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