include/linux/hugetlb.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _LINUX_HUGETLB_H
   3 #define _LINUX_HUGETLB_H
   4
   5 #include <linux/mm_types.h>
   6 #include <linux/mmdebug.h>
   7 #include <linux/fs.h>
   8 #include <linux/hugetlb_inline.h>
   9 #include <linux/cgroup.h>
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <linux/kref.h>
  12 #include <linux/pgtable.h>
  13 #include <linux/gfp.h>
  14 #include <linux/userfaultfd_k.h>
  15
  16 struct ctl_table;
  17 struct user_struct;
  18 struct mmu_gather;
  19
  20 #ifndef is_hugepd
  21 typedef struct { unsigned long pd; } hugepd_t;
  22 #define is_hugepd(hugepd) (0)
  23 #define __hugepd(x) ((hugepd_t) { (x) })
  24 #endif
  25
  26 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
  27
  28 #include <linux/mempolicy.h>
  29 #include <linux/shm.h>
  30 #include <asm/tlbflush.h>
  31
  32 struct hugepage_subpool {
  33         spinlock_t lock;
  34         long count;
  35         long max_hpages;        /* Maximum huge pages or -1 if no maximum. */
  36         long used_hpages;       /* Used count against maximum, includes */
  37                                 /* both alloced and reserved pages. */
  38         struct hstate *hstate;
  39         long min_hpages;        /* Minimum huge pages or -1 if no minimum. */
  40         long rsv_hpages;        /* Pages reserved against global pool to */
  41                                 /* satisfy minimum size. */
  42 };
  43
  44 struct resv_map {
  45         struct kref refs;
  46         spinlock_t lock;
  47         struct list_head regions;
  48         long adds_in_progress;
  49         struct list_head region_cache;
  50         long region_cache_count;
  51 #ifdef CONFIG_CGROUP_HUGETLB
  52         /*
  53          * On private mappings, the counter to uncharge reservations is stored
  54          * here. If these fields are 0, then either the mapping is shared, or
  55          * cgroup accounting is disabled for this resv_map.
  56          */
  57         struct page_counter *reservation_counter;
  58         unsigned long pages_per_hpage;
  59         struct cgroup_subsys_state *css;
  60 #endif
  61 };
  62
  63 /*
  64  * Region tracking -- allows tracking of reservations and instantiated pages
  65  *                    across the pages in a mapping.
  66  *
  67  * The region data structures are embedded into a resv_map and protected
  68  * by a resv_map's lock.  The set of regions within the resv_map represent
  69  * reservations for huge pages, or huge pages that have already been
  70  * instantiated within the map.  The from and to elements are huge page
  71  * indicies into the associated mapping.  from indicates the starting index
  72  * of the region.  to represents the first index past the end of  the region.
  73  *
  74  * For example, a file region structure with from == 0 and to == 4 represents
  75  * four huge pages in a mapping.  It is important to note that the to element
  76  * represents the first element past the end of the region. This is used in
  77  * arithmetic as 4(to) - 0(from) = 4 huge pages in the region.
  78  *
  79  * Interval notation of the form [from, to) will be used to indicate that
  80  * the endpoint from is inclusive and to is exclusive.
  81  */
  82 struct file_region {
  83         struct list_head link;
  84         long from;
  85         long to;
  86 #ifdef CONFIG_CGROUP_HUGETLB
  87         /*
  88          * On shared mappings, each reserved region appears as a struct
  89          * file_region in resv_map. These fields hold the info needed to
  90          * uncharge each reservation.
