :            : /*
    2549                 :            :  * Get and set a new active queue for service.
    2550                 :            :  */
    2551                 :          0 : static struct cfq_queue *cfq_set_active_queue(struct cfq_data *cfqd,
    2552                 :            :                                               struct cfq_queue *cfqq)
    2553                 :            : {
    2554         [ +  + ]:     117843 :         if (!cfqq)
    2555                 :     117542 :                 cfqq = cfq_get_next_queue(cfqd);
    2556                 :            : 
    2557                 :     117843 :         __cfq_set_active_queue(cfqd, cfqq);
    2558                 :     117843 :         return cfqq;
    2559                 :            : }
    2560                 :            : 
    2561                 :            : static inline sector_t cfq_dist_from_last(struct cfq_data *cfqd,
    2562                 :      15097 :                                           struct request *rq)
    2563                 :            : {
    2564 [ +  + ][ +  + ]:      15097 :         if (blk_rq_pos(rq) >= cfqd->last_position)
                 [ +  + ]
    2565                 :       5065 :                 return blk_rq_pos(rq) - cfqd->last_position;
    2566                 :            :         else
    2567                 :      10032 :                 return cfqd->last_position - blk_rq_pos(rq);
    2568                 :            : }
    2569                 :            : 
    2570                 :       7909 : static inline int cfq_rq_close(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq,
    2571                 :            :                                struct request *rq)
    2572                 :            : {
    2573                 :            :         return cfq_dist_from_last(cfqd, rq) <= CFQQ_CLOSE_THR;
    2574                 :            : }
    2575                 :            : 
    2576                 :      23185 : static struct cfq_queue *cfqq_close(struct cfq_data *cfqd,
    2577                 :            :                                     struct cfq_queue *cur_cfqq)
    2578                 :            : {
    2579                 :      23185 :         struct rb_root *root = &cfqd->prio_trees[cur_cfqq->org_ioprio];
    2580                 :            :         struct rb_node *parent, *node;
    2581                 :            :         struct cfq_queue *__cfqq;
    2582                 :      23185 :         sector_t sector = cfqd->last_position;
    2583                 :            : 
    2584         [ +  + ]:      23185 :         if (RB_EMPTY_ROOT(root))
    2585                 :            :                 return NULL;
    2586                 :            : 
    2587                 :            :         /*
    2588                 :            :          * First, if we find a request starting at the end of the last
    2589                 :            :          * request, choose it.
    2590                 :            :          */
    2591                 :            :         __cfqq = cfq_prio_tree_lookup(cfqd, root, sector, &parent, NULL);
    2592         [ +  + ]:       7195 :         if (__cfqq)
    2593                 :            :                 return __cfqq;
    2594                 :            : 
    2595                 :            :         /*
    2596                 :            :          * If the exact sector wasn't found, the parent of the NULL leaf
    2597                 :            :          * will contain the closest sector.
    2598                 :            :          */
    2599                 :       7188 :         __cfqq = rb_entry(parent, struct cfq_queue, p_node);
    2600         [ +  + ]:       7188 :         if (cfq_rq_close(cfqd, cur_cfqq, __cfqq->next_rq))
    2601                 :            :                 return __cfqq;
    2602                 :            : 
    2603         [ +  + ]:       5321 :         if (blk_rq_pos(__cfqq->next_rq) < sector)
    2604                 :       4352 :                 node = rb_next(&__cfqq->p_node);
    2605                 :            :         else
    2606                 :        969 :                 node = rb_prev(&__cfqq->p_node);
    2607         [ +  + ]:       5321 :         if (!node)
    2608                 :            :                 return NULL;
    2609                 :            : 
    2610                 :        132 :         __cfqq = rb_entry(node, struct cfq_queue, p_node);
    2611         [ +  + ]:        132 :         if (cfq_rq_close(cfqd, cur_cfqq, __cfqq->next_rq))
    2612                 :            :                 return __cfqq;
    2613                 :            : 
    2614                 :            :         return NULL;
    2615                 :            : }
    2616                 :            : 
    2617                 :            : /*
    2618                 :            :  * cfqd - obvious
    2619                 :            :  * cur_cfqq - passed in so that we don't decide that the current queue is
    2620                 :            :  *            closely cooperating with itself.
    2621                 :            :  *
    2622                 :            :  * So, basically we're assuming that that cur_cfqq has dispatched at least
    2623                 :            :  * one request, and that cfqd->last_position reflects a position on the disk
    2624                 :            :  * associated with the I/O issued by cur_cfqq.  I'm not sure this is a valid
    2625                 :            :  * assumption.
    2626                 :            :  */
    2627                 :          0 : static struct cfq_queue *cfq_close_cooperator(struct cfq_data *cfqd,
    2628                 :     248004 :                                               struct cfq_queue *cur_cfqq)
    2629                 :            : {
    2630                 :       1938 :         struct cfq_queue *cfqq;
    2631                 :            : 
    2632         [ +  - ]:     224819 :         if (cfq_class_idle(cur_cfqq))
    2633                 :            :                 return NULL;
    2634         [ +  + ]:     224819 :         if (!cfq_cfqq_sync(cur_cfqq))
    2635                 :            :                 return NULL;
    2636 [ -  + ][ +  + ]:     449418 :         if (CFQQ_SEEKY(cur_cfqq))
    2637                 :            :                 return NULL;
    2638                 :            : 
    2639                 :            :         /*
    2640                 :            :          * Don't search priority tree if it's the only queue in the group.
    2641                 :            :          */
    2642         [ +  + ]:     192551 :         if (cur_cfqq->cfqg->nr_cfqq == 1)
    2643                 :            :                 return NULL;
    2644                 :            : 
    2645                 :            :         /*
    2646                 :            :          * We should notice if some of the queues are cooperating, eg
    2647                 :            :          * working closely on the same area of the disk. In that case,
    2648                 :            :          * we can group them together and don't waste time idling.
    2649                 :            :          */
    2650                 :      23185 :         cfqq = cfqq_close(cfqd, cur_cfqq);
    2651         [ +  + ]:      23185 :         if (!cfqq)
    2652                 :            :                 return NULL;
    2653                 :            : 
    2654                 :            :         /* If new queue belongs to different cfq_group, don't choose it */
    2655         [ +  - ]:       1938 :         if (cur_cfqq->cfqg != cfqq->cfqg)
    2656                 :            :                 return NULL;
    2657                 :            : 
    2658                 :            :         /*
    2659                 :            :          * It only makes sense to merge sync queues.
    2660                 :            :          */
    2661         [ +  + ]:       1938 :         if (!cfq_cfqq_sync(cfqq))
    2662                 :            :                 return NULL;
    2663 [ -  + ][ +  + ]:       2292 :         if (CFQQ_SEEKY(cfqq))
    2664                 :            :                 return NULL;
    2665                 :            : 
    2666                 :            :         /*
    2667                 :            :          * Do not merge queues of different priority classes
    2668                 :            :          */
    2669         [ +  - ]:        551 :         if (cfq_class_rt(cfqq) != cfq_class_rt(cur_cfqq))
    2670                 :            :                 return NULL;
    2671                 :            : 
    2672                 :        551 :         return cfqq;
    2673                 :            : }
    2674                 :            : 
    2675                 :            : /*
    2676                 :            :  * Determine whether we should enforce idle window for this queue.
    2677                 :            :  */
    2678                 :            : 
    2679                 :          0 : static bool cfq_should_idle(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    2680                 :            : {
    2681                 :            :         enum wl_class_t wl_class = cfqq_class(cfqq);
    2682                 :     665940 :         struct cfq_rb_root *st = cfqq->service_tree;
    2683                 :            : 
    2684         [ -  + ]:     665940 :         BUG_ON(!st);
    2685         [ -  + ]:     665940 :         BUG_ON(!st->count);
    2686                 :            : 
    2687         [ +  - ]:     665940 :         if (!cfqd->cfq_slice_idle)
    2688                 :            :                 return false;
    2689                 :            : 
    2690                 :            :         /* We never do for idle class queues. */
    2691         [ +  - ]:     665940 :         if (wl_class == IDLE_WORKLOAD)
    2692                 :            :                 return false;
    2693                 :            : 
    2694                 :            :         /* We do for queues that were marked with idle window flag. */
    2695 [ +  + ][ -  + ]:     665940 :         if (cfq_cfqq_idle_window(cfqq) &&
    2696         [ #  # ]:          0 :            !(blk_queue_nonrot(cfqd->queue) && cfqd->hw_tag))
    2697                 :            :                 return true;
    2698                 :            : 
    2699                 :            :         /*
    2700                 :            :          * Otherwise, we do only if they are the last ones
    2701                 :            :          * in their service tree.
    2702                 :            :          */
    2703 [ +  + ][ +  + ]:    1247552 :         if (st->count == 1 && cfq_cfqq_sync(cfqq) &&
                 [ +  + ]
    2704                 :     197445 :            !cfq_io_thinktime_big(cfqd, &st->ttime, false))
    2705                 :            :                 return true;
    2706                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "Not idling. st->count:%d", st->count);
    2707                 :     200425 :         return false;
    2708                 :            : }
    2709                 :            : 
    2710                 :          0 : static void cfq_arm_slice_timer(struct cfq_data *cfqd)
    2711                 :            : {
    2712                 :     397546 :         struct cfq_queue *cfqq = cfqd->active_queue;
    2713                 :            :         struct cfq_io_cq *cic;
    2714                 :            :         unsigned long sl, group_idle = 0;
    2715                 :            : 
    2716                 :            :         /*
    2717                 :            :          * SSD device without seek penalty, disable idling. But only do so
    2718                 :            :          * for devices that support queuing, otherwise we still have a problem
    2719                 :            :          * with sync vs async workloads.
    2720                 :            :          */
    2721 [ -  + ][ #  # ]:     198773 :         if (blk_queue_nonrot(cfqd->queue) && cfqd->hw_tag)
    2722                 :            :                 return;
    2723                 :            : 
    2724         [ -  + ]:     198773 :         WARN_ON(!RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list));
    2725         [ -  + ]:     198773 :         WARN_ON(cfq_cfqq_slice_new(cfqq));
    2726                 :            : 
    2727                 :            :         /*
    2728                 :            :          * idle is disabled, either manually or by past process history
    2729                 :            :          */
    2730         [ +  + ]:     198773 :         if (!cfq_should_idle(cfqd, cfqq)) {
    2731                 :            :                 /* no queue idling. Check for group idling */
    2732         [ -  + ]:       7865 :                 if (cfqd->cfq_group_idle)
    2733                 :            :                         group_idle = cfqd->cfq_group_idle;
    2734                 :            :                 else
    2735                 :            :                         return;
    2736                 :            :         }
    2737                 :            : 
    2738                 :            :         /*
    2739                 :            :          * still active requests from this queue, don't idle
    2740                 :            :          */
    2741         [ +  + ]:     190908 :         if (cfqq->dispatched)
    2742                 :            :                 return;
    2743                 :            : 
    2744                 :            :         /*
    2745                 :            :          * task has exited, don't wait
    2746                 :            :          */
    2747                 :     181862 :         cic = cfqd->active_cic;
    2748 [ +  - ][ +  - ]:     181862 :         if (!cic || !atomic_read(&cic->icq.ioc->active_ref))
    2749                 :            :                 return;
    2750                 :            : 
    2751                 :            :         /*
    2752                 :            :          * If our average think time is larger than the remaining time
    2753                 :            :          * slice, then don't idle. This avoids overrunning the allotted
    2754                 :            :          * time slice.
    2755                 :            :          */
    2756    [ +  + ][ + ]:     181862 :         if (sample_valid(cic->ttime.ttime_samples) &&
    2757                 :     177072 :             (cfqq->slice_end - jiffies < cic->ttime.ttime_mean)) {
    2758                 :            :                 cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "Not idling. think_time:%lu",
    2759                 :            :                              cic->ttime.ttime_mean);
    2760                 :            :                 return;
    2761                 :            :         }
    2762                 :            : 
    2763                 :            :         /* There are other queues in the group, don't do group idle */
    2764 [ -  + ][ #  # ]:     380493 :         if (group_idle && cfqq->cfqg->nr_cfqq > 1)
    2765                 :            :                 return;
    2766                 :            : 
    2767                 :            :         cfq_mark_cfqq_wait_request(cfqq);
    2768                 :            : 
    2769         [ -  + ]:     181720 :         if (group_idle)
    2770                 :          0 :                 sl = cfqd->cfq_group_idle;
    2771                 :            :         else
    2772                 :     181720 :                 sl = cfqd->cfq_slice_idle;
    2773                 :            : 
    2774                 :     181720 :         mod_timer(&cfqd->idle_slice_timer, jiffies + sl);
    2775                 :            :         cfqg_stats_set_start_idle_time(cfqq->cfqg);
    2776                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "arm_idle: %lu group_idle: %d", sl,
    2777                 :            :                         group_idle ? 1 : 0);
    2778                 :            : }
    2779                 :            : 
    2780                 :            : /*
    2781                 :            :  * Move request from internal lists to the request queue dispatch list.
    2782                 :            :  */
    2783                 :          0 : static void cfq_dispatch_insert(struct request_queue *q, struct request *rq)
    2784                 :            : {
    2785                 :     387103 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    2786                 :     774206 :         struct cfq_queue *cfqq = RQ_CFQQ(rq);
    2787                 :            : 
    2788                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "dispatch_insert");
    2789                 :            : 
    2790                 :     387103 :         cfqq->next_rq = cfq_find_next_rq(cfqd, cfqq, rq);
    2791                 :     387103 :         cfq_remove_request(rq);
    2792                 :     387103 :         cfqq->dispatched++;
    2793                 :     387103 :         (RQ_CFQG(rq))->dispatched++;
    2794                 :     387103 :         elv_dispatch_sort(q, rq);
    2795                 :            : 
    2796                 :     387103 :         cfqd->rq_in_flight[cfq_cfqq_sync(cfqq)]++;
    2797                 :     774206 :         cfqq->nr_sectors += blk_rq_sectors(rq);
    2798                 :            :         cfqg_stats_update_dispatch(cfqq->cfqg, blk_rq_bytes(rq), rq->cmd_flags);
    2799                 :     387103 : }
    2800                 :            : 
    2801                 :            : /*
    2802                 :            :  * return expired entry, or NULL to just start from scratch in rbtree
    2803                 :            :  */
    2804                 :     387103 : static struct request *cfq_check_fifo(struct cfq_queue *cfqq)
    2805                 :            : {
    2806                 :            :         struct request *rq = NULL;
    2807                 :            : 
    2808         [ +  + ]:     387103 :         if (cfq_cfqq_fifo_expire(cfqq))
    2809                 :            :                 return NULL;
    2810                 :            : 
    2811                 :            :         cfq_mark_cfqq_fifo_expire(cfqq);
    2812                 :            : 
    2813         [ +  - ]:     117810 :         if (list_empty(&cfqq->fifo))
    2814                 :            :                 return NULL;
    2815                 :            : 
    2816                 :            :         rq = rq_entry_fifo(cfqq->fifo.next);
    2817         [ +  + ]:     117810 :         if (time_before(jiffies, rq_fifo_time(rq)))
    2818                 :            :                 rq = NULL;
    2819                 :            : 
    2820                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqq->cfqd, cfqq, "fifo=%p", rq);
    2821                 :            :         return rq;
    2822                 :            : }
    2823                 :            : 
    2824                 :            : static inline int
    2825                 :            : cfq_prio_to_maxrq(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    2826                 :            : {
    2827                 :       3009 :         const int base_rq = cfqd->cfq_slice_async_rq;
    2828                 :            : 
    2829         [ -  + ]:       3009 :         WARN_ON(cfqq->ioprio >= IOPRIO_BE_NR);
    2830                 :            : 
    2831                 :       3009 :         return 2 * base_rq * (IOPRIO_BE_NR - cfqq->ioprio);
    2832                 :            : }
    2833                 :            : 
    2834                 :            : /*
    2835                 :            :  * Must be called with the queue_lock held.
