Pileus Git - ~andy/linux/blob - block/blk-throttle.c

   1 /*
   2  * Interface for controlling IO bandwidth on a request queue
   3  *
   4  * Copyright (C) 2010 Vivek Goyal <vgoyal@redhat.com>
   5  */
   6
   7 #include <linux/module.h>
   8 #include <linux/slab.h>
   9 #include <linux/blkdev.h>
  10 #include <linux/bio.h>
  11 #include <linux/blktrace_api.h>
  12 #include "blk-cgroup.h"
  13 #include "blk.h"
  14
  15 /* Max dispatch from a group in 1 round */
  16 static int throtl_grp_quantum = 8;
  17
  18 /* Total max dispatch from all groups in one round */
  19 static int throtl_quantum = 32;
  20
  21 /* Throttling is performed over 100ms slice and after that slice is renewed */
  22 static unsigned long throtl_slice = HZ/10;      /* 100 ms */
  23
  24 static struct blkcg_policy blkcg_policy_throtl;
  25
  26 /* A workqueue to queue throttle related work */
  27 static struct workqueue_struct *kthrotld_workqueue;
  28
  29 struct throtl_service_queue {
  30         struct throtl_service_queue *parent_sq; /* the parent service_queue */
  31
  32         /*
  33          * Bios queued directly to this service_queue or dispatched from
  34          * children throtl_grp's.
  35          */
  36         struct bio_list         bio_lists[2];   /* queued bios [READ/WRITE] */
  37         unsigned int            nr_queued[2];   /* number of queued bios */
  38
  39         /*
  40          * RB tree of active children throtl_grp's, which are sorted by
  41          * their ->disptime.
  42          */
  43         struct rb_root          pending_tree;   /* RB tree of active tgs */
  44         struct rb_node          *first_pending; /* first node in the tree */
  45         unsigned int            nr_pending;     /* # queued in the tree */
  46         unsigned long           first_pending_disptime; /* disptime of the first tg */
  47         struct timer_list       pending_timer;  /* fires on first_pending_disptime */
  48 };
  49
  50 enum tg_state_flags {
  51         THROTL_TG_PENDING       = 1 << 0,       /* on parent's pending tree */
  52         THROTL_TG_WAS_EMPTY     = 1 << 1,       /* bio_lists[] became non-empty */
  53 };
  54
  55 #define rb_entry_tg(node)       rb_entry((node), struct throtl_grp, rb_node)
  56
  57 /* Per-cpu group stats */
  58 struct tg_stats_cpu {
  59         /* total bytes transferred */
  60         struct blkg_rwstat              service_bytes;
  61         /* total IOs serviced, post merge */
  62         struct blkg_rwstat              serviced;
  63 };
  64
  65 struct throtl_grp {
  66         /* must be the first member */
  67         struct blkg_policy_data pd;
  68
  69         /* active throtl group service_queue member */
  70         struct rb_node rb_node;
  71
  72         /* throtl_data this group belongs to */
  73         struct throtl_data *td;
  74
  75         /* this group's service queue */
  76         struct throtl_service_queue service_queue;
  77
  78         /*
  79          * Dispatch time in jiffies. This is the estimated time when group
  80          * will unthrottle and is ready to dispatch more bio. It is used as
  81          * key to sort active groups in service tree.
  82          */
  83         unsigned long disptime;
  84
  85         unsigned int flags;
  86
  87         /* bytes per second rate limits */
  88         uint64_t bps[2];
  89
  90         /* IOPS limits */
  91         unsigned int iops[2];
  92
  93         /* Number of bytes disptached in current slice */
  94         uint64_t bytes_disp[2];
  95         /* Number of bio's dispatched in current slice */
  96         unsigned int io_disp[2];
  97
  98         /* When did we start a new slice */
  99         unsigned long slice_start[2];
 100         unsigned long slice_end[2];
 101
 102         /* Per cpu stats pointer */
 103         struct tg_stats_cpu __percpu *stats_cpu;
 104
 105         /* List of tgs waiting for per cpu stats memory to be allocated */
 106         struct list_head stats_alloc_node;
 107 };
 108
 109 struct throtl_data
 110 {
 111         /* service tree for active throtl groups */
 112         struct throtl_service_queue service_queue;
 113
 114         struct request_queue *queue;
 115
 116         /* Total Number of queued bios on READ and WRITE lists */
 117         unsigned int nr_queued[2];
 118
 119         /*
 120          * number of total undestroyed groups
 121          */
 122         unsigned int nr_undestroyed_grps;
 123
 124         /* Work for dispatching throttled bios */
 125         struct work_struct dispatch_work;
 126 };
 127
 128 /* list and work item to allocate percpu group stats */
 129 static DEFINE_SPINLOCK(tg_stats_alloc_lock);
 130 static LIST_HEAD(tg_stats_alloc_list);
 131
 132 static void tg_stats_alloc_fn(struct work_struct *);
 133 static DECLARE_DELAYED_WORK(tg_stats_alloc_work, tg_stats_alloc_fn);
 134
 135 static void throtl_pending_timer_fn(unsigned long arg);
 136
 137 static inline struct throtl_grp *pd_to_tg(struct blkg_policy_data *pd)
 138 {
 139         return pd ? container_of(pd, struct throtl_grp, pd) : NULL;
 140 }
 141
 142 static inline struct throtl_grp *blkg_to_tg(struct blkcg_gq *blkg)
 143 {
 144         return pd_to_tg(blkg_to_pd(blkg, &blkcg_policy_throtl));
 145 }
 146
 147 static inline struct blkcg_gq *tg_to_blkg(struct throtl_grp *tg)
 148 {
 149         return pd_to_blkg(&tg->pd);
 150 }
 151
 152 static inline struct throtl_grp *td_root_tg(struct throtl_data *td)
 153 {
 154         return blkg_to_tg(td->queue->root_blkg);
 155 }
 156
 157 /**
 158  * sq_to_tg - return the throl_grp the specified service queue belongs to
 159  * @sq: the throtl_service_queue of interest
 160  *
 161  * Return the throtl_grp @sq belongs to.  If @sq is the top-level one
 162  * embedded in throtl_data, %NULL is returned.
 163  */
 164 static struct throtl_grp *sq_to_tg(struct throtl_service_queue *sq)
 165 {
 166         if (sq && sq->parent_sq)
 167                 return container_of(sq, struct throtl_grp, service_queue);
 168         else
 169                 return NULL;
 170 }
 171
 172 /**
 173  * sq_to_td - return throtl_data the specified service queue belongs to
 174  * @sq: the throtl_service_queue of interest
 175  *
 176  * A service_queue can be embeded in either a throtl_grp or throtl_data.
