075db5b5ad5e62e8be7f26fdb779f67f961daeab
[linux-2.6-microblaze.git] / mm / memory-failure.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) 2008, 2009 Intel Corporation
4  * Authors: Andi Kleen, Fengguang Wu
5  *
6  * High level machine check handler. Handles pages reported by the
7  * hardware as being corrupted usually due to a multi-bit ECC memory or cache
8  * failure.
9  *
10  * In addition there is a "soft offline" entry point that allows stop using
11  * not-yet-corrupted-by-suspicious pages without killing anything.
12  *
13  * Handles page cache pages in various states.  The tricky part
14  * here is that we can access any page asynchronously in respect to
15  * other VM users, because memory failures could happen anytime and
16  * anywhere. This could violate some of their assumptions. This is why
17  * this code has to be extremely careful. Generally it tries to use
18  * normal locking rules, as in get the standard locks, even if that means
19  * the error handling takes potentially a long time.
20  *
21  * It can be very tempting to add handling for obscure cases here.
22  * In general any code for handling new cases should only be added iff:
23  * - You know how to test it.
24  * - You have a test that can be added to mce-test
25  *   https://git.kernel.org/cgit/utils/cpu/mce/mce-test.git/
26  * - The case actually shows up as a frequent (top 10) page state in
27  *   tools/mm/page-types when running a real workload.
28  *
29  * There are several operations here with exponential complexity because
30  * of unsuitable VM data structures. For example the operation to map back
31  * from RMAP chains to processes has to walk the complete process list and
32  * has non linear complexity with the number. But since memory corruptions
33  * are rare we hope to get away with this. This avoids impacting the core
34  * VM.
35  */
36
37 #define pr_fmt(fmt) "Memory failure: " fmt
38
39 #include <linux/kernel.h>
40 #include <linux/mm.h>
41 #include <linux/page-flags.h>
42 #include <linux/sched/signal.h>
43 #include <linux/sched/task.h>
44 #include <linux/dax.h>
45 #include <linux/ksm.h>
46 #include <linux/rmap.h>
47 #include <linux/export.h>
48 #include <linux/pagemap.h>
49 #include <linux/swap.h>
50 #include <linux/backing-dev.h>
51 #include <linux/migrate.h>
52 #include <linux/slab.h>
53 #include <linux/swapops.h>
54 #include <linux/hugetlb.h>
55 #include <linux/memory_hotplug.h>
56 #include <linux/mm_inline.h>
57 #include <linux/memremap.h>
58 #include <linux/kfifo.h>
59 #include <linux/ratelimit.h>
60 #include <linux/pagewalk.h>
61 #include <linux/shmem_fs.h>
62 #include <linux/sysctl.h>
63 #include "swap.h"
64 #include "internal.h"
65 #include "ras/ras_event.h"
66
67 static int sysctl_memory_failure_early_kill __read_mostly;
68
69 static int sysctl_memory_failure_recovery __read_mostly = 1;
70
71 atomic_long_t num_poisoned_pages __read_mostly = ATOMIC_LONG_INIT(0);
72
73 static bool hw_memory_failure __read_mostly = false;
74
75 static DEFINE_MUTEX(mf_mutex);
76
77 void num_poisoned_pages_inc(unsigned long pfn)
78 {
79         atomic_long_inc(&num_poisoned_pages);
80         memblk_nr_poison_inc(pfn);
81 }
82
83 void num_poisoned_pages_sub(unsigned long pfn, long i)
84 {
85         atomic_long_sub(i, &num_poisoned_pages);
86         if (pfn != -1UL)
87                 memblk_nr_poison_sub(pfn, i);
88 }
89
90 /**
91  * MF_ATTR_RO - Create sysfs entry for each memory failure statistics.
92  * @_name: name of the file in the per NUMA sysfs directory.
93  */
94 #define MF_ATTR_RO(_name)                                       \
95 static ssize_t _name##_show(struct device *dev,                 \
96                             struct device_attribute *attr,      \
97                             char *buf)                          \
98 {                                                               \
99         struct memory_failure_stats *mf_stats =                 \
100                 &NODE_DATA(dev->id)->mf_stats;                  \
101         return sprintf(buf, "%lu\n", mf_stats->_name);          \
102 }                                                               \
103 static DEVICE_ATTR_RO(_name)
104
105 MF_ATTR_RO(total);
106 MF_ATTR_RO(ignored);
107 MF_ATTR_RO(failed);
108 MF_ATTR_RO(delayed);
109 MF_ATTR_RO(recovered);
110
111 static struct attribute *memory_failure_attr[] = {
112         &dev_attr_total.attr,
113         &dev_attr_ignored.attr,
114         &dev_attr_failed.attr,
115         &dev_attr_delayed.attr,
116         &dev_attr_recovered.attr,
117         NULL,
118 };
119
120 const struct attribute_group memory_failure_attr_group = {
121         .name = "memory_failure",
122         .attrs = memory_failure_attr,
123 };
124
125 static struct ctl_table memory_failure_table[] = {
126         {
127                 .procname       = "memory_failure_early_kill",
128                 .data           = &sysctl_memory_failure_early_kill,
129                 .maxlen         = sizeof(sysctl_memory_failure_early_kill),
130                 .mode           = 0644,
131                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
132                 .extra1         = SYSCTL_ZERO,
133                 .extra2         = SYSCTL_ONE,
134         },
135         {
136                 .procname       = "memory_failure_recovery",
137                 .data           = &sysctl_memory_failure_recovery,
138                 .maxlen         = sizeof(sysctl_memory_failure_recovery),
139                 .mode           = 0644,
140                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
141                 .extra1         = SYSCTL_ZERO,
142                 .extra2         = SYSCTL_ONE,
143         },
144         { }
145 };
146
147 /*
148  * Return values:
149  *   1:   the page is dissolved (if needed) and taken off from buddy,
150  *   0:   the page is dissolved (if needed) and not taken off from buddy,
151  *   < 0: failed to dissolve.
152  */
153 static int __page_handle_poison(struct page *page)
154 {
155         int ret;
156
157         zone_pcp_disable(page_zone(page));
158         ret = dissolve_free_huge_page(page);
159         if (!ret)
160                 ret = take_page_off_buddy(page);
161         zone_pcp_enable(page_zone(page));
162
163         return ret;
164 }
165
166 static bool page_handle_poison(struct page *page, bool hugepage_or_freepage, bool release)
167 {
168         if (hugepage_or_freepage) {
169                 /*
170                  * Doing this check for free pages is also fine since dissolve_free_huge_page
171                  * returns 0 for non-hugetlb pages as well.
172                  */
173                 if (__page_handle_poison(page) <= 0)
174                         /*
175                          * We could fail to take off the target page from buddy
176                          * for example due to racy page allocation, but that's
177                          * acceptable because soft-offlined page is not broken
178                          * and if someone really want to use it, they should
179                          * take it.
180                          */
181                         return false;
182         }
183
184         SetPageHWPoison(page);
185         if (release)
186                 put_page(page);
187         page_ref_inc(page);
188         num_poisoned_pages_inc(page_to_pfn(page));
189
190         return true;
191 }
192
193 #if IS_ENABLED(CONFIG_HWPOISON_INJECT)
194
195 u32 hwpoison_filter_enable = 0;
196 u32 hwpoison_filter_dev_major = ~0U;
197 u32 hwpoison_filter_dev_minor = ~0U;
198 u64 hwpoison_filter_flags_mask;
199 u64 hwpoison_filter_flags_value;
200 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_enable);
201 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_dev_major);
202 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_dev_minor);
203 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_flags_mask);
204 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_flags_value);
205
206 static int hwpoison_filter_dev(struct page *p)
207 {
208         struct address_space *mapping;
209         dev_t dev;
210
211         if (hwpoison_filter_dev_major == ~0U &&
212             hwpoison_filter_dev_minor == ~0U)
213                 return 0;
214
215         mapping = page_mapping(p);
216         if (mapping == NULL || mapping->host == NULL)
217                 return -EINVAL;
218
219         dev = mapping->host->i_sb->s_dev;
220         if (hwpoison_filter_dev_major != ~0U &&
221             hwpoison_filter_dev_major != MAJOR(dev))
222                 return -EINVAL;
223         if (hwpoison_filter_dev_minor != ~0U &&
224             hwpoison_filter_dev_minor != MINOR(dev))
225                 return -EINVAL;
226
227         return 0;
228 }
229
230 static int hwpoison_filter_flags(struct page *p)
231 {
232         if (!hwpoison_filter_flags_mask)
233                 return 0;
234
235         if ((stable_page_flags(p) & hwpoison_filter_flags_mask) ==
236                                     hwpoison_filter_flags_value)
237                 return 0;
238         else
239                 return -EINVAL;
240 }
241
242 /*
243  * This allows stress tests to limit test scope to a collection of tasks
244  * by putting them under some memcg. This prevents killing unrelated/important
245  * processes such as /sbin/init. Note that the target task may share clean
246  * pages with init (eg. libc text), which is harmless. If the target task
247  * share _dirty_ pages with another task B, the test scheme must make sure B
248  * is also included in the memcg. At last, due to race conditions this filter
249  * can only guarantee that the page either belongs to the memcg tasks, or is
250  * a freed page.