  91          */
  92         struct page_counter *reservation_counter;
  93         struct cgroup_subsys_state *css;
  94 #endif
  95 };
  96
  97 extern struct resv_map *resv_map_alloc(void);
  98 void resv_map_release(struct kref *ref);
  99
 100 extern spinlock_t hugetlb_lock;
 101 extern int hugetlb_max_hstate __read_mostly;
 102 #define for_each_hstate(h) \
 103         for ((h) = hstates; (h) < &hstates[hugetlb_max_hstate]; (h)++)
 104
 105 struct hugepage_subpool *hugepage_new_subpool(struct hstate *h, long max_hpages,
 106                                                 long min_hpages);
 107 void hugepage_put_subpool(struct hugepage_subpool *spool);
 108
 109 void reset_vma_resv_huge_pages(struct vm_area_struct *vma);
 110 int hugetlb_sysctl_handler(struct ctl_table *, int, void *, size_t *, loff_t *);
 111 int hugetlb_overcommit_handler(struct ctl_table *, int, void *, size_t *,
 112                 loff_t *);
 113 int hugetlb_treat_movable_handler(struct ctl_table *, int, void *, size_t *,
 114                 loff_t *);
 115 int hugetlb_mempolicy_sysctl_handler(struct ctl_table *, int, void *, size_t *,
 116                 loff_t *);
 117
 118 int copy_hugetlb_page_range(struct mm_struct *, struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
 119 long follow_hugetlb_page(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
 120                          struct page **, struct vm_area_struct **,
 121                          unsigned long *, unsigned long *, long, unsigned int,
 122                          int *);
 123 void unmap_hugepage_range(struct vm_area_struct *,
 124                           unsigned long, unsigned long, struct page *);
 125 void __unmap_hugepage_range_final(struct mmu_gather *tlb,
 126                           struct vm_area_struct *vma,
 127                           unsigned long start, unsigned long end,
 128                           struct page *ref_page);
 129 void __unmap_hugepage_range(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *vma,
 130                                 unsigned long start, unsigned long end,
 131                                 struct page *ref_page);
 132 void hugetlb_report_meminfo(struct seq_file *);
 133 int hugetlb_report_node_meminfo(char *buf, int len, int nid);
 134 void hugetlb_show_meminfo(void);
 135 unsigned long hugetlb_total_pages(void);
 136 vm_fault_t hugetlb_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
 137                         unsigned long address, unsigned int flags);
 138 #ifdef CONFIG_USERFAULTFD
 139 int hugetlb_mcopy_atomic_pte(struct mm_struct *dst_mm, pte_t *dst_pte,
 140                                 struct vm_area_struct *dst_vma,
 141                                 unsigned long dst_addr,
 142                                 unsigned long src_addr,
 143                                 enum mcopy_atomic_mode mode,
 144                                 struct page **pagep);
 145 #endif /* CONFIG_USERFAULTFD */
 146 bool hugetlb_reserve_pages(struct inode *inode, long from, long to,
 147                                                 struct vm_area_struct *vma,
 148                                                 vm_flags_t vm_flags);
 149 long hugetlb_unreserve_pages(struct inode *inode, long start, long end,
 150                                                 long freed);
 151 bool isolate_huge_page(struct page *page, struct list_head *list);
 152 void putback_active_hugepage(struct page *page);
 153 void move_hugetlb_state(struct page *oldpage, struct page *newpage, int reason);
 154 void free_huge_page(struct page *page);
 155 void hugetlb_fix_reserve_counts(struct inode *inode);
 156 extern struct mutex *hugetlb_fault_mutex_table;
 157 u32 hugetlb_fault_mutex_hash(struct address_space *mapping, pgoff_t idx);
 158
 159 pte_t *huge_pmd_share(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
 160                       unsigned long addr, pud_t *pud);
 161
 162 struct address_space *hugetlb_page_mapping_lock_write(struct page *hpage);
 163
 164 extern int sysctl_hugetlb_shm_group;
 165 extern struct list_head huge_boot_pages;
 166
 167 /* arch callbacks */
 168
 169 pte_t *huge_pte_alloc(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
 170                         unsigned long addr, unsigned long sz);
 171 pte_t *huge_pte_offset(struct mm_struct *mm,
 172                        unsigned long addr, unsigned long sz);
 173 int huge_pmd_unshare(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
 174                                 unsigned long *addr, pte_t *ptep);
 175 void adjust_range_if_pmd_sharing_possible(struct vm_area_struct *vma,
 176                                 unsigned long *start, unsigned long *end);
 177 struct page *follow_huge_addr(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
 178                               int write);
 179 struct page *follow_huge_pd(struct vm_area_struct *vma,
 180                             unsigned long address, hugepd_t hpd,
 181                             int flags, int pdshift);
 182 struct page *follow_huge_pmd(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
 183                                 pmd_t *pmd, int flags);
 184 struct page *follow_huge_pud(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
 185                                 pud_t *pud, int flags);
 186 struct page *follow_huge_pgd(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
 187                              pgd_t *pgd, int flags);
 188
 189 int pmd_huge(pmd_t pmd);
 190 int pud_huge(pud_t pud);
 191 unsigned long hugetlb_change_protection(struct vm_area_struct *vma,
 192                 unsigned long address, unsigned long end, pgprot_t newprot);
 193
 194 bool is_hugetlb_entry_migration(pte_t pte);
 195 void hugetlb_unshare_all_pmds(struct vm_area_struct *vma);
 196
 197 #else /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 198
 199 static inline void reset_vma_resv_huge_pages(struct vm_area_struct *vma)
 200 {
 201 }
 202
 203 static inline unsigned long hugetlb_total_pages(void)