 177  * Determine the associated throtl_data accordingly and return it.
 178  */
 179 static struct throtl_data *sq_to_td(struct throtl_service_queue *sq)
 180 {
 181         struct throtl_grp *tg = sq_to_tg(sq);
 182
 183         if (tg)
 184                 return tg->td;
 185         else
 186                 return container_of(sq, struct throtl_data, service_queue);
 187 }
 188
 189 /**
 190  * throtl_log - log debug message via blktrace
 191  * @sq: the service_queue being reported
 192  * @fmt: printf format string
 193  * @args: printf args
 194  *
 195  * The messages are prefixed with "throtl BLKG_NAME" if @sq belongs to a
 196  * throtl_grp; otherwise, just "throtl".
 197  *
 198  * TODO: this should be made a function and name formatting should happen
 199  * after testing whether blktrace is enabled.
 200  */
 201 #define throtl_log(sq, fmt, args...)    do {                            \
 202         struct throtl_grp *__tg = sq_to_tg((sq));                       \
 203         struct throtl_data *__td = sq_to_td((sq));                      \
 204                                                                         \
 205         (void)__td;                                                     \
 206         if ((__tg)) {                                                   \
 207                 char __pbuf[128];                                       \
 208                                                                         \
 209                 blkg_path(tg_to_blkg(__tg), __pbuf, sizeof(__pbuf));    \
 210                 blk_add_trace_msg(__td->queue, "throtl %s " fmt, __pbuf, ##args); \
 211         } else {                                                        \
 212                 blk_add_trace_msg(__td->queue, "throtl " fmt, ##args);  \
 213         }                                                               \
 214 } while (0)
 215
 216 /*
 217  * Worker for allocating per cpu stat for tgs. This is scheduled on the
 218  * system_wq once there are some groups on the alloc_list waiting for
 219  * allocation.
 220  */
 221 static void tg_stats_alloc_fn(struct work_struct *work)
 222 {
 223         static struct tg_stats_cpu *stats_cpu;  /* this fn is non-reentrant */
 224         struct delayed_work *dwork = to_delayed_work(work);
 225         bool empty = false;
 226
 227 alloc_stats:
 228         if (!stats_cpu) {
 229                 stats_cpu = alloc_percpu(struct tg_stats_cpu);
 230                 if (!stats_cpu) {
 231                         /* allocation failed, try again after some time */
 232                         schedule_delayed_work(dwork, msecs_to_jiffies(10));
 233                         return;
 234                 }
 235         }
 236
 237         spin_lock_irq(&tg_stats_alloc_lock);
 238
 239         if (!list_empty(&tg_stats_alloc_list)) {
 240                 struct throtl_grp *tg = list_first_entry(&tg_stats_alloc_list,
 241                                                          struct throtl_grp,
 242                                                          stats_alloc_node);
 243                 swap(tg->stats_cpu, stats_cpu);
 244                 list_del_init(&tg->stats_alloc_node);
 245         }
 246
 247         empty = list_empty(&tg_stats_alloc_list);
 248         spin_unlock_irq(&tg_stats_alloc_lock);
 249         if (!empty)
 250                 goto alloc_stats;
 251 }
 252
 253 /* init a service_queue, assumes the caller zeroed it */
 254 static void throtl_service_queue_init(struct throtl_service_queue *sq,
 255                                       struct throtl_service_queue *parent_sq)
 256 {
 257         bio_list_init(&sq->bio_lists[0]);
 258         bio_list_init(&sq->bio_lists[1]);
 259         sq->pending_tree = RB_ROOT;
 260         sq->parent_sq = parent_sq;
 261         setup_timer(&sq->pending_timer, throtl_pending_timer_fn,
 262                     (unsigned long)sq);
 263 }
 264
 265 static void throtl_service_queue_exit(struct throtl_service_queue *sq)
 266 {
 267         del_timer_sync(&sq->pending_timer);
 268 }
 269
 270 static void throtl_pd_init(struct blkcg_gq *blkg)
 271 {
 272         struct throtl_grp *tg = blkg_to_tg(blkg);
 273         struct throtl_data *td = blkg->q->td;
 274         unsigned long flags;
 275
 276         throtl_service_queue_init(&tg->service_queue, &td->service_queue);
 277         RB_CLEAR_NODE(&tg->rb_node);
 278         tg->td = td;
 279
 280         tg->bps[READ] = -1;
 281         tg->bps[WRITE] = -1;
 282         tg->iops[READ] = -1;
 283         tg->iops[WRITE] = -1;
 284
 285         /*
 286          * Ugh... We need to perform per-cpu allocation for tg->stats_cpu
 287          * but percpu allocator can't be called from IO path.  Queue tg on
 288          * tg_stats_alloc_list and allocate from work item.