251  */
252 #ifdef CONFIG_MEMCG
253 u64 hwpoison_filter_memcg;
254 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_memcg);
255 static int hwpoison_filter_task(struct page *p)
256 {
257         if (!hwpoison_filter_memcg)
258                 return 0;
259
260         if (page_cgroup_ino(p) != hwpoison_filter_memcg)
261                 return -EINVAL;
262
263         return 0;
264 }
265 #else
266 static int hwpoison_filter_task(struct page *p) { return 0; }
267 #endif
268
269 int hwpoison_filter(struct page *p)
270 {
271         if (!hwpoison_filter_enable)
272                 return 0;
273
274         if (hwpoison_filter_dev(p))
275                 return -EINVAL;
276
277         if (hwpoison_filter_flags(p))
278                 return -EINVAL;
279
280         if (hwpoison_filter_task(p))
281                 return -EINVAL;
282
283         return 0;
284 }
285 #else
286 int hwpoison_filter(struct page *p)
287 {
288         return 0;
289 }
290 #endif
291
292 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter);
293
294 /*
295  * Kill all processes that have a poisoned page mapped and then isolate
296  * the page.
297  *
298  * General strategy:
299  * Find all processes having the page mapped and kill them.
300  * But we keep a page reference around so that the page is not
301  * actually freed yet.
302  * Then stash the page away
303  *
304  * There's no convenient way to get back to mapped processes
305  * from the VMAs. So do a brute-force search over all
306  * running processes.
307  *
308  * Remember that machine checks are not common (or rather
309  * if they are common you have other problems), so this shouldn't
310  * be a performance issue.
311  *
312  * Also there are some races possible while we get from the
313  * error detection to actually handle it.
314  */
315
316 struct to_kill {
317         struct list_head nd;
318         struct task_struct *tsk;
319         unsigned long addr;
320         short size_shift;
321 };
322
323 /*
324  * Send all the processes who have the page mapped a signal.
325  * ``action optional'' if they are not immediately affected by the error
326  * ``action required'' if error happened in current execution context
327  */
328 static int kill_proc(struct to_kill *tk, unsigned long pfn, int flags)
329 {
330         struct task_struct *t = tk->tsk;
331         short addr_lsb = tk->size_shift;
332         int ret = 0;
333
334         pr_err("%#lx: Sending SIGBUS to %s:%d due to hardware memory corruption\n",
335                         pfn, t->comm, t->pid);
336
337         if ((flags & MF_ACTION_REQUIRED) && (t == current))
338                 ret = force_sig_mceerr(BUS_MCEERR_AR,
339                                  (void __user *)tk->addr, addr_lsb);
340         else
341                 /*
342                  * Signal other processes sharing the page if they have
343                  * PF_MCE_EARLY set.
344                  * Don't use force here, it's convenient if the signal
345                  * can be temporarily blocked.
346                  * This could cause a loop when the user sets SIGBUS
347                  * to SIG_IGN, but hopefully no one will do that?
348                  */
349                 ret = send_sig_mceerr(BUS_MCEERR_AO, (void __user *)tk->addr,
350                                       addr_lsb, t);
351         if (ret < 0)
352                 pr_info("Error sending signal to %s:%d: %d\n",
353                         t->comm, t->pid, ret);
354         return ret;
355 }
356
357 /*
358  * Unknown page type encountered. Try to check whether it can turn PageLRU by
359  * lru_add_drain_all.
360  */
361 void shake_page(struct page *p)
362 {
363         if (PageHuge(p))
364                 return;
365         /*
366          * TODO: Could shrink slab caches here if a lightweight range-based
367          * shrinker will be available.
368          */
369         if (PageSlab(p))
370                 return;
371
372         lru_add_drain_all();
373 }
374 EXPORT_SYMBOL_GPL(shake_page);
375
376 static unsigned long dev_pagemap_mapping_shift(struct vm_area_struct *vma,
377                 unsigned long address)
378 {
379         unsigned long ret = 0;
380         pgd_t *pgd;
381         p4d_t *p4d;
382         pud_t *pud;
383         pmd_t *pmd;
384         pte_t *pte;
385         pte_t ptent;
386
387         VM_BUG_ON_VMA(address == -EFAULT, vma);
388         pgd = pgd_offset(vma->vm_mm, address);
389         if (!pgd_present(*pgd))
390                 return 0;
391         p4d = p4d_offset(pgd, address);
392         if (!p4d_present(*p4d))
393                 return 0;
394         pud = pud_offset(p4d, address);
395         if (!pud_present(*pud))
396                 return 0;
397         if (pud_devmap(*pud))
398                 return PUD_SHIFT;
399         pmd = pmd_offset(pud, address);
400         if (!pmd_present(*pmd))
401                 return 0;
402         if (pmd_devmap(*pmd))
403                 return PMD_SHIFT;
404         pte = pte_offset_map(pmd, address);
405         if (!pte)
406                 return 0;
407         ptent = ptep_get(pte);
408         if (pte_present(ptent) && pte_devmap(ptent))
409                 ret = PAGE_SHIFT;
410         pte_unmap(pte);
411         return ret;
412 }
413
414 /*
415  * Failure handling: if we can't find or can't kill a process there's
416  * not much we can do.  We just print a message and ignore otherwise.
417  */
418
419 #define FSDAX_INVALID_PGOFF ULONG_MAX
420
421 /*
422  * Schedule a process for later kill.
423  * Uses GFP_ATOMIC allocations to avoid potential recursions in the VM.
424  *
425  * Note: @fsdax_pgoff is used only when @p is a fsdax page and a
426  * filesystem with a memory failure handler has claimed the
427  * memory_failure event. In all other cases, page->index and
428  * page->mapping are sufficient for mapping the page back to its
429  * corresponding user virtual address.
430  */
431 static void __add_to_kill(struct task_struct *tsk, struct page *p,
432                           struct vm_area_struct *vma, struct list_head *to_kill,
433                           unsigned long ksm_addr, pgoff_t fsdax_pgoff)
434 {
435         struct to_kill *tk;
436
437         tk = kmalloc(sizeof(struct to_kill), GFP_ATOMIC);
438         if (!tk) {
439                 pr_err("Out of memory while machine check handling\n");
440                 return;
441         }
442
443         tk->addr = ksm_addr ? ksm_addr : page_address_in_vma(p, vma);
444         if (is_zone_device_page(p)) {
445                 if (fsdax_pgoff != FSDAX_INVALID_PGOFF)
446                         tk->addr = vma_pgoff_address(fsdax_pgoff, 1, vma);
447                 tk->size_shift = dev_pagemap_mapping_shift(vma, tk->addr);
448         } else
449                 tk->size_shift = page_shift(compound_head(p));
450
451         /*
452          * Send SIGKILL if "tk->addr == -EFAULT". Also, as
453          * "tk->size_shift" is always non-zero for !is_zone_device_page(),
454          * so "tk->size_shift == 0" effectively checks no mapping on
455          * ZONE_DEVICE. Indeed, when a devdax page is mmapped N times
456          * to a process' address space, it's possible not all N VMAs
457          * contain mappings for the page, but at least one VMA does.
458          * Only deliver SIGBUS with payload derived from the VMA that
459          * has a mapping for the page.
