include/linux/memory_hotplug.h

   1 #ifndef __LINUX_MEMORY_HOTPLUG_H
   2 #define __LINUX_MEMORY_HOTPLUG_H
   3
   4 #include <linux/mmzone.h>
   5 #include <linux/spinlock.h>
   6 #include <linux/notifier.h>
   7 #include <linux/bug.h>
   8
   9 struct page;
  10 struct zone;
  11 struct pglist_data;
  12 struct mem_section;
  13 struct memory_block;
  14 struct resource;
  15
  16 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
  17 /*
  18  * Return page for the valid pfn only if the page is online. All pfn
  19  * walkers which rely on the fully initialized page->flags and others
  20  * should use this rather than pfn_valid && pfn_to_page
  21  */
  22 #define pfn_to_online_page(pfn)                         \
  23 ({                                                      \
  24         struct page *___page = NULL;                    \
  25         unsigned long ___nr = pfn_to_section_nr(pfn);   \
  26                                                         \
  27         if (___nr < NR_MEM_SECTIONS && online_section_nr(___nr))\
  28                 ___page = pfn_to_page(pfn);             \
  29         ___page;                                        \
  30 })
  31
  32 /*
  33  * Types for free bootmem stored in page->lru.next. These have to be in
  34  * some random range in unsigned long space for debugging purposes.
  35  */
  36 enum {
  37         MEMORY_HOTPLUG_MIN_BOOTMEM_TYPE = 12,
  38         SECTION_INFO = MEMORY_HOTPLUG_MIN_BOOTMEM_TYPE,
  39         MIX_SECTION_INFO,
  40         NODE_INFO,
  41         MEMORY_HOTPLUG_MAX_BOOTMEM_TYPE = NODE_INFO,
  42 };
  43
  44 /* Types for control the zone type of onlined and offlined memory */
  45 enum {
  46         MMOP_OFFLINE = -1,
  47         MMOP_ONLINE_KEEP,
  48         MMOP_ONLINE_KERNEL,
  49         MMOP_ONLINE_MOVABLE,
  50 };
  51
  52 /*
  53  * pgdat resizing functions
  54  */
  55 static inline
  56 void pgdat_resize_lock(struct pglist_data *pgdat, unsigned long *flags)
  57 {
  58         spin_lock_irqsave(&pgdat->node_size_lock, *flags);
  59 }
  60 static inline
  61 void pgdat_resize_unlock(struct pglist_data *pgdat, unsigned long *flags)
  62 {
  63         spin_unlock_irqrestore(&pgdat->node_size_lock, *flags);
  64 }
  65 static inline
  66 void pgdat_resize_init(struct pglist_data *pgdat)
  67 {
  68         spin_lock_init(&pgdat->node_size_lock);
  69 }
  70 /*
  71  * Zone resizing functions
  72  *
  73  * Note: any attempt to resize a zone should has pgdat_resize_lock()
  74  * zone_span_writelock() both held. This ensure the size of a zone
  75  * can't be changed while pgdat_resize_lock() held.