 289          */
 290         spin_lock_irqsave(&tg_stats_alloc_lock, flags);
 291         list_add(&tg->stats_alloc_node, &tg_stats_alloc_list);
 292         schedule_delayed_work(&tg_stats_alloc_work, 0);
 293         spin_unlock_irqrestore(&tg_stats_alloc_lock, flags);
 294 }
 295
 296 static void throtl_pd_exit(struct blkcg_gq *blkg)
 297 {
 298         struct throtl_grp *tg = blkg_to_tg(blkg);
 299         unsigned long flags;
 300
 301         spin_lock_irqsave(&tg_stats_alloc_lock, flags);
 302         list_del_init(&tg->stats_alloc_node);
 303         spin_unlock_irqrestore(&tg_stats_alloc_lock, flags);
 304
 305         free_percpu(tg->stats_cpu);
 306
 307         throtl_service_queue_exit(&tg->service_queue);
 308 }
 309
 310 static void throtl_pd_reset_stats(struct blkcg_gq *blkg)
 311 {
 312         struct throtl_grp *tg = blkg_to_tg(blkg);
 313         int cpu;
 314
 315         if (tg->stats_cpu == NULL)
 316                 return;
 317
 318         for_each_possible_cpu(cpu) {
 319                 struct tg_stats_cpu *sc = per_cpu_ptr(tg->stats_cpu, cpu);
 320
 321                 blkg_rwstat_reset(&sc->service_bytes);
 322                 blkg_rwstat_reset(&sc->serviced);
 323         }
 324 }
 325
 326 static struct throtl_grp *throtl_lookup_tg(struct throtl_data *td,
 327                                            struct blkcg *blkcg)
 328 {
 329         /*
 330          * This is the common case when there are no blkcgs.  Avoid lookup
 331          * in this case
 332          */
 333         if (blkcg == &blkcg_root)
 334                 return td_root_tg(td);
 335
 336         return blkg_to_tg(blkg_lookup(blkcg, td->queue));
 337 }
 338
 339 static struct throtl_grp *throtl_lookup_create_tg(struct throtl_data *td,
 340                                                   struct blkcg *blkcg)
 341 {
 342         struct request_queue *q = td->queue;
 343         struct throtl_grp *tg = NULL;
 344
 345         /*
 346          * This is the common case when there are no blkcgs.  Avoid lookup
 347          * in this case
 348          */
 349         if (blkcg == &blkcg_root) {
 350                 tg = td_root_tg(td);
 351         } else {
 352                 struct blkcg_gq *blkg;
 353
 354                 blkg = blkg_lookup_create(blkcg, q);
 355
 356                 /* if %NULL and @q is alive, fall back to root_tg */
 357                 if (!IS_ERR(blkg))
 358                         tg = blkg_to_tg(blkg);
 359                 else if (!blk_queue_dying(q))
 360                         tg = td_root_tg(td);
 361         }
 362
 363         return tg;
 364 }
 365
 366 static struct throtl_grp *
 367 throtl_rb_first(struct throtl_service_queue *parent_sq)
 368 {
 369         /* Service tree is empty */
 370         if (!parent_sq->nr_pending)
 371                 return NULL;
 372
 373         if (!parent_sq->first_pending)
 374                 parent_sq->first_pending = rb_first(&parent_sq->pending_tree);
 375
 376         if (parent_sq->first_pending)
 377                 return rb_entry_tg(parent_sq->first_pending);
 378
 379         return NULL;
 380 }
 381
 382 static void rb_erase_init(struct rb_node *n, struct rb_root *root)
 383 {
 384         rb_erase(n, root);
 385         RB_CLEAR_NODE(n);
 386 }
 387
 388 static void throtl_rb_erase(struct rb_node *n,
 389                             struct throtl_service_queue *parent_sq)
 390 {
 391         if (parent_sq->first_pending == n)
 392                 parent_sq->first_pending = NULL;
 393         rb_erase_init(n, &parent_sq->pending_tree);
 394         --parent_sq->nr_pending;
 395 }
 396
 397 static void update_min_dispatch_time(struct throtl_service_queue *parent_sq)
 398 {
 399         struct throtl_grp *tg;
 400
 401         tg = throtl_rb_first(parent_sq);
 402         if (!tg)
 403                 return;
 404
 405         parent_sq->first_pending_disptime = tg->disptime;
 406 }
 407
 408 static void tg_service_queue_add(struct throtl_grp *tg)
 409 {
 410         struct throtl_service_queue *parent_sq = tg->service_queue.parent_sq;
 411         struct rb_node **node = &parent_sq->pending_tree.rb_node;
 412         struct rb_node *parent = NULL;
 413         struct throtl_grp *__tg;
 414         unsigned long key = tg->disptime;
 415         int left = 1;
 416
 417         while (*node != NULL) {
 418                 parent = *node;
 419                 __tg = rb_entry_tg(parent);
 420
 421                 if (time_before(key, __tg->disptime))
 422                         node = &parent->rb_left;
 423                 else {
 424                         node = &parent->rb_right;
 425                         left = 0;
 426                 }
 427         }
 428
 429         if (left)
 430                 parent_sq->first_pending = &tg->rb_node;
 431
 432         rb_link_node(&tg->rb_node, parent, node);
 433         rb_insert_color(&tg->rb_node, &parent_sq->pending_tree);
 434 }
 435
 436 static void __throtl_enqueue_tg(struct throtl_grp *tg)
 437 {
 438         tg_service_queue_add(tg);
 439         tg->flags |= THROTL_TG_PENDING;
 440         tg->service_queue.parent_sq->nr_pending++;
 441 }
 442
 443 static void throtl_enqueue_tg(struct throtl_grp *tg)
 444 {
 445         if (!(tg->flags & THROTL_TG_PENDING))
 446                 __throtl_enqueue_tg(tg);
 447 }
 448
 449 static void __throtl_dequeue_tg(struct throtl_grp *tg)
 450 {
 451         throtl_rb_erase(&tg->rb_node, tg->service_queue.parent_sq);
 452         tg->flags &= ~THROTL_TG_PENDING;
 453 }
 454
 455 static void throtl_dequeue_tg(struct throtl_grp *tg)
 456 {
 457         if (tg->flags & THROTL_TG_PENDING)
 458                 __throtl_dequeue_tg(tg);
 459 }
 460
 461 /* Call with queue lock held */
 462 static void throtl_schedule_pending_timer(struct throtl_service_queue *sq,
 463                                           unsigned long expires)
 464 {
 465         mod_timer(&sq->pending_timer, expires);
 466         throtl_log(sq, "schedule timer. delay=%lu jiffies=%lu",
 467                    expires - jiffies, jiffies);
 468 }
 469
 470 static void throtl_schedule_next_dispatch(struct throtl_service_queue *sq)
 471 {
 472         struct throtl_data *td = sq_to_td(sq);
 473
 474         /* any pending children left? */
 475         if (!sq->nr_pending)
 476                 return;
 477
 478         update_min_dispatch_time(sq);
 479
 480         /* is the next dispatch time in the future? */
 481         if (time_after(sq->first_pending_disptime, jiffies)) {
 482                 throtl_schedule_pending_timer(sq, sq->first_pending_disptime);
 483                 return;
 484         }
 485
 486         /* kick immediate execution */
 487         queue_work(kthrotld_workqueue, &td->dispatch_work);
 488 }
 489
 490 static inline void throtl_start_new_slice(struct throtl_grp *tg, bool rw)
 491 {
 492         tg->bytes_disp[rw] = 0;
 493         tg->io_disp[rw] = 0;
 494         tg->slice_start[rw] = jiffies;
 495         tg->slice_end[rw] = jiffies + throtl_slice;
 496         throtl_log(&tg->service_queue,
 497                    "[%c] new slice start=%lu end=%lu jiffies=%lu",
 498                    rw == READ ? 'R' : 'W', tg->slice_start[rw],
 499                    tg->slice_end[rw], jiffies);
 500 }
 501
 502 static inline void throtl_set_slice_end(struct throtl_grp *tg, bool rw,
 503                                         unsigned long jiffy_end)
 504 {
 505         tg->slice_end[rw] = roundup(jiffy_end, throtl_slice);
 506 }
 507
 508 static inline void throtl_extend_slice(struct throtl_grp *tg, bool rw,
 509                                        unsigned long jiffy_end)
 510 {
 511         tg->slice_end[rw] = roundup(jiffy_end, throtl_slice);
 512         throtl_log(&tg->service_queue,
 513                    "[%c] extend slice start=%lu end=%lu jiffies=%lu",
 514                    rw == READ ? 'R' : 'W', tg->slice_start[rw],
 515                    tg->slice_end[rw], jiffies);
 516 }
 517
 518 /* Determine if previously allocated or extended slice is complete or not */
 519 static bool throtl_slice_used(struct throtl_grp *tg, bool rw)
 520 {
 521         if (time_in_range(jiffies, tg->slice_start[rw], tg->slice_end[rw]))
 522                 return 0;
 523
 524         return 1;
 525 }
 526
 527 /* Trim the used slices and adjust slice start accordingly */
 528 static inline void throtl_trim_slice(struct throtl_grp *tg, bool rw)
 529 {
 530         unsigned long nr_slices, time_elapsed, io_trim;
 531         u64 bytes_trim, tmp;
 532
 533         BUG_ON(time_before(tg->slice_end[rw], tg->slice_start[rw]));
 534
 535         /*
 536          * If bps are unlimited (-1), then time slice don't get
 537          * renewed. Don't try to trim the slice if slice is used. A new
 538          * slice will start when appropriate.