460          */
461         if (tk->addr == -EFAULT) {
462                 pr_info("Unable to find user space address %lx in %s\n",
463                         page_to_pfn(p), tsk->comm);
464         } else if (tk->size_shift == 0) {
465                 kfree(tk);
466                 return;
467         }
468
469         get_task_struct(tsk);
470         tk->tsk = tsk;
471         list_add_tail(&tk->nd, to_kill);
472 }
473
474 static void add_to_kill_anon_file(struct task_struct *tsk, struct page *p,
475                                   struct vm_area_struct *vma,
476                                   struct list_head *to_kill)
477 {
478         __add_to_kill(tsk, p, vma, to_kill, 0, FSDAX_INVALID_PGOFF);
479 }
480
481 #ifdef CONFIG_KSM
482 static bool task_in_to_kill_list(struct list_head *to_kill,
483                                  struct task_struct *tsk)
484 {
485         struct to_kill *tk, *next;
486
487         list_for_each_entry_safe(tk, next, to_kill, nd) {
488                 if (tk->tsk == tsk)
489                         return true;
490         }
491
492         return false;
493 }
494 void add_to_kill_ksm(struct task_struct *tsk, struct page *p,
495                      struct vm_area_struct *vma, struct list_head *to_kill,
496                      unsigned long ksm_addr)
497 {
498         if (!task_in_to_kill_list(to_kill, tsk))
499                 __add_to_kill(tsk, p, vma, to_kill, ksm_addr, FSDAX_INVALID_PGOFF);
500 }
501 #endif
502 /*
503  * Kill the processes that have been collected earlier.
504  *
505  * Only do anything when FORCEKILL is set, otherwise just free the
506  * list (this is used for clean pages which do not need killing)
507  * Also when FAIL is set do a force kill because something went
508  * wrong earlier.
509  */
510 static void kill_procs(struct list_head *to_kill, int forcekill, bool fail,
511                 unsigned long pfn, int flags)
512 {
513         struct to_kill *tk, *next;
514
515         list_for_each_entry_safe(tk, next, to_kill, nd) {
516                 if (forcekill) {
517                         /*
518                          * In case something went wrong with munmapping
519                          * make sure the process doesn't catch the
520                          * signal and then access the memory. Just kill it.
521                          */
522                         if (fail || tk->addr == -EFAULT) {
523                                 pr_err("%#lx: forcibly killing %s:%d because of failure to unmap corrupted page\n",
524                                        pfn, tk->tsk->comm, tk->tsk->pid);
525                                 do_send_sig_info(SIGKILL, SEND_SIG_PRIV,
526                                                  tk->tsk, PIDTYPE_PID);
527                         }
528
529                         /*
530                          * In theory the process could have mapped
531                          * something else on the address in-between. We could
532                          * check for that, but we need to tell the
533                          * process anyways.
534                          */
535                         else if (kill_proc(tk, pfn, flags) < 0)
536                                 pr_err("%#lx: Cannot send advisory machine check signal to %s:%d\n",
537                                        pfn, tk->tsk->comm, tk->tsk->pid);
538                 }
539                 list_del(&tk->nd);
540                 put_task_struct(tk->tsk);
541                 kfree(tk);
542         }
543 }
544
545 /*
546  * Find a dedicated thread which is supposed to handle SIGBUS(BUS_MCEERR_AO)
547  * on behalf of the thread group. Return task_struct of the (first found)
548  * dedicated thread if found, and return NULL otherwise.
549  *
550  * We already hold rcu lock in the caller, so we don't have to call
551  * rcu_read_lock/unlock() in this function.
552  */
553 static struct task_struct *find_early_kill_thread(struct task_struct *tsk)
554 {
555         struct task_struct *t;
556
557         for_each_thread(tsk, t) {
558                 if (t->flags & PF_MCE_PROCESS) {
559                         if (t->flags & PF_MCE_EARLY)
560                                 return t;
561                 } else {
562                         if (sysctl_memory_failure_early_kill)
563                                 return t;
564                 }
565         }
566         return NULL;
567 }
568
569 /*
570  * Determine whether a given process is "early kill" process which expects
571  * to be signaled when some page under the process is hwpoisoned.
572  * Return task_struct of the dedicated thread (main thread unless explicitly
573  * specified) if the process is "early kill" and otherwise returns NULL.
574  *
575  * Note that the above is true for Action Optional case. For Action Required
576  * case, it's only meaningful to the current thread which need to be signaled
577  * with SIGBUS, this error is Action Optional for other non current
578  * processes sharing the same error page,if the process is "early kill", the
579  * task_struct of the dedicated thread will also be returned.
580  */
581 struct task_struct *task_early_kill(struct task_struct *tsk, int force_early)
582 {
583         if (!tsk->mm)
584                 return NULL;
585         /*
586          * Comparing ->mm here because current task might represent
587          * a subthread, while tsk always points to the main thread.
588          */
589         if (force_early && tsk->mm == current->mm)
590                 return current;
591
592         return find_early_kill_thread(tsk);
593 }
594
595 /*
596  * Collect processes when the error hit an anonymous page.
597  */
598 static void collect_procs_anon(struct page *page, struct list_head *to_kill,
599                                 int force_early)
600 {
601         struct folio *folio = page_folio(page);
602         struct vm_area_struct *vma;
603         struct task_struct *tsk;
604         struct anon_vma *av;
605         pgoff_t pgoff;
606
607         av = folio_lock_anon_vma_read(folio, NULL);
608         if (av == NULL) /* Not actually mapped anymore */
609                 return;
610
611         pgoff = page_to_pgoff(page);
612         rcu_read_lock();
613         for_each_process(tsk) {
614                 struct anon_vma_chain *vmac;
615                 struct task_struct *t = task_early_kill(tsk, force_early);
616
617                 if (!t)
618                         continue;
619                 anon_vma_interval_tree_foreach(vmac, &av->rb_root,
620                                                pgoff, pgoff) {
621                         vma = vmac->vma;
622                         if (vma->vm_mm != t->mm)
623                                 continue;
624                         if (!page_mapped_in_vma(page, vma))
625                                 continue;
626                         add_to_kill_anon_file(t, page, vma, to_kill);
627                 }
628         }
629         rcu_read_unlock();
630         anon_vma_unlock_read(av);
631 }
632
633 /*
634  * Collect processes when the error hit a file mapped page.
635  */
636 static void collect_procs_file(struct page *page, struct list_head *to_kill,
637                                 int force_early)
638 {
639         struct vm_area_struct *vma;
640         struct task_struct *tsk;
641         struct address_space *mapping = page->mapping;
642         pgoff_t pgoff;
643
644         i_mmap_lock_read(mapping);
645         rcu_read_lock();
646         pgoff = page_to_pgoff(page);
647         for_each_process(tsk) {
648                 struct task_struct *t = task_early_kill(tsk, force_early);
649
650                 if (!t)
651                         continue;
652                 vma_interval_tree_foreach(vma, &mapping->i_mmap, pgoff,
653                                       pgoff) {
654                         /*
655                          * Send early kill signal to tasks where a vma covers
656                          * the page but the corrupted page is not necessarily
657                          * mapped in its pte.
658                          * Assume applications who requested early kill want
659                          * to be informed of all such data corruptions.
660                          */
661                         if (vma->vm_mm == t->mm)
662                                 add_to_kill_anon_file(t, page, vma, to_kill);
663                 }
664         }
665         rcu_read_unlock();
666         i_mmap_unlock_read(mapping);
667 }
668
669 #ifdef CONFIG_FS_DAX
670 static void add_to_kill_fsdax(struct task_struct *tsk, struct page *p,
671                               struct vm_area_struct *vma,
672                               struct list_head *to_kill, pgoff_t pgoff)
673 {
674         __add_to_kill(tsk, p, vma, to_kill, 0, pgoff);
675 }
676
677 /*
678  * Collect processes when the error hit a fsdax page.
679  */
680 static void collect_procs_fsdax(struct page *page,
681                 struct address_space *mapping, pgoff_t pgoff,
682                 struct list_head *to_kill)
683 {
684         struct vm_area_struct *vma;
685         struct task_struct *tsk;
686
687         i_mmap_lock_read(mapping);
688         rcu_read_lock();
689         for_each_process(tsk) {
690                 struct task_struct *t = task_early_kill(tsk, true);
691
692                 if (!t)
693                         continue;
694                 vma_interval_tree_foreach(vma, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
695                         if (vma->vm_mm == t->mm)
696                                 add_to_kill_fsdax(t, page, vma, to_kill, pgoff);
697                 }
698         }
699         rcu_read_unlock();
700         i_mmap_unlock_read(mapping);
701 }
702 #endif /* CONFIG_FS_DAX */
703
704 /*
705  * Collect the processes who have the corrupted page mapped to kill.