 204 {
 205         return 0;
 206 }
 207
 208 static inline struct address_space *hugetlb_page_mapping_lock_write(
 209                                                         struct page *hpage)
 210 {
 211         return NULL;
 212 }
 213
 214 static inline int huge_pmd_unshare(struct mm_struct *mm,
 215                                         struct vm_area_struct *vma,
 216                                         unsigned long *addr, pte_t *ptep)
 217 {
 218         return 0;
 219 }
 220
 221 static inline void adjust_range_if_pmd_sharing_possible(
 222                                 struct vm_area_struct *vma,
 223                                 unsigned long *start, unsigned long *end)
 224 {
 225 }
 226
 227 static inline long follow_hugetlb_page(struct mm_struct *mm,
 228                         struct vm_area_struct *vma, struct page **pages,
 229                         struct vm_area_struct **vmas, unsigned long *position,
 230                         unsigned long *nr_pages, long i, unsigned int flags,
 231                         int *nonblocking)
 232 {
 233         BUG();
 234         return 0;
 235 }
 236
 237 static inline struct page *follow_huge_addr(struct mm_struct *mm,
 238                                         unsigned long address, int write)
 239 {
 240         return ERR_PTR(-EINVAL);
 241 }
 242
 243 static inline int copy_hugetlb_page_range(struct mm_struct *dst,
 244                         struct mm_struct *src, struct vm_area_struct *vma)
 245 {
 246         BUG();
 247         return 0;
 248 }
 249
 250 static inline void hugetlb_report_meminfo(struct seq_file *m)
 251 {
 252 }
 253
 254 static inline int hugetlb_report_node_meminfo(char *buf, int len, int nid)
 255 {
 256         return 0;
 257 }
 258
 259 static inline void hugetlb_show_meminfo(void)
 260 {
 261 }
 262
 263 static inline struct page *follow_huge_pd(struct vm_area_struct *vma,
 264                                 unsigned long address, hugepd_t hpd, int flags,
 265                                 int pdshift)
 266 {
 267         return NULL;
 268 }
 269
 270 static inline struct page *follow_huge_pmd(struct mm_struct *mm,
 271                                 unsigned long address, pmd_t *pmd, int flags)
 272 {
 273         return NULL;
 274 }
 275
 276 static inline struct page *follow_huge_pud(struct mm_struct *mm,
 277                                 unsigned long address, pud_t *pud, int flags)
 278 {
 279         return NULL;
 280 }
 281
 282 static inline struct page *follow_huge_pgd(struct mm_struct *mm,
 283                                 unsigned long address, pgd_t *pgd, int flags)
 284 {
 285         return NULL;
 286 }
 287
 288 static inline int prepare_hugepage_range(struct file *file,
 289                                 unsigned long addr, unsigned long len)
 290 {
 291         return -EINVAL;
 292 }
 293
 294 static inline int pmd_huge(pmd_t pmd)
 295 {
 296         return 0;
 297 }
 298
 299 static inline int pud_huge(pud_t pud)
 300 {
 301         return 0;
 302 }
 303
 304 static inline int is_hugepage_only_range(struct mm_struct *mm,
 305                                         unsigned long addr, unsigned long len)
 306 {
 307         return 0;
 308 }
 309
 310 static inline void hugetlb_free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb,
 311                                 unsigned long addr, unsigned long end,
 312                                 unsigned long floor, unsigned long ceiling)
 313 {
 314         BUG();
 315 }
 316
 317 #ifdef CONFIG_USERFAULTFD
 318 static inline int hugetlb_mcopy_atomic_pte(struct mm_struct *dst_mm,
 319                                                 pte_t *dst_pte,
 320                                                 struct vm_area_struct *dst_vma,
 321                                                 unsigned long dst_addr,
 322                                                 unsigned long src_addr,
 323                                                 enum mcopy_atomic_mode mode,
 324                                                 struct page **pagep)
 325 {
 326         BUG();
 327         return 0;
 328 }
 329 #endif /* CONFIG_USERFAULTFD */
 330
 331 static inline pte_t *huge_pte_offset(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 332                                         unsigned long sz)
 333 {
 334         return NULL;
 335 }
 336
 337 static inline bool isolate_huge_page(struct page *page, struct list_head *list)
 338 {
 339         return false;
 340 }
 341
 342 static inline void putback_active_hugepage(struct page *page)
 343 {
 344 }
 345
 346 static inline void move_hugetlb_state(struct page *oldpage,
 347                                         struct page *newpage, int reason)
 348 {
 349 }
 350
 351 static inline unsigned long hugetlb_change_protection(
 352                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
 353                         unsigned long end, pgprot_t newprot)
 354 {
 355         return 0;
 356 }
 357
 358 static inline void __unmap_hugepage_range_final(struct mmu_gather *tlb,
 359                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
 360                         unsigned long end, struct page *ref_page)
 361 {
 362         BUG();
 363 }
 364
 365 static inline void __unmap_hugepage_range(struct mmu_gather *tlb,
 366                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
 367                         unsigned long end, struct page *ref_page)
 368 {
 369         BUG();
 370 }
 371
 372 static inline vm_fault_t hugetlb_fault(struct mm_struct *mm,
 373                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
 374                         unsigned int flags)
 375 {
 376         BUG();
 377         return 0;
 378 }
 379
 380 static inline void hugetlb_unshare_all_pmds(struct vm_area_struct *vma) { }
 381
 382 #endif /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 383 /*
 384  * hugepages at page global directory. If arch support
 385  * hugepages at pgd level, they need to define this.