 539          */
 540         if (throtl_slice_used(tg, rw))
 541                 return;
 542
 543         /*
 544          * A bio has been dispatched. Also adjust slice_end. It might happen
 545          * that initially cgroup limit was very low resulting in high
 546          * slice_end, but later limit was bumped up and bio was dispached
 547          * sooner, then we need to reduce slice_end. A high bogus slice_end
 548          * is bad because it does not allow new slice to start.
 549          */
 550
 551         throtl_set_slice_end(tg, rw, jiffies + throtl_slice);
 552
 553         time_elapsed = jiffies - tg->slice_start[rw];
 554
 555         nr_slices = time_elapsed / throtl_slice;
 556
 557         if (!nr_slices)
 558                 return;
 559         tmp = tg->bps[rw] * throtl_slice * nr_slices;
 560         do_div(tmp, HZ);
 561         bytes_trim = tmp;
 562
 563         io_trim = (tg->iops[rw] * throtl_slice * nr_slices)/HZ;
 564
 565         if (!bytes_trim && !io_trim)
 566                 return;
 567
 568         if (tg->bytes_disp[rw] >= bytes_trim)
 569                 tg->bytes_disp[rw] -= bytes_trim;
 570         else
 571                 tg->bytes_disp[rw] = 0;
 572
 573         if (tg->io_disp[rw] >= io_trim)
 574                 tg->io_disp[rw] -= io_trim;
 575         else
 576                 tg->io_disp[rw] = 0;
 577
 578         tg->slice_start[rw] += nr_slices * throtl_slice;
 579
 580         throtl_log(&tg->service_queue,
 581                    "[%c] trim slice nr=%lu bytes=%llu io=%lu start=%lu end=%lu jiffies=%lu",
 582                    rw == READ ? 'R' : 'W', nr_slices, bytes_trim, io_trim,
 583                    tg->slice_start[rw], tg->slice_end[rw], jiffies);
 584 }
 585
 586 static bool tg_with_in_iops_limit(struct throtl_grp *tg, struct bio *bio,
 587                                   unsigned long *wait)
 588 {
 589         bool rw = bio_data_dir(bio);
 590         unsigned int io_allowed;
 591         unsigned long jiffy_elapsed, jiffy_wait, jiffy_elapsed_rnd;
 592         u64 tmp;
 593
 594         jiffy_elapsed = jiffy_elapsed_rnd = jiffies - tg->slice_start[rw];
 595
 596         /* Slice has just started. Consider one slice interval */
 597         if (!jiffy_elapsed)
 598                 jiffy_elapsed_rnd = throtl_slice;
 599
 600         jiffy_elapsed_rnd = roundup(jiffy_elapsed_rnd, throtl_slice);
 601
 602         /*
 603          * jiffy_elapsed_rnd should not be a big value as minimum iops can be
 604          * 1 then at max jiffy elapsed should be equivalent of 1 second as we
 605          * will allow dispatch after 1 second and after that slice should
 606          * have been trimmed.
 607          */
 608
 609         tmp = (u64)tg->iops[rw] * jiffy_elapsed_rnd;
 610         do_div(tmp, HZ);
 611
 612         if (tmp > UINT_MAX)
 613                 io_allowed = UINT_MAX;
 614         else
 615                 io_allowed = tmp;
 616
 617         if (tg->io_disp[rw] + 1 <= io_allowed) {
 618                 if (wait)
 619                         *wait = 0;
 620                 return 1;
 621         }
 622
 623         /* Calc approx time to dispatch */
 624         jiffy_wait = ((tg->io_disp[rw] + 1) * HZ)/tg->iops[rw] + 1;
 625
 626         if (jiffy_wait > jiffy_elapsed)
 627                 jiffy_wait = jiffy_wait - jiffy_elapsed;
 628         else
 629                 jiffy_wait = 1;
 630
 631         if (wait)
 632                 *wait = jiffy_wait;
 633         return 0;
 634 }
 635
 636 static bool tg_with_in_bps_limit(struct throtl_grp *tg, struct bio *bio,
 637                                  unsigned long *wait)
 638 {
 639         bool rw = bio_data_dir(bio);
 640         u64 bytes_allowed, extra_bytes, tmp;
 641         unsigned long jiffy_elapsed, jiffy_wait, jiffy_elapsed_rnd;
 642
 643         jiffy_elapsed = jiffy_elapsed_rnd = jiffies - tg->slice_start[rw];
 644
 645         /* Slice has just started. Consider one slice interval */
 646         if (!jiffy_elapsed)
 647                 jiffy_elapsed_rnd = throtl_slice;
 648
 649         jiffy_elapsed_rnd = roundup(jiffy_elapsed_rnd, throtl_slice);
 650
 651         tmp = tg->bps[rw] * jiffy_elapsed_rnd;
 652         do_div(tmp, HZ);
 653         bytes_allowed = tmp;
 654
 655         if (tg->bytes_disp[rw] + bio->bi_size <= bytes_allowed) {
 656                 if (wait)
 657                         *wait = 0;
 658                 return 1;
 659         }
 660
 661         /* Calc approx time to dispatch */
 662         extra_bytes = tg->bytes_disp[rw] + bio->bi_size - bytes_allowed;
 663         jiffy_wait = div64_u64(extra_bytes * HZ, tg->bps[rw]);
 664
 665         if (!jiffy_wait)
 666                 jiffy_wait = 1;
 667
 668         /*
 669          * This wait time is without taking into consideration the rounding
 670          * up we did. Add that time also.