706  */
707 static void collect_procs(struct page *page, struct list_head *tokill,
708                                 int force_early)
709 {
710         if (!page->mapping)
711                 return;
712         if (unlikely(PageKsm(page)))
713                 collect_procs_ksm(page, tokill, force_early);
714         else if (PageAnon(page))
715                 collect_procs_anon(page, tokill, force_early);
716         else
717                 collect_procs_file(page, tokill, force_early);
718 }
719
720 struct hwpoison_walk {
721         struct to_kill tk;
722         unsigned long pfn;
723         int flags;
724 };
725
726 static void set_to_kill(struct to_kill *tk, unsigned long addr, short shift)
727 {
728         tk->addr = addr;
729         tk->size_shift = shift;
730 }
731
732 static int check_hwpoisoned_entry(pte_t pte, unsigned long addr, short shift,
733                                 unsigned long poisoned_pfn, struct to_kill *tk)
734 {
735         unsigned long pfn = 0;
736
737         if (pte_present(pte)) {
738                 pfn = pte_pfn(pte);
739         } else {
740                 swp_entry_t swp = pte_to_swp_entry(pte);
741
742                 if (is_hwpoison_entry(swp))
743                         pfn = swp_offset_pfn(swp);
744         }
745
746         if (!pfn || pfn != poisoned_pfn)
747                 return 0;
748
749         set_to_kill(tk, addr, shift);
750         return 1;
751 }
752
753 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
754 static int check_hwpoisoned_pmd_entry(pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
755                                       struct hwpoison_walk *hwp)
756 {
757         pmd_t pmd = *pmdp;
758         unsigned long pfn;
759         unsigned long hwpoison_vaddr;
760
761         if (!pmd_present(pmd))
762                 return 0;
763         pfn = pmd_pfn(pmd);
764         if (pfn <= hwp->pfn && hwp->pfn < pfn + HPAGE_PMD_NR) {
765                 hwpoison_vaddr = addr + ((hwp->pfn - pfn) << PAGE_SHIFT);
766                 set_to_kill(&hwp->tk, hwpoison_vaddr, PAGE_SHIFT);
767                 return 1;
768         }
769         return 0;
770 }
771 #else
772 static int check_hwpoisoned_pmd_entry(pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
773                                       struct hwpoison_walk *hwp)
774 {
775         return 0;
776 }
777 #endif
778
779 static int hwpoison_pte_range(pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
780                               unsigned long end, struct mm_walk *walk)
781 {
782         struct hwpoison_walk *hwp = walk->private;
783         int ret = 0;
784         pte_t *ptep, *mapped_pte;
785         spinlock_t *ptl;
786
787         ptl = pmd_trans_huge_lock(pmdp, walk->vma);
788         if (ptl) {
789                 ret = check_hwpoisoned_pmd_entry(pmdp, addr, hwp);
790                 spin_unlock(ptl);
791                 goto out;
792         }
793
794         mapped_pte = ptep = pte_offset_map_lock(walk->vma->vm_mm, pmdp,
795                                                 addr, &ptl);
796         if (!ptep)
797                 goto out;
798
799         for (; addr != end; ptep++, addr += PAGE_SIZE) {
800                 ret = check_hwpoisoned_entry(ptep_get(ptep), addr, PAGE_SHIFT,
801                                              hwp->pfn, &hwp->tk);
802                 if (ret == 1)
803                         break;
804         }
805         pte_unmap_unlock(mapped_pte, ptl);
806 out:
807         cond_resched();
808         return ret;
809 }
810
811 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
812 static int hwpoison_hugetlb_range(pte_t *ptep, unsigned long hmask,
813                             unsigned long addr, unsigned long end,
814                             struct mm_walk *walk)
815 {
816         struct hwpoison_walk *hwp = walk->private;
817         pte_t pte = huge_ptep_get(ptep);
818         struct hstate *h = hstate_vma(walk->vma);
819
820         return check_hwpoisoned_entry(pte, addr, huge_page_shift(h),
821                                       hwp->pfn, &hwp->tk);
822 }
823 #else
824 #define hwpoison_hugetlb_range  NULL
825 #endif
826
827 static const struct mm_walk_ops hwpoison_walk_ops = {
828         .pmd_entry = hwpoison_pte_range,
829         .hugetlb_entry = hwpoison_hugetlb_range,
830         .walk_lock = PGWALK_RDLOCK,
831 };
832
833 /*
834  * Sends SIGBUS to the current process with error info.
835  *
836  * This function is intended to handle "Action Required" MCEs on already
837  * hardware poisoned pages. They could happen, for example, when
838  * memory_failure() failed to unmap the error page at the first call, or
839  * when multiple local machine checks happened on different CPUs.
840  *
841  * MCE handler currently has no easy access to the error virtual address,
842  * so this function walks page table to find it. The returned virtual address
843  * is proper in most cases, but it could be wrong when the application
844  * process has multiple entries mapping the error page.
845  */
846 static int kill_accessing_process(struct task_struct *p, unsigned long pfn,
847                                   int flags)
848 {
849         int ret;
850         struct hwpoison_walk priv = {
851                 .pfn = pfn,
852         };
853         priv.tk.tsk = p;
854
855         if (!p->mm)
856                 return -EFAULT;
857
858         mmap_read_lock(p->mm);
859         ret = walk_page_range(p->mm, 0, TASK_SIZE, &hwpoison_walk_ops,
860                               (void *)&priv);
861         if (ret == 1 && priv.tk.addr)
862                 kill_proc(&priv.tk, pfn, flags);
863         else
864                 ret = 0;
865         mmap_read_unlock(p->mm);
866         return ret > 0 ? -EHWPOISON : -EFAULT;
867 }
868
869 static const char *action_name[] = {
870         [MF_IGNORED] = "Ignored",
871         [MF_FAILED] = "Failed",
872         [MF_DELAYED] = "Delayed",
873         [MF_RECOVERED] = "Recovered",
874 };
875
876 static const char * const action_page_types[] = {
877         [MF_MSG_KERNEL]                 = "reserved kernel page",
878         [MF_MSG_KERNEL_HIGH_ORDER]      = "high-order kernel page",
879         [MF_MSG_SLAB]                   = "kernel slab page",
880         [MF_MSG_DIFFERENT_COMPOUND]     = "different compound page after locking",
881         [MF_MSG_HUGE]                   = "huge page",
882         [MF_MSG_FREE_HUGE]              = "free huge page",
883         [MF_MSG_UNMAP_FAILED]           = "unmapping failed page",
884         [MF_MSG_DIRTY_SWAPCACHE]        = "dirty swapcache page",
885         [MF_MSG_CLEAN_SWAPCACHE]        = "clean swapcache page",
886         [MF_MSG_DIRTY_MLOCKED_LRU]      = "dirty mlocked LRU page",
887         [MF_MSG_CLEAN_MLOCKED_LRU]      = "clean mlocked LRU page",
888         [MF_MSG_DIRTY_UNEVICTABLE_LRU]  = "dirty unevictable LRU page",
889         [MF_MSG_CLEAN_UNEVICTABLE_LRU]  = "clean unevictable LRU page",
890         [MF_MSG_DIRTY_LRU]              = "dirty LRU page",
891         [MF_MSG_CLEAN_LRU]              = "clean LRU page",
892         [MF_MSG_TRUNCATED_LRU]          = "already truncated LRU page",
893         [MF_MSG_BUDDY]                  = "free buddy page",
894         [MF_MSG_DAX]                    = "dax page",
895         [MF_MSG_UNSPLIT_THP]            = "unsplit thp",
896         [MF_MSG_UNKNOWN]                = "unknown page",
897 };
898
899 /*
900  * XXX: It is possible that a page is isolated from LRU cache,
901  * and then kept in swap cache or failed to remove from page cache.
902  * The page count will stop it from being freed by unpoison.
903  * Stress tests should be aware of this memory leak problem.
904  */
905 static int delete_from_lru_cache(struct page *p)
906 {
907         if (isolate_lru_page(p)) {
908                 /*
909                  * Clear sensible page flags, so that the buddy system won't
910                  * complain when the page is unpoison-and-freed.
911                  */
912                 ClearPageActive(p);
913                 ClearPageUnevictable(p);
914
915                 /*
916                  * Poisoned page might never drop its ref count to 0 so we have
917                  * to uncharge it manually from its memcg.