    2836                 :            :  */
    2837                 :          0 : static int cfqq_process_refs(struct cfq_queue *cfqq)
    2838                 :            : {
    2839                 :            :         int process_refs, io_refs;
    2840                 :            : 
    2841                 :       1095 :         io_refs = cfqq->allocated[READ] + cfqq->allocated[WRITE];
    2842                 :       1095 :         process_refs = cfqq->ref - io_refs;
    2843         [ -  + ]:       1095 :         BUG_ON(process_refs < 0);
    2844                 :       1095 :         return process_refs;
    2845                 :            : }
    2846                 :            : 
    2847                 :          0 : static void cfq_setup_merge(struct cfq_queue *cfqq, struct cfq_queue *new_cfqq)
    2848                 :            : {
    2849                 :            :         int process_refs, new_process_refs;
    2850                 :            :         struct cfq_queue *__cfqq;
    2851                 :            : 
    2852                 :            :         /*
    2853                 :            :          * If there are no process references on the new_cfqq, then it is
    2854                 :            :          * unsafe to follow the ->new_cfqq chain as other cfqq's in the
    2855                 :            :          * chain may have dropped their last reference (not just their
    2856                 :            :          * last process reference).
    2857                 :            :          */
    2858         [ +  + ]:        262 :         if (!cfqq_process_refs(new_cfqq))
    2859                 :            :                 return;
    2860                 :            : 
    2861                 :            :         /* Avoid a circular list and skip interim queue merges */
    2862         [ +  + ]:        262 :         while ((__cfqq = new_cfqq->new_cfqq)) {
    2863         [ +  + ]:          7 :                 if (__cfqq == cfqq)
    2864                 :            :                         return;
    2865                 :            :                 new_cfqq = __cfqq;
    2866                 :            :         }
    2867                 :            : 
    2868                 :        255 :         process_refs = cfqq_process_refs(cfqq);
    2869                 :        255 :         new_process_refs = cfqq_process_refs(new_cfqq);
    2870                 :            :         /*
    2871                 :            :          * If the process for the cfqq has gone away, there is no
    2872                 :            :          * sense in merging the queues.
    2873                 :            :          */
    2874            [ + ]:        255 :         if (process_refs == 0 || new_process_refs == 0)
    2875                 :            :                 return;
    2876                 :            : 
    2877                 :            :         /*
    2878                 :            :          * Merge in the direction of the lesser amount of work.
    2879                 :            :          */
    2880         [ +  + ]:        517 :         if (new_process_refs >= process_refs) {
    2881                 :        177 :                 cfqq->new_cfqq = new_cfqq;
    2882                 :        177 :                 new_cfqq->ref += process_refs;
    2883                 :            :         } else {
    2884                 :         78 :                 new_cfqq->new_cfqq = cfqq;
    2885                 :         78 :                 cfqq->ref += new_process_refs;
    2886                 :            :         }
    2887                 :            : }
    2888                 :            : 
    2889                 :      93243 : static enum wl_type_t cfq_choose_wl_type(struct cfq_data *cfqd,
    2890                 :            :                         struct cfq_group *cfqg, enum wl_class_t wl_class)
    2891                 :            : {
    2892                 :            :         struct cfq_queue *queue;
    2893                 :            :         int i;
    2894                 :            :         bool key_valid = false;
    2895                 :            :         unsigned long lowest_key = 0;
    2896                 :            :         enum wl_type_t cur_best = SYNC_NOIDLE_WORKLOAD;
    2897                 :            : 
    2898         [ +  + ]:     372972 :         for (i = 0; i <= SYNC_WORKLOAD; ++i) {
    2899                 :            :                 /* select the one with lowest rb_key */
    2900                 :     279729 :                 queue = cfq_rb_first(st_for(cfqg, wl_class, i));
    2901 [ +  + ][ +  + ]:     279729 :                 if (queue &&
    2902         [ +  + ]:       2691 :                     (!key_valid || time_before(queue->rb_key, lowest_key))) {
    2903                 :      95270 :                         lowest_key = queue->rb_key;
    2904                 :            :                         cur_best = i;
    2905                 :            :                         key_valid = true;
    2906                 :            :                 }
    2907                 :            :         }
    2908                 :            : 
    2909                 :      93243 :         return cur_best;
    2910                 :            : }
    2911                 :            : 
    2912                 :            : static void
    2913                 :          0 : choose_wl_class_and_type(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_group *cfqg)
    2914                 :            : {
    2915                 :            :         unsigned slice;
    2916                 :            :         unsigned count;
    2917                 :            :         struct cfq_rb_root *st;
    2918                 :            :         unsigned group_slice;
    2919                 :     117542 :         enum wl_class_t original_class = cfqd->serving_wl_class;
    2920                 :            : 
    2921                 :            :         /* Choose next priority. RT > BE > IDLE */
    2922         [ -  + ]:     117542 :         if (cfq_group_busy_queues_wl(RT_WORKLOAD, cfqd, cfqg))
    2923                 :          0 :                 cfqd->serving_wl_class = RT_WORKLOAD;
    2924         [ +  - ]:     117542 :         else if (cfq_group_busy_queues_wl(BE_WORKLOAD, cfqd, cfqg))
    2925                 :     117542 :                 cfqd->serving_wl_class = BE_WORKLOAD;
    2926                 :            :         else {
    2927                 :          0 :                 cfqd->serving_wl_class = IDLE_WORKLOAD;
    2928                 :          0 :                 cfqd->workload_expires = jiffies + 1;
    2929                 :          0 :                 return;
    2930                 :            :         }
    2931                 :            : 
    2932         [ +  - ]:     117542 :         if (original_class != cfqd->serving_wl_class)
    2933                 :            :                 goto new_workload;
    2934                 :            : 
    2935                 :            :         /*
    2936                 :            :          * For RT and BE, we have to choose also the type
    2937                 :            :          * (SYNC, SYNC_NOIDLE, ASYNC), and to compute a workload
    2938                 :            :          * expiration time
    2939                 :            :          */
    2940                 :     117542 :         st = st_for(cfqg, cfqd->serving_wl_class, cfqd->serving_wl_type);
    2941                 :     117542 :         count = st->count;
    2942                 :            : 
    2943                 :            :         /*
    2944                 :            :          * check workload expiration, and that we still have other queues ready
    2945                 :            :          */
    2946 [ +  + ][ +  + ]:     117542 :         if (count && !time_after(jiffies, cfqd->workload_expires))
    2947                 :            :                 return;
    2948                 :            : 
    2949                 :            : new_workload:
    2950                 :            :         /* otherwise select new workload type */
    2951                 :      93243 :         cfqd->serving_wl_type = cfq_choose_wl_type(cfqd, cfqg,
    2952                 :            :                                         cfqd->serving_wl_class);
    2953                 :     210785 :         st = st_for(cfqg, cfqd->serving_wl_class, cfqd->serving_wl_type);
    2954                 :      93243 :         count = st->count;
    2955                 :            : 
    2956                 :            :         /*
    2957                 :            :          * the workload slice is computed as a fraction of target latency
    2958                 :            :          * proportional to the number of queues in that workload, over
    2959                 :            :          * all the queues in the same priority class
    2960                 :            :          */
    2961                 :            :         group_slice = cfq_group_slice(cfqd, cfqg);
    2962                 :            : 
    2963                 :     186486 :         slice = group_slice * count /
    2964                 :     186486 :                 max_t(unsigned, cfqg->busy_queues_avg[cfqd->serving_wl_class],
    2965                 :            :                       cfq_group_busy_queues_wl(cfqd->serving_wl_class, cfqd,
    2966                 :            :                                         cfqg));
    2967                 :            : 
    2968         [ +  + ]:      93243 :         if (cfqd->serving_wl_type == ASYNC_WORKLOAD) {
    2969                 :            :                 unsigned int tmp;
    2970                 :            : 
    2971                 :            :                 /*
    2972                 :            :                  * Async queues are currently system wide. Just taking
    2973                 :            :                  * proportion of queues with-in same group will lead to higher
    2974                 :            :                  * async ratio system wide as generally root group is going
    2975                 :            :                  * to have higher weight. A more accurate thing would be to
    2976                 :            :                  * calculate system wide asnc/sync ratio.
    2977                 :            :                  */
    2978                 :      11120 :                 tmp = cfqd->cfq_target_latency *
    2979                 :            :                         cfqg_busy_async_queues(cfqd, cfqg);
    2980                 :      11120 :                 tmp = tmp/cfqd->busy_queues;
    2981                 :      11120 :                 slice = min_t(unsigned, slice, tmp);
    2982                 :            : 
    2983                 :            :                 /* async workload slice is scaled down according to
    2984                 :            :                  * the sync/async slice ratio. */
    2985                 :      11120 :                 slice = slice * cfqd->cfq_slice[0] / cfqd->cfq_slice[1];
    2986                 :            :         } else
    2987                 :            :                 /* sync workload slice is at least 2 * cfq_slice_idle */
    2988                 :      82123 :                 slice = max(slice, 2 * cfqd->cfq_slice_idle);
    2989                 :            : 
    2990                 :      93243 :         slice = max_t(unsigned, slice, CFQ_MIN_TT);
    2991                 :            :         cfq_log(cfqd, "workload slice:%d", slice);
    2992                 :      93243 :         cfqd->workload_expires = jiffies + slice;
    2993                 :            : }
    2994                 :            : 
    2995                 :          0 : static struct cfq_group *cfq_get_next_cfqg(struct cfq_data *cfqd)
    2996                 :            : {
    2997                 :     235084 :         struct cfq_rb_root *st = &cfqd->grp_service_tree;
    2998                 :            :         struct cfq_group *cfqg;
    2999                 :            : 
    3000         [ +  - ]:     117542 :         if (RB_EMPTY_ROOT(&st->rb))
    3001                 :            :                 return NULL;
    3002                 :     117542 :         cfqg = cfq_rb_first_group(st);
    3003                 :            :         update_min_vdisktime(st);
    3004                 :     117542 :         return cfqg;
    3005                 :            : }
    3006                 :            : 
    3007                 :          0 : static void cfq_choose_cfqg(struct cfq_data *cfqd)
    3008                 :            : {
    3009                 :     117542 :         struct cfq_group *cfqg = cfq_get_next_cfqg(cfqd);
    3010                 :            : 
    3011                 :     117542 :         cfqd->serving_group = cfqg;
    3012                 :            : 
    3013                 :            :         /* Restore the workload type data */
    3014         [ +  + ]:     235084 :         if (cfqg->saved_wl_slice) {
    3015                 :      31313 :                 cfqd->workload_expires = jiffies + cfqg->saved_wl_slice;
    3016                 :      31313 :                 cfqd->serving_wl_type = cfqg->saved_wl_type;
    3017                 :      31313 :                 cfqd->serving_wl_class = cfqg->saved_wl_class;
    3018                 :            :         } else
    3019                 :      86229 :                 cfqd->workload_expires = jiffies - 1;
    3020                 :            : 
    3021                 :     117542 :         choose_wl_class_and_type(cfqd, cfqg);
    3022                 :     117542 : }
    3023                 :            : 
    3024                 :            : /*
    3025                 :            :  * Select a queue for service. If we have a current active queue,
    3026                 :            :  * check whether to continue servicing it, or retrieve and set a new one.
    3027                 :            :  */
    3028                 :          0 : static struct cfq_queue *cfq_select_queue(struct cfq_data *cfqd)
    3029                 :            : {
    3030                 :     352323 :         struct cfq_queue *cfqq, *new_cfqq = NULL;
    3031                 :            : 
    3032                 :    1113611 :         cfqq = cfqd->active_queue;
    3033         [ +  + ]:    1113611 :         if (!cfqq)
    3034                 :            :                 goto new_queue;
    3035                 :            : 
    3036         [ +  + ]:    1002813 :         if (!cfqd->rq_queued)
    3037                 :            :                 return NULL;
    3038                 :            : 
    3039                 :            :         /*
    3040                 :            :          * We were waiting for group to get backlogged. Expire the queue
    3041                 :            :          */
    3042    [ +  + ][ + ]:     347262 :         if (cfq_cfqq_wait_busy(cfqq) && !RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list))
    3043                 :            :                 goto expire;
    3044                 :            : 
    3045                 :            :         /*
    3046                 :            :          * The active queue has run out of time, expire it and select new.
    3047                 :            :          */
    3048 [ +  + ][ +  - ]:    1460131 :         if (cfq_slice_used(cfqq) && !cfq_cfqq_must_dispatch(cfqq)) {
    3049                 :            :                 /*
    3050                 :            :                  * If slice had not expired at the completion of last request
    3051                 :            :                  * we might not have turned on wait_busy flag. Don't expire
    3052                 :            :                  * the queue yet. Allow the group to get backlogged.
    3053                 :            :                  *
    3054                 :            :                  * The very fact that we have used the slice, that means we
    3055                 :            :                  * have been idling all along on this queue and it should be
    3056                 :            :                  * ok to wait for this request to complete.
    3057                 :            :                  */
    3058 [ +  + ][ -  + ]:        481 :                 if (cfqq->cfqg->nr_cfqq == 1 && RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list)
    3059 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                     && cfqq->dispatched && cfq_should_idle(cfqd, cfqq)) {
    3060                 :            :                         cfqq = NULL;
    3061                 :            :                         goto keep_queue;
    3062                 :            :                 } else
    3063                 :            :                         goto check_group_idle;
    3064                 :            :         }
    3065                 :            : 
    3066                 :            :         /*
    3067                 :            :          * The active queue has requests and isn't expired, allow it to
    3068                 :            :          * dispatch.
    3069                 :            :          */
    3070         [ +  + ]:     346039 :         if (!RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list))
    3071                 :            :                 goto keep_queue;
    3072                 :            : 
    3073                 :            :         /*
    3074                 :            :          * If another queue has a request waiting within our mean seek
    3075                 :            :          * distance, let it run.  The expire code will check for close
    3076                 :            :          * cooperators and put the close queue at the front of the service
    3077                 :            :          * tree.  If possible, merge the expiring queue with the new cfqq.
    3078                 :            :          */
    3079                 :      25796 :         new_cfqq = cfq_close_cooperator(cfqd, cfqq);
    3080         [ +  + ]:      25796 :         if (new_cfqq) {
    3081         [ +  + ]:        301 :                 if (!cfqq->new_cfqq)
    3082                 :        262 :                         cfq_setup_merge(cfqq, new_cfqq);
    3083                 :            :                 goto expire;
    3084                 :            :         }
    3085                 :            : 
    3086                 :            :         /*
    3087                 :            :          * No requests pending. If the active queue still has requests in
    3088                 :            :          * flight or is idling for a new request, allow either of these
    3089                 :            :          * conditions to happen (or time out) before selecting a new queue.