 671          */
 672         jiffy_wait = jiffy_wait + (jiffy_elapsed_rnd - jiffy_elapsed);
 673         if (wait)
 674                 *wait = jiffy_wait;
 675         return 0;
 676 }
 677
 678 static bool tg_no_rule_group(struct throtl_grp *tg, bool rw) {
 679         if (tg->bps[rw] == -1 && tg->iops[rw] == -1)
 680                 return 1;
 681         return 0;
 682 }
 683
 684 /*
 685  * Returns whether one can dispatch a bio or not. Also returns approx number
 686  * of jiffies to wait before this bio is with-in IO rate and can be dispatched
 687  */
 688 static bool tg_may_dispatch(struct throtl_grp *tg, struct bio *bio,
 689                             unsigned long *wait)
 690 {
 691         bool rw = bio_data_dir(bio);
 692         unsigned long bps_wait = 0, iops_wait = 0, max_wait = 0;
 693
 694         /*
 695          * Currently whole state machine of group depends on first bio
 696          * queued in the group bio list. So one should not be calling
 697          * this function with a different bio if there are other bios
 698          * queued.
 699          */
 700         BUG_ON(tg->service_queue.nr_queued[rw] &&
 701                bio != bio_list_peek(&tg->service_queue.bio_lists[rw]));
 702
 703         /* If tg->bps = -1, then BW is unlimited */
 704         if (tg->bps[rw] == -1 && tg->iops[rw] == -1) {
 705                 if (wait)
 706                         *wait = 0;
 707                 return 1;
 708         }
 709
 710         /*
 711          * If previous slice expired, start a new one otherwise renew/extend
 712          * existing slice to make sure it is at least throtl_slice interval
 713          * long since now.
 714          */
 715         if (throtl_slice_used(tg, rw))
 716                 throtl_start_new_slice(tg, rw);
 717         else {
 718                 if (time_before(tg->slice_end[rw], jiffies + throtl_slice))
 719                         throtl_extend_slice(tg, rw, jiffies + throtl_slice);
 720         }
 721
 722         if (tg_with_in_bps_limit(tg, bio, &bps_wait) &&
 723             tg_with_in_iops_limit(tg, bio, &iops_wait)) {
 724                 if (wait)
 725                         *wait = 0;
 726                 return 1;
 727         }
 728
 729         max_wait = max(bps_wait, iops_wait);
 730
 731         if (wait)
 732                 *wait = max_wait;
 733
 734         if (time_before(tg->slice_end[rw], jiffies + max_wait))
 735                 throtl_extend_slice(tg, rw, jiffies + max_wait);
 736
 737         return 0;
 738 }
 739
 740 static void throtl_update_dispatch_stats(struct blkcg_gq *blkg, u64 bytes,
 741                                          int rw)
 742 {
 743         struct throtl_grp *tg = blkg_to_tg(blkg);
 744         struct tg_stats_cpu *stats_cpu;
 745         unsigned long flags;
 746
 747         /* If per cpu stats are not allocated yet, don't do any accounting. */
 748         if (tg->stats_cpu == NULL)
 749                 return;
 750
 751         /*
 752          * Disabling interrupts to provide mutual exclusion between two
 753          * writes on same cpu. It probably is not needed for 64bit. Not
 754          * optimizing that case yet.
 755          */
 756         local_irq_save(flags);
 757
 758         stats_cpu = this_cpu_ptr(tg->stats_cpu);
 759
 760         blkg_rwstat_add(&stats_cpu->serviced, rw, 1);
 761         blkg_rwstat_add(&stats_cpu->service_bytes, rw, bytes);
 762
 763         local_irq_restore(flags);
 764 }
 765
 766 static void throtl_charge_bio(struct throtl_grp *tg, struct bio *bio)
 767 {
 768         bool rw = bio_data_dir(bio);
 769
 770         /* Charge the bio to the group */
 771         tg->bytes_disp[rw] += bio->bi_size;
 772         tg->io_disp[rw]++;
 773
 774         /*
 775          * REQ_THROTTLED is used to prevent the same bio to be throttled
 776          * more than once as a throttled bio will go through blk-throtl the
 777          * second time when it eventually gets issued.  Set it when a bio
 778          * is being charged to a tg.
 779          *
 780          * Dispatch stats aren't recursive and each @bio should only be
 781          * accounted by the @tg it was originally associated with.  Let's
 782          * update the stats when setting REQ_THROTTLED for the first time
 783          * which is guaranteed to be for the @bio's original tg.
 784          */
 785         if (!(bio->bi_rw & REQ_THROTTLED)) {
 786                 bio->bi_rw |= REQ_THROTTLED;
 787                 throtl_update_dispatch_stats(tg_to_blkg(tg), bio->bi_size,
 788                                              bio->bi_rw);
 789         }
 790 }
 791
 792 static void throtl_add_bio_tg(struct bio *bio, struct throtl_grp *tg)
 793 {
 794         struct throtl_service_queue *sq = &tg->service_queue;
 795         bool rw = bio_data_dir(bio);
 796
 797         /*
 798          * If @tg doesn't currently have any bios queued in the same
 799          * direction, queueing @bio can change when @tg should be
 800          * dispatched.  Mark that @tg was empty.  This is automatically
 801          * cleaered on the next tg_update_disptime().