 386  */
 387 #ifndef pgd_huge
 388 #define pgd_huge(x)     0
 389 #endif
 390 #ifndef p4d_huge
 391 #define p4d_huge(x)     0
 392 #endif
 393
 394 #ifndef pgd_write
 395 static inline int pgd_write(pgd_t pgd)
 396 {
 397         BUG();
 398         return 0;
 399 }
 400 #endif
 401
 402 #define HUGETLB_ANON_FILE "anon_hugepage"
 403
 404 enum {
 405         /*
 406          * The file will be used as an shm file so shmfs accounting rules
 407          * apply
 408          */
 409         HUGETLB_SHMFS_INODE     = 1,
 410         /*
 411          * The file is being created on the internal vfs mount and shmfs
 412          * accounting rules do not apply
 413          */
 414         HUGETLB_ANONHUGE_INODE  = 2,
 415 };
 416
 417 #ifdef CONFIG_HUGETLBFS
 418 struct hugetlbfs_sb_info {
 419         long    max_inodes;   /* inodes allowed */
 420         long    free_inodes;  /* inodes free */
 421         spinlock_t      stat_lock;
 422         struct hstate *hstate;
 423         struct hugepage_subpool *spool;
 424         kuid_t  uid;
 425         kgid_t  gid;
 426         umode_t mode;
 427 };
 428
 429 static inline struct hugetlbfs_sb_info *HUGETLBFS_SB(struct super_block *sb)
 430 {
 431         return sb->s_fs_info;
 432 }
 433
 434 struct hugetlbfs_inode_info {
 435         struct shared_policy policy;
 436         struct inode vfs_inode;
 437         unsigned int seals;
 438 };
 439
 440 static inline struct hugetlbfs_inode_info *HUGETLBFS_I(struct inode *inode)
 441 {
 442         return container_of(inode, struct hugetlbfs_inode_info, vfs_inode);
 443 }
 444
 445 extern const struct file_operations hugetlbfs_file_operations;
 446 extern const struct vm_operations_struct hugetlb_vm_ops;
 447 struct file *hugetlb_file_setup(const char *name, size_t size, vm_flags_t acct,
 448                                 struct user_struct **user, int creat_flags,
 449                                 int page_size_log);
 450
 451 static inline bool is_file_hugepages(struct file *file)
 452 {
 453         if (file->f_op == &hugetlbfs_file_operations)
 454                 return true;
 455
 456         return is_file_shm_hugepages(file);
 457 }
 458
 459 static inline struct hstate *hstate_inode(struct inode *i)
 460 {
 461         return HUGETLBFS_SB(i->i_sb)->hstate;
 462 }
 463 #else /* !CONFIG_HUGETLBFS */
 464
 465 #define is_file_hugepages(file)                 false
 466 static inline struct file *
 467 hugetlb_file_setup(const char *name, size_t size, vm_flags_t acctflag,
 468                 struct user_struct **user, int creat_flags,
 469                 int page_size_log)
 470 {
 471         return ERR_PTR(-ENOSYS);
 472 }
 473
 474 static inline struct hstate *hstate_inode(struct inode *i)
 475 {
 476         return NULL;
 477 }
 478 #endif /* !CONFIG_HUGETLBFS */
 479
 480 #ifdef HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA
 481 unsigned long hugetlb_get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr,
 482                                         unsigned long len, unsigned long pgoff,
 483                                         unsigned long flags);
 484 #endif /* HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA */
 485
 486 /*
 487  * huegtlb page specific state flags.  These flags are located in page.private
 488  * of the hugetlb head page.  Functions created via the below macros should be
 489  * used to manipulate these flags.
 490  *
 491  * HPG_restore_reserve - Set when a hugetlb page consumes a reservation at
 492  *      allocation time.  Cleared when page is fully instantiated.  Free
 493  *      routine checks flag to restore a reservation on error paths.
 494  *      Synchronization:  Examined or modified by code that knows it has
 495  *      the only reference to page.  i.e. After allocation but before use
 496  *      or when the page is being freed.
 497  * HPG_migratable  - Set after a newly allocated page is added to the page
 498  *      cache and/or page tables.  Indicates the page is a candidate for
 499  *      migration.
 500  *      Synchronization:  Initially set after new page allocation with no
 501  *      locking.  When examined and modified during migration processing
 502  *      (isolate, migrate, putback) the hugetlb_lock is held.
 503  * HPG_temporary - - Set on a page that is temporarily allocated from the buddy
 504  *      allocator.  Typically used for migration target pages when no pages
 505  *      are available in the pool.  The hugetlb free page path will
 506  *      immediately free pages with this flag set to the buddy allocator.
 507  *      Synchronization: Can be set after huge page allocation from buddy when
 508  *      code knows it has only reference.  All other examinations and
 509  *      modifications require hugetlb_lock.