918                  */
919                 mem_cgroup_uncharge(page_folio(p));
920
921                 /*
922                  * drop the page count elevated by isolate_lru_page()
923                  */
924                 put_page(p);
925                 return 0;
926         }
927         return -EIO;
928 }
929
930 static int truncate_error_page(struct page *p, unsigned long pfn,
931                                 struct address_space *mapping)
932 {
933         struct folio *folio = page_folio(p);
934         int ret = MF_FAILED;
935
936         if (mapping->a_ops->error_remove_page) {
937                 int err = mapping->a_ops->error_remove_page(mapping, p);
938
939                 if (err != 0)
940                         pr_info("%#lx: Failed to punch page: %d\n", pfn, err);
941                 else if (!filemap_release_folio(folio, GFP_NOIO))
942                         pr_info("%#lx: failed to release buffers\n", pfn);
943                 else
944                         ret = MF_RECOVERED;
945         } else {
946                 /*
947                  * If the file system doesn't support it just invalidate
948                  * This fails on dirty or anything with private pages
949                  */
950                 if (mapping_evict_folio(mapping, folio))
951                         ret = MF_RECOVERED;
952                 else
953                         pr_info("%#lx: Failed to invalidate\n", pfn);
954         }
955
956         return ret;
957 }
958
959 struct page_state {
960         unsigned long mask;
961         unsigned long res;
962         enum mf_action_page_type type;
963
964         /* Callback ->action() has to unlock the relevant page inside it. */
965         int (*action)(struct page_state *ps, struct page *p);
966 };
967
968 /*
969  * Return true if page is still referenced by others, otherwise return
970  * false.
971  *
972  * The extra_pins is true when one extra refcount is expected.
973  */
974 static bool has_extra_refcount(struct page_state *ps, struct page *p,
975                                bool extra_pins)
976 {
977         int count = page_count(p) - 1;
978
979         if (extra_pins)
980                 count -= 1;
981
982         if (count > 0) {
983                 pr_err("%#lx: %s still referenced by %d users\n",
984                        page_to_pfn(p), action_page_types[ps->type], count);
985                 return true;
986         }
987
988         return false;
989 }
990
991 /*
992  * Error hit kernel page.
993  * Do nothing, try to be lucky and not touch this instead. For a few cases we
994  * could be more sophisticated.
995  */
996 static int me_kernel(struct page_state *ps, struct page *p)
997 {
998         unlock_page(p);
999         return MF_IGNORED;
1000 }
1001
1002 /*
1003  * Page in unknown state. Do nothing.
1004  */
1005 static int me_unknown(struct page_state *ps, struct page *p)
1006 {
1007         pr_err("%#lx: Unknown page state\n", page_to_pfn(p));
1008         unlock_page(p);
1009         return MF_FAILED;
1010 }
1011
1012 /*
1013  * Clean (or cleaned) page cache page.
1014  */
1015 static int me_pagecache_clean(struct page_state *ps, struct page *p)
1016 {
1017         int ret;
1018         struct address_space *mapping;
1019         bool extra_pins;
1020
1021         delete_from_lru_cache(p);
1022
1023         /*
1024          * For anonymous pages we're done the only reference left
1025          * should be the one m_f() holds.
1026          */
1027         if (PageAnon(p)) {
1028                 ret = MF_RECOVERED;
1029                 goto out;
1030         }
1031
1032         /*
1033          * Now truncate the page in the page cache. This is really
1034          * more like a "temporary hole punch"
1035          * Don't do this for block devices when someone else
1036          * has a reference, because it could be file system metadata
1037          * and that's not safe to truncate.
1038          */
1039         mapping = page_mapping(p);
1040         if (!mapping) {
1041                 /*
1042                  * Page has been teared down in the meanwhile
1043                  */
1044                 ret = MF_FAILED;
1045                 goto out;
1046         }
1047
1048         /*
1049          * The shmem page is kept in page cache instead of truncating
1050          * so is expected to have an extra refcount after error-handling.
1051          */
1052         extra_pins = shmem_mapping(mapping);
1053
1054         /*
1055          * Truncation is a bit tricky. Enable it per file system for now.
1056          *
1057          * Open: to take i_rwsem or not for this? Right now we don't.
1058          */
1059         ret = truncate_error_page(p, page_to_pfn(p), mapping);
1060         if (has_extra_refcount(ps, p, extra_pins))
1061                 ret = MF_FAILED;
1062
1063 out:
1064         unlock_page(p);
1065
1066         return ret;
1067 }
1068
1069 /*
1070  * Dirty pagecache page
1071  * Issues: when the error hit a hole page the error is not properly
1072  * propagated.
1073  */
1074 static int me_pagecache_dirty(struct page_state *ps, struct page *p)
1075 {
1076         struct address_space *mapping = page_mapping(p);
1077
1078         SetPageError(p);
1079         /* TBD: print more information about the file. */
1080         if (mapping) {
1081                 /*
1082                  * IO error will be reported by write(), fsync(), etc.
1083                  * who check the mapping.
1084                  * This way the application knows that something went
1085                  * wrong with its dirty file data.
1086                  *
1087                  * There's one open issue:
1088                  *
1089                  * The EIO will be only reported on the next IO
1090                  * operation and then cleared through the IO map.
1091                  * Normally Linux has two mechanisms to pass IO error
1092                  * first through the AS_EIO flag in the address space
1093                  * and then through the PageError flag in the page.
1094                  * Since we drop pages on memory failure handling the
1095                  * only mechanism open to use is through AS_AIO.
1096                  *
1097                  * This has the disadvantage that it gets cleared on
1098                  * the first operation that returns an error, while
1099                  * the PageError bit is more sticky and only cleared
1100                  * when the page is reread or dropped.  If an
1101                  * application assumes it will always get error on
1102                  * fsync, but does other operations on the fd before
1103                  * and the page is dropped between then the error
1104                  * will not be properly reported.
1105                  *
1106                  * This can already happen even without hwpoisoned
1107                  * pages: first on metadata IO errors (which only
1108                  * report through AS_EIO) or when the page is dropped
1109                  * at the wrong time.
1110                  *
1111                  * So right now we assume that the application DTRT on
1112                  * the first EIO, but we're not worse than other parts
1113                  * of the kernel.
1114                  */
1115                 mapping_set_error(mapping, -EIO);
1116         }
1117
1118         return me_pagecache_clean(ps, p);
1119 }
1120
1121 /*
1122  * Clean and dirty swap cache.
1123  *
1124  * Dirty swap cache page is tricky to handle. The page could live both in page
1125  * cache and swap cache(ie. page is freshly swapped in). So it could be
1126  * referenced concurrently by 2 types of PTEs:
1127  * normal PTEs and swap PTEs. We try to handle them consistently by calling
1128  * try_to_unmap(!TTU_HWPOISON) to convert the normal PTEs to swap PTEs,
1129  * and then
1130  *      - clear dirty bit to prevent IO
1131  *      - remove from LRU
1132  *      - but keep in the swap cache, so that when we return to it on
1133  *        a later page fault, we know the application is accessing
1134  *        corrupted data and shall be killed (we installed simple
1135  *        interception code in do_swap_page to catch it).
1136  *
1137  * Clean swap cache pages can be directly isolated. A later page fault will
1138  * bring in the known good data from disk.
1139  */
1140 static int me_swapcache_dirty(struct page_state *ps, struct page *p)
1141 {
1142         int ret;
1143         bool extra_pins = false;
1144
1145         ClearPageDirty(p);
1146         /* Trigger EIO in shmem: */
1147         ClearPageUptodate(p);
1148
1149         ret = delete_from_lru_cache(p) ? MF_FAILED : MF_DELAYED;
1150         unlock_page(p);
1151
1152         if (ret == MF_DELAYED)
1153                 extra_pins = true;
1154
1155         if (has_extra_refcount(ps, p, extra_pins))
1156                 ret = MF_FAILED;
1157
1158         return ret;
1159 }
1160
1161 static int me_swapcache_clean(struct page_state *ps, struct page *p)
1162 {
1163         struct folio *folio = page_folio(p);
1164         int ret;
1165
1166         delete_from_swap_cache(folio);
1167
1168         ret = delete_from_lru_cache(p) ? MF_FAILED : MF_RECOVERED;
1169         folio_unlock(folio);
1170
1171         if (has_extra_refcount(ps, p, false))
1172                 ret = MF_FAILED;
1173
1174         return ret;
1175 }
1176
1177 /*
1178  * Huge pages. Needs work.
