Linux-libre 5.3.12-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / drivers / md / raid0.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3    raid0.c : Multiple Devices driver for Linux
4              Copyright (C) 1994-96 Marc ZYNGIER
5              <zyngier@ufr-info-p7.ibp.fr> or
6              <maz@gloups.fdn.fr>
7              Copyright (C) 1999, 2000 Ingo Molnar, Red Hat
8
9    RAID-0 management functions.
10
11 */
12
13 #include <linux/blkdev.h>
14 #include <linux/seq_file.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <trace/events/block.h>
18 #include "md.h"
19 #include "raid0.h"
20 #include "raid5.h"
21
22 static int default_layout = 0;
23 module_param(default_layout, int, 0644);
24
25 #define UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS         \
26         ((1L << MD_HAS_JOURNAL) |       \
27          (1L << MD_JOURNAL_CLEAN) |     \
28          (1L << MD_FAILFAST_SUPPORTED) |\
29          (1L << MD_HAS_PPL) |           \
30          (1L << MD_HAS_MULTIPLE_PPLS))
31
32 static int raid0_congested(struct mddev *mddev, int bits)
33 {
34         struct r0conf *conf = mddev->private;
35         struct md_rdev **devlist = conf->devlist;
36         int raid_disks = conf->strip_zone[0].nb_dev;
37         int i, ret = 0;
38
39         for (i = 0; i < raid_disks && !ret ; i++) {
40                 struct request_queue *q = bdev_get_queue(devlist[i]->bdev);
41
42                 ret |= bdi_congested(q->backing_dev_info, bits);
43         }
44         return ret;
45 }
46
47 /*
48  * inform the user of the raid configuration
49 */
50 static void dump_zones(struct mddev *mddev)
51 {
52         int j, k;
53         sector_t zone_size = 0;
54         sector_t zone_start = 0;
55         char b[BDEVNAME_SIZE];
56         struct r0conf *conf = mddev->private;
57         int raid_disks = conf->strip_zone[0].nb_dev;
58         pr_debug("md: RAID0 configuration for %s - %d zone%s\n",
59                  mdname(mddev),
60                  conf->nr_strip_zones, conf->nr_strip_zones==1?"":"s");
61         for (j = 0; j < conf->nr_strip_zones; j++) {
62                 char line[200];
63                 int len = 0;
64
65                 for (k = 0; k < conf->strip_zone[j].nb_dev; k++)
66                         len += snprintf(line+len, 200-len, "%s%s", k?"/":"",
67                                         bdevname(conf->devlist[j*raid_disks
68                                                                + k]->bdev, b));
69                 pr_debug("md: zone%d=[%s]\n", j, line);
70
71                 zone_size  = conf->strip_zone[j].zone_end - zone_start;
72                 pr_debug("      zone-offset=%10lluKB, device-offset=%10lluKB, size=%10lluKB\n",
73                         (unsigned long long)zone_start>>1,
74                         (unsigned long long)conf->strip_zone[j].dev_start>>1,
75                         (unsigned long long)zone_size>>1);
76                 zone_start = conf->strip_zone[j].zone_end;
77         }
78 }
79
80 static int create_strip_zones(struct mddev *mddev, struct r0conf **private_conf)
81 {
82         int i, c, err;
83         sector_t curr_zone_end, sectors;
84         struct md_rdev *smallest, *rdev1, *rdev2, *rdev, **dev;
85         struct strip_zone *zone;
86         int cnt;
87         char b[BDEVNAME_SIZE];
88         char b2[BDEVNAME_SIZE];
89         struct r0conf *conf = kzalloc(sizeof(*conf), GFP_KERNEL);
90         unsigned short blksize = 512;
91
92         *private_conf = ERR_PTR(-ENOMEM);
93         if (!conf)
94                 return -ENOMEM;
95         rdev_for_each(rdev1, mddev) {
96                 pr_debug("md/raid0:%s: looking at %s\n",
97                          mdname(mddev),
98                          bdevname(rdev1->bdev, b));
99                 c = 0;
100
101                 /* round size to chunk_size */
102                 sectors = rdev1->sectors;
103                 sector_div(sectors, mddev->chunk_sectors);
104                 rdev1->sectors = sectors * mddev->chunk_sectors;
105
106                 blksize = max(blksize, queue_logical_block_size(
107                                       rdev1->bdev->bd_disk->queue));
108
109                 rdev_for_each(rdev2, mddev) {
110                         pr_debug("md/raid0:%s:   comparing %s(%llu)"
111                                  " with %s(%llu)\n",
112                                  mdname(mddev),
113                                  bdevname(rdev1->bdev,b),