 510  * HPG_freed - Set when page is on the free lists.
 511  *      Synchronization: hugetlb_lock held for examination and modification.
 512  */
 513 enum hugetlb_page_flags {
 514         HPG_restore_reserve = 0,
 515         HPG_migratable,
 516         HPG_temporary,
 517         HPG_freed,
 518         __NR_HPAGEFLAGS,
 519 };
 520
 521 /*
 522  * Macros to create test, set and clear function definitions for
 523  * hugetlb specific page flags.
 524  */
 525 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 526 #define TESTHPAGEFLAG(uname, flname)                            \
 527 static inline int HPage##uname(struct page *page)               \
 528         { return test_bit(HPG_##flname, &(page->private)); }
 529
 530 #define SETHPAGEFLAG(uname, flname)                             \
 531 static inline void SetHPage##uname(struct page *page)           \
 532         { set_bit(HPG_##flname, &(page->private)); }
 533
 534 #define CLEARHPAGEFLAG(uname, flname)                           \
 535 static inline void ClearHPage##uname(struct page *page)         \
 536         { clear_bit(HPG_##flname, &(page->private)); }
 537 #else
 538 #define TESTHPAGEFLAG(uname, flname)                            \
 539 static inline int HPage##uname(struct page *page)               \
 540         { return 0; }
 541
 542 #define SETHPAGEFLAG(uname, flname)                             \
 543 static inline void SetHPage##uname(struct page *page)           \
 544         { }
 545
 546 #define CLEARHPAGEFLAG(uname, flname)                           \
 547 static inline void ClearHPage##uname(struct page *page)         \
 548         { }
 549 #endif
 550
 551 #define HPAGEFLAG(uname, flname)                                \
 552         TESTHPAGEFLAG(uname, flname)                            \
 553         SETHPAGEFLAG(uname, flname)                             \
 554         CLEARHPAGEFLAG(uname, flname)                           \
 555
 556 /*
 557  * Create functions associated with hugetlb page flags
 558  */
 559 HPAGEFLAG(RestoreReserve, restore_reserve)
 560 HPAGEFLAG(Migratable, migratable)
 561 HPAGEFLAG(Temporary, temporary)
 562 HPAGEFLAG(Freed, freed)
 563
 564 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 565
 566 #define HSTATE_NAME_LEN 32
 567 /* Defines one hugetlb page size */
 568 struct hstate {
 569         struct mutex resize_lock;
 570         int next_nid_to_alloc;
 571         int next_nid_to_free;
 572         unsigned int order;
 573         unsigned long mask;
 574         unsigned long max_huge_pages;
 575         unsigned long nr_huge_pages;
 576         unsigned long free_huge_pages;
 577         unsigned long resv_huge_pages;
 578         unsigned long surplus_huge_pages;
 579         unsigned long nr_overcommit_huge_pages;
 580         struct list_head hugepage_activelist;
 581         struct list_head hugepage_freelists[MAX_NUMNODES];
 582         unsigned int nr_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
 583         unsigned int free_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
 584         unsigned int surplus_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
 585 #ifdef CONFIG_CGROUP_HUGETLB
 586         /* cgroup control files */
 587         struct cftype cgroup_files_dfl[7];
 588         struct cftype cgroup_files_legacy[9];
 589 #endif
 590         char name[HSTATE_NAME_LEN];
 591 };
 592
 593 struct huge_bootmem_page {
 594         struct list_head list;
 595         struct hstate *hstate;
 596 };
 597
 598 int isolate_or_dissolve_huge_page(struct page *page, struct list_head *list);
 599 struct page *alloc_huge_page(struct vm_area_struct *vma,
 600                                 unsigned long addr, int avoid_reserve);
 601 struct page *alloc_huge_page_nodemask(struct hstate *h, int preferred_nid,
 602                                 nodemask_t *nmask, gfp_t gfp_mask);
 603 struct page *alloc_huge_page_vma(struct hstate *h, struct vm_area_struct *vma,
 604                                 unsigned long address);
 605 int huge_add_to_page_cache(struct page *page, struct address_space *mapping,
 606                         pgoff_t idx);
 607
 608 /* arch callback */
 609 int __init __alloc_bootmem_huge_page(struct hstate *h);
 610 int __init alloc_bootmem_huge_page(struct hstate *h);
 611
 612 void __init hugetlb_add_hstate(unsigned order);
 613 bool __init arch_hugetlb_valid_size(unsigned long size);
 614 struct hstate *size_to_hstate(unsigned long size);
 615
 616 #ifndef HUGE_MAX_HSTATE
 617 #define HUGE_MAX_HSTATE 1
 618 #endif
 619
 620 extern struct hstate hstates[HUGE_MAX_HSTATE];
 621 extern unsigned int default_hstate_idx;