  76  */
  77 static inline unsigned zone_span_seqbegin(struct zone *zone)
  78 {
  79         return read_seqbegin(&zone->span_seqlock);
  80 }
  81 static inline int zone_span_seqretry(struct zone *zone, unsigned iv)
  82 {
  83         return read_seqretry(&zone->span_seqlock, iv);
  84 }
  85 static inline void zone_span_writelock(struct zone *zone)
  86 {
  87         write_seqlock(&zone->span_seqlock);
  88 }
  89 static inline void zone_span_writeunlock(struct zone *zone)
  90 {
  91         write_sequnlock(&zone->span_seqlock);
  92 }
  93 static inline void zone_seqlock_init(struct zone *zone)
  94 {
  95         seqlock_init(&zone->span_seqlock);
  96 }
  97 extern int zone_grow_free_lists(struct zone *zone, unsigned long new_nr_pages);
  98 extern int zone_grow_waitqueues(struct zone *zone, unsigned long nr_pages);
  99 extern int add_one_highpage(struct page *page, int pfn, int bad_ppro);
 100 /* VM interface that may be used by firmware interface */
 101 extern int online_pages(unsigned long, unsigned long, int);
 102 extern int test_pages_in_a_zone(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn,
 103         unsigned long *valid_start, unsigned long *valid_end);
 104 extern void __offline_isolated_pages(unsigned long, unsigned long);
 105
 106 typedef void (*online_page_callback_t)(struct page *page);
 107
 108 extern int set_online_page_callback(online_page_callback_t callback);
 109 extern int restore_online_page_callback(online_page_callback_t callback);
 110
 111 extern void __online_page_set_limits(struct page *page);
 112 extern void __online_page_increment_counters(struct page *page);
 113 extern void __online_page_free(struct page *page);
 114
 115 extern int try_online_node(int nid);
 116
 117 extern bool memhp_auto_online;
 118
 119 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE
 120 extern bool is_pageblock_removable_nolock(struct page *page);
 121 extern int arch_remove_memory(u64 start, u64 size);
 122 extern int __remove_pages(struct zone *zone, unsigned long start_pfn,
 123         unsigned long nr_pages);
 124 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE */
 125
 126 /* reasonably generic interface to expand the physical pages */
 127 extern int __add_pages(int nid, unsigned long start_pfn,
 128         unsigned long nr_pages, bool want_memblock);
 129
 130 #ifdef CONFIG_NUMA
 131 extern int memory_add_physaddr_to_nid(u64 start);
 132 #else
 133 static inline int memory_add_physaddr_to_nid(u64 start)
 134 {
 135         return 0;
 136 }
 137 #endif
 138
 139 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_NODEDATA_EXTENSION
 140 /*
 141  * For supporting node-hotadd, we have to allocate a new pgdat.
 142  *
 143  * If an arch has generic style NODE_DATA(),
 144  * node_data[nid] = kzalloc() works well. But it depends on the architecture.
 145  *
 146  * In general, generic_alloc_nodedata() is used.
 147  * Now, arch_free_nodedata() is just defined for error path of node_hot_add.
 148  *
 149  */
 150 extern pg_data_t *arch_alloc_nodedata(int nid);
 151 extern void arch_free_nodedata(pg_data_t *pgdat);
 152 extern void arch_refresh_nodedata(int nid, pg_data_t *pgdat);
 153
 154 #else /* CONFIG_HAVE_ARCH_NODEDATA_EXTENSION */
 155
 156 #define arch_alloc_nodedata(nid)        generic_alloc_nodedata(nid)
 157 #define arch_free_nodedata(pgdat)       generic_free_nodedata(pgdat)
 158
 159 #ifdef CONFIG_NUMA
 160 /*
 161  * If ARCH_HAS_NODEDATA_EXTENSION=n, this func is used to allocate pgdat.
 162  * XXX: kmalloc_node() can't work well to get new node's memory at this time.
 163  *      Because, pgdat for the new node is not allocated/initialized yet itself.
 164  *      To use new node's memory, more consideration will be necessary.
 165  */
 166 #define generic_alloc_nodedata(nid)                             \
 167 ({                                                              \
 168         kzalloc(sizeof(pg_data_t), GFP_KERNEL);                 \
 169 })
 170 /*
 171  * This definition is just for error path in node hotadd.
 172  * For node hotremove, we have to replace this.