114                                  (unsigned long long)rdev1->sectors,
115                                  bdevname(rdev2->bdev,b2),
116                                  (unsigned long long)rdev2->sectors);
117                         if (rdev2 == rdev1) {
118                                 pr_debug("md/raid0:%s:   END\n",
119                                          mdname(mddev));
120                                 break;
121                         }
122                         if (rdev2->sectors == rdev1->sectors) {
123                                 /*
124                                  * Not unique, don't count it as a new
125                                  * group
126                                  */
127                                 pr_debug("md/raid0:%s:   EQUAL\n",
128                                          mdname(mddev));
129                                 c = 1;
130                                 break;
131                         }
132                         pr_debug("md/raid0:%s:   NOT EQUAL\n",
133                                  mdname(mddev));
134                 }
135                 if (!c) {
136                         pr_debug("md/raid0:%s:   ==> UNIQUE\n",
137                                  mdname(mddev));
138                         conf->nr_strip_zones++;
139                         pr_debug("md/raid0:%s: %d zones\n",
140                                  mdname(mddev), conf->nr_strip_zones);
141                 }
142         }
143         pr_debug("md/raid0:%s: FINAL %d zones\n",
144                  mdname(mddev), conf->nr_strip_zones);
145
146         if (conf->nr_strip_zones == 1) {
147                 conf->layout = RAID0_ORIG_LAYOUT;
148         } else if (default_layout == RAID0_ORIG_LAYOUT ||
149                    default_layout == RAID0_ALT_MULTIZONE_LAYOUT) {
150                 conf->layout = default_layout;
151         } else {
152                 pr_err("md/raid0:%s: cannot assemble multi-zone RAID0 with default_layout setting\n",
153                        mdname(mddev));
154                 pr_err("md/raid0: please set raid0.default_layout to 1 or 2\n");
155                 err = -ENOTSUPP;
156                 goto abort;
157         }
158         /*
159          * now since we have the hard sector sizes, we can make sure
160          * chunk size is a multiple of that sector size
161          */
162         if ((mddev->chunk_sectors << 9) % blksize) {
163                 pr_warn("md/raid0:%s: chunk_size of %d not multiple of block size %d\n",
164                         mdname(mddev),
165                         mddev->chunk_sectors << 9, blksize);
166                 err = -EINVAL;
167                 goto abort;
168         }
169
170         err = -ENOMEM;
171         conf->strip_zone = kcalloc(conf->nr_strip_zones,
172                                    sizeof(struct strip_zone),
173                                    GFP_KERNEL);
174         if (!conf->strip_zone)
175                 goto abort;
176         conf->devlist = kzalloc(array3_size(sizeof(struct md_rdev *),
177                                             conf->nr_strip_zones,
178                                             mddev->raid_disks),
179                                 GFP_KERNEL);
180         if (!conf->devlist)
181                 goto abort;
182
183         /* The first zone must contain all devices, so here we check that
184          * there is a proper alignment of slots to devices and find them all
185          */
186         zone = &conf->strip_zone[0];
187         cnt = 0;
188         smallest = NULL;
189         dev = conf->devlist;
190         err = -EINVAL;
191         rdev_for_each(rdev1, mddev) {
192                 int j = rdev1->raid_disk;
193
194                 if (mddev->level == 10) {
195                         /* taking over a raid10-n2 array */
196                         j /= 2;
197                         rdev1->new_raid_disk = j;
198                 }
199
200                 if (mddev->level == 1) {
201                         /* taiking over a raid1 array-
202                          * we have only one active disk
203                          */
204                         j = 0;
205                         rdev1->new_raid_disk = j;
206                 }
207
208                 if (j < 0) {
209                         pr_warn("md/raid0:%s: remove inactive devices before converting to RAID0\n",
210                                 mdname(mddev));