    3090                 :            :          */
    3091         [ +  + ]:      25495 :         if (timer_pending(&cfqd->idle_slice_timer)) {
    3092                 :            :                 cfqq = NULL;
    3093                 :            :                 goto keep_queue;
    3094                 :            :         }
    3095                 :            : 
    3096                 :            :         /*
    3097                 :            :          * This is a deep seek queue, but the device is much faster than
    3098                 :            :          * the queue can deliver, don't idle
    3099                 :            :          **/
    3100 [ -  + ][ +  + ]:      25718 :         if (CFQQ_SEEKY(cfqq) && cfq_cfqq_idle_window(cfqq) &&
         [ +  + ][ +  - ]
    3101         [ -  + ]:          3 :             (cfq_cfqq_slice_new(cfqq) ||
    3102                 :          3 :             (cfqq->slice_end - jiffies > jiffies - cfqq->slice_start))) {
    3103                 :            :                 cfq_clear_cfqq_deep(cfqq);
    3104                 :            :                 cfq_clear_cfqq_idle_window(cfqq);
    3105                 :            :         }
    3106                 :            : 
    3107 [ +  + ][ +  + ]:      12859 :         if (cfqq->dispatched && cfq_should_idle(cfqd, cfqq)) {
    3108                 :            :                 cfqq = NULL;
    3109                 :            :                 goto keep_queue;
    3110                 :            :         }
    3111                 :            : 
    3112                 :            :         /*
    3113                 :            :          * If group idle is enabled and there are requests dispatched from
    3114                 :            :          * this group, wait for requests to complete.
    3115                 :            :          */
    3116                 :            : check_group_idle:
    3117 [ -  + ][ #  # ]:       6002 :         if (cfqd->cfq_group_idle && cfqq->cfqg->nr_cfqq == 1 &&
                 [ #  # ]
    3118         [ #  # ]:          0 :             cfqq->cfqg->dispatched &&
    3119                 :          0 :             !cfq_io_thinktime_big(cfqd, &cfqq->cfqg->ttime, true)) {
    3120                 :            :                 cfqq = NULL;
    3121                 :            :                 goto keep_queue;
    3122                 :            :         }
    3123                 :            : 
    3124                 :            : expire:
    3125                 :            :         cfq_slice_expired(cfqd, 0);
    3126                 :            : new_queue:
    3127                 :            :         /*
    3128                 :            :          * Current queue expired. Check if we have to switch to a new
    3129                 :            :          * service tree
    3130                 :            :          */
    3131         [ +  + ]:     117843 :         if (!new_cfqq)
    3132                 :     117542 :                 cfq_choose_cfqg(cfqd);
    3133                 :            : 
    3134                 :     117843 :         cfqq = cfq_set_active_queue(cfqd, new_cfqq);
    3135                 :            : keep_queue:
    3136                 :     458060 :         return cfqq;
    3137                 :            : }
    3138                 :            : 
    3139                 :          0 : static int __cfq_forced_dispatch_cfqq(struct cfq_queue *cfqq)
    3140                 :            : {
    3141                 :            :         int dispatched = 0;
    3142                 :            : 
    3143         [ #  # ]:          0 :         while (cfqq->next_rq) {
    3144                 :          0 :                 cfq_dispatch_insert(cfqq->cfqd->queue, cfqq->next_rq);
    3145                 :          0 :                 dispatched++;
    3146                 :            :         }
    3147                 :            : 
    3148         [ #  # ]:          0 :         BUG_ON(!list_empty(&cfqq->fifo));
    3149                 :            : 
    3150                 :            :         /* By default cfqq is not expired if it is empty. Do it explicitly */
    3151                 :          0 :         __cfq_slice_expired(cfqq->cfqd, cfqq, 0);
    3152                 :          0 :         return dispatched;
    3153                 :            : }
    3154                 :            : 
    3155                 :            : /*
    3156                 :            :  * Drain our current requests. Used for barriers and when switching
    3157                 :            :  * io schedulers on-the-fly.
    3158                 :            :  */
    3159                 :          0 : static int cfq_forced_dispatch(struct cfq_data *cfqd)
    3160                 :            : {
    3161                 :            :         struct cfq_queue *cfqq;
    3162                 :            :         int dispatched = 0;
    3163                 :            : 
    3164                 :            :         /* Expire the timeslice of the current active queue first */
    3165                 :            :         cfq_slice_expired(cfqd, 0);
    3166         [ #  # ]:          0 :         while ((cfqq = cfq_get_next_queue_forced(cfqd)) != NULL) {
    3167                 :          0 :                 __cfq_set_active_queue(cfqd, cfqq);
    3168                 :          0 :                 dispatched += __cfq_forced_dispatch_cfqq(cfqq);
    3169                 :            :         }
    3170                 :            : 
    3171         [ #  # ]:          0 :         BUG_ON(cfqd->busy_queues);
    3172                 :            : 
    3173                 :            :         cfq_log(cfqd, "forced_dispatch=%d", dispatched);
    3174                 :          0 :         return dispatched;
    3175                 :            : }
    3176                 :            : 
    3177                 :            : static inline bool cfq_slice_used_soon(struct cfq_data *cfqd,
    3178                 :            :         struct cfq_queue *cfqq)
    3179                 :            : {
    3180                 :            :         /* the queue hasn't finished any request, can't estimate */
    3181         [ #  # ]:          0 :         if (cfq_cfqq_slice_new(cfqq))
    3182                 :            :                 return true;
    3183         [ #  # ]:          0 :         if (time_after(jiffies + cfqd->cfq_slice_idle * cfqq->dispatched,
    3184                 :            :                 cfqq->slice_end))
    3185                 :            :                 return true;
    3186                 :            : 
    3187                 :            :         return false;
    3188                 :            : }
    3189                 :            : 
    3190                 :          0 : static bool cfq_may_dispatch(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    3191                 :            : {
    3192                 :            :         unsigned int max_dispatch;
    3193                 :            : 
    3194                 :            :         /*
    3195                 :            :          * Drain async requests before we start sync IO
    3196                 :            :          */
    3197    [ +  + ][ + ]:     438086 :         if (cfq_should_idle(cfqd, cfqq) && cfqd->rq_in_flight[BLK_RW_ASYNC])
    3198                 :            :                 return false;
    3199                 :            : 
    3200                 :            :         /*
    3201                 :            :          * If this is an async queue and we have sync IO in flight, let it wait
    3202                 :            :          */
    3203 [ +  + ][ +  + ]:     874170 :         if (cfqd->rq_in_flight[BLK_RW_SYNC] && !cfq_cfqq_sync(cfqq))
    3204                 :            :                 return false;
    3205                 :            : 
    3206                 :     872999 :         max_dispatch = max_t(unsigned int, cfqd->cfq_quantum / 2, 1);
    3207         [ -  + ]:     872999 :         if (cfq_class_idle(cfqq))
    3208                 :            :                 max_dispatch = 1;
    3209                 :            : 
    3210                 :            :         /*
    3211                 :            :          * Does this cfqq already have too much IO in flight?
    3212                 :            :          */
    3213         [ -  + ]:     872999 :         if (cfqq->dispatched >= max_dispatch) {
    3214                 :            :                 bool promote_sync = false;
    3215                 :            :                 /*
    3216                 :            :                  * idle queue must always only have a single IO in flight
    3217                 :            :                  */
    3218         [ #  # ]:          0 :                 if (cfq_class_idle(cfqq))
    3219                 :            :                         return false;
    3220                 :            : 
    3221                 :            :                 /*
    3222                 :            :                  * If there is only one sync queue
    3223                 :            :                  * we can ignore async queue here and give the sync
    3224                 :            :                  * queue no dispatch limit. The reason is a sync queue can
    3225                 :            :                  * preempt async queue, limiting the sync queue doesn't make
    3226                 :            :                  * sense. This is useful for aiostress test.
    3227                 :            :                  */
    3228 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 if (cfq_cfqq_sync(cfqq) && cfqd->busy_sync_queues == 1)
    3229                 :            :                         promote_sync = true;
    3230                 :            : 
    3231                 :            :                 /*
    3232                 :            :                  * We have other queues, don't allow more IO from this one
    3233                 :            :                  */
    3234 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 if (cfqd->busy_queues > 1 && cfq_slice_used_soon(cfqd, cfqq) &&
                 [ #  # ]
    3235                 :            :                                 !promote_sync)
    3236                 :            :                         return false;
    3237                 :            : 
    3238                 :            :                 /*
    3239                 :            :                  * Sole queue user, no limit
    3240                 :            :                  */
    3241 [ #  # ][ #  # ]:          0 :                 if (cfqd->busy_queues == 1 || promote_sync)
    3242                 :            :                         max_dispatch = -1;
    3243                 :            :                 else
    3244                 :            :                         /*
    3245                 :            :                          * Normally we start throttling cfqq when cfq_quantum/2
    3246                 :            :                          * requests have been dispatched. But we can drive
    3247                 :            :                          * deeper queue depths at the beginning of slice
    3248                 :            :                          * subjected to upper limit of cfq_quantum.
    3249                 :            :                          * */
    3250                 :            :                         max_dispatch = cfqd->cfq_quantum;
    3251                 :            :         }
    3252                 :            : 
    3253                 :            :         /*
    3254                 :            :          * Async queues must wait a bit before being allowed dispatch.
    3255                 :            :          * We also ramp up the dispatch depth gradually for async IO,
    3256                 :            :          * based on the last sync IO we serviced
    3257                 :            :          */
    3258 [ +  + ][ +  - ]:     434913 :         if (!cfq_cfqq_sync(cfqq) && cfqd->cfq_latency) {
    3259                 :     105644 :                 unsigned long last_sync = jiffies - cfqd->last_delayed_sync;
    3260                 :            :                 unsigned int depth;
    3261                 :            : 
    3262                 :     105644 :                 depth = last_sync / cfqd->cfq_slice[1];
    3263 [ +  + ][ +  + ]:     105644 :                 if (!depth && !cfqq->dispatched)
    3264                 :            :                         depth = 1;
    3265         [ +  + ]:     105644 :                 if (depth < max_dispatch)
    3266                 :            :                         max_dispatch = depth;
    3267                 :            :         }
    3268                 :            : 
    3269                 :            :         /*
    3270                 :            :          * If we're below the current max, allow a dispatch
    3271                 :            :          */
    3272                 :     434913 :         return cfqq->dispatched < max_dispatch;
    3273                 :            : }
    3274                 :            : 
    3275                 :            : /*
    3276                 :            :  * Dispatch a request from cfqq, moving them to the request queue
    3277                 :            :  * dispatch list.
    3278                 :            :  */
    3279                 :          0 : static bool cfq_dispatch_request(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    3280                 :            : {
    3281                 :            :         struct request *rq;
    3282                 :            : 
    3283         [ -  + ]:     438086 :         BUG_ON(RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list));
    3284                 :            : 
    3285         [ +  + ]:     438086 :         if (!cfq_may_dispatch(cfqd, cfqq))
    3286                 :            :                 return false;
    3287                 :            : 
    3288                 :            :         /*
    3289                 :            :          * follow expired path, else get first next available
    3290                 :            :          */
    3291                 :            :         rq = cfq_check_fifo(cfqq);
    3292         [ +  + ]:     387103 :         if (!rq)
    3293                 :     377609 :                 rq = cfqq->next_rq;
    3294                 :            : 
    3295                 :            :         /*
    3296                 :            :          * insert request into driver dispatch list
    3297                 :            :          */
    3298                 :     387103 :         cfq_dispatch_insert(cfqd->queue, rq);
    3299                 :            : 
    3300         [ +  + ]:     387103 :         if (!cfqd->active_cic) {
    3301                 :     117810 :                 struct cfq_io_cq *cic = RQ_CIC(rq);
    3302                 :            : 
    3303                 :     117810 :                 atomic_long_inc(&cic->icq.ioc->refcount);
    3304                 :     117810 :                 cfqd->active_cic = cic;
    3305                 :            :         }
    3306                 :            : 
    3307                 :            :         return true;
    3308                 :            : }
    3309                 :            : 
    3310                 :            : /*
    3311                 :            :  * Find the cfqq that we need to service and move a request from that to the
    3312                 :            :  * dispatch list
    3313                 :            :  */
    3314                 :          0 : static int cfq_dispatch_requests(struct request_queue *q, int force)
    3315                 :            : {
    3316                 :    1155341 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    3317                 :            :         struct cfq_queue *cfqq;
    3318                 :            : 
    3319         [ +  + ]:    1152332 :         if (!cfqd->busy_queues)
    3320                 :            :                 return 0;
    3321                 :            : 
    3322         [ -  + ]:    1113611 :         if (unlikely(force))
    3323                 :          0 :                 return cfq_forced_dispatch(cfqd);
    3324                 :            : 
    3325                 :    1113611 :         cfqq = cfq_select_queue(cfqd);
    3326         [ +  + ]:    1113611 :         if (!cfqq)
    3327                 :            :                 return 0;
    3328                 :            : 
    3329                 :            :         /*
    3330                 :            :          * Dispatch a request from this cfqq, if it is allowed
    3331                 :            :          */
    3332         [ +  + ]:     438086 :         if (!cfq_dispatch_request(cfqd, cfqq))
    3333                 :            :                 return 0;
    3334                 :            : 
    3335                 :     387103 :         cfqq->slice_dispatch++;
    3336                 :            :         cfq_clear_cfqq_must_dispatch(cfqq);
    3337                 :            : 
    3338                 :            :         /*
    3339                 :            :          * expire an async queue immediately if it has used up its slice. idle
    3340                 :            :          * queue always expire after 1 dispatch round.
    3341                 :            :          */
    3342 [ +  + ][ +  + ]:    1542444 :         if (cfqd->busy_queues > 1 && ((!cfq_cfqq_sync(cfqq) &&
                 [ +  + ]
    3343         [ -  + ]:      80170 :             cfqq->slice_dispatch >= cfq_prio_to_maxrq(cfqd, cfqq)) ||
    3344                 :      80170 :             cfq_class_idle(cfqq))) {
    3345                 :          3 :                 cfqq->slice_end = jiffies + 1;
    3346                 :            :                 cfq_slice_expired(cfqd, 0);
    3347                 :            :         }
    3348                 :            : 
    3349                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "dispatched a request");
    3350                 :            :         return 1;
    3351                 :            : }
    3352                 :            : 
    3353                 :            : /*
    3354                 :            :  * task holds one reference to the queue, dropped when task exits. each rq
    3355                 :            :  * in-flight on this queue also holds a reference, dropped when rq is freed.
    3356                 :            :  *
    3357                 :            :  * Each cfq queue took a reference on the parent group. Drop it now.
    3358                 :            :  * queue lock must be held here.