 622
 623 #define default_hstate (hstates[default_hstate_idx])
 624
 625 /*
 626  * hugetlb page subpool pointer located in hpage[1].private
 627  */
 628 static inline struct hugepage_subpool *hugetlb_page_subpool(struct page *hpage)
 629 {
 630         return (struct hugepage_subpool *)(hpage+1)->private;
 631 }
 632
 633 static inline void hugetlb_set_page_subpool(struct page *hpage,
 634                                         struct hugepage_subpool *subpool)
 635 {
 636         set_page_private(hpage+1, (unsigned long)subpool);
 637 }
 638
 639 static inline struct hstate *hstate_file(struct file *f)
 640 {
 641         return hstate_inode(file_inode(f));
 642 }
 643
 644 static inline struct hstate *hstate_sizelog(int page_size_log)
 645 {
 646         if (!page_size_log)
 647                 return &default_hstate;
 648
 649         return size_to_hstate(1UL << page_size_log);
 650 }
 651
 652 static inline struct hstate *hstate_vma(struct vm_area_struct *vma)
 653 {
 654         return hstate_file(vma->vm_file);
 655 }
 656
 657 static inline unsigned long huge_page_size(struct hstate *h)
 658 {
 659         return (unsigned long)PAGE_SIZE << h->order;
 660 }
 661
 662 extern unsigned long vma_kernel_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
 663
 664 extern unsigned long vma_mmu_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
 665
 666 static inline unsigned long huge_page_mask(struct hstate *h)
 667 {
 668         return h->mask;
 669 }
 670
 671 static inline unsigned int huge_page_order(struct hstate *h)
 672 {
 673         return h->order;
 674 }
 675
 676 static inline unsigned huge_page_shift(struct hstate *h)
 677 {
 678         return h->order + PAGE_SHIFT;
 679 }
 680
 681 static inline bool hstate_is_gigantic(struct hstate *h)
 682 {
 683         return huge_page_order(h) >= MAX_ORDER;
 684 }
 685
 686 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
 687 {
 688         return 1 << h->order;
 689 }
 690
 691 static inline unsigned int blocks_per_huge_page(struct hstate *h)
 692 {
 693         return huge_page_size(h) / 512;
 694 }
 695
 696 #include <asm/hugetlb.h>
 697
 698 #ifndef is_hugepage_only_range
 699 static inline int is_hugepage_only_range(struct mm_struct *mm,
 700                                         unsigned long addr, unsigned long len)
 701 {
 702         return 0;
 703 }
 704 #define is_hugepage_only_range is_hugepage_only_range
 705 #endif
 706
 707 #ifndef arch_clear_hugepage_flags
 708 static inline void arch_clear_hugepage_flags(struct page *page) { }
 709 #define arch_clear_hugepage_flags arch_clear_hugepage_flags
 710 #endif
 711
 712 #ifndef arch_make_huge_pte
 713 static inline pte_t arch_make_huge_pte(pte_t entry, struct vm_area_struct *vma,
 714                                        struct page *page, int writable)
 715 {
 716         return entry;
 717 }
 718 #endif
 719
 720 static inline struct hstate *page_hstate(struct page *page)
 721 {
 722         VM_BUG_ON_PAGE(!PageHuge(page), page);
 723         return size_to_hstate(page_size(page));
 724 }
 725
 726 static inline unsigned hstate_index_to_shift(unsigned index)
 727 {
 728         return hstates[index].order + PAGE_SHIFT;
 729 }
 730
 731 static inline int hstate_index(struct hstate *h)
 732 {
 733         return h - hstates;
 734 }
 735
 736 pgoff_t __basepage_index(struct page *page);
 737
 738 /* Return page->index in PAGE_SIZE units */
 739 static inline pgoff_t basepage_index(struct page *page)
 740 {
 741         if (!PageCompound(page))
 742                 return page->index;
 743
 744         return __basepage_index(page);
 745 }
 746
 747 extern int dissolve_free_huge_page(struct page *page);
 748 extern int dissolve_free_huge_pages(unsigned long start_pfn,
 749                                     unsigned long end_pfn);
 750
 751 #ifdef CONFIG_ARCH_ENABLE_HUGEPAGE_MIGRATION
 752 #ifndef arch_hugetlb_migration_supported
 753 static inline bool arch_hugetlb_migration_supported(struct hstate *h)
 754 {
 755         if ((huge_page_shift(h) == PMD_SHIFT) ||
 756                 (huge_page_shift(h) == PUD_SHIFT) ||
 757                         (huge_page_shift(h) == PGDIR_SHIFT))
 758                 return true;
 759         else
 760                 return false;
 761 }
 762 #endif
 763 #else
 764 static inline bool arch_hugetlb_migration_supported(struct hstate *h)
 765 {
 766         return false;
 767 }
 768 #endif
 769
 770 static inline bool hugepage_migration_supported(struct hstate *h)
 771 {
 772         return arch_hugetlb_migration_supported(h);
 773 }
 774
 775 /*
 776  * Movability check is different as compared to migration check.