 802          */
 803         if (!sq->nr_queued[rw])
 804                 tg->flags |= THROTL_TG_WAS_EMPTY;
 805
 806         bio_list_add(&sq->bio_lists[rw], bio);
 807         /* Take a bio reference on tg */
 808         blkg_get(tg_to_blkg(tg));
 809         sq->nr_queued[rw]++;
 810         tg->td->nr_queued[rw]++;
 811         throtl_enqueue_tg(tg);
 812 }
 813
 814 static void tg_update_disptime(struct throtl_grp *tg)
 815 {
 816         struct throtl_service_queue *sq = &tg->service_queue;
 817         unsigned long read_wait = -1, write_wait = -1, min_wait = -1, disptime;
 818         struct bio *bio;
 819
 820         if ((bio = bio_list_peek(&sq->bio_lists[READ])))
 821                 tg_may_dispatch(tg, bio, &read_wait);
 822
 823         if ((bio = bio_list_peek(&sq->bio_lists[WRITE])))
 824                 tg_may_dispatch(tg, bio, &write_wait);
 825
 826         min_wait = min(read_wait, write_wait);
 827         disptime = jiffies + min_wait;
 828
 829         /* Update dispatch time */
 830         throtl_dequeue_tg(tg);
 831         tg->disptime = disptime;
 832         throtl_enqueue_tg(tg);
 833
 834         /* see throtl_add_bio_tg() */
 835         tg->flags &= ~THROTL_TG_WAS_EMPTY;
 836 }
 837
 838 static void tg_dispatch_one_bio(struct throtl_grp *tg, bool rw)
 839 {
 840         struct throtl_service_queue *sq = &tg->service_queue;
 841         struct bio *bio;
 842
 843         bio = bio_list_pop(&sq->bio_lists[rw]);
 844         sq->nr_queued[rw]--;
 845         /* Drop bio reference on blkg */
 846         blkg_put(tg_to_blkg(tg));
 847
 848         BUG_ON(tg->td->nr_queued[rw] <= 0);
 849         tg->td->nr_queued[rw]--;
 850
 851         throtl_charge_bio(tg, bio);
 852         bio_list_add(&sq->parent_sq->bio_lists[rw], bio);
 853
 854         throtl_trim_slice(tg, rw);
 855 }
 856
 857 static int throtl_dispatch_tg(struct throtl_grp *tg)
 858 {
 859         struct throtl_service_queue *sq = &tg->service_queue;
 860         unsigned int nr_reads = 0, nr_writes = 0;
 861         unsigned int max_nr_reads = throtl_grp_quantum*3/4;
 862         unsigned int max_nr_writes = throtl_grp_quantum - max_nr_reads;
 863         struct bio *bio;
 864
 865         /* Try to dispatch 75% READS and 25% WRITES */
 866
 867         while ((bio = bio_list_peek(&sq->bio_lists[READ])) &&
 868                tg_may_dispatch(tg, bio, NULL)) {
 869
 870                 tg_dispatch_one_bio(tg, bio_data_dir(bio));
 871                 nr_reads++;
 872
 873                 if (nr_reads >= max_nr_reads)
 874                         break;
 875         }
 876
 877         while ((bio = bio_list_peek(&sq->bio_lists[WRITE])) &&
 878                tg_may_dispatch(tg, bio, NULL)) {
 879
 880                 tg_dispatch_one_bio(tg, bio_data_dir(bio));
 881                 nr_writes++;
 882
 883                 if (nr_writes >= max_nr_writes)
 884                         break;
 885         }
 886
 887         return nr_reads + nr_writes;
 888 }
 889
 890 static int throtl_select_dispatch(struct throtl_service_queue *parent_sq)
 891 {
 892         unsigned int nr_disp = 0;
 893
 894         while (1) {
 895                 struct throtl_grp *tg = throtl_rb_first(parent_sq);
 896                 struct throtl_service_queue *sq = &tg->service_queue;
 897
 898                 if (!tg)
 899                         break;
 900
 901                 if (time_before(jiffies, tg->disptime))
 902                         break;
 903
 904                 throtl_dequeue_tg(tg);
 905
 906                 nr_disp += throtl_dispatch_tg(tg);
 907
 908                 if (sq->nr_queued[0] || sq->nr_queued[1])
 909                         tg_update_disptime(tg);
 910
 911                 if (nr_disp >= throtl_quantum)
 912                         break;
 913         }
 914
 915         return nr_disp;
 916 }
 917
 918 static void throtl_pending_timer_fn(unsigned long arg)
 919 {
 920         struct throtl_service_queue *sq = (void *)arg;
 921         struct throtl_data *td = sq_to_td(sq);
 922
 923         queue_work(kthrotld_workqueue, &td->dispatch_work);
 924 }
 925
 926 /* work function to dispatch throttled bios */
 927 void blk_throtl_dispatch_work_fn(struct work_struct *work)
 928 {
 929         struct throtl_data *td = container_of(work, struct throtl_data,
 930                                               dispatch_work);
 931         struct throtl_service_queue *sq = &td->service_queue;
 932         struct request_queue *q = td->queue;
 933         unsigned int nr_disp = 0;
 934         struct bio_list bio_list_on_stack;
 935         struct bio *bio;
 936         struct blk_plug plug;
 937         int rw;
 938
 939         spin_lock_irq(q->queue_lock);
 940
 941         bio_list_init(&bio_list_on_stack);
 942
 943         throtl_log(sq, "dispatch nr_queued=%u read=%u write=%u",
 944                    td->nr_queued[READ] + td->nr_queued[WRITE],
 945                    td->nr_queued[READ], td->nr_queued[WRITE]);
 946
 947         nr_disp = throtl_select_dispatch(sq);
 948
 949         if (nr_disp) {
 950                 for (rw = READ; rw <= WRITE; rw++) {
 951                         bio_list_merge(&bio_list_on_stack, &sq->bio_lists[rw]);
 952                         bio_list_init(&sq->bio_lists[rw]);
 953                 }
 954                 throtl_log(sq, "bios disp=%u", nr_disp);
 955         }
 956
 957         throtl_schedule_next_dispatch(sq);
 958
 959         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
 960
 961         /*
 962          * If we dispatched some requests, unplug the queue to make sure
 963          * immediate dispatch
 964          */
 965         if (nr_disp) {
 966                 blk_start_plug(&plug);
 967                 while((bio = bio_list_pop(&bio_list_on_stack)))
 968                         generic_make_request(bio);
 969                 blk_finish_plug(&plug);
 970         }
 971 }
 972
 973 static u64 tg_prfill_cpu_rwstat(struct seq_file *sf,
 974                                 struct blkg_policy_data *pd, int off)
 975 {
 976         struct throtl_grp *tg = pd_to_tg(pd);
 977         struct blkg_rwstat rwstat = { }, tmp;
 978         int i, cpu;
 979
 980         for_each_possible_cpu(cpu) {
 981                 struct tg_stats_cpu *sc = per_cpu_ptr(tg->stats_cpu, cpu);
 982
 983                 tmp = blkg_rwstat_read((void *)sc + off);
 984                 for (i = 0; i < BLKG_RWSTAT_NR; i++)
 985                         rwstat.cnt[i] += tmp.cnt[i];
 986         }
 987
 988         return __blkg_prfill_rwstat(sf, pd, &rwstat);
 989 }
 990
 991 static int tg_print_cpu_rwstat(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
 992                                struct seq_file *sf)
 993 {
 994         struct blkcg *blkcg = cgroup_to_blkcg(cgrp);
 995