    3359                 :            :  */
    3360                 :          0 : static void cfq_put_queue(struct cfq_queue *cfqq)
    3361                 :            : {
    3362                 :     408650 :         struct cfq_data *cfqd = cfqq->cfqd;
    3363                 :            :         struct cfq_group *cfqg;
    3364                 :            : 
    3365         [ -  + ]:     408650 :         BUG_ON(cfqq->ref <= 0);
    3366                 :            : 
    3367                 :     408650 :         cfqq->ref--;
    3368         [ +  + ]:     408650 :         if (cfqq->ref)
    3369                 :     408650 :                 return;
    3370                 :            : 
    3371                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "put_queue");
    3372         [ -  + ]:       3417 :         BUG_ON(rb_first(&cfqq->sort_list));
    3373         [ -  + ]:       3417 :         BUG_ON(cfqq->allocated[READ] + cfqq->allocated[WRITE]);
    3374                 :            :         cfqg = cfqq->cfqg;
    3375                 :            : 
    3376         [ -  + ]:       3417 :         if (unlikely(cfqd->active_queue == cfqq)) {
    3377                 :          0 :                 __cfq_slice_expired(cfqd, cfqq, 0);
    3378                 :            :                 cfq_schedule_dispatch(cfqd);
    3379                 :            :         }
    3380                 :            : 
    3381         [ -  + ]:       3417 :         BUG_ON(cfq_cfqq_on_rr(cfqq));
    3382                 :       3417 :         kmem_cache_free(cfq_pool, cfqq);
    3383                 :            :         cfqg_put(cfqg);
    3384                 :            : }
    3385                 :            : 
    3386                 :          0 : static void cfq_put_cooperator(struct cfq_queue *cfqq)
    3387                 :            : {
    3388                 :            :         struct cfq_queue *__cfqq, *next;
    3389                 :            : 
    3390                 :            :         /*
    3391                 :            :          * If this queue was scheduled to merge with another queue, be
    3392                 :            :          * sure to drop the reference taken on that queue (and others in
    3393                 :            :          * the merge chain).  See cfq_setup_merge and cfq_merge_cfqqs.
    3394                 :            :          */
    3395                 :       5553 :         __cfqq = cfqq->new_cfqq;
    3396         [ +  + ]:       5566 :         while (__cfqq) {
    3397         [ -  + ]:         13 :                 if (__cfqq == cfqq) {
    3398                 :          0 :                         WARN(1, "cfqq->new_cfqq loop detected\n");
    3399                 :          0 :                         break;
    3400                 :            :                 }
    3401                 :         13 :                 next = __cfqq->new_cfqq;
    3402                 :         13 :                 cfq_put_queue(__cfqq);
    3403                 :            :                 __cfqq = next;
    3404                 :            :         }
    3405                 :       5553 : }
    3406                 :            : 
    3407                 :          0 : static void cfq_exit_cfqq(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    3408                 :            : {
    3409         [ +  + ]:       5333 :         if (unlikely(cfqq == cfqd->active_queue)) {
    3410                 :       3620 :                 __cfq_slice_expired(cfqd, cfqq, 0);
    3411                 :            :                 cfq_schedule_dispatch(cfqd);
    3412                 :            :         }
    3413                 :            : 
    3414                 :       5333 :         cfq_put_cooperator(cfqq);
    3415                 :            : 
    3416                 :       5333 :         cfq_put_queue(cfqq);
    3417                 :       5333 : }
    3418                 :            : 
    3419                 :          0 : static void cfq_init_icq(struct io_cq *icq)
    3420                 :            : {
    3421                 :            :         struct cfq_io_cq *cic = icq_to_cic(icq);
    3422                 :            : 
    3423                 :       5269 :         cic->ttime.last_end_request = jiffies;
    3424                 :       5269 : }
    3425                 :            : 
    3426                 :          0 : static void cfq_exit_icq(struct io_cq *icq)
    3427                 :            : {
    3428                 :       5263 :         struct cfq_io_cq *cic = icq_to_cic(icq);
    3429                 :            :         struct cfq_data *cfqd = cic_to_cfqd(cic);
    3430                 :            : 
    3431         [ +  + ]:       5263 :         if (cic->cfqq[BLK_RW_ASYNC]) {
    3432                 :       2136 :                 cfq_exit_cfqq(cfqd, cic->cfqq[BLK_RW_ASYNC]);
    3433                 :       2136 :                 cic->cfqq[BLK_RW_ASYNC] = NULL;
    3434                 :            :         }
    3435                 :            : 
    3436         [ +  + ]:       5263 :         if (cic->cfqq[BLK_RW_SYNC]) {
    3437                 :       3197 :                 cfq_exit_cfqq(cfqd, cic->cfqq[BLK_RW_SYNC]);
    3438                 :       3197 :                 cic->cfqq[BLK_RW_SYNC] = NULL;
    3439                 :            :         }
    3440                 :          0 : }
    3441                 :            : 
    3442                 :     788978 : static void cfq_init_prio_data(struct cfq_queue *cfqq, struct cfq_io_cq *cic)
    3443                 :            : {
    3444                 :     788978 :         struct task_struct *tsk = current;
    3445                 :            :         int ioprio_class;
    3446                 :            : 
    3447         [ +  + ]:     788978 :         if (!cfq_cfqq_prio_changed(cfqq))
    3448                 :     788978 :                 return;
    3449                 :            : 
    3450                 :       3424 :         ioprio_class = IOPRIO_PRIO_CLASS(cic->ioprio);
    3451   [ -  +  -  -  :       3424 :         switch (ioprio_class) {
                      - ]
    3452                 :            :         default:
    3453                 :          0 :                 printk(KERN_ERR "cfq: bad prio %x\n", ioprio_class);
    3454                 :            :         case IOPRIO_CLASS_NONE:
    3455                 :            :                 /*
    3456                 :            :                  * no prio set, inherit CPU scheduling settings
    3457                 :            :                  */
    3458                 :       3424 :                 cfqq->ioprio = task_nice_ioprio(tsk);
    3459                 :       3424 :                 cfqq->ioprio_class = task_nice_ioclass(tsk);
    3460                 :            :                 break;
    3461                 :            :         case IOPRIO_CLASS_RT:
    3462                 :          0 :                 cfqq->ioprio = IOPRIO_PRIO_DATA(cic->ioprio);
    3463                 :          0 :                 cfqq->ioprio_class = IOPRIO_CLASS_RT;
    3464                 :            :                 break;
    3465                 :            :         case IOPRIO_CLASS_BE:
    3466                 :          0 :                 cfqq->ioprio = IOPRIO_PRIO_DATA(cic->ioprio);
    3467                 :          0 :                 cfqq->ioprio_class = IOPRIO_CLASS_BE;
    3468                 :            :                 break;
    3469                 :            :         case IOPRIO_CLASS_IDLE:
    3470                 :          0 :                 cfqq->ioprio_class = IOPRIO_CLASS_IDLE;
    3471                 :          0 :                 cfqq->ioprio = 7;
    3472                 :            :                 cfq_clear_cfqq_idle_window(cfqq);
    3473                 :            :                 break;
    3474                 :            :         }
    3475                 :            : 
    3476                 :            :         /*
    3477                 :            :          * keep track of original prio settings in case we have to temporarily
    3478                 :            :          * elevate the priority of this queue
    3479                 :            :          */
    3480                 :       3424 :         cfqq->org_ioprio = cfqq->ioprio;
    3481                 :            :         cfq_clear_cfqq_prio_changed(cfqq);
    3482                 :            : }
    3483                 :            : 
    3484                 :          0 : static void check_ioprio_changed(struct cfq_io_cq *cic, struct bio *bio)
    3485                 :            : {
    3486                 :     402828 :         int ioprio = cic->icq.ioc->ioprio;
    3487                 :            :         struct cfq_data *cfqd = cic_to_cfqd(cic);
    3488                 :            :         struct cfq_queue *cfqq;
    3489                 :            : 
    3490                 :            :         /*
    3491                 :            :          * Check whether ioprio has changed.  The condition may trigger
    3492                 :            :          * spuriously on a newly created cic but there's no harm.
    3493                 :            :          */
    3494 [ +  - ][ -  + ]:     402828 :         if (unlikely(!cfqd) || likely(cic->ioprio == ioprio))
    3495                 :     402828 :                 return;
    3496                 :            : 
    3497                 :          0 :         cfqq = cic->cfqq[BLK_RW_ASYNC];
    3498         [ #  # ]:          0 :         if (cfqq) {
    3499                 :            :                 struct cfq_queue *new_cfqq;
    3500                 :          0 :                 new_cfqq = cfq_get_queue(cfqd, BLK_RW_ASYNC, cic, bio,
    3501                 :            :                                          GFP_ATOMIC);
    3502         [ #  # ]:          0 :                 if (new_cfqq) {
    3503                 :          0 :                         cic->cfqq[BLK_RW_ASYNC] = new_cfqq;
    3504                 :          0 :                         cfq_put_queue(cfqq);
    3505                 :            :                 }
    3506                 :            :         }
    3507                 :            : 
    3508                 :          0 :         cfqq = cic->cfqq[BLK_RW_SYNC];
    3509         [ #  # ]:     402828 :         if (cfqq)
    3510                 :            :                 cfq_mark_cfqq_prio_changed(cfqq);
    3511                 :            : 
    3512                 :          0 :         cic->ioprio = ioprio;
    3513                 :            : }
    3514                 :            : 
    3515                 :            : static void cfq_init_cfqq(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq,
    3516                 :            :                           pid_t pid, bool is_sync)
    3517                 :            : {
    3518                 :       3424 :         RB_CLEAR_NODE(&cfqq->rb_node);
    3519                 :       3424 :         RB_CLEAR_NODE(&cfqq->p_node);
    3520                 :       3424 :         INIT_LIST_HEAD(&cfqq->fifo);
    3521                 :            : 
    3522                 :       3424 :         cfqq->ref = 0;
    3523                 :       3424 :         cfqq->cfqd = cfqd;
    3524                 :            : 
    3525                 :            :         cfq_mark_cfqq_prio_changed(cfqq);
    3526                 :            : 
    3527         [ +  - ]:       3424 :         if (is_sync) {
    3528         [ +  - ]:       3424 :                 if (!cfq_class_idle(cfqq))
    3529                 :            :                         cfq_mark_cfqq_idle_window(cfqq);
    3530                 :            :                 cfq_mark_cfqq_sync(cfqq);
    3531                 :            :         }
    3532                 :          0 :         cfqq->pid = pid;
    3533                 :            : }
    3534                 :            : 
    3535                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    3536                 :            : static void check_blkcg_changed(struct cfq_io_cq *cic, struct bio *bio)
    3537                 :            : {
    3538                 :            :         struct cfq_data *cfqd = cic_to_cfqd(cic);
    3539                 :            :         struct cfq_queue *sync_cfqq;
    3540                 :            :         uint64_t id;
    3541                 :            : 
    3542                 :            :         rcu_read_lock();
    3543                 :            :         id = bio_blkcg(bio)->id;
    3544                 :            :         rcu_read_unlock();
    3545                 :            : 
    3546                 :            :         /*
    3547                 :            :          * Check whether blkcg has changed.  The condition may trigger
    3548                 :            :          * spuriously on a newly created cic but there's no harm.
    3549                 :            :          */
    3550                 :            :         if (unlikely(!cfqd) || likely(cic->blkcg_id == id))
    3551                 :            :                 return;
    3552                 :            : 
    3553                 :            :         sync_cfqq = cic_to_cfqq(cic, 1);
    3554                 :            :         if (sync_cfqq) {
    3555                 :            :                 /*
    3556                 :            :                  * Drop reference to sync queue. A new sync queue will be
    3557                 :            :                  * assigned in new group upon arrival of a fresh request.
    3558                 :            :                  */
    3559                 :            :                 cfq_log_cfqq(cfqd, sync_cfqq, "changed cgroup");
    3560                 :            :                 cic_set_cfqq(cic, NULL, 1);
    3561                 :            :                 cfq_put_queue(sync_cfqq);
    3562                 :            :         }
    3563                 :            : 
    3564                 :            :         cic->blkcg_id = id;
    3565                 :            : }
    3566                 :            : #else
    3567                 :            : static inline void check_blkcg_changed(struct cfq_io_cq *cic, struct bio *bio) { }
    3568                 :            : #endif  /* CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED */
    3569                 :            : 
    3570                 :            : static struct cfq_queue *
    3571                 :       3424 : cfq_find_alloc_queue(struct cfq_data *cfqd, bool is_sync, struct cfq_io_cq *cic,
    3572                 :            :                      struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
    3573                 :            : {
    3574                 :            :         struct blkcg *blkcg;
    3575                 :            :         struct cfq_queue *cfqq, *new_cfqq = NULL;
    3576                 :            :         struct cfq_group *cfqg;
    3577                 :            : 
    3578                 :            : retry:
    3579                 :            :         rcu_read_lock();
    3580                 :            : 
    3581                 :            :         blkcg = bio_blkcg(bio);
    3582                 :            :         cfqg = cfq_lookup_create_cfqg(cfqd, blkcg);
    3583                 :            :         cfqq = cic_to_cfqq(cic, is_sync);
    3584                 :            : 
    3585                 :            :         /*
    3586                 :            :          * Always try a new alloc if we fell back to the OOM cfqq
    3587                 :            :          * originally, since it should just be a temporary situation.