211                         goto abort;
212                 }
213                 if (j >= mddev->raid_disks) {
214                         pr_warn("md/raid0:%s: bad disk number %d - aborting!\n",
215                                 mdname(mddev), j);
216                         goto abort;
217                 }
218                 if (dev[j]) {
219                         pr_warn("md/raid0:%s: multiple devices for %d - aborting!\n",
220                                 mdname(mddev), j);
221                         goto abort;
222                 }
223                 dev[j] = rdev1;
224
225                 if (!smallest || (rdev1->sectors < smallest->sectors))
226                         smallest = rdev1;
227                 cnt++;
228         }
229         if (cnt != mddev->raid_disks) {
230                 pr_warn("md/raid0:%s: too few disks (%d of %d) - aborting!\n",
231                         mdname(mddev), cnt, mddev->raid_disks);
232                 goto abort;
233         }
234         zone->nb_dev = cnt;
235         zone->zone_end = smallest->sectors * cnt;
236
237         curr_zone_end = zone->zone_end;
238
239         /* now do the other zones */
240         for (i = 1; i < conf->nr_strip_zones; i++)
241         {
242                 int j;
243
244                 zone = conf->strip_zone + i;
245                 dev = conf->devlist + i * mddev->raid_disks;
246
247                 pr_debug("md/raid0:%s: zone %d\n", mdname(mddev), i);
248                 zone->dev_start = smallest->sectors;
249                 smallest = NULL;
250                 c = 0;
251
252                 for (j=0; j<cnt; j++) {
253                         rdev = conf->devlist[j];
254                         if (rdev->sectors <= zone->dev_start) {
255                                 pr_debug("md/raid0:%s: checking %s ... nope\n",
256                                          mdname(mddev),
257                                          bdevname(rdev->bdev, b));
258                                 continue;
259                         }
260                         pr_debug("md/raid0:%s: checking %s ..."
261                                  " contained as device %d\n",
262                                  mdname(mddev),
263                                  bdevname(rdev->bdev, b), c);
264                         dev[c] = rdev;
265                         c++;
266                         if (!smallest || rdev->sectors < smallest->sectors) {
267                                 smallest = rdev;
268                                 pr_debug("md/raid0:%s:  (%llu) is smallest!.\n",
269                                          mdname(mddev),
270                                          (unsigned long long)rdev->sectors);
271                         }
272                 }
273
274                 zone->nb_dev = c;
275                 sectors = (smallest->sectors - zone->dev_start) * c;
276                 pr_debug("md/raid0:%s: zone->nb_dev: %d, sectors: %llu\n",
277                          mdname(mddev),
278                          zone->nb_dev, (unsigned long long)sectors);
279
280                 curr_zone_end += sectors;
281                 zone->zone_end = curr_zone_end;
282
283                 pr_debug("md/raid0:%s: current zone start: %llu\n",
284                          mdname(mddev),
285                          (unsigned long long)smallest->sectors);
286         }
287
288         pr_debug("md/raid0:%s: done.\n", mdname(mddev));
289         *private_conf = conf;
290
291         return 0;
292 abort:
293         kfree(conf->strip_zone);
294         kfree(conf->devlist);
295         kfree(conf);
296         *private_conf = ERR_PTR(err);
297         return err;
298 }
299
300 /* Find the zone which holds a particular offset
301  * Update *sectorp to be an offset in that zone
302  */
303 static struct strip_zone *find_zone(struct r0conf *conf,
304                                     sector_t *sectorp)
305 {
306         int i;
307         struct strip_zone *z = conf->strip_zone;
308         sector_t sector = *sectorp;
309
310         for (i = 0; i < conf->nr_strip_zones; i++)
311                 if (sector < z[i].zone_end) {
312                         if (i)
313                                 *sectorp = sector - z[i-1].zone_end;
314                         return z + i;
315                 }
316         BUG();
317 }
318
319 /*
320  * remaps the bio to the target device. we separate two flows.