 996         blkcg_print_blkgs(sf, blkcg, tg_prfill_cpu_rwstat, &blkcg_policy_throtl,
 997                           cft->private, true);
 998         return 0;
 999 }
1000
1001 static u64 tg_prfill_conf_u64(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
1002                               int off)
1003 {
1004         struct throtl_grp *tg = pd_to_tg(pd);
1005         u64 v = *(u64 *)((void *)tg + off);
1006
1007         if (v == -1)
1008                 return 0;
1009         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, v);
1010 }
1011
1012 static u64 tg_prfill_conf_uint(struct seq_file *sf, struct blkg_policy_data *pd,
1013                                int off)
1014 {
1015         struct throtl_grp *tg = pd_to_tg(pd);
1016         unsigned int v = *(unsigned int *)((void *)tg + off);
1017
1018         if (v == -1)
1019                 return 0;
1020         return __blkg_prfill_u64(sf, pd, v);
1021 }
1022
1023 static int tg_print_conf_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1024                              struct seq_file *sf)
1025 {
1026         blkcg_print_blkgs(sf, cgroup_to_blkcg(cgrp), tg_prfill_conf_u64,
1027                           &blkcg_policy_throtl, cft->private, false);
1028         return 0;
1029 }
1030
1031 static int tg_print_conf_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1032                               struct seq_file *sf)
1033 {
1034         blkcg_print_blkgs(sf, cgroup_to_blkcg(cgrp), tg_prfill_conf_uint,
1035                           &blkcg_policy_throtl, cft->private, false);
1036         return 0;
1037 }
1038
1039 static int tg_set_conf(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft, const char *buf,
1040                        bool is_u64)
1041 {
1042         struct blkcg *blkcg = cgroup_to_blkcg(cgrp);
1043         struct blkg_conf_ctx ctx;
1044         struct throtl_grp *tg;
1045         struct throtl_service_queue *sq;
1046         int ret;
1047
1048         ret = blkg_conf_prep(blkcg, &blkcg_policy_throtl, buf, &ctx);
1049         if (ret)
1050                 return ret;
1051
1052         tg = blkg_to_tg(ctx.blkg);
1053         sq = &tg->service_queue;
1054
1055         if (!ctx.v)
1056                 ctx.v = -1;
1057
1058         if (is_u64)
1059                 *(u64 *)((void *)tg + cft->private) = ctx.v;
1060         else
1061                 *(unsigned int *)((void *)tg + cft->private) = ctx.v;
1062
1063         throtl_log(&tg->service_queue,
1064                    "limit change rbps=%llu wbps=%llu riops=%u wiops=%u",
1065                    tg->bps[READ], tg->bps[WRITE],
1066                    tg->iops[READ], tg->iops[WRITE]);
1067
1068         /*
1069          * We're already holding queue_lock and know @tg is valid.  Let's
1070          * apply the new config directly.
1071          *
1072          * Restart the slices for both READ and WRITES. It might happen
1073          * that a group's limit are dropped suddenly and we don't want to
1074          * account recently dispatched IO with new low rate.
1075          */
1076         throtl_start_new_slice(tg, 0);
1077         throtl_start_new_slice(tg, 1);
1078
1079         if (tg->flags & THROTL_TG_PENDING) {
1080                 tg_update_disptime(tg);
1081                 throtl_schedule_next_dispatch(sq->parent_sq);
1082         }
1083
1084         blkg_conf_finish(&ctx);
1085         return 0;
1086 }
1087
1088 static int tg_set_conf_u64(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1089                            const char *buf)
1090 {
1091         return tg_set_conf(cgrp, cft, buf, true);
1092 }
1093
1094 static int tg_set_conf_uint(struct cgroup *cgrp, struct cftype *cft,
1095                             const char *buf)
1096 {
1097         return tg_set_conf(cgrp, cft, buf, false);
1098 }
1099
1100 static struct cftype throtl_files[] = {
1101         {
1102                 .name = "throttle.read_bps_device",
1103                 .private = offsetof(struct throtl_grp, bps[READ]),
1104                 .read_seq_string = tg_print_conf_u64,
1105                 .write_string = tg_set_conf_u64,
1106                 .max_write_len = 256,
1107         },
1108         {
1109                 .name = "throttle.write_bps_device",
1110                 .private = offsetof(struct throtl_grp, bps[WRITE]),
1111                 .read_seq_string = tg_print_conf_u64,
1112                 .write_string = tg_set_conf_u64,
1113                 .max_write_len = 256,
1114         },
1115         {
1116                 .name = "throttle.read_iops_device",
1117                 .private = offsetof(struct throtl_grp, iops[READ]),
1118                 .read_seq_string = tg_print_conf_uint,
1119                 .write_string = tg_set_conf_uint,
1120                 .max_write_len = 256,
1121         },
1122         {
1123                 .name = "throttle.write_iops_device",
1124                 .private = offsetof(struct throtl_grp, iops[WRITE]),
1125                 .read_seq_string = tg_print_conf_uint,
1126                 .write_string = tg_set_conf_uint,
1127                 .max_write_len = 256,
1128         },
1129         {
1130                 .name = "throttle.io_service_bytes",
1131                 .private = offsetof(struct tg_stats_cpu, service_bytes),
1132                 .read_seq_string = tg_print_cpu_rwstat,
1133         },
1134         {
1135                 .name = "throttle.io_serviced",
1136                 .private = offsetof(struct tg_stats_cpu, serviced),
1137                 .read_seq_string = tg_print_cpu_rwstat,
1138         },
1139         { }     /* terminate */
1140 };
1141
1142 static void throtl_shutdown_wq(struct request_queue *q)
1143 {
1144         struct throtl_data *td = q->td;
1145
1146         cancel_work_sync(&td->dispatch_work);
1147 }
1148
1149 static struct blkcg_policy blkcg_policy_throtl = {
1150         .pd_size                = sizeof(struct throtl_grp),
1151         .cftypes                = throtl_files,
1152
1153         .pd_init_fn             = throtl_pd_init,
1154         .pd_exit_fn             = throtl_pd_exit,
1155         .pd_reset_stats_fn      = throtl_pd_reset_stats,
1156 };
1157
1158 bool blk_throtl_bio(struct request_queue *q, struct bio *bio)
1159 {
1160         struct throtl_data *td = q->td;
1161         struct throtl_grp *tg;
1162         struct throtl_service_queue *sq;
1163         bool rw = bio_data_dir(bio);
1164         struct blkcg *blkcg;
1165         bool throttled = false;
1166
1167         /* see throtl_charge_bio() */
1168         if (bio->bi_rw & REQ_THROTTLED)
1169                 goto out;
1170
1171         /*
1172          * A throtl_grp pointer retrieved under rcu can be used to access
1173          * basic fields like stats and io rates. If a group has no rules,
1174          * just update the dispatch stats in lockless manner and return.