    3588                 :            :          */
    3589 [ -  + ][ #  # ]:       6848 :         if (!cfqq || cfqq == &cfqd->oom_cfqq) {
    3590                 :            :                 cfqq = NULL;
    3591         [ +  + ]:       6848 :                 if (new_cfqq) {
    3592                 :            :                         cfqq = new_cfqq;
    3593                 :            :                         new_cfqq = NULL;
    3594         [ +  - ]:       3424 :                 } else if (gfp_mask & __GFP_WAIT) {
    3595                 :            :                         rcu_read_unlock();
    3596                 :       3424 :                         spin_unlock_irq(cfqd->queue->queue_lock);
    3597                 :       3424 :                         new_cfqq = kmem_cache_alloc_node(cfq_pool,
    3598                 :            :                                         gfp_mask | __GFP_ZERO,
    3599                 :            :                                         cfqd->queue->node);
    3600                 :       3424 :                         spin_lock_irq(cfqd->queue->queue_lock);
    3601         [ +  - ]:       3424 :                         if (new_cfqq)
    3602                 :            :                                 goto retry;
    3603                 :            :                         else
    3604                 :          0 :                                 return &cfqd->oom_cfqq;
    3605                 :            :                 } else {
    3606                 :          0 :                         cfqq = kmem_cache_alloc_node(cfq_pool,
    3607                 :            :                                         gfp_mask | __GFP_ZERO,
    3608                 :            :                                         cfqd->queue->node);
    3609                 :            :                 }
    3610                 :            : 
    3611         [ +  - ]:       3424 :                 if (cfqq) {
    3612                 :       3424 :                         cfq_init_cfqq(cfqd, cfqq, current->pid, is_sync);
    3613                 :       3424 :                         cfq_init_prio_data(cfqq, cic);
    3614                 :            :                         cfq_link_cfqq_cfqg(cfqq, cfqg);
    3615                 :            :                         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "alloced");
    3616                 :            :                 } else
    3617                 :          0 :                         cfqq = &cfqd->oom_cfqq;
    3618                 :            :         }
    3619                 :            : 
    3620         [ -  + ]:       3424 :         if (new_cfqq)
    3621                 :          0 :                 kmem_cache_free(cfq_pool, new_cfqq);
    3622                 :            : 
    3623                 :            :         rcu_read_unlock();
    3624                 :            :         return cfqq;
    3625                 :            : }
    3626                 :            : 
    3627                 :            : static struct cfq_queue **
    3628                 :          0 : cfq_async_queue_prio(struct cfq_data *cfqd, int ioprio_class, int ioprio)
    3629                 :            : {
    3630   [ -  +  -  -  :       2136 :         switch (ioprio_class) {
                      - ]
    3631                 :            :         case IOPRIO_CLASS_RT:
    3632                 :       2136 :                 return &cfqd->async_cfqq[0][ioprio];
    3633                 :            :         case IOPRIO_CLASS_NONE:
    3634                 :            :                 ioprio = IOPRIO_NORM;
    3635                 :            :                 /* fall through */
    3636                 :            :         case IOPRIO_CLASS_BE:
    3637                 :       2136 :                 return &cfqd->async_cfqq[1][ioprio];
    3638                 :            :         case IOPRIO_CLASS_IDLE:
    3639                 :          0 :                 return &cfqd->async_idle_cfqq;
    3640                 :            :         default:
    3641                 :          0 :                 BUG();
    3642                 :            :         }
    3643                 :            : }
    3644                 :            : 
    3645                 :            : static struct cfq_queue *
    3646                 :       5560 : cfq_get_queue(struct cfq_data *cfqd, bool is_sync, struct cfq_io_cq *cic,
    3647                 :            :               struct bio *bio, gfp_t gfp_mask)
    3648                 :            : {
    3649                 :       5560 :         const int ioprio_class = IOPRIO_PRIO_CLASS(cic->ioprio);
    3650                 :       5560 :         const int ioprio = IOPRIO_PRIO_DATA(cic->ioprio);
    3651                 :            :         struct cfq_queue **async_cfqq = NULL;
    3652                 :            :         struct cfq_queue *cfqq = NULL;
    3653                 :            : 
    3654         [ +  + ]:       5560 :         if (!is_sync) {
    3655                 :       2136 :                 async_cfqq = cfq_async_queue_prio(cfqd, ioprio_class, ioprio);
    3656                 :       2136 :                 cfqq = *async_cfqq;
    3657                 :            :         }
    3658                 :            : 
    3659         [ +  + ]:       5560 :         if (!cfqq)
    3660                 :       3424 :                 cfqq = cfq_find_alloc_queue(cfqd, is_sync, cic, bio, gfp_mask);
    3661                 :            : 
    3662                 :            :         /*
    3663                 :            :          * pin the queue now that it's allocated, scheduler exit will prune it
    3664                 :            :          */
    3665 [ +  + ][ -  + ]:       5560 :         if (!is_sync && !(*async_cfqq)) {
    3666                 :          0 :                 cfqq->ref++;
    3667                 :          0 :                 *async_cfqq = cfqq;
    3668                 :            :         }
    3669                 :            : 
    3670                 :       5560 :         cfqq->ref++;
    3671                 :       5560 :         return cfqq;
    3672                 :            : }
    3673                 :            : 
    3674                 :            : static void
    3675                 :          0 : __cfq_update_io_thinktime(struct cfq_ttime *ttime, unsigned long slice_idle)
    3676                 :            : {
    3677                 :     658800 :         unsigned long elapsed = jiffies - ttime->last_end_request;
    3678                 :     658800 :         elapsed = min(elapsed, 2UL * slice_idle);
    3679                 :            : 
    3680                 :     658800 :         ttime->ttime_samples = (7*ttime->ttime_samples + 256) / 8;
    3681                 :     658800 :         ttime->ttime_total = (7*ttime->ttime_total + 256*elapsed) / 8;
    3682                 :     658800 :         ttime->ttime_mean = (ttime->ttime_total + 128) / ttime->ttime_samples;
    3683                 :     658800 : }
    3684                 :            : 
    3685                 :            : static void
    3686                 :     387351 : cfq_update_io_thinktime(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq,
    3687                 :            :                         struct cfq_io_cq *cic)
    3688                 :            : {
    3689         [ +  + ]:     387351 :         if (cfq_cfqq_sync(cfqq)) {
    3690                 :     329400 :                 __cfq_update_io_thinktime(&cic->ttime, cfqd->cfq_slice_idle);
    3691                 :     329400 :                 __cfq_update_io_thinktime(&cfqq->service_tree->ttime,
    3692                 :     329400 :                         cfqd->cfq_slice_idle);
    3693                 :            :         }
    3694                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    3695                 :            :         __cfq_update_io_thinktime(&cfqq->cfqg->ttime, cfqd->cfq_group_idle);
    3696                 :            : #endif
    3697                 :          0 : }
    3698                 :            : 
    3699                 :            : static void
    3700                 :     387351 : cfq_update_io_seektime(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq,
    3701                 :     383944 :                        struct request *rq)
    3702                 :            : {
    3703                 :            :         sector_t sdist = 0;
    3704                 :            :         sector_t n_sec = blk_rq_sectors(rq);
    3705         [ +  + ]:     387351 :         if (cfqq->last_request_pos) {
    3706         [ +  + ]:     383944 :                 if (cfqq->last_request_pos < blk_rq_pos(rq))
    3707                 :     131375 :                         sdist = blk_rq_pos(rq) - cfqq->last_request_pos;
    3708                 :            :                 else
    3709                 :     252569 :                         sdist = cfqq->last_request_pos - blk_rq_pos(rq);
    3710                 :            :         }
    3711                 :            : 
    3712                 :     387351 :         cfqq->seek_history <<= 1;
    3713         [ -  + ]:     387351 :         if (blk_queue_nonrot(cfqd->queue))
    3714                 :          0 :                 cfqq->seek_history |= (n_sec < CFQQ_SECT_THR_NONROT);
    3715                 :            :         else
    3716                 :     387351 :                 cfqq->seek_history |= (sdist > CFQQ_SEEK_THR);
    3717                 :     387351 : }
    3718                 :            : 
    3719                 :            : /*
    3720                 :            :  * Disable idle window if the process thinks too long or seeks so much that
    3721                 :            :  * it doesn't matter
    3722                 :            :  */
    3723                 :            : static void
    3724                 :          0 : cfq_update_idle_window(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq,
    3725                 :            :                        struct cfq_io_cq *cic)
    3726                 :            : {
    3727                 :            :         int old_idle, enable_idle;
    3728                 :            : 
    3729                 :            :         /*
    3730                 :            :          * Don't idle for async or idle io prio class
    3731                 :            :          */
    3732 [ +  + ][ +  - ]:     387351 :         if (!cfq_cfqq_sync(cfqq) || cfq_class_idle(cfqq))
    3733                 :          0 :                 return;
    3734                 :            : 
    3735                 :            :         enable_idle = old_idle = cfq_cfqq_idle_window(cfqq);
    3736                 :            : 
    3737         [ +  + ]:     329400 :         if (cfqq->queued[0] + cfqq->queued[1] >= 4)
    3738                 :            :                 cfq_mark_cfqq_deep(cfqq);
    3739                 :            : 
    3740 [ +  - ][ +  + ]:     329400 :         if (cfqq->next_rq && (cfqq->next_rq->cmd_flags & REQ_NOIDLE))
    3741                 :            :                 enable_idle = 0;
    3742 [ +  - ][ +  - ]:     345306 :         else if (!atomic_read(&cic->icq.ioc->active_ref) ||
                 [ -  + ]
    3743         [ +  + ]:     174759 :                  !cfqd->cfq_slice_idle ||
    3744   [ #  #  +  + ]:     170547 :                  (!cfq_cfqq_deep(cfqq) && CFQQ_SEEKY(cfqq)))
    3745                 :            :                 enable_idle = 0;
    3746         [ +  + ]:     156197 :         else if (sample_valid(cic->ttime.ttime_samples)) {
    3747         [ +  + ]:     151137 :                 if (cic->ttime.ttime_mean > cfqd->cfq_slice_idle)
    3748                 :            :                         enable_idle = 0;
    3749                 :            :                 else
    3750                 :            :                         enable_idle = 1;
    3751                 :            :         }
    3752                 :            : 
    3753            [ + ]:     329400 :         if (old_idle != enable_idle) {
    3754                 :            :                 cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "idle=%d", enable_idle);
    3755         [ +  + ]:      28129 :                 if (enable_idle)
    3756                 :            :                         cfq_mark_cfqq_idle_window(cfqq);
    3757                 :            :                 else
    3758                 :            :                         cfq_clear_cfqq_idle_window(cfqq);
    3759                 :            :         }
    3760                 :            : }
    3761                 :            : 
    3762                 :            : /*
    3763                 :            :  * Check if new_cfqq should preempt the currently active queue. Return 0 for
    3764                 :            :  * no or if we aren't sure, a 1 will cause a preempt.
    3765                 :            :  */
    3766                 :            : static bool
    3767                 :          0 : cfq_should_preempt(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *new_cfqq,
    3768                 :      98243 :                    struct request *rq)
    3769                 :            : {
    3770                 :     153870 :         struct cfq_queue *cfqq;
    3771                 :            : 
    3772                 :     185751 :         cfqq = cfqd->active_queue;
    3773         [ +  + ]:     185751 :         if (!cfqq)
    3774                 :            :                 return false;
    3775                 :            : 
    3776         [ +  - ]:      98243 :         if (cfq_class_idle(new_cfqq))
    3777                 :            :                 return false;
    3778                 :            : 
    3779         [ +  - ]:      98243 :         if (cfq_class_idle(cfqq))
    3780                 :            :                 return true;
    3781                 :            : 
    3782                 :            :         /*
    3783                 :            :          * Don't allow a non-RT request to preempt an ongoing RT cfqq timeslice.
    3784                 :            :          */
    3785 [ -  + ][ #  # ]:      98243 :         if (cfq_class_rt(cfqq) && !cfq_class_rt(new_cfqq))
    3786                 :            :                 return false;
    3787                 :            : 
    3788                 :            :         /*
    3789                 :            :          * if the new request is sync, but the currently running queue is
    3790                 :            :          * not, let the sync request have priority.
    3791                 :            :          */
    3792 [ +  + ][ +  + ]:      98243 :         if (rq_is_sync(rq) && !cfq_cfqq_sync(cfqq))
    3793                 :            :                 return true;
    3794                 :            : 
    3795         [ +  - ]:      95902 :         if (new_cfqq->cfqg != cfqq->cfqg)
    3796                 :            :                 return false;
    3797                 :            : 
    3798         [ +  + ]:      95902 :         if (cfq_slice_used(cfqq))
    3799                 :            :                 return true;
    3800                 :            : 
    3801                 :            :         /* Allow preemption only if we are idling on sync-noidle tree */
    3802 [ +  + ][ +  + ]:     183531 :         if (cfqd->serving_wl_type == SYNC_NOIDLE_WORKLOAD &&
    3803         [ +  + ]:      71197 :             cfqq_type(new_cfqq) == SYNC_NOIDLE_WORKLOAD &&
    3804            [ + ]:      33714 :             new_cfqq->service_tree->count == 2 &&
    3805                 :      33714 :             RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list))
    3806                 :            :                 return true;
    3807                 :            : 
    3808                 :            :         /*
    3809                 :            :          * So both queues are sync. Let the new request get disk time if
    3810                 :            :          * it's a metadata request and the current queue is doing regular IO.
    3811                 :            :          */
    3812 [ +  + ][ +  + ]:     261575 :         if ((rq->cmd_flags & REQ_PRIO) && !cfqq->prio_pending)
    3813                 :            :                 return true;
    3814                 :            : 
    3815                 :            :         /*
    3816                 :            :          * Allow an RT request to pre-empt an ongoing non-RT cfqq timeslice.
    3817                 :            :          */
    3818 [ -  + ][ #  # ]:      75142 :         if (cfq_class_rt(new_cfqq) && !cfq_class_rt(cfqq))
    3819                 :            :                 return true;
    3820                 :            : 
    3821                 :            :         /* An idle queue should not be idle now for some reason */
    3822 [ +  + ][ +  + ]:      75142 :         if (RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list) && !cfq_should_idle(cfqd, cfqq))
    3823                 :            :                 return true;
    3824                 :            : 
    3825 [ +  + ][ +  + ]:      68328 :         if (!cfqd->active_cic || !cfq_cfqq_wait_request(cfqq))
    3826                 :            :                 return false;
    3827                 :            : 
    3828                 :            :         /*
    3829                 :            :          * if this request is as-good as one we would expect from the
    3830                 :            :          * current cfqq, let it preempt
    3831                 :            :          */
    3832         [ +  + ]:       7777 :         if (cfq_rq_close(cfqd, cfqq, rq))
    3833                 :            :                 return true;
    3834                 :            : 
    3835                 :       7719 :         return false;
    3836                 :            : }
    3837                 :            : 
    3838                 :            : /*
    3839                 :            :  * cfqq preempts the active queue. if we allowed preempt with no slice left,
    3840                 :            :  * let it have half of its nominal slice.
    3841                 :            :  */
    3842                 :          0 : static void cfq_preempt_queue(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    3843                 :            : {
    3844                 :      29973 :         enum wl_type_t old_type = cfqq_type(cfqd->active_queue);
    3845                 :            : 
    3846                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "preempt");
    3847                 :            :         cfq_slice_expired(cfqd, 1);
    3848                 :            : 
    3849                 :            :         /*
    3850                 :            :          * workload type is changed, don't save slice, otherwise preempt
    3851                 :            :          * doesn't happen
    3852                 :            :          */
    3853         [ +  + ]:      29973 :         if (old_type != cfqq_type(cfqq))
    3854                 :       8891 :                 cfqq->cfqg->saved_wl_slice = 0;
    3855                 :            : 
    3856                 :            :         /*
    3857                 :            :          * Put the new queue at the front of the of the current list,
    3858                 :            :          * so we know that it will be selected next.
    3859                 :            :          */
    3860         [ -  + ]:      29973 :         BUG_ON(!cfq_cfqq_on_rr(cfqq));
    3861                 :            : 
    3862                 :      29973 :         cfq_service_tree_add(cfqd, cfqq, 1);
    3863                 :            : 
    3864                 :      29973 :         cfqq->slice_end = 0;
    3865                 :            :         cfq_mark_cfqq_slice_new(cfqq);
    3866                 :      29973 : }
    3867                 :            : 
    3868                 :            : /*
    3869                 :            :  * Called when a new fs request (rq) is added (to cfqq). Check if there's
    3870                 :            :  * something we should do about it
    3871                 :            :  */
    3872                 :            : static void
    3873                 :          0 : cfq_rq_enqueued(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq,
    3874                 :     514805 :                 struct request *rq)
    3875                 :            : {
    3876                 :     387351 :         struct cfq_io_cq *cic = RQ_CIC(rq);
    3877                 :            : 
    3878                 :     387351 :         cfqd->rq_queued++;
    3879         [ +  + ]:     387351 :         if (rq->cmd_flags & REQ_PRIO)
    3880                 :       9813 :                 cfqq->prio_pending++;
    3881                 :            : 
    3882                 :     387351 :         cfq_update_io_thinktime(cfqd, cfqq, cic);
    3883                 :     387351 :         cfq_update_io_seektime(cfqd, cfqq, rq);
    3884                 :     387351 :         cfq_update_idle_window(cfqd, cfqq, cic);
    3885                 :            : 
    3886                 :     387351 :         cfqq->last_request_pos = blk_rq_pos(rq) + blk_rq_sectors(rq);
    3887                 :            : 
    3888         [ +  + ]:     387351 :         if (cfqq == cfqd->active_queue) {
    3889                 :            :                 /*
    3890                 :            :                  * Remember that we saw a request from this process, but
    3891                 :            :                  * don't start queuing just yet. Otherwise we risk seeing lots
    3892                 :            :                  * of tiny requests, because we disrupt the normal plugging
    3893                 :            :                  * and merging. If the request is already larger than a single
    3894                 :            :                  * page, let it rip immediately. For that case we assume that
    3895                 :            :                  * merging is already done. Ditto for a busy system that
    3896                 :            :                  * has other work pending, don't risk delaying until the
    3897                 :            :                  * idle timer unplug to continue working.