1179  * Issues:
1180  * - Error on hugepage is contained in hugepage unit (not in raw page unit.)
1181  *   To narrow down kill region to one page, we need to break up pmd.
1182  */
1183 static int me_huge_page(struct page_state *ps, struct page *p)
1184 {
1185         int res;
1186         struct page *hpage = compound_head(p);
1187         struct address_space *mapping;
1188         bool extra_pins = false;
1189
1190         mapping = page_mapping(hpage);
1191         if (mapping) {
1192                 res = truncate_error_page(hpage, page_to_pfn(p), mapping);
1193                 /* The page is kept in page cache. */
1194                 extra_pins = true;
1195                 unlock_page(hpage);
1196         } else {
1197                 unlock_page(hpage);
1198                 /*
1199                  * migration entry prevents later access on error hugepage,
1200                  * so we can free and dissolve it into buddy to save healthy
1201                  * subpages.
1202                  */
1203                 put_page(hpage);
1204                 if (__page_handle_poison(p) >= 0) {
1205                         page_ref_inc(p);
1206                         res = MF_RECOVERED;
1207                 } else {
1208                         res = MF_FAILED;
1209                 }
1210         }
1211
1212         if (has_extra_refcount(ps, p, extra_pins))
1213                 res = MF_FAILED;
1214
1215         return res;
1216 }
1217
1218 /*
1219  * Various page states we can handle.
1220  *
1221  * A page state is defined by its current page->flags bits.
1222  * The table matches them in order and calls the right handler.
1223  *
1224  * This is quite tricky because we can access page at any time
1225  * in its live cycle, so all accesses have to be extremely careful.
1226  *
1227  * This is not complete. More states could be added.
1228  * For any missing state don't attempt recovery.
1229  */
1230
1231 #define dirty           (1UL << PG_dirty)
1232 #define sc              ((1UL << PG_swapcache) | (1UL << PG_swapbacked))
1233 #define unevict         (1UL << PG_unevictable)
1234 #define mlock           (1UL << PG_mlocked)
1235 #define lru             (1UL << PG_lru)
1236 #define head            (1UL << PG_head)
1237 #define slab            (1UL << PG_slab)
1238 #define reserved        (1UL << PG_reserved)
1239
1240 static struct page_state error_states[] = {
1241         { reserved,     reserved,       MF_MSG_KERNEL,  me_kernel },
1242         /*
1243          * free pages are specially detected outside this table:
1244          * PG_buddy pages only make a small fraction of all free pages.
1245          */
1246
1247         /*
1248          * Could in theory check if slab page is free or if we can drop
1249          * currently unused objects without touching them. But just
1250          * treat it as standard kernel for now.
1251          */
1252         { slab,         slab,           MF_MSG_SLAB,    me_kernel },
1253
1254         { head,         head,           MF_MSG_HUGE,            me_huge_page },
1255
1256         { sc|dirty,     sc|dirty,       MF_MSG_DIRTY_SWAPCACHE, me_swapcache_dirty },
1257         { sc|dirty,     sc,             MF_MSG_CLEAN_SWAPCACHE, me_swapcache_clean },
1258
1259         { mlock|dirty,  mlock|dirty,    MF_MSG_DIRTY_MLOCKED_LRU,       me_pagecache_dirty },
1260         { mlock|dirty,  mlock,          MF_MSG_CLEAN_MLOCKED_LRU,       me_pagecache_clean },
1261
1262         { unevict|dirty, unevict|dirty, MF_MSG_DIRTY_UNEVICTABLE_LRU,   me_pagecache_dirty },
1263         { unevict|dirty, unevict,       MF_MSG_CLEAN_UNEVICTABLE_LRU,   me_pagecache_clean },
1264
1265         { lru|dirty,    lru|dirty,      MF_MSG_DIRTY_LRU,       me_pagecache_dirty },
1266         { lru|dirty,    lru,            MF_MSG_CLEAN_LRU,       me_pagecache_clean },
1267
1268         /*
1269          * Catchall entry: must be at end.
1270          */
1271         { 0,            0,              MF_MSG_UNKNOWN, me_unknown },
1272 };
1273
1274 #undef dirty
1275 #undef sc
1276 #undef unevict
1277 #undef mlock
1278 #undef lru
1279 #undef head
1280 #undef slab
1281 #undef reserved
1282
1283 static void update_per_node_mf_stats(unsigned long pfn,
1284                                      enum mf_result result)
1285 {
1286         int nid = MAX_NUMNODES;
1287         struct memory_failure_stats *mf_stats = NULL;
1288
1289         nid = pfn_to_nid(pfn);
1290         if (unlikely(nid < 0 || nid >= MAX_NUMNODES)) {
1291                 WARN_ONCE(1, "Memory failure: pfn=%#lx, invalid nid=%d", pfn, nid);
1292                 return;
1293         }
1294
1295         mf_stats = &NODE_DATA(nid)->mf_stats;
1296         switch (result) {
1297         case MF_IGNORED:
1298                 ++mf_stats->ignored;
1299                 break;
1300         case MF_FAILED:
1301                 ++mf_stats->failed;
1302                 break;
1303         case MF_DELAYED:
1304                 ++mf_stats->delayed;
1305                 break;
1306         case MF_RECOVERED:
1307                 ++mf_stats->recovered;
1308                 break;
1309         default:
1310                 WARN_ONCE(1, "Memory failure: mf_result=%d is not properly handled", result);
1311                 break;
1312         }
1313         ++mf_stats->total;
1314 }
1315
1316 /*
1317  * "Dirty/Clean" indication is not 100% accurate due to the possibility of
1318  * setting PG_dirty outside page lock. See also comment above set_page_dirty().
1319  */
1320 static int action_result(unsigned long pfn, enum mf_action_page_type type,
1321                          enum mf_result result)
1322 {
1323         trace_memory_failure_event(pfn, type, result);
1324
1325         num_poisoned_pages_inc(pfn);
1326
1327         update_per_node_mf_stats(pfn, result);
1328
1329         pr_err("%#lx: recovery action for %s: %s\n",
1330                 pfn, action_page_types[type], action_name[result]);
1331
1332         return (result == MF_RECOVERED || result == MF_DELAYED) ? 0 : -EBUSY;
1333 }
1334
1335 static int page_action(struct page_state *ps, struct page *p,
1336                         unsigned long pfn)
1337 {
1338         int result;
1339
1340         /* page p should be unlocked after returning from ps->action().  */
1341         result = ps->action(ps, p);
1342
1343         /* Could do more checks here if page looks ok */
1344         /*
1345          * Could adjust zone counters here to correct for the missing page.
1346          */
1347
1348         return action_result(pfn, ps->type, result);
1349 }
1350
1351 static inline bool PageHWPoisonTakenOff(struct page *page)
1352 {
1353         return PageHWPoison(page) && page_private(page) == MAGIC_HWPOISON;
1354 }
1355
1356 void SetPageHWPoisonTakenOff(struct page *page)
1357 {
1358         set_page_private(page, MAGIC_HWPOISON);
1359 }
1360
1361 void ClearPageHWPoisonTakenOff(struct page *page)
1362 {
1363         if (PageHWPoison(page))
1364                 set_page_private(page, 0);
1365 }
1366
1367 /*
1368  * Return true if a page type of a given page is supported by hwpoison
1369  * mechanism (while handling could fail), otherwise false.  This function
1370  * does not return true for hugetlb or device memory pages, so it's assumed
1371  * to be called only in the context where we never have such pages.
1372  */
1373 static inline bool HWPoisonHandlable(struct page *page, unsigned long flags)
1374 {
1375         /* Soft offline could migrate non-LRU movable pages */
1376         if ((flags & MF_SOFT_OFFLINE) && __PageMovable(page))
1377                 return true;
1378
1379         return PageLRU(page) || is_free_buddy_page(page);
1380 }
1381
1382 static int __get_hwpoison_page(struct page *page, unsigned long flags)
1383 {
1384         struct folio *folio = page_folio(page);
1385         int ret = 0;
1386         bool hugetlb = false;
1387
1388         ret = get_hwpoison_hugetlb_folio(folio, &hugetlb, false);
1389         if (hugetlb) {
1390                 /* Make sure hugetlb demotion did not happen from under us. */
1391                 if (folio == page_folio(page))
1392                         return ret;
1393                 if (ret > 0) {
1394                         folio_put(folio);
1395                         folio = page_folio(page);
1396                 }
1397         }
1398
1399         /*
1400          * This check prevents from calling folio_try_get() for any
1401          * unsupported type of folio in order to reduce the risk of unexpected
1402          * races caused by taking a folio refcount.