321  * power 2 flow and a general flow for the sake of performance
322 */
323 static struct md_rdev *map_sector(struct mddev *mddev, struct strip_zone *zone,
324                                 sector_t sector, sector_t *sector_offset)
325 {
326         unsigned int sect_in_chunk;
327         sector_t chunk;
328         struct r0conf *conf = mddev->private;
329         int raid_disks = conf->strip_zone[0].nb_dev;
330         unsigned int chunk_sects = mddev->chunk_sectors;
331
332         if (is_power_of_2(chunk_sects)) {
333                 int chunksect_bits = ffz(~chunk_sects);
334                 /* find the sector offset inside the chunk */
335                 sect_in_chunk  = sector & (chunk_sects - 1);
336                 sector >>= chunksect_bits;
337                 /* chunk in zone */
338                 chunk = *sector_offset;
339                 /* quotient is the chunk in real device*/
340                 sector_div(chunk, zone->nb_dev << chunksect_bits);
341         } else{
342                 sect_in_chunk = sector_div(sector, chunk_sects);
343                 chunk = *sector_offset;
344                 sector_div(chunk, chunk_sects * zone->nb_dev);
345         }
346         /*
347         *  position the bio over the real device
348         *  real sector = chunk in device + starting of zone
349         *       + the position in the chunk
350         */
351         *sector_offset = (chunk * chunk_sects) + sect_in_chunk;
352         return conf->devlist[(zone - conf->strip_zone)*raid_disks
353                              + sector_div(sector, zone->nb_dev)];
354 }
355
356 static sector_t raid0_size(struct mddev *mddev, sector_t sectors, int raid_disks)
357 {
358         sector_t array_sectors = 0;
359         struct md_rdev *rdev;
360
361         WARN_ONCE(sectors || raid_disks,
362                   "%s does not support generic reshape\n", __func__);
363
364         rdev_for_each(rdev, mddev)
365                 array_sectors += (rdev->sectors &
366                                   ~(sector_t)(mddev->chunk_sectors-1));
367
368         return array_sectors;
369 }
370
371 static void raid0_free(struct mddev *mddev, void *priv);
372
373 static int raid0_run(struct mddev *mddev)
374 {
375         struct r0conf *conf;
376         int ret;
377
378         if (mddev->chunk_sectors == 0) {
379                 pr_warn("md/raid0:%s: chunk size must be set.\n", mdname(mddev));
380                 return -EINVAL;
381         }
382         if (md_check_no_bitmap(mddev))
383                 return -EINVAL;
384
385         /* if private is not null, we are here after takeover */
386         if (mddev->private == NULL) {
387                 ret = create_strip_zones(mddev, &conf);
388                 if (ret < 0)
389                         return ret;
390                 mddev->private = conf;
391         }
392         conf = mddev->private;
393         if (mddev->queue) {
394                 struct md_rdev *rdev;
395                 bool discard_supported = false;
396
397                 blk_queue_max_hw_sectors(mddev->queue, mddev->chunk_sectors);
398                 blk_queue_max_write_same_sectors(mddev->queue, mddev->chunk_sectors);
399                 blk_queue_max_write_zeroes_sectors(mddev->queue, mddev->chunk_sectors);
400                 blk_queue_max_discard_sectors(mddev->queue, UINT_MAX);
401
402                 blk_queue_io_min(mddev->queue, mddev->chunk_sectors << 9);
403                 blk_queue_io_opt(mddev->queue,
404                                  (mddev->chunk_sectors << 9) * mddev->raid_disks);
405
406                 rdev_for_each(rdev, mddev) {
407                         disk_stack_limits(mddev->gendisk, rdev->bdev,
408                                           rdev->data_offset << 9);
409                         if (blk_queue_discard(bdev_get_queue(rdev->bdev)))
410                                 discard_supported = true;
411                 }
412                 if (!discard_supported)
413                         blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_DISCARD, mddev->queue);
414                 else
415                         blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_DISCARD, mddev->queue);
416         }
417
418         /* calculate array device size */
419         md_set_array_sectors(mddev, raid0_size(mddev, 0, 0));
420
421         pr_debug("md/raid0:%s: md_size is %llu sectors.\n",
422                  mdname(mddev),
423                  (unsigned long long)mddev->array_sectors);
424
425         if (mddev->queue) {
426                 /* calculate the max read-ahead size.