    3898                 :            :                  */
    3899         [ +  + ]:     201600 :                 if (cfq_cfqq_wait_request(cfqq)) {
    3900 [ +  + ][ +  + ]:     127454 :                         if (blk_rq_bytes(rq) > PAGE_CACHE_SIZE ||
    3901                 :     107366 :                             cfqd->busy_queues > 1) {
    3902                 :            :                                 cfq_del_timer(cfqd, cfqq);
    3903                 :            :                                 cfq_clear_cfqq_wait_request(cfqq);
    3904                 :      21639 :                                 __blk_run_queue(cfqd->queue);
    3905                 :            :                         } else {
    3906                 :            :                                 cfqg_stats_update_idle_time(cfqq->cfqg);
    3907                 :            :                                 cfq_mark_cfqq_must_dispatch(cfqq);
    3908                 :            :                         }
    3909                 :            :                 }
    3910         [ +  + ]:     185751 :         } else if (cfq_should_preempt(cfqd, cfqq, rq)) {
    3911                 :            :                 /*
    3912                 :            :                  * not the active queue - expire current slice if it is
    3913                 :            :                  * idle and has expired it's mean thinktime or this new queue
    3914                 :            :                  * has some old slice time left and is of higher priority or
    3915                 :            :                  * this new queue is RT and the current one is BE
    3916                 :            :                  */
    3917                 :      29973 :                 cfq_preempt_queue(cfqd, cfqq);
    3918                 :      29973 :                 __blk_run_queue(cfqd->queue);
    3919                 :            :         }
    3920                 :     387351 : }
    3921                 :            : 
    3922                 :          0 : static void cfq_insert_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
    3923                 :            : {
    3924                 :     387351 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    3925                 :     387351 :         struct cfq_queue *cfqq = RQ_CFQQ(rq);
    3926                 :            : 
    3927                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "insert_request");
    3928                 :     387351 :         cfq_init_prio_data(cfqq, RQ_CIC(rq));
    3929                 :            : 
    3930                 :          0 :         rq_set_fifo_time(rq, jiffies + cfqd->cfq_fifo_expire[rq_is_sync(rq)]);
    3931                 :          0 :         list_add_tail(&rq->queuelist, &cfqq->fifo);
    3932                 :     387351 :         cfq_add_rq_rb(rq);
    3933                 :            :         cfqg_stats_update_io_add(RQ_CFQG(rq), cfqd->serving_group,
    3934                 :            :                                  rq->cmd_flags);
    3935                 :     387351 :         cfq_rq_enqueued(cfqd, cfqq, rq);
    3936                 :     387351 : }
    3937                 :            : 
    3938                 :            : /*
    3939                 :            :  * Update hw_tag based on peak queue depth over 50 samples under
    3940                 :            :  * sufficient load.
    3941                 :            :  */
    3942                 :          0 : static void cfq_update_hw_tag(struct cfq_data *cfqd)
    3943                 :            : {
    3944                 :     513907 :         struct cfq_queue *cfqq = cfqd->active_queue;
    3945                 :            : 
    3946         [ +  + ]:     387103 :         if (cfqd->rq_in_driver > cfqd->hw_tag_est_depth)
    3947                 :          1 :                 cfqd->hw_tag_est_depth = cfqd->rq_in_driver;
    3948                 :            : 
    3949         [ +  - ]:     387103 :         if (cfqd->hw_tag == 1)
    3950                 :            :                 return;
    3951                 :            : 
    3952    [ +  + ][ + ]:     387103 :         if (cfqd->rq_queued <= CFQ_HW_QUEUE_MIN &&
    3953                 :            :             cfqd->rq_in_driver <= CFQ_HW_QUEUE_MIN)
    3954                 :            :                 return;
    3955                 :            : 
    3956                 :            :         /*
    3957                 :            :          * If active queue hasn't enough requests and can idle, cfq might not
    3958                 :            :          * dispatch sufficient requests to hardware. Don't zero hw_tag in this
    3959                 :            :          * case
    3960                 :            :          */
    3961 [ +  + ][ +  + ]:     514897 :         if (cfqq && cfq_cfqq_idle_window(cfqq) &&
                 [ +  + ]
    3962                 :        661 :             cfqq->dispatched + cfqq->queued[0] + cfqq->queued[1] <
    3963         [ -  + ]:        429 :             CFQ_HW_QUEUE_MIN && cfqd->rq_in_driver < CFQ_HW_QUEUE_MIN)
    3964                 :            :                 return;
    3965                 :            : 
    3966         [ +  - ]:     514468 :         if (cfqd->hw_tag_samples++ < 50)
    3967                 :            :                 return;
    3968                 :            : 
    3969         [ -  + ]:     127365 :         if (cfqd->hw_tag_est_depth >= CFQ_HW_QUEUE_MIN)
    3970                 :          0 :                 cfqd->hw_tag = 1;
    3971                 :            :         else
    3972                 :     127365 :                 cfqd->hw_tag = 0;
    3973                 :            : }
    3974                 :            : 
    3975                 :          0 : static bool cfq_should_wait_busy(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_queue *cfqq)
    3976                 :            : {
    3977                 :     334507 :         struct cfq_io_cq *cic = cfqd->active_cic;
    3978                 :            : 
    3979                 :            :         /* If the queue already has requests, don't wait */
    3980         [ +  + ]:     334507 :         if (!RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list))
    3981                 :            :                 return false;
    3982                 :            : 
    3983                 :            :         /* If there are other queues in the group, don't wait */
    3984         [ +  + ]:     202005 :         if (cfqq->cfqg->nr_cfqq > 1)
    3985                 :            :                 return false;
    3986                 :            : 
    3987                 :            :         /* the only queue in the group, but think time is big */
    3988         [ +  - ]:     193179 :         if (cfq_io_thinktime_big(cfqd, &cfqq->cfqg->ttime, true))
    3989                 :            :                 return false;
    3990                 :            : 
    3991         [ +  + ]:     193179 :         if (cfq_slice_used(cfqq))
    3992                 :            :                 return true;
    3993                 :            : 
    3994                 :            :         /* if slice left is less than think time, wait busy */
    3995 [ +  - ][ +  + ]:     192430 :         if (cic && sample_valid(cic->ttime.ttime_samples)
    3996            [ + ]:     186702 :             && (cfqq->slice_end - jiffies < cic->ttime.ttime_mean))
    3997                 :            :                 return true;
    3998                 :            : 
    3999                 :            :         /*
    4000                 :            :          * If think times is less than a jiffy than ttime_mean=0 and above
    4001                 :            :          * will not be true. It might happen that slice has not expired yet
    4002                 :            :          * but will expire soon (4-5 ns) during select_queue(). To cover the
    4003                 :            :          * case where think time is less than a jiffy, mark the queue wait
    4004                 :            :          * busy if only 1 jiffy is left in the slice.
    4005                 :            :          */
    4006         [ +  + ]:     526571 :         if (cfqq->slice_end - jiffies == 1)
    4007                 :            :                 return true;
    4008                 :            : 
    4009                 :     191453 :         return false;
    4010                 :            : }
    4011                 :            : 
    4012                 :          0 : static void cfq_completed_request(struct request_queue *q, struct request *rq)
    4013                 :            : {
    4014                 :    1871207 :         struct cfq_queue *cfqq = RQ_CFQQ(rq);
    4015                 :     387103 :         struct cfq_data *cfqd = cfqq->cfqd;
    4016                 :     387103 :         const int sync = rq_is_sync(rq);
    4017                 :            :         unsigned long now;
    4018                 :            : 
    4019                 :     387103 :         now = jiffies;
    4020                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "complete rqnoidle %d",
    4021                 :            :                      !!(rq->cmd_flags & REQ_NOIDLE));
    4022                 :            : 
    4023                 :     387103 :         cfq_update_hw_tag(cfqd);
    4024                 :            : 
    4025         [ -  + ]:     387103 :         WARN_ON(!cfqd->rq_in_driver);
    4026         [ -  + ]:     774206 :         WARN_ON(!cfqq->dispatched);
    4027                 :     774206 :         cfqd->rq_in_driver--;
    4028                 :     774206 :         cfqq->dispatched--;
    4029                 :     774206 :         (RQ_CFQG(rq))->dispatched--;
    4030                 :            :         cfqg_stats_update_completion(cfqq->cfqg, rq_start_time_ns(rq),
    4031                 :            :                                      rq_io_start_time_ns(rq), rq->cmd_flags);
    4032                 :            : 
    4033                 :     774206 :         cfqd->rq_in_flight[cfq_cfqq_sync(cfqq)]--;
    4034                 :            : 
    4035         [ +  + ]:     774206 :         if (sync) {
    4036                 :            :                 struct cfq_rb_root *st;
    4037                 :            : 
    4038                 :     329269 :                 RQ_CIC(rq)->ttime.last_end_request = now;
    4039                 :            : 
    4040         [ +  + ]:     329269 :                 if (cfq_cfqq_on_rr(cfqq))
    4041                 :     283147 :                         st = cfqq->service_tree;
    4042                 :            :                 else
    4043                 :      46122 :                         st = st_for(cfqq->cfqg, cfqq_class(cfqq),
    4044                 :            :                                         cfqq_type(cfqq));
    4045                 :            : 
    4046                 :     329269 :                 st->ttime.last_end_request = now;
    4047         [ +  + ]:     329269 :                 if (!time_after(rq->start_time + cfqd->cfq_fifo_expire[1], now))
    4048                 :      44338 :                         cfqd->last_delayed_sync = now;
    4049                 :            :         }
    4050                 :            : 
    4051                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    4052                 :            :         cfqq->cfqg->ttime.last_end_request = now;
    4053                 :            : #endif
    4054                 :            : 
    4055                 :            :         /*
    4056                 :            :          * If this is the active queue, check if it needs to be expired,
    4057                 :            :          * or if we want to idle in case it has no pending requests.
    4058                 :            :          */
    4059         [ +  + ]:     774206 :         if (cfqd->active_queue == cfqq) {
    4060                 :     334507 :                 const bool cfqq_empty = RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list);
    4061                 :            : 
    4062         [ +  + ]:     334507 :                 if (cfq_cfqq_slice_new(cfqq)) {
    4063                 :            :                         cfq_set_prio_slice(cfqd, cfqq);
    4064                 :            :                         cfq_clear_cfqq_slice_new(cfqq);
    4065                 :            :                 }
    4066                 :            : 
    4067                 :            :                 /*
    4068                 :            :                  * Should we wait for next request to come in before we expire
    4069                 :            :                  * the queue.
    4070                 :            :                  */
    4071         [ +  + ]:     334507 :                 if (cfq_should_wait_busy(cfqd, cfqq)) {
    4072                 :       1726 :                         unsigned long extend_sl = cfqd->cfq_slice_idle;
    4073         [ -  + ]:       1726 :                         if (!cfqd->cfq_slice_idle)
    4074                 :          0 :                                 extend_sl = cfqd->cfq_group_idle;
    4075                 :       1726 :                         cfqq->slice_end = jiffies + extend_sl;
    4076                 :            :                         cfq_mark_cfqq_wait_busy(cfqq);
    4077                 :            :                         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "will busy wait");
    4078                 :            :                 }
    4079                 :            : 
    4080                 :            :                 /*
    4081                 :            :                  * Idling is not enabled on:
    4082                 :            :                  * - expired queues
    4083                 :            :                  * - idle-priority queues
    4084                 :            :                  * - async queues
    4085                 :            :                  * - queues with still some requests queued
    4086                 :            :                  * - when there is a close cooperator
    4087                 :            :                  */
    4088 [ +  + ][ -  + ]:     334507 :                 if (cfq_slice_used(cfqq) || cfq_class_idle(cfqq))
    4089                 :            :                         cfq_slice_expired(cfqd, 1);
    4090   [ +  +  +  + ]:     524930 :                 else if (sync && cfqq_empty &&
    4091                 :     199023 :                          !cfq_close_cooperator(cfqd, cfqq)) {
    4092                 :     198773 :                         cfq_arm_slice_timer(cfqd);
    4093                 :            :                 }
    4094                 :            :         }
    4095                 :            : 
    4096         [ +  + ]:     387103 :         if (!cfqd->rq_in_driver)
    4097                 :            :                 cfq_schedule_dispatch(cfqd);
    4098                 :     387103 : }
    4099                 :            : 
    4100                 :     398203 : static inline int __cfq_may_queue(struct cfq_queue *cfqq)
    4101                 :            : {
    4102 [ +  + ][ +  + ]:     398203 :         if (cfq_cfqq_wait_request(cfqq) && !cfq_cfqq_must_alloc_slice(cfqq)) {
    4103                 :            :                 cfq_mark_cfqq_must_alloc_slice(cfqq);
    4104                 :            :                 return ELV_MQUEUE_MUST;
    4105                 :            :         }
    4106                 :            : 
    4107                 :            :         return ELV_MQUEUE_MAY;
    4108                 :            : }
    4109                 :            : 
    4110                 :          0 : static int cfq_may_queue(struct request_queue *q, int rw)
    4111                 :            : {
    4112                 :     403578 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    4113                 :     403578 :         struct task_struct *tsk = current;
    4114                 :            :         struct cfq_io_cq *cic;
    4115                 :            :         struct cfq_queue *cfqq;
    4116                 :            : 
    4117                 :            :         /*
    4118                 :            :          * don't force setup of a queue from here, as a call to may_queue
    4119                 :            :          * does not necessarily imply that a request actually will be queued.