1175          */
1176         rcu_read_lock();
1177         blkcg = bio_blkcg(bio);
1178         tg = throtl_lookup_tg(td, blkcg);
1179         if (tg) {
1180                 if (tg_no_rule_group(tg, rw)) {
1181                         throtl_update_dispatch_stats(tg_to_blkg(tg),
1182                                                      bio->bi_size, bio->bi_rw);
1183                         goto out_unlock_rcu;
1184                 }
1185         }
1186
1187         /*
1188          * Either group has not been allocated yet or it is not an unlimited
1189          * IO group
1190          */
1191         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1192         tg = throtl_lookup_create_tg(td, blkcg);
1193         if (unlikely(!tg))
1194                 goto out_unlock;
1195
1196         sq = &tg->service_queue;
1197
1198         /* throtl is FIFO - if other bios are already queued, should queue */
1199         if (sq->nr_queued[rw])
1200                 goto queue_bio;
1201
1202         /* Bio is with-in rate limit of group */
1203         if (tg_may_dispatch(tg, bio, NULL)) {
1204                 throtl_charge_bio(tg, bio);
1205
1206                 /*
1207                  * We need to trim slice even when bios are not being queued
1208                  * otherwise it might happen that a bio is not queued for
1209                  * a long time and slice keeps on extending and trim is not
1210                  * called for a long time. Now if limits are reduced suddenly
1211                  * we take into account all the IO dispatched so far at new
1212                  * low rate and * newly queued IO gets a really long dispatch
1213                  * time.
1214                  *
1215                  * So keep on trimming slice even if bio is not queued.
1216                  */
1217                 throtl_trim_slice(tg, rw);
1218                 goto out_unlock;
1219         }
1220
1221 queue_bio:
1222         throtl_log(sq, "[%c] bio. bdisp=%llu sz=%u bps=%llu iodisp=%u iops=%u queued=%d/%d",
1223                    rw == READ ? 'R' : 'W',
1224                    tg->bytes_disp[rw], bio->bi_size, tg->bps[rw],
1225                    tg->io_disp[rw], tg->iops[rw],
1226                    sq->nr_queued[READ], sq->nr_queued[WRITE]);
1227
1228         bio_associate_current(bio);
1229         throtl_add_bio_tg(bio, tg);
1230         throttled = true;
1231
1232         /* update @tg's dispatch time if @tg was empty before @bio */
1233         if (tg->flags & THROTL_TG_WAS_EMPTY) {
1234                 tg_update_disptime(tg);
1235                 throtl_schedule_next_dispatch(tg->service_queue.parent_sq);
1236         }
1237
1238 out_unlock:
1239         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1240 out_unlock_rcu:
1241         rcu_read_unlock();
1242 out:
1243         /*
1244          * As multiple blk-throtls may stack in the same issue path, we
1245          * don't want bios to leave with the flag set.  Clear the flag if
1246          * being issued.
1247          */
1248         if (!throttled)
1249                 bio->bi_rw &= ~REQ_THROTTLED;
1250         return throttled;
1251 }
1252
1253 /**
1254  * blk_throtl_drain - drain throttled bios
1255  * @q: request_queue to drain throttled bios for
1256  *
1257  * Dispatch all currently throttled bios on @q through ->make_request_fn().
1258  */
1259 void blk_throtl_drain(struct request_queue *q)
1260         __releases(q->queue_lock) __acquires(q->queue_lock)
1261 {
1262         struct throtl_data *td = q->td;
1263         struct throtl_service_queue *parent_sq = &td->service_queue;
1264         struct throtl_grp *tg;
1265         struct bio *bio;
1266         int rw;
1267
1268         queue_lockdep_assert_held(q);
1269
1270         while ((tg = throtl_rb_first(parent_sq))) {
1271                 struct throtl_service_queue *sq = &tg->service_queue;
1272
1273                 throtl_dequeue_tg(tg);
1274
1275                 while ((bio = bio_list_peek(&sq->bio_lists[READ])))
1276                         tg_dispatch_one_bio(tg, bio_data_dir(bio));
1277                 while ((bio = bio_list_peek(&sq->bio_lists[WRITE])))
1278                         tg_dispatch_one_bio(tg, bio_data_dir(bio));
1279         }
1280         spin_unlock_irq(q->queue_lock);
1281
1282         for (rw = READ; rw <= WRITE; rw++)
1283                 while ((bio = bio_list_pop(&parent_sq->bio_lists[rw])))
1284                         generic_make_request(bio);
1285
1286         spin_lock_irq(q->queue_lock);
1287 }
1288
1289 int blk_throtl_init(struct request_queue *q)
1290 {
1291         struct throtl_data *td;
1292         int ret;
1293
1294         td = kzalloc_node(sizeof(*td), GFP_KERNEL, q->node);
1295         if (!td)
1296                 return -ENOMEM;
1297
1298         INIT_WORK(&td->dispatch_work, blk_throtl_dispatch_work_fn);
1299         throtl_service_queue_init(&td->service_queue, NULL);
1300
1301         q->td = td;
1302         td->queue = q;
1303
1304         /* activate policy */
1305         ret = blkcg_activate_policy(q, &blkcg_policy_throtl);
1306         if (ret)
1307                 kfree(td);
1308         return ret;
1309 }
1310
1311 void blk_throtl_exit(struct request_queue *q)
1312 {
1313         BUG_ON(!q->td);
1314         throtl_shutdown_wq(q);
1315         blkcg_deactivate_policy(q, &blkcg_policy_throtl);
1316         kfree(q->td);
1317 }
1318
1319 static int __init throtl_init(void)
1320 {
1321         kthrotld_workqueue = alloc_workqueue("kthrotld", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
1322         if (!kthrotld_workqueue)
1323                 panic("Failed to create kthrotld\n");
1324
1325         return blkcg_policy_register(&blkcg_policy_throtl);
1326 }
1327
1328 module_init(throtl_init);