427                  * For read-ahead of large files to be effective, we need to
428                  * readahead at least twice a whole stripe. i.e. number of devices
429                  * multiplied by chunk size times 2.
430                  * If an individual device has an ra_pages greater than the
431                  * chunk size, then we will not drive that device as hard as it
432                  * wants.  We consider this a configuration error: a larger
433                  * chunksize should be used in that case.
434                  */
435                 int stripe = mddev->raid_disks *
436                         (mddev->chunk_sectors << 9) / PAGE_SIZE;
437                 if (mddev->queue->backing_dev_info->ra_pages < 2* stripe)
438                         mddev->queue->backing_dev_info->ra_pages = 2* stripe;
439         }
440
441         dump_zones(mddev);
442
443         ret = md_integrity_register(mddev);
444
445         return ret;
446 }
447
448 static void raid0_free(struct mddev *mddev, void *priv)
449 {
450         struct r0conf *conf = priv;
451
452         kfree(conf->strip_zone);
453         kfree(conf->devlist);
454         kfree(conf);
455 }
456
457 /*
458  * Is io distribute over 1 or more chunks ?
459 */
460 static inline int is_io_in_chunk_boundary(struct mddev *mddev,
461                         unsigned int chunk_sects, struct bio *bio)
462 {
463         if (likely(is_power_of_2(chunk_sects))) {
464                 return chunk_sects >=
465                         ((bio->bi_iter.bi_sector & (chunk_sects-1))
466                                         + bio_sectors(bio));
467         } else{
468                 sector_t sector = bio->bi_iter.bi_sector;
469                 return chunk_sects >= (sector_div(sector, chunk_sects)
470                                                 + bio_sectors(bio));
471         }
472 }
473
474 static void raid0_handle_discard(struct mddev *mddev, struct bio *bio)
475 {
476         struct r0conf *conf = mddev->private;
477         struct strip_zone *zone;
478         sector_t start = bio->bi_iter.bi_sector;
479         sector_t end;
480         unsigned int stripe_size;
481         sector_t first_stripe_index, last_stripe_index;
482         sector_t start_disk_offset;
483         unsigned int start_disk_index;
484         sector_t end_disk_offset;
485         unsigned int end_disk_index;
486         unsigned int disk;
487
488         zone = find_zone(conf, &start);
489
490         if (bio_end_sector(bio) > zone->zone_end) {
491                 struct bio *split = bio_split(bio,
492                         zone->zone_end - bio->bi_iter.bi_sector, GFP_NOIO,
493                         &mddev->bio_set);
494                 bio_chain(split, bio);
495                 generic_make_request(bio);
496                 bio = split;
497                 end = zone->zone_end;
498         } else
499                 end = bio_end_sector(bio);
500
501         if (zone != conf->strip_zone)
502                 end = end - zone[-1].zone_end;
503
504         /* Now start and end is the offset in zone */
505         stripe_size = zone->nb_dev * mddev->chunk_sectors;
506
507         first_stripe_index = start;
508         sector_div(first_stripe_index, stripe_size);
509         last_stripe_index = end;
510         sector_div(last_stripe_index, stripe_size);
511
512         start_disk_index = (int)(start - first_stripe_index * stripe_size) /
513                 mddev->chunk_sectors;
514         start_disk_offset = ((int)(start - first_stripe_index * stripe_size) %
515                 mddev->chunk_sectors) +
516                 first_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
517         end_disk_index = (int)(end - last_stripe_index * stripe_size) /
518                 mddev->chunk_sectors;
519         end_disk_offset = ((int)(end - last_stripe_index * stripe_size) %
520                 mddev->chunk_sectors) +
521                 last_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
522
523         for (disk = 0; disk < zone->nb_dev; disk++) {
524                 sector_t dev_start, dev_end;
525                 struct bio *discard_bio = NULL;