    4120                 :            :          * so just lookup a possibly existing queue, or return 'may queue'
    4121                 :            :          * if that fails
    4122                 :            :          */
    4123                 :     403578 :         cic = cfq_cic_lookup(cfqd, tsk->io_context);
    4124         [ +  + ]:     403578 :         if (!cic)
    4125                 :            :                 return ELV_MQUEUE_MAY;
    4126                 :            : 
    4127                 :     398276 :         cfqq = cic_to_cfqq(cic, rw_is_sync(rw));
    4128         [ +  + ]:     398276 :         if (cfqq) {
    4129                 :     398203 :                 cfq_init_prio_data(cfqq, cic);
    4130                 :            : 
    4131                 :     398203 :                 return __cfq_may_queue(cfqq);
    4132                 :            :         }
    4133                 :            : 
    4134                 :            :         return ELV_MQUEUE_MAY;
    4135                 :            : }
    4136                 :            : 
    4137                 :            : /*
    4138                 :            :  * queue lock held here
    4139                 :            :  */
    4140                 :          0 : static void cfq_put_request(struct request *rq)
    4141                 :            : {
    4142                 :     402828 :         struct cfq_queue *cfqq = RQ_CFQQ(rq);
    4143                 :            : 
    4144         [ +  - ]:     402828 :         if (cfqq) {
    4145                 :     402828 :                 const int rw = rq_data_dir(rq);
    4146                 :            : 
    4147         [ -  + ]:     402828 :                 BUG_ON(!cfqq->allocated[rw]);
    4148                 :     402828 :                 cfqq->allocated[rw]--;
    4149                 :            : 
    4150                 :            :                 /* Put down rq reference on cfqg */
    4151                 :            :                 cfqg_put(RQ_CFQG(rq));
    4152                 :     402828 :                 rq->elv.priv[0] = NULL;
    4153                 :     402828 :                 rq->elv.priv[1] = NULL;
    4154                 :            : 
    4155                 :     402828 :                 cfq_put_queue(cfqq);
    4156                 :            :         }
    4157                 :          0 : }
    4158                 :            : 
    4159                 :            : static struct cfq_queue *
    4160                 :            : cfq_merge_cfqqs(struct cfq_data *cfqd, struct cfq_io_cq *cic,
    4161                 :            :                 struct cfq_queue *cfqq)
    4162                 :            : {
    4163                 :            :         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "merging with queue %p", cfqq->new_cfqq);
    4164                 :            :         cic_set_cfqq(cic, cfqq->new_cfqq, 1);
    4165                 :        256 :         cfq_mark_cfqq_coop(cfqq->new_cfqq);
    4166                 :        256 :         cfq_put_queue(cfqq);
    4167                 :            :         return cic_to_cfqq(cic, 1);
    4168                 :            : }
    4169                 :            : 
    4170                 :            : /*
    4171                 :            :  * Returns NULL if a new cfqq should be allocated, or the old cfqq if this
    4172                 :            :  * was the last process referring to said cfqq.
    4173                 :            :  */
    4174                 :            : static struct cfq_queue *
    4175                 :        323 : split_cfqq(struct cfq_io_cq *cic, struct cfq_queue *cfqq)
    4176                 :            : {
    4177         [ +  + ]:        323 :         if (cfqq_process_refs(cfqq) == 1) {
    4178                 :        103 :                 cfqq->pid = current->pid;
    4179                 :            :                 cfq_clear_cfqq_coop(cfqq);
    4180                 :            :                 cfq_clear_cfqq_split_coop(cfqq);
    4181                 :            :                 return cfqq;
    4182                 :            :         }
    4183                 :            : 
    4184                 :            :         cic_set_cfqq(cic, NULL, 1);
    4185                 :            : 
    4186                 :        220 :         cfq_put_cooperator(cfqq);
    4187                 :            : 
    4188                 :        220 :         cfq_put_queue(cfqq);
    4189                 :            :         return NULL;
    4190                 :            : }
    4191                 :            : /*
    4192                 :            :  * Allocate cfq data structures associated with this request.
    4193                 :            :  */
    4194                 :            : static int
    4195                 :          0 : cfq_set_request(struct request_queue *q, struct request *rq, struct bio *bio,
    4196                 :            :                 gfp_t gfp_mask)
    4197                 :            : {
    4198                 :     402791 :         struct cfq_data *cfqd = q->elevator->elevator_data;
    4199                 :     402791 :         struct cfq_io_cq *cic = icq_to_cic(rq->elv.icq);
    4200                 :     402791 :         const int rw = rq_data_dir(rq);
    4201                 :            :         const bool is_sync = rq_is_sync(rq);
    4202                 :     397488 :         struct cfq_queue *cfqq;
    4203                 :            : 
    4204                 :            :         might_sleep_if(gfp_mask & __GFP_WAIT);
    4205                 :            : 
    4206                 :     402791 :         spin_lock_irq(q->queue_lock);
    4207                 :            : 
    4208                 :     402828 :         check_ioprio_changed(cic, bio);
    4209                 :            :         check_blkcg_changed(cic, bio);
    4210                 :            : new_queue:
    4211                 :            :         cfqq = cic_to_cfqq(cic, is_sync);
    4212 [ +  + ][ -  + ]:     403048 :         if (!cfqq || cfqq == &cfqd->oom_cfqq) {
    4213                 :       5560 :                 cfqq = cfq_get_queue(cfqd, is_sync, cic, bio, gfp_mask);
    4214                 :            :                 cic_set_cfqq(cic, cfqq, is_sync);
    4215                 :            :         } else {
    4216                 :            :                 /*
    4217                 :            :                  * If the queue was seeky for too long, break it apart.
    4218                 :            :                  */
    4219 [ +  + ][ +  + ]:     397488 :                 if (cfq_cfqq_coop(cfqq) && cfq_cfqq_split_coop(cfqq)) {
    4220                 :            :                         cfq_log_cfqq(cfqd, cfqq, "breaking apart cfqq");
    4221                 :        323 :                         cfqq = split_cfqq(cic, cfqq);
    4222         [ +  + ]:        323 :                         if (!cfqq)
    4223                 :            :                                 goto new_queue;
    4224                 :            :                 }
    4225                 :            : 
    4226                 :            :                 /*
    4227                 :            :                  * Check to see if this queue is scheduled to merge with
    4228                 :            :                  * another, closely cooperating queue.  The merging of
    4229                 :            :                  * queues happens here as it must be done in process context.
    4230                 :            :                  * The reference on new_cfqq was taken in merge_cfqqs.
    4231                 :            :                  */
    4232         [ +  + ]:     397268 :                 if (cfqq->new_cfqq)
    4233                 :            :                         cfqq = cfq_merge_cfqqs(cfqd, cic, cfqq);
    4234                 :            :         }
    4235                 :            : 
    4236                 :         37 :         cfqq->allocated[rw]++;
    4237                 :            : 
    4238                 :         37 :         cfqq->ref++;
    4239                 :            :         cfqg_get(cfqq->cfqg);
    4240                 :         37 :         rq->elv.priv[0] = cfqq;
    4241                 :         37 :         rq->elv.priv[1] = cfqq->cfqg;
    4242                 :         37 :         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
    4243                 :     402828 :         return 0;
    4244                 :            : }
    4245                 :            : 
    4246                 :          0 : static void cfq_kick_queue(struct work_struct *work)
    4247                 :            : {
    4248                 :            :         struct cfq_data *cfqd =
    4249                 :            :                 container_of(work, struct cfq_data, unplug_work);
    4250                 :     217712 :         struct request_queue *q = cfqd->queue;
    4251                 :            : 
    4252                 :     217712 :         spin_lock_irq(q->queue_lock);
    4253                 :     217712 :         __blk_run_queue(cfqd->queue);
    4254                 :     217712 :         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
    4255                 :     217712 : }
    4256                 :            : 
    4257                 :            : /*
    4258                 :            :  * Timer running if the active_queue is currently idling inside its time slice
    4259                 :            :  */
    4260                 :          0 : static void cfq_idle_slice_timer(unsigned long data)
    4261                 :            : {
    4262                 :      68632 :         struct cfq_data *cfqd = (struct cfq_data *) data;
    4263                 :      68631 :         struct cfq_queue *cfqq;
    4264                 :            :         unsigned long flags;
    4265                 :            :         int timed_out = 1;
    4266                 :            : 
    4267                 :            :         cfq_log(cfqd, "idle timer fired");
    4268                 :            : 
    4269                 :      68632 :         spin_lock_irqsave(cfqd->queue->queue_lock, flags);
    4270                 :            : 
    4271                 :      68632 :         cfqq = cfqd->active_queue;
    4272         [ +  + ]:      68632 :         if (cfqq) {
    4273                 :            :                 timed_out = 0;
    4274                 :            : 
    4275                 :            :                 /*
    4276                 :            :                  * We saw a request before the queue expired, let it through
    4277                 :            :                  */
    4278         [ +  + ]:      68631 :                 if (cfq_cfqq_must_dispatch(cfqq))
    4279                 :            :                         goto out_kick;
    4280                 :            : 
    4281                 :            :                 /*
    4282                 :            :                  * expired
    4283                 :            :                  */
    4284         [ +  + ]:      68619 :                 if (cfq_slice_used(cfqq))
    4285                 :            :                         goto expire;
    4286                 :            : 
    4287                 :            :                 /*
    4288                 :            :                  * only expire and reinvoke request handler, if there are
    4289                 :            :                  * other queues with pending requests
    4290                 :            :                  */
    4291         [ +  - ]:      68554 :                 if (!cfqd->busy_queues)
    4292                 :            :                         goto out_cont;
    4293                 :            : 
    4294                 :            :                 /*
    4295                 :            :                  * not expired and it has a request pending, let it dispatch
    4296                 :            :                  */
    4297         [ +  + ]:      68554 :                 if (!RB_EMPTY_ROOT(&cfqq->sort_list))
    4298                 :            :                         goto out_kick;
    4299                 :            : 
    4300                 :            :                 /*
    4301                 :            :                  * Queue depth flag is reset only when the idle didn't succeed
    4302                 :            :                  */
    4303                 :            :                 cfq_clear_cfqq_deep(cfqq);
    4304                 :            :         }
    4305                 :            : expire:
    4306                 :          0 :         cfq_slice_expired(cfqd, timed_out);
    4307                 :            : out_kick:
    4308                 :            :         cfq_schedule_dispatch(cfqd);
    4309                 :            : out_cont:
    4310                 :      68632 :         spin_unlock_irqrestore(cfqd->queue->queue_lock, flags);
    4311                 :      68632 : }
    4312                 :            : 
    4313                 :            : static void cfq_shutdown_timer_wq(struct cfq_data *cfqd)
    4314                 :            : {
    4315                 :          0 :         del_timer_sync(&cfqd->idle_slice_timer);
    4316                 :          0 :         cancel_work_sync(&cfqd->unplug_work);
    4317                 :            : }
    4318                 :            : 
    4319                 :          0 : static void cfq_put_async_queues(struct cfq_data *cfqd)
    4320                 :            : {
    4321                 :            :         int i;
    4322                 :            : 
    4323         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < IOPRIO_BE_NR; i++) {
    4324         [ #  # ]:          0 :                 if (cfqd->async_cfqq[0][i])
    4325                 :          0 :                         cfq_put_queue(cfqd->async_cfqq[0][i]);
    4326         [ #  # ]:          0 :                 if (cfqd->async_cfqq[1][i])
    4327                 :          0 :                         cfq_put_queue(cfqd->async_cfqq[1][i]);
    4328                 :            :         }
    4329                 :            : 
    4330         [ #  # ]:          0 :         if (cfqd->async_idle_cfqq)
    4331                 :          0 :                 cfq_put_queue(cfqd->async_idle_cfqq);
    4332                 :          0 : }
    4333                 :            : 
    4334                 :          0 : static void cfq_exit_queue(struct elevator_queue *e)
    4335                 :            : {
    4336                 :          0 :         struct cfq_data *cfqd = e->elevator_data;
    4337                 :          0 :         struct request_queue *q = cfqd->queue;
    4338                 :            : 
    4339                 :            :         cfq_shutdown_timer_wq(cfqd);
    4340                 :            : 
    4341                 :          0 :         spin_lock_irq(q->queue_lock);
    4342                 :            : 
    4343         [ #  # ]:          0 :         if (cfqd->active_queue)
    4344                 :          0 :                 __cfq_slice_expired(cfqd, cfqd->active_queue, 0);
    4345                 :            : 
    4346                 :          0 :         cfq_put_async_queues(cfqd);
    4347                 :            : 
    4348                 :          0 :         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
    4349                 :            : 
    4350                 :            :         cfq_shutdown_timer_wq(cfqd);
    4351                 :            : 
    4352                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    4353                 :            :         blkcg_deactivate_policy(q, &blkcg_policy_cfq);
    4354                 :            : #else
    4355                 :          0 :         kfree(cfqd->root_group);
    4356                 :            : #endif
    4357                 :          0 :         kfree(cfqd);
    4358                 :          0 : }
    4359                 :            : 
    4360                 :          0 : static int cfq_init_queue(struct request_queue *q, struct elevator_type *e)
    4361                 :            : {
    4362                 :            :         struct cfq_data *cfqd;
    4363                 :            :         struct blkcg_gq *blkg __maybe_unused;
    4364                 :            :         int i, ret;
    4365                 :            :         struct elevator_queue *eq;
    4366                 :            : 
    4367                 :          0 :         eq = elevator_alloc(q, e);
    4368         [ #  # ]:          0 :         if (!eq)
    4369                 :            :                 return -ENOMEM;
    4370                 :            : 
    4371                 :            :         cfqd = kzalloc_node(sizeof(*cfqd), GFP_KERNEL, q->node);
    4372         [ #  # ]:          0 :         if (!cfqd) {
    4373                 :          0 :                 kobject_put(&eq->kobj);
    4374                 :          0 :                 return -ENOMEM;
    4375                 :            :         }
    4376                 :          0 :         eq->elevator_data = cfqd;
    4377                 :            : 
    4378                 :          0 :         cfqd->queue = q;
    4379                 :          0 :         spin_lock_irq(q->queue_lock);
    4380                 :          0 :         q->elevator = eq;
    4381                 :          0 :         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
    4382                 :            : 
    4383                 :            :         /* Init root service tree */
    4384                 :          0 :         cfqd->grp_service_tree = CFQ_RB_ROOT;
    4385                 :            : 
    4386                 :            :         /* Init root group and prefer root group over other groups by default */
    4387                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    4388                 :            :         ret = blkcg_activate_policy(q, &blkcg_policy_cfq);
    4389                 :            :         if (ret)
    4390                 :            :                 goto out_free;
    4391                 :            : 
    4392                 :            :         cfqd->root_group = blkg_to_cfqg(q->root_blkg);
    4393                 :            : #else
    4394                 :            :         ret = -ENOMEM;
    4395                 :          0 :         cfqd->root_group = kzalloc_node(sizeof(*cfqd->root_group),
    4396                 :            :                                         GFP_KERNEL, cfqd->queue->node);
    4397         [ #  # ]:          0 :         if (!cfqd->root_group)
    4398                 :            :                 goto out_free;
    4399                 :            : 
    4400                 :          0 :         cfq_init_cfqg_base(cfqd->root_group);
    4401                 :            : #endif
    4402                 :          0 :         cfqd->root_group->weight = 2 * CFQ_WEIGHT_DEFAULT;
    4403                 :          0 :         cfqd->root_group->leaf_weight = 2 * CFQ_WEIGHT_DEFAULT;
    4404                 :            : 
    4405                 :            :         /*
    4406                 :            :          * Not strictly needed (since RB_ROOT just clears the node and we
    4407                 :            :          * zeroed cfqd on alloc), but better be safe in case someone decides
    4408                 :            :          * to add magic to the rb code
    4409                 :            :          */
    4410         [ #  # ]:          0 :         for (i = 0; i < CFQ_PRIO_LISTS; i++)
    4411                 :          0 :                 cfqd->prio_trees[i] = RB_ROOT;
    4412                 :            : 
    4413                 :            :         /*
    4414                 :            :          * Our fallback cfqq if cfq_find_alloc_queue() runs into OOM issues.