1403          */
1404         if (!HWPoisonHandlable(&folio->page, flags))
1405                 return -EBUSY;
1406
1407         if (folio_try_get(folio)) {
1408                 if (folio == page_folio(page))
1409                         return 1;
1410
1411                 pr_info("%#lx cannot catch tail\n", page_to_pfn(page));
1412                 folio_put(folio);
1413         }
1414
1415         return 0;
1416 }
1417
1418 static int get_any_page(struct page *p, unsigned long flags)
1419 {
1420         int ret = 0, pass = 0;
1421         bool count_increased = false;
1422
1423         if (flags & MF_COUNT_INCREASED)
1424                 count_increased = true;
1425
1426 try_again:
1427         if (!count_increased) {
1428                 ret = __get_hwpoison_page(p, flags);
1429                 if (!ret) {
1430                         if (page_count(p)) {
1431                                 /* We raced with an allocation, retry. */
1432                                 if (pass++ < 3)
1433                                         goto try_again;
1434                                 ret = -EBUSY;
1435                         } else if (!PageHuge(p) && !is_free_buddy_page(p)) {
1436                                 /* We raced with put_page, retry. */
1437                                 if (pass++ < 3)
1438                                         goto try_again;
1439                                 ret = -EIO;
1440                         }
1441                         goto out;
1442                 } else if (ret == -EBUSY) {
1443                         /*
1444                          * We raced with (possibly temporary) unhandlable
1445                          * page, retry.
1446                          */
1447                         if (pass++ < 3) {
1448                                 shake_page(p);
1449                                 goto try_again;
1450                         }
1451                         ret = -EIO;
1452                         goto out;
1453                 }
1454         }
1455
1456         if (PageHuge(p) || HWPoisonHandlable(p, flags)) {
1457                 ret = 1;
1458         } else {
1459                 /*
1460                  * A page we cannot handle. Check whether we can turn
1461                  * it into something we can handle.
1462                  */
1463                 if (pass++ < 3) {
1464                         put_page(p);
1465                         shake_page(p);
1466                         count_increased = false;
1467                         goto try_again;
1468                 }
1469                 put_page(p);
1470                 ret = -EIO;
1471         }
1472 out:
1473         if (ret == -EIO)
1474                 pr_err("%#lx: unhandlable page.\n", page_to_pfn(p));
1475
1476         return ret;
1477 }
1478
1479 static int __get_unpoison_page(struct page *page)
1480 {
1481         struct folio *folio = page_folio(page);
1482         int ret = 0;
1483         bool hugetlb = false;
1484
1485         ret = get_hwpoison_hugetlb_folio(folio, &hugetlb, true);
1486         if (hugetlb) {
1487                 /* Make sure hugetlb demotion did not happen from under us. */
1488                 if (folio == page_folio(page))
1489                         return ret;
1490                 if (ret > 0)
1491                         folio_put(folio);
1492         }
1493
1494         /*
1495          * PageHWPoisonTakenOff pages are not only marked as PG_hwpoison,
1496          * but also isolated from buddy freelist, so need to identify the
1497          * state and have to cancel both operations to unpoison.
1498          */
1499         if (PageHWPoisonTakenOff(page))
1500                 return -EHWPOISON;
1501
1502         return get_page_unless_zero(page) ? 1 : 0;
1503 }
1504
1505 /**
1506  * get_hwpoison_page() - Get refcount for memory error handling
1507  * @p:          Raw error page (hit by memory error)
1508  * @flags:      Flags controlling behavior of error handling
1509  *
1510  * get_hwpoison_page() takes a page refcount of an error page to handle memory
1511  * error on it, after checking that the error page is in a well-defined state
1512  * (defined as a page-type we can successfully handle the memory error on it,
1513  * such as LRU page and hugetlb page).
1514  *
1515  * Memory error handling could be triggered at any time on any type of page,
1516  * so it's prone to race with typical memory management lifecycle (like
1517  * allocation and free).  So to avoid such races, get_hwpoison_page() takes
1518  * extra care for the error page's state (as done in __get_hwpoison_page()),
1519  * and has some retry logic in get_any_page().
1520  *
1521  * When called from unpoison_memory(), the caller should already ensure that
1522  * the given page has PG_hwpoison. So it's never reused for other page
1523  * allocations, and __get_unpoison_page() never races with them.
1524  *
1525  * Return: 0 on failure,
1526  *         1 on success for in-use pages in a well-defined state,
1527  *         -EIO for pages on which we can not handle memory errors,
1528  *         -EBUSY when get_hwpoison_page() has raced with page lifecycle
1529  *         operations like allocation and free,
1530  *         -EHWPOISON when the page is hwpoisoned and taken off from buddy.
1531  */
1532 static int get_hwpoison_page(struct page *p, unsigned long flags)
1533 {
1534         int ret;
1535
1536         zone_pcp_disable(page_zone(p));
1537         if (flags & MF_UNPOISON)
1538                 ret = __get_unpoison_page(p);
1539         else
1540                 ret = get_any_page(p, flags);
1541         zone_pcp_enable(page_zone(p));
1542
1543         return ret;
1544 }
1545
1546 /*
1547  * Do all that is necessary to remove user space mappings. Unmap
1548  * the pages and send SIGBUS to the processes if the data was dirty.
1549  */
1550 static bool hwpoison_user_mappings(struct page *p, unsigned long pfn,
1551                                   int flags, struct page *hpage)
1552 {
1553         struct folio *folio = page_folio(hpage);
1554         enum ttu_flags ttu = TTU_IGNORE_MLOCK | TTU_SYNC | TTU_HWPOISON;
1555         struct address_space *mapping;
1556         LIST_HEAD(tokill);
1557         bool unmap_success;
1558         int forcekill;
1559         bool mlocked = PageMlocked(hpage);
1560
1561         /*
1562          * Here we are interested only in user-mapped pages, so skip any
1563          * other types of pages.
1564          */
1565         if (PageReserved(p) || PageSlab(p) || PageTable(p) || PageOffline(p))
1566                 return true;
1567         if (!(PageLRU(hpage) || PageHuge(p)))
1568                 return true;
1569
1570         /*
1571          * This check implies we don't kill processes if their pages
1572          * are in the swap cache early. Those are always late kills.
1573          */
1574         if (!page_mapped(hpage))
1575                 return true;
1576
1577         if (PageSwapCache(p)) {
1578                 pr_err("%#lx: keeping poisoned page in swap cache\n", pfn);
1579                 ttu &= ~TTU_HWPOISON;
1580         }
1581
1582         /*
1583          * Propagate the dirty bit from PTEs to struct page first, because we
1584          * need this to decide if we should kill or just drop the page.
1585          * XXX: the dirty test could be racy: set_page_dirty() may not always
1586          * be called inside page lock (it's recommended but not enforced).
1587          */
1588         mapping = page_mapping(hpage);
1589         if (!(flags & MF_MUST_KILL) && !PageDirty(hpage) && mapping &&
1590             mapping_can_writeback(mapping)) {
1591                 if (page_mkclean(hpage)) {
1592                         SetPageDirty(hpage);
1593                 } else {
1594                         ttu &= ~TTU_HWPOISON;
1595                         pr_info("%#lx: corrupted page was clean: dropped without side effects\n",
1596                                 pfn);
1597                 }
1598         }
1599
1600         /*
1601          * First collect all the processes that have the page
1602          * mapped in dirty form.  This has to be done before try_to_unmap,
1603          * because ttu takes the rmap data structures down.
1604          */
1605         collect_procs(hpage, &tokill, flags & MF_ACTION_REQUIRED);
1606
1607         if (PageHuge(hpage) && !PageAnon(hpage)) {
1608                 /*
1609                  * For hugetlb pages in shared mappings, try_to_unmap
1610                  * could potentially call huge_pmd_unshare.  Because of
1611                  * this, take semaphore in write mode here and set
1612                  * TTU_RMAP_LOCKED to indicate we have taken the lock
1613                  * at this higher level.