526                 struct md_rdev *rdev;
527
528                 if (disk < start_disk_index)
529                         dev_start = (first_stripe_index + 1) *
530                                 mddev->chunk_sectors;
531                 else if (disk > start_disk_index)
532                         dev_start = first_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
533                 else
534                         dev_start = start_disk_offset;
535
536                 if (disk < end_disk_index)
537                         dev_end = (last_stripe_index + 1) * mddev->chunk_sectors;
538                 else if (disk > end_disk_index)
539                         dev_end = last_stripe_index * mddev->chunk_sectors;
540                 else
541                         dev_end = end_disk_offset;
542
543                 if (dev_end <= dev_start)
544                         continue;
545
546                 rdev = conf->devlist[(zone - conf->strip_zone) *
547                         conf->strip_zone[0].nb_dev + disk];
548                 if (__blkdev_issue_discard(rdev->bdev,
549                         dev_start + zone->dev_start + rdev->data_offset,
550                         dev_end - dev_start, GFP_NOIO, 0, &discard_bio) ||
551                     !discard_bio)
552                         continue;
553                 bio_chain(discard_bio, bio);
554                 bio_clone_blkg_association(discard_bio, bio);
555                 if (mddev->gendisk)
556                         trace_block_bio_remap(bdev_get_queue(rdev->bdev),
557                                 discard_bio, disk_devt(mddev->gendisk),
558                                 bio->bi_iter.bi_sector);
559                 generic_make_request(discard_bio);
560         }
561         bio_endio(bio);
562 }
563
564 static bool raid0_make_request(struct mddev *mddev, struct bio *bio)
565 {
566         struct r0conf *conf = mddev->private;
567         struct strip_zone *zone;
568         struct md_rdev *tmp_dev;
569         sector_t bio_sector;
570         sector_t sector;
571         sector_t orig_sector;
572         unsigned chunk_sects;
573         unsigned sectors;
574
575         if (unlikely(bio->bi_opf & REQ_PREFLUSH)) {
576                 md_flush_request(mddev, bio);
577                 return true;
578         }
579
580         if (unlikely((bio_op(bio) == REQ_OP_DISCARD))) {
581                 raid0_handle_discard(mddev, bio);
582                 return true;
583         }
584
585         bio_sector = bio->bi_iter.bi_sector;
586         sector = bio_sector;
587         chunk_sects = mddev->chunk_sectors;
588
589         sectors = chunk_sects -
590                 (likely(is_power_of_2(chunk_sects))
591                  ? (sector & (chunk_sects-1))
592                  : sector_div(sector, chunk_sects));
593
594         /* Restore due to sector_div */
595         sector = bio_sector;
596
597         if (sectors < bio_sectors(bio)) {
598                 struct bio *split = bio_split(bio, sectors, GFP_NOIO,
599                                               &mddev->bio_set);
600                 bio_chain(split, bio);
601                 generic_make_request(bio);
602                 bio = split;
603         }
604
605         orig_sector = sector;
606         zone = find_zone(mddev->private, &sector);
607         switch (conf->layout) {
608         case RAID0_ORIG_LAYOUT:
609                 tmp_dev = map_sector(mddev, zone, orig_sector, &sector);
610                 break;
611         case RAID0_ALT_MULTIZONE_LAYOUT:
612                 tmp_dev = map_sector(mddev, zone, sector, &sector);
613                 break;
614         default:
615                 WARN("md/raid0:%s: Invalid layout\n", mdname(mddev));
616                 bio_io_error(bio);
617                 return true;
618         }
619
620         bio_set_dev(bio, tmp_dev->bdev);
621         bio->bi_iter.bi_sector = sector + zone->dev_start +
622                 tmp_dev->data_offset;
623
624         if (mddev->gendisk)
625                 trace_block_bio_remap(bio->bi_disk->queue, bio,
626                                 disk_devt(mddev->gendisk), bio_sector);