 777  * It determines whether or not a huge page should be placed on
 778  * movable zone or not. Movability of any huge page should be
 779  * required only if huge page size is supported for migration.
 780  * There wont be any reason for the huge page to be movable if
 781  * it is not migratable to start with. Also the size of the huge
 782  * page should be large enough to be placed under a movable zone
 783  * and still feasible enough to be migratable. Just the presence
 784  * in movable zone does not make the migration feasible.
 785  *
 786  * So even though large huge page sizes like the gigantic ones
 787  * are migratable they should not be movable because its not
 788  * feasible to migrate them from movable zone.
 789  */
 790 static inline bool hugepage_movable_supported(struct hstate *h)
 791 {
 792         if (!hugepage_migration_supported(h))
 793                 return false;
 794
 795         if (hstate_is_gigantic(h))
 796                 return false;
 797         return true;
 798 }
 799
 800 /* Movability of hugepages depends on migration support. */
 801 static inline gfp_t htlb_alloc_mask(struct hstate *h)
 802 {
 803         if (hugepage_movable_supported(h))
 804                 return GFP_HIGHUSER_MOVABLE;
 805         else
 806                 return GFP_HIGHUSER;
 807 }
 808
 809 static inline gfp_t htlb_modify_alloc_mask(struct hstate *h, gfp_t gfp_mask)
 810 {
 811         gfp_t modified_mask = htlb_alloc_mask(h);
 812
 813         /* Some callers might want to enforce node */
 814         modified_mask |= (gfp_mask & __GFP_THISNODE);
 815
 816         modified_mask |= (gfp_mask & __GFP_NOWARN);
 817
 818         return modified_mask;
 819 }
 820
 821 static inline spinlock_t *huge_pte_lockptr(struct hstate *h,
 822                                            struct mm_struct *mm, pte_t *pte)
 823 {
 824         if (huge_page_size(h) == PMD_SIZE)
 825                 return pmd_lockptr(mm, (pmd_t *) pte);
 826         VM_BUG_ON(huge_page_size(h) == PAGE_SIZE);
 827         return &mm->page_table_lock;
 828 }
 829
 830 #ifndef hugepages_supported
 831 /*
 832  * Some platform decide whether they support huge pages at boot
 833  * time. Some of them, such as powerpc, set HPAGE_SHIFT to 0
 834  * when there is no such support
 835  */
 836 #define hugepages_supported() (HPAGE_SHIFT != 0)
 837 #endif
 838
 839 void hugetlb_report_usage(struct seq_file *m, struct mm_struct *mm);
 840
 841 static inline void hugetlb_count_add(long l, struct mm_struct *mm)
 842 {
 843         atomic_long_add(l, &mm->hugetlb_usage);
 844 }
 845
 846 static inline void hugetlb_count_sub(long l, struct mm_struct *mm)
 847 {
 848         atomic_long_sub(l, &mm->hugetlb_usage);
 849 }
 850
 851 #ifndef set_huge_swap_pte_at
 852 static inline void set_huge_swap_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 853                                         pte_t *ptep, pte_t pte, unsigned long sz)
 854 {
 855         set_huge_pte_at(mm, addr, ptep, pte);
 856 }
 857 #endif
 858
 859 #ifndef huge_ptep_modify_prot_start
 860 #define huge_ptep_modify_prot_start huge_ptep_modify_prot_start
 861 static inline pte_t huge_ptep_modify_prot_start(struct vm_area_struct *vma,
 862                                                 unsigned long addr, pte_t *ptep)
 863 {
 864         return huge_ptep_get_and_clear(vma->vm_mm, addr, ptep);
 865 }
 866 #endif
 867
 868 #ifndef huge_ptep_modify_prot_commit
 869 #define huge_ptep_modify_prot_commit huge_ptep_modify_prot_commit
 870 static inline void huge_ptep_modify_prot_commit(struct vm_area_struct *vma,
 871                                                 unsigned long addr, pte_t *ptep,
 872                                                 pte_t old_pte, pte_t pte)
 873 {
 874         set_huge_pte_at(vma->vm_mm, addr, ptep, pte);
 875 }
 876 #endif
 877
 878 #else   /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 879 struct hstate {};
 880
 881 static inline int isolate_or_dissolve_huge_page(struct page *page,
 882                                                 struct list_head *list)
 883 {
 884         return -ENOMEM;
 885 }
 886
 887 static inline struct page *alloc_huge_page(struct vm_area_struct *vma,
 888                                            unsigned long addr,
 889                                            int avoid_reserve)
 890 {
 891         return NULL;
 892 }
 893
 894 static inline struct page *
 895 alloc_huge_page_nodemask(struct hstate *h, int preferred_nid,
 896                         nodemask_t *nmask, gfp_t gfp_mask)