    4415                 :            :          * Grab a permanent reference to it, so that the normal code flow
    4416                 :            :          * will not attempt to free it.  oom_cfqq is linked to root_group
    4417                 :            :          * but shouldn't hold a reference as it'll never be unlinked.  Lose
    4418                 :            :          * the reference from linking right away.
    4419                 :            :          */
    4420                 :            :         cfq_init_cfqq(cfqd, &cfqd->oom_cfqq, 1, 0);
    4421                 :          0 :         cfqd->oom_cfqq.ref++;
    4422                 :            : 
    4423                 :          0 :         spin_lock_irq(q->queue_lock);
    4424                 :          0 :         cfq_link_cfqq_cfqg(&cfqd->oom_cfqq, cfqd->root_group);
    4425                 :            :         cfqg_put(cfqd->root_group);
    4426                 :          0 :         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
    4427                 :            : 
    4428                 :          0 :         init_timer(&cfqd->idle_slice_timer);
    4429                 :          0 :         cfqd->idle_slice_timer.function = cfq_idle_slice_timer;
    4430                 :          0 :         cfqd->idle_slice_timer.data = (unsigned long) cfqd;
    4431                 :            : 
    4432                 :          0 :         INIT_WORK(&cfqd->unplug_work, cfq_kick_queue);
    4433                 :            : 
    4434                 :          0 :         cfqd->cfq_quantum = cfq_quantum;
    4435                 :          0 :         cfqd->cfq_fifo_expire[0] = cfq_fifo_expire[0];
    4436                 :          0 :         cfqd->cfq_fifo_expire[1] = cfq_fifo_expire[1];
    4437                 :          0 :         cfqd->cfq_back_max = cfq_back_max;
    4438                 :          0 :         cfqd->cfq_back_penalty = cfq_back_penalty;
    4439                 :          0 :         cfqd->cfq_slice[0] = cfq_slice_async;
    4440                 :          0 :         cfqd->cfq_slice[1] = cfq_slice_sync;
    4441                 :          0 :         cfqd->cfq_target_latency = cfq_target_latency;
    4442                 :          0 :         cfqd->cfq_slice_async_rq = cfq_slice_async_rq;
    4443                 :          0 :         cfqd->cfq_slice_idle = cfq_slice_idle;
    4444                 :          0 :         cfqd->cfq_group_idle = cfq_group_idle;
    4445                 :          0 :         cfqd->cfq_latency = 1;
    4446                 :          0 :         cfqd->hw_tag = -1;
    4447                 :            :         /*
    4448                 :            :          * we optimistically start assuming sync ops weren't delayed in last
    4449                 :            :          * second, in order to have larger depth for async operations.
    4450                 :            :          */
    4451                 :          0 :         cfqd->last_delayed_sync = jiffies - HZ;
    4452                 :          0 :         return 0;
    4453                 :            : 
    4454                 :            : out_free:
    4455                 :          0 :         kfree(cfqd);
    4456                 :          0 :         kobject_put(&eq->kobj);
    4457                 :          0 :         return ret;
    4458                 :            : }
    4459                 :            : 
    4460                 :            : /*
    4461                 :            :  * sysfs parts below -->
    4462                 :            :  */
    4463                 :            : static ssize_t
    4464                 :            : cfq_var_show(unsigned int var, char *page)
    4465                 :            : {
    4466                 :          0 :         return sprintf(page, "%d\n", var);
    4467                 :            : }
    4468                 :            : 
    4469                 :            : static ssize_t
    4470                 :            : cfq_var_store(unsigned int *var, const char *page, size_t count)
    4471                 :            : {
    4472                 :          0 :         char *p = (char *) page;
    4473                 :            : 
    4474                 :          0 :         *var = simple_strtoul(p, &p, 10);
    4475                 :          0 :         return count;
    4476                 :            : }
    4477                 :            : 
    4478                 :            : #define SHOW_FUNCTION(__FUNC, __VAR, __CONV)                            \
    4479                 :            : static ssize_t __FUNC(struct elevator_queue *e, char *page)             \
    4480                 :            : {                                                                       \
    4481                 :            :         struct cfq_data *cfqd = e->elevator_data;                    \
    4482                 :            :         unsigned int __data = __VAR;                                    \
    4483                 :            :         if (__CONV)                                                     \
    4484                 :            :                 __data = jiffies_to_msecs(__data);                      \
    4485                 :            :         return cfq_var_show(__data, (page));                            \
    4486                 :            : }
    4487                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_quantum_show, cfqd->cfq_quantum, 0);
    4488                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_fifo_expire_sync_show, cfqd->cfq_fifo_expire[1], 1);
    4489                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_fifo_expire_async_show, cfqd->cfq_fifo_expire[0], 1);
    4490                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_back_seek_max_show, cfqd->cfq_back_max, 0);
    4491                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_back_seek_penalty_show, cfqd->cfq_back_penalty, 0);
    4492                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_slice_idle_show, cfqd->cfq_slice_idle, 1);
    4493                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_group_idle_show, cfqd->cfq_group_idle, 1);
    4494                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_slice_sync_show, cfqd->cfq_slice[1], 1);
    4495                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_slice_async_show, cfqd->cfq_slice[0], 1);
    4496                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_slice_async_rq_show, cfqd->cfq_slice_async_rq, 0);
    4497                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_low_latency_show, cfqd->cfq_latency, 0);
    4498                 :          0 : SHOW_FUNCTION(cfq_target_latency_show, cfqd->cfq_target_latency, 1);
    4499                 :            : #undef SHOW_FUNCTION
    4500                 :            : 
    4501                 :            : #define STORE_FUNCTION(__FUNC, __PTR, MIN, MAX, __CONV)                 \
    4502                 :            : static ssize_t __FUNC(struct elevator_queue *e, const char *page, size_t count) \
    4503                 :            : {                                                                       \
    4504                 :            :         struct cfq_data *cfqd = e->elevator_data;                    \
    4505                 :            :         unsigned int __data;                                            \
    4506                 :            :         int ret = cfq_var_store(&__data, (page), count);            \
    4507                 :            :         if (__data < (MIN))                                          \
    4508                 :            :                 __data = (MIN);                                         \
    4509                 :            :         else if (__data > (MAX))                                     \
    4510                 :            :                 __data = (MAX);                                         \
    4511                 :            :         if (__CONV)                                                     \
    4512                 :            :                 *(__PTR) = msecs_to_jiffies(__data);                    \
    4513                 :            :         else                                                            \
    4514                 :            :                 *(__PTR) = __data;                                      \
    4515                 :            :         return ret;                                                     \
    4516                 :            : }
    4517         [ #  # ]:          0 : STORE_FUNCTION(cfq_quantum_store, &cfqd->cfq_quantum, 1, UINT_MAX, 0);
    4518         [ #  # ]:          0 : STORE_FUNCTION(cfq_fifo_expire_sync_store, &cfqd->cfq_fifo_expire[1], 1,
    4519                 :            :                 UINT_MAX, 1);
    4520         [ #  # ]:          0 : STORE_FUNCTION(cfq_fifo_expire_async_store, &cfqd->cfq_fifo_expire[0], 1,
    4521                 :            :                 UINT_MAX, 1);
    4522                 :          0 : STORE_FUNCTION(cfq_back_seek_max_store, &cfqd->cfq_back_max, 0, UINT_MAX, 0);
    4523         [ #  # ]:          0 : STORE_FUNCTION(cfq_back_seek_penalty_store, &cfqd->cfq_back_penalty, 1,
    4524                 :            :                 UINT_MAX, 0);
    4525                 :          0 : STORE_FUNCTION(cfq_slice_idle_store, &cfqd->cfq_slice_idle, 0, UINT_MAX, 1);
    4526                 :          0 : STORE_FUNCTION(cfq_group_idle_store, &cfqd->cfq_group_idle, 0, UINT_MAX, 1);
    4527         [ #  # ]:          0 : STORE_FUNCTION(cfq_slice_sync_store, &cfqd->cfq_slice[1], 1, UINT_MAX, 1);
    4528         [ #  # ]:          0 : STORE_FUNCTION(cfq_slice_async_store, &cfqd->cfq_slice[0], 1, UINT_MAX, 1);
    4529         [ #  # ]:          0 : STORE_FUNCTION(cfq_slice_async_rq_store, &cfqd->cfq_slice_async_rq, 1,
    4530                 :            :                 UINT_MAX, 0);
    4531         [ #  # ]:          0 : STORE_FUNCTION(cfq_low_latency_store, &cfqd->cfq_latency, 0, 1, 0);
    4532         [ #  # ]:          0 : STORE_FUNCTION(cfq_target_latency_store, &cfqd->cfq_target_latency, 1, UINT_MAX, 1);
    4533                 :            : #undef STORE_FUNCTION
    4534                 :            : 
    4535                 :            : #define CFQ_ATTR(name) \
    4536                 :            :         __ATTR(name, S_IRUGO|S_IWUSR, cfq_##name##_show, cfq_##name##_store)
    4537                 :            : 
    4538                 :            : static struct elv_fs_entry cfq_attrs[] = {
    4539                 :            :         CFQ_ATTR(quantum),
    4540                 :            :         CFQ_ATTR(fifo_expire_sync),
    4541                 :            :         CFQ_ATTR(fifo_expire_async),
    4542                 :            :         CFQ_ATTR(back_seek_max),
    4543                 :            :         CFQ_ATTR(back_seek_penalty),
    4544                 :            :         CFQ_ATTR(slice_sync),
    4545                 :            :         CFQ_ATTR(slice_async),
    4546                 :            :         CFQ_ATTR(slice_async_rq),
    4547                 :            :         CFQ_ATTR(slice_idle),
    4548                 :            :         CFQ_ATTR(group_idle),
    4549                 :            :         CFQ_ATTR(low_latency),
    4550                 :            :         CFQ_ATTR(target_latency),
    4551                 :            :         __ATTR_NULL
    4552                 :            : };
    4553                 :            : 
    4554                 :            : static struct elevator_type iosched_cfq = {
    4555                 :            :         .ops = {
    4556                 :            :                 .elevator_merge_fn =            cfq_merge,
    4557                 :            :                 .elevator_merged_fn =           cfq_merged_request,
    4558                 :            :                 .elevator_merge_req_fn =        cfq_merged_requests,
    4559                 :            :                 .elevator_allow_merge_fn =      cfq_allow_merge,
    4560                 :            :                 .elevator_bio_merged_fn =       cfq_bio_merged,
    4561                 :            :                 .elevator_dispatch_fn =         cfq_dispatch_requests,
    4562                 :            :                 .elevator_add_req_fn =          cfq_insert_request,
    4563                 :            :                 .elevator_activate_req_fn =     cfq_activate_request,
    4564                 :            :                 .elevator_deactivate_req_fn =   cfq_deactivate_request,
    4565                 :            :                 .elevator_completed_req_fn =    cfq_completed_request,
    4566                 :            :                 .elevator_former_req_fn =       elv_rb_former_request,
    4567                 :            :                 .elevator_latter_req_fn =       elv_rb_latter_request,
    4568                 :            :                 .elevator_init_icq_fn =         cfq_init_icq,
    4569                 :            :                 .elevator_exit_icq_fn =         cfq_exit_icq,
    4570                 :            :                 .elevator_set_req_fn =          cfq_set_request,
    4571                 :            :                 .elevator_put_req_fn =          cfq_put_request,
    4572                 :            :                 .elevator_may_queue_fn =        cfq_may_queue,
    4573                 :            :                 .elevator_init_fn =             cfq_init_queue,
    4574                 :            :                 .elevator_exit_fn =             cfq_exit_queue,
    4575                 :            :         },
    4576                 :            :         .icq_size       =       sizeof(struct cfq_io_cq),
    4577                 :            :         .icq_align      =       __alignof__(struct cfq_io_cq),
    4578                 :            :         .elevator_attrs =       cfq_attrs,
    4579                 :            :         .elevator_name  =       "cfq",
    4580                 :            :         .elevator_owner =       THIS_MODULE,
    4581                 :            : };
    4582                 :            : 
    4583                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    4584                 :            : static struct blkcg_policy blkcg_policy_cfq = {
    4585                 :            :         .pd_size                = sizeof(struct cfq_group),
    4586                 :            :         .cftypes                = cfq_blkcg_files,
    4587                 :            : 
    4588                 :            :         .pd_init_fn             = cfq_pd_init,
    4589                 :            :         .pd_offline_fn          = cfq_pd_offline,
    4590                 :            :         .pd_reset_stats_fn      = cfq_pd_reset_stats,
    4591                 :            : };
    4592                 :            : #endif
    4593                 :            : 
    4594                 :          0 : static int __init cfq_init(void)
    4595                 :            : {
    4596                 :            :         int ret;
    4597                 :            : 
    4598                 :            :         /*
    4599                 :            :          * could be 0 on HZ < 1000 setups
    4600                 :            :          */
    4601         [ #  # ]:          0 :         if (!cfq_slice_async)
    4602                 :          0 :                 cfq_slice_async = 1;
    4603         [ #  # ]:          0 :         if (!cfq_slice_idle)
    4604                 :          0 :                 cfq_slice_idle = 1;
    4605                 :            : 
    4606                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    4607                 :            :         if (!cfq_group_idle)
    4608                 :            :                 cfq_group_idle = 1;
    4609                 :            : 
    4610                 :            :         ret = blkcg_policy_register(&blkcg_policy_cfq);
    4611                 :            :         if (ret)
    4612                 :            :                 return ret;
    4613                 :            : #else
    4614                 :          0 :         cfq_group_idle = 0;
    4615                 :            : #endif
    4616                 :            : 
    4617                 :            :         ret = -ENOMEM;
    4618                 :          0 :         cfq_pool = KMEM_CACHE(cfq_queue, 0);
    4619         [ #  # ]:          0 :         if (!cfq_pool)
    4620                 :            :                 goto err_pol_unreg;
    4621                 :            : 
    4622                 :          0 :         ret = elv_register(&iosched_cfq);
    4623         [ #  # ]:          0 :         if (ret)
    4624                 :            :                 goto err_free_pool;
    4625                 :            : 
    4626                 :            :         return 0;
    4627                 :            : 
    4628                 :            : err_free_pool:
    4629                 :          0 :         kmem_cache_destroy(cfq_pool);
    4630                 :            : err_pol_unreg:
    4631                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    4632                 :            :         blkcg_policy_unregister(&blkcg_policy_cfq);
    4633                 :            : #endif
    4634                 :          0 :         return ret;
    4635                 :            : }
    4636                 :            : 
    4637                 :          0 : static void __exit cfq_exit(void)
    4638                 :            : {
    4639                 :            : #ifdef CONFIG_CFQ_GROUP_IOSCHED
    4640                 :            :         blkcg_policy_unregister(&blkcg_policy_cfq);
    4641                 :            : #endif
    4642                 :          0 :         elv_unregister(&iosched_cfq);
    4643                 :          0 :         kmem_cache_destroy(cfq_pool);
    4644                 :          0 : }
    4645                 :            : 
    4646                 :            : module_init(cfq_init);
    4647                 :            : module_exit(cfq_exit);
    4648                 :            : 
    4649                 :            : MODULE_AUTHOR("Jens Axboe");
    4650                 :            : MODULE_LICENSE("GPL");
    4651                 :            : MODULE_DESCRIPTION("Completely Fair Queueing IO scheduler");

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