627         mddev_check_writesame(mddev, bio);
628         mddev_check_write_zeroes(mddev, bio);
629         generic_make_request(bio);
630         return true;
631 }
632
633 static void raid0_status(struct seq_file *seq, struct mddev *mddev)
634 {
635         seq_printf(seq, " %dk chunks", mddev->chunk_sectors / 2);
636         return;
637 }
638
639 static void *raid0_takeover_raid45(struct mddev *mddev)
640 {
641         struct md_rdev *rdev;
642         struct r0conf *priv_conf;
643
644         if (mddev->degraded != 1) {
645                 pr_warn("md/raid0:%s: raid5 must be degraded! Degraded disks: %d\n",
646                         mdname(mddev),
647                         mddev->degraded);
648                 return ERR_PTR(-EINVAL);
649         }
650
651         rdev_for_each(rdev, mddev) {
652                 /* check slot number for a disk */
653                 if (rdev->raid_disk == mddev->raid_disks-1) {
654                         pr_warn("md/raid0:%s: raid5 must have missing parity disk!\n",
655                                 mdname(mddev));
656                         return ERR_PTR(-EINVAL);
657                 }
658                 rdev->sectors = mddev->dev_sectors;
659         }
660
661         /* Set new parameters */
662         mddev->new_level = 0;
663         mddev->new_layout = 0;
664         mddev->new_chunk_sectors = mddev->chunk_sectors;
665         mddev->raid_disks--;
666         mddev->delta_disks = -1;
667         /* make sure it will be not marked as dirty */
668         mddev->recovery_cp = MaxSector;
669         mddev_clear_unsupported_flags(mddev, UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS);
670
671         create_strip_zones(mddev, &priv_conf);
672
673         return priv_conf;
674 }
675
676 static void *raid0_takeover_raid10(struct mddev *mddev)
677 {
678         struct r0conf *priv_conf;
679
680         /* Check layout:
681          *  - far_copies must be 1
682          *  - near_copies must be 2
683          *  - disks number must be even
684          *  - all mirrors must be already degraded
685          */
686         if (mddev->layout != ((1 << 8) + 2)) {
687                 pr_warn("md/raid0:%s:: Raid0 cannot takeover layout: 0x%x\n",
688                         mdname(mddev),
689                         mddev->layout);
690                 return ERR_PTR(-EINVAL);
691         }
692         if (mddev->raid_disks & 1) {
693                 pr_warn("md/raid0:%s: Raid0 cannot takeover Raid10 with odd disk number.\n",
694                         mdname(mddev));
695                 return ERR_PTR(-EINVAL);
696         }
697         if (mddev->degraded != (mddev->raid_disks>>1)) {
698                 pr_warn("md/raid0:%s: All mirrors must be already degraded!\n",
699                         mdname(mddev));
700                 return ERR_PTR(-EINVAL);
701         }
702
703         /* Set new parameters */
704         mddev->new_level = 0;
705         mddev->new_layout = 0;
706         mddev->new_chunk_sectors = mddev->chunk_sectors;
707         mddev->delta_disks = - mddev->raid_disks / 2;
708         mddev->raid_disks += mddev->delta_disks;
709         mddev->degraded = 0;
710         /* make sure it will be not marked as dirty */
711         mddev->recovery_cp = MaxSector;
712         mddev_clear_unsupported_flags(mddev, UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS);
713
714         create_strip_zones(mddev, &priv_conf);
715         return priv_conf;
716 }
717
718 static void *raid0_takeover_raid1(struct mddev *mddev)
719 {
720         struct r0conf *priv_conf;
721         int chunksect;
722
723         /* Check layout:
724          *  - (N - 1) mirror drives must be already faulty
725          */
726         if ((mddev->raid_disks - 1) != mddev->degraded) {
727                 pr_err("md/raid0:%s: (N - 1) mirrors drives must be already faulty!\n",
728                        mdname(mddev));
729                 return ERR_PTR(-EINVAL);
730         }
731
732         /*
733          * a raid1 doesn't have the notion of chunk size, so
734          * figure out the largest suitable size we can use.