 173  */
 174 #define generic_free_nodedata(pgdat)    kfree(pgdat)
 175
 176 extern pg_data_t *node_data[];
 177 static inline void arch_refresh_nodedata(int nid, pg_data_t *pgdat)
 178 {
 179         node_data[nid] = pgdat;
 180 }
 181
 182 #else /* !CONFIG_NUMA */
 183
 184 /* never called */
 185 static inline pg_data_t *generic_alloc_nodedata(int nid)
 186 {
 187         BUG();
 188         return NULL;
 189 }
 190 static inline void generic_free_nodedata(pg_data_t *pgdat)
 191 {
 192 }
 193 static inline void arch_refresh_nodedata(int nid, pg_data_t *pgdat)
 194 {
 195 }
 196 #endif /* CONFIG_NUMA */
 197 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_NODEDATA_EXTENSION */
 198
 199 #ifdef CONFIG_HAVE_BOOTMEM_INFO_NODE
 200 extern void __init register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat);
 201 #else
 202 static inline void register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat)
 203 {
 204 }
 205 #endif
 206 extern void put_page_bootmem(struct page *page);
 207 extern void get_page_bootmem(unsigned long ingo, struct page *page,
 208                              unsigned long type);
 209
 210 void get_online_mems(void);
 211 void put_online_mems(void);
 212
 213 void mem_hotplug_begin(void);
 214 void mem_hotplug_done(void);
 215
 216 extern void set_zone_contiguous(struct zone *zone);
 217 extern void clear_zone_contiguous(struct zone *zone);
 218
 219 #else /* ! CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
 220 #define pfn_to_online_page(pfn)                 \
 221 ({                                              \
 222         struct page *___page = NULL;            \
 223         if (pfn_valid(pfn))                     \
 224                 ___page = pfn_to_page(pfn);     \
 225         ___page;                                \
 226  })
 227
 228 /*
 229  * Stub functions for when hotplug is off
 230  */
 231 static inline void pgdat_resize_lock(struct pglist_data *p, unsigned long *f) {}
 232 static inline void pgdat_resize_unlock(struct pglist_data *p, unsigned long *f) {}
 233 static inline void pgdat_resize_init(struct pglist_data *pgdat) {}
 234
 235 static inline unsigned zone_span_seqbegin(struct zone *zone)
 236 {
 237         return 0;
 238 }
 239 static inline int zone_span_seqretry(struct zone *zone, unsigned iv)
 240 {
 241         return 0;
 242 }
 243 static inline void zone_span_writelock(struct zone *zone) {}
 244 static inline void zone_span_writeunlock(struct zone *zone) {}
 245 static inline void zone_seqlock_init(struct zone *zone) {}
 246
 247 static inline int mhp_notimplemented(const char *func)
 248 {
 249         printk(KERN_WARNING "%s() called, with CONFIG_MEMORY_HOTPLUG disabled\n", func);
 250         dump_stack();
 251         return -ENOSYS;
 252 }
 253
 254 static inline void register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat)
 255 {
 256 }
 257
 258 static inline int try_online_node(int nid)
 259 {
 260         return 0;
 261 }
 262
 263 static inline void get_online_mems(void) {}
 264 static inline void put_online_mems(void) {}
 265
 266 static inline void mem_hotplug_begin(void) {}
 267 static inline void mem_hotplug_done(void) {}
 268
 269 #endif /* ! CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
 270
 271 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE
 272
 273 extern bool is_mem_section_removable(unsigned long pfn, unsigned long nr_pages);
 274 extern void try_offline_node(int nid);
 275 extern int offline_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages);
 276 extern void remove_memory(int nid, u64 start, u64 size);
 277
 278 #else
 279 static inline bool is_mem_section_removable(unsigned long pfn,
 280                                         unsigned long nr_pages)
 281 {
 282         return false;
 283 }
 284
 285 static inline void try_offline_node(int nid) {}
 286
 287 static inline int offline_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages)
 288 {
 289         return -EINVAL;
 290 }
 291
 292 static inline void remove_memory(int nid, u64 start, u64 size) {}
 293 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE */
 294
 295 extern int walk_memory_range(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn,
 296                 void *arg, int (*func)(struct memory_block *, void *));
 297 extern int add_memory(int nid, u64 start, u64 size);
 298 extern int add_memory_resource(int nid, struct resource *resource, bool online);
 299 extern int zone_for_memory(int nid, u64 start, u64 size, int zone_default,
 300                 bool for_device);
 301 extern int arch_add_memory(int nid, u64 start, u64 size, bool for_device);
 302 extern void move_pfn_range_to_zone(struct zone *zone, unsigned long start_pfn,
 303                 unsigned long nr_pages);
 304 extern int offline_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages);
 305 extern bool is_memblock_offlined(struct memory_block *mem);
 306 extern void remove_memory(int nid, u64 start, u64 size);
 307 extern int sparse_add_one_section(struct pglist_data *pgdat, unsigned long start_pfn);
 308 extern void sparse_remove_one_section(struct zone *zone, struct mem_section *ms,
 309                 unsigned long map_offset);
 310 extern struct page *sparse_decode_mem_map(unsigned long coded_mem_map,
 311                                           unsigned long pnum);
 312 extern bool allow_online_pfn_range(int nid, unsigned long pfn, unsigned long nr_pages,
 313                 int online_type);
 314 #endif /* __LINUX_MEMORY_HOTPLUG_H */