 897 {
 898         return NULL;
 899 }
 900
 901 static inline struct page *alloc_huge_page_vma(struct hstate *h,
 902                                                struct vm_area_struct *vma,
 903                                                unsigned long address)
 904 {
 905         return NULL;
 906 }
 907
 908 static inline int __alloc_bootmem_huge_page(struct hstate *h)
 909 {
 910         return 0;
 911 }
 912
 913 static inline struct hstate *hstate_file(struct file *f)
 914 {
 915         return NULL;
 916 }
 917
 918 static inline struct hstate *hstate_sizelog(int page_size_log)
 919 {
 920         return NULL;
 921 }
 922
 923 static inline struct hstate *hstate_vma(struct vm_area_struct *vma)
 924 {
 925         return NULL;
 926 }
 927
 928 static inline struct hstate *page_hstate(struct page *page)
 929 {
 930         return NULL;
 931 }
 932
 933 static inline unsigned long huge_page_size(struct hstate *h)
 934 {
 935         return PAGE_SIZE;
 936 }
 937
 938 static inline unsigned long huge_page_mask(struct hstate *h)
 939 {
 940         return PAGE_MASK;
 941 }
 942
 943 static inline unsigned long vma_kernel_pagesize(struct vm_area_struct *vma)
 944 {
 945         return PAGE_SIZE;
 946 }
 947
 948 static inline unsigned long vma_mmu_pagesize(struct vm_area_struct *vma)
 949 {
 950         return PAGE_SIZE;
 951 }
 952
 953 static inline unsigned int huge_page_order(struct hstate *h)
 954 {
 955         return 0;
 956 }
 957
 958 static inline unsigned int huge_page_shift(struct hstate *h)
 959 {
 960         return PAGE_SHIFT;
 961 }
 962
 963 static inline bool hstate_is_gigantic(struct hstate *h)
 964 {
 965         return false;
 966 }
 967
 968 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
 969 {
 970         return 1;
 971 }
 972
 973 static inline unsigned hstate_index_to_shift(unsigned index)
 974 {
 975         return 0;
 976 }
 977
 978 static inline int hstate_index(struct hstate *h)
 979 {
 980         return 0;
 981 }
 982
 983 static inline pgoff_t basepage_index(struct page *page)
 984 {
 985         return page->index;
 986 }
 987
 988 static inline int dissolve_free_huge_page(struct page *page)
 989 {
 990         return 0;
 991 }
 992
 993 static inline int dissolve_free_huge_pages(unsigned long start_pfn,
 994                                            unsigned long end_pfn)
 995 {
 996         return 0;
 997 }
 998
 999 static inline bool hugepage_migration_supported(struct hstate *h)
1000 {
1001         return false;
1002 }
1003
1004 static inline bool hugepage_movable_supported(struct hstate *h)
1005 {
1006         return false;
1007 }
1008
1009 static inline gfp_t htlb_alloc_mask(struct hstate *h)
1010 {
1011         return 0;
1012 }
1013
1014 static inline gfp_t htlb_modify_alloc_mask(struct hstate *h, gfp_t gfp_mask)
1015 {
1016         return 0;
1017 }
1018
1019 static inline spinlock_t *huge_pte_lockptr(struct hstate *h,
1020                                            struct mm_struct *mm, pte_t *pte)
1021 {
1022         return &mm->page_table_lock;
1023 }
1024
1025 static inline void hugetlb_report_usage(struct seq_file *f, struct mm_struct *m)
1026 {
1027 }
1028
1029 static inline void hugetlb_count_sub(long l, struct mm_struct *mm)
1030 {
1031 }
1032
1033 static inline void set_huge_swap_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1034                                         pte_t *ptep, pte_t pte, unsigned long sz)
1035 {
1036 }
1037 #endif  /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
1038
1039 static inline spinlock_t *huge_pte_lock(struct hstate *h,
1040                                         struct mm_struct *mm, pte_t *pte)
1041 {
1042         spinlock_t *ptl;
1043
1044         ptl = huge_pte_lockptr(h, mm, pte);
1045         spin_lock(ptl);
1046         return ptl;
1047 }
1048
1049 #if defined(CONFIG_HUGETLB_PAGE) && defined(CONFIG_CMA)
1050 extern void __init hugetlb_cma_reserve(int order);
1051 extern void __init hugetlb_cma_check(void);
1052 #else
1053 static inline __init void hugetlb_cma_reserve(int order)
1054 {
1055 }
1056 static inline __init void hugetlb_cma_check(void)
1057 {
1058 }
1059 #endif
1060
1061 bool want_pmd_share(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr);
1062
1063 #ifndef __HAVE_ARCH_FLUSH_HUGETLB_TLB_RANGE
1064 /*
1065  * ARCHes with special requirements for evicting HUGETLB backing TLB entries can
1066  * implement this.
1067  */
1068 #define flush_hugetlb_tlb_range(vma, addr, end) flush_tlb_range(vma, addr, end)
1069 #endif
1070
1071 #endif /* _LINUX_HUGETLB_H */