735          */
736         chunksect = 64 * 2; /* 64K by default */
737
738         /* The array must be an exact multiple of chunksize */
739         while (chunksect && (mddev->array_sectors & (chunksect - 1)))
740                 chunksect >>= 1;
741
742         if ((chunksect << 9) < PAGE_SIZE)
743                 /* array size does not allow a suitable chunk size */
744                 return ERR_PTR(-EINVAL);
745
746         /* Set new parameters */
747         mddev->new_level = 0;
748         mddev->new_layout = 0;
749         mddev->new_chunk_sectors = chunksect;
750         mddev->chunk_sectors = chunksect;
751         mddev->delta_disks = 1 - mddev->raid_disks;
752         mddev->raid_disks = 1;
753         /* make sure it will be not marked as dirty */
754         mddev->recovery_cp = MaxSector;
755         mddev_clear_unsupported_flags(mddev, UNSUPPORTED_MDDEV_FLAGS);
756
757         create_strip_zones(mddev, &priv_conf);
758         return priv_conf;
759 }
760
761 static void *raid0_takeover(struct mddev *mddev)
762 {
763         /* raid0 can take over:
764          *  raid4 - if all data disks are active.
765          *  raid5 - providing it is Raid4 layout and one disk is faulty
766          *  raid10 - assuming we have all necessary active disks
767          *  raid1 - with (N -1) mirror drives faulty
768          */
769
770         if (mddev->bitmap) {
771                 pr_warn("md/raid0: %s: cannot takeover array with bitmap\n",
772                         mdname(mddev));
773                 return ERR_PTR(-EBUSY);
774         }
775         if (mddev->level == 4)
776                 return raid0_takeover_raid45(mddev);
777
778         if (mddev->level == 5) {
779                 if (mddev->layout == ALGORITHM_PARITY_N)
780                         return raid0_takeover_raid45(mddev);
781
782                 pr_warn("md/raid0:%s: Raid can only takeover Raid5 with layout: %d\n",
783                         mdname(mddev), ALGORITHM_PARITY_N);
784         }
785
786         if (mddev->level == 10)
787                 return raid0_takeover_raid10(mddev);
788
789         if (mddev->level == 1)
790                 return raid0_takeover_raid1(mddev);
791
792         pr_warn("Takeover from raid%i to raid0 not supported\n",
793                 mddev->level);
794
795         return ERR_PTR(-EINVAL);
796 }
797
798 static void raid0_quiesce(struct mddev *mddev, int quiesce)
799 {
800 }
801
802 static struct md_personality raid0_personality=
803 {
804         .name           = "raid0",
805         .level          = 0,
806         .owner          = THIS_MODULE,
807         .make_request   = raid0_make_request,
808         .run            = raid0_run,
809         .free           = raid0_free,
810         .status         = raid0_status,
811         .size           = raid0_size,
812         .takeover       = raid0_takeover,
813         .quiesce        = raid0_quiesce,
814         .congested      = raid0_congested,
815 };
816
817 static int __init raid0_init (void)
818 {
819         return register_md_personality (&raid0_personality);
820 }
821
822 static void raid0_exit (void)
823 {
824         unregister_md_personality (&raid0_personality);
825 }
826
827 module_init(raid0_init);
828 module_exit(raid0_exit);
829 MODULE_LICENSE("GPL");
830 MODULE_DESCRIPTION("RAID0 (striping) personality for MD");
831 MODULE_ALIAS("md-personality-2"); /* RAID0 */
832 MODULE_ALIAS("md-raid0");
833 MODULE_ALIAS("md-level-0");