1614                  */
1615                 mapping = hugetlb_page_mapping_lock_write(hpage);
1616                 if (mapping) {
1617                         try_to_unmap(folio, ttu|TTU_RMAP_LOCKED);
1618                         i_mmap_unlock_write(mapping);
1619                 } else
1620                         pr_info("%#lx: could not lock mapping for mapped huge page\n", pfn);
1621         } else {
1622                 try_to_unmap(folio, ttu);
1623         }
1624
1625         unmap_success = !page_mapped(hpage);
1626         if (!unmap_success)
1627                 pr_err("%#lx: failed to unmap page (mapcount=%d)\n",
1628                        pfn, page_mapcount(hpage));
1629
1630         /*
1631          * try_to_unmap() might put mlocked page in lru cache, so call
1632          * shake_page() again to ensure that it's flushed.
1633          */
1634         if (mlocked)
1635                 shake_page(hpage);
1636
1637         /*
1638          * Now that the dirty bit has been propagated to the
1639          * struct page and all unmaps done we can decide if
1640          * killing is needed or not.  Only kill when the page
1641          * was dirty or the process is not restartable,
1642          * otherwise the tokill list is merely
1643          * freed.  When there was a problem unmapping earlier
1644          * use a more force-full uncatchable kill to prevent
1645          * any accesses to the poisoned memory.
1646          */
1647         forcekill = PageDirty(hpage) || (flags & MF_MUST_KILL) ||
1648                     !unmap_success;
1649         kill_procs(&tokill, forcekill, !unmap_success, pfn, flags);
1650
1651         return unmap_success;
1652 }
1653
1654 static int identify_page_state(unsigned long pfn, struct page *p,
1655                                 unsigned long page_flags)
1656 {
1657         struct page_state *ps;
1658
1659         /*
1660          * The first check uses the current page flags which may not have any
1661          * relevant information. The second check with the saved page flags is
1662          * carried out only if the first check can't determine the page status.
1663          */
1664         for (ps = error_states;; ps++)
1665                 if ((p->flags & ps->mask) == ps->res)
1666                         break;
1667
1668         page_flags |= (p->flags & (1UL << PG_dirty));
1669
1670         if (!ps->mask)
1671                 for (ps = error_states;; ps++)
1672                         if ((page_flags & ps->mask) == ps->res)
1673                                 break;
1674         return page_action(ps, p, pfn);
1675 }
1676
1677 static int try_to_split_thp_page(struct page *page)
1678 {
1679         int ret;
1680
1681         lock_page(page);
1682         ret = split_huge_page(page);
1683         unlock_page(page);
1684
1685         if (unlikely(ret))
1686                 put_page(page);
1687
1688         return ret;
1689 }
1690
1691 static void unmap_and_kill(struct list_head *to_kill, unsigned long pfn,
1692                 struct address_space *mapping, pgoff_t index, int flags)
1693 {
1694         struct to_kill *tk;
1695         unsigned long size = 0;
1696
1697         list_for_each_entry(tk, to_kill, nd)
1698                 if (tk->size_shift)
1699                         size = max(size, 1UL << tk->size_shift);
1700
1701         if (size) {
1702                 /*
1703                  * Unmap the largest mapping to avoid breaking up device-dax
1704                  * mappings which are constant size. The actual size of the
1705                  * mapping being torn down is communicated in siginfo, see
1706                  * kill_proc()
1707                  */
1708                 loff_t start = (index << PAGE_SHIFT) & ~(size - 1);
1709
1710                 unmap_mapping_range(mapping, start, size, 0);
1711         }
1712
1713         kill_procs(to_kill, flags & MF_MUST_KILL, false, pfn, flags);
1714 }
1715
1716 /*
1717  * Only dev_pagemap pages get here, such as fsdax when the filesystem
1718  * either do not claim or fails to claim a hwpoison event, or devdax.
1719  * The fsdax pages are initialized per base page, and the devdax pages
1720  * could be initialized either as base pages, or as compound pages with
1721  * vmemmap optimization enabled. Devdax is simplistic in its dealing with
1722  * hwpoison, such that, if a subpage of a compound page is poisoned,
1723  * simply mark the compound head page is by far sufficient.
1724  */
1725 static int mf_generic_kill_procs(unsigned long long pfn, int flags,
1726                 struct dev_pagemap *pgmap)
1727 {
1728         struct folio *folio = pfn_folio(pfn);
1729         LIST_HEAD(to_kill);
1730         dax_entry_t cookie;
1731         int rc = 0;
1732
1733         /*
1734          * Prevent the inode from being freed while we are interrogating
1735          * the address_space, typically this would be handled by
1736          * lock_page(), but dax pages do not use the page lock. This
1737          * also prevents changes to the mapping of this pfn until
1738          * poison signaling is complete.
1739          */
1740         cookie = dax_lock_folio(folio);
1741         if (!cookie)
1742                 return -EBUSY;
1743
1744         if (hwpoison_filter(&folio->page)) {
1745                 rc = -EOPNOTSUPP;
1746                 goto unlock;
1747         }
1748
1749         switch (pgmap->type) {
1750         case MEMORY_DEVICE_PRIVATE:
1751         case MEMORY_DEVICE_COHERENT:
1752                 /*
1753                  * TODO: Handle device pages which may need coordination
1754                  * with device-side memory.
1755                  */
1756                 rc = -ENXIO;
1757                 goto unlock;
1758         default:
1759                 break;
1760         }
1761
1762         /*
1763          * Use this flag as an indication that the dax page has been
1764          * remapped UC to prevent speculative consumption of poison.
1765          */
1766         SetPageHWPoison(&folio->page);
1767
1768         /*
1769          * Unlike System-RAM there is no possibility to swap in a
1770          * different physical page at a given virtual address, so all
1771          * userspace consumption of ZONE_DEVICE memory necessitates
1772          * SIGBUS (i.e. MF_MUST_KILL)
1773          */
1774         flags |= MF_ACTION_REQUIRED | MF_MUST_KILL;
1775         collect_procs(&folio->page, &to_kill, true);
1776
1777         unmap_and_kill(&to_kill, pfn, folio->mapping, folio->index, flags);
1778 unlock:
1779         dax_unlock_folio(folio, cookie);
1780         return rc;
1781 }
1782
1783 #ifdef CONFIG_FS_DAX
1784 /**
1785  * mf_dax_kill_procs - Collect and kill processes who are using this file range
1786  * @mapping:    address_space of the file in use
1787  * @index:      start pgoff of the range within the file
1788  * @count:      length of the range, in unit of PAGE_SIZE
1789  * @mf_flags:   memory failure flags
1790  */
1791 int mf_dax_kill_procs(struct address_space *mapping, pgoff_t index,
1792                 unsigned long count, int mf_flags)
1793 {
1794         LIST_HEAD(to_kill);
1795         dax_entry_t cookie;
1796         struct page *page;
1797         size_t end = index + count;
1798
1799         mf_flags |= MF_ACTION_REQUIRED | MF_MUST_KILL;
1800
1801         for (; index < end; index++) {
1802                 page = NULL;
1803                 cookie = dax_lock_mapping_entry(mapping, index, &page);
1804                 if (!cookie)
1805                         return -EBUSY;
1806                 if (!page)
1807                         goto unlock;
1808
1809                 SetPageHWPoison(page);
1810
1811                 collect_procs_fsdax(page, mapping, index, &to_kill);
1812                 unmap_and_kill(&to_kill, page_to_pfn(page), mapping,
1813                                 index, mf_flags);
1814 unlock:
1815                 dax_unlock_mapping_entry(mapping, index, cookie);
1816         }
1817         return 0;
1818 }
1819 EXPORT_SYMBOL_GPL(mf_dax_kill_procs);
1820 #endif /* CONFIG_FS_DAX */
1821
1822 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
1823
1824 /*
1825  * Struct raw_hwp_page represents information about "raw error page",
1826  * constructing singly linked list from ->_hugetlb_hwpoison field of folio.
1827  */
1828 struct raw_hwp_page {
1829         struct llist_node node;
1830         struct page *page;
1831 };
1832
1833 static inline struct llist_head *raw_hwp_list_head(struct folio *folio)
1834 {
1835         return (struct llist_head *)&folio->_hugetlb_hwpoison;
1836 }
1837
1838 bool is_raw_hwpoison_page_in_hugepage(struct page *page)
1839 {
1840         struct llist_head *raw_hwp_head;
1841         struct raw_hwp_page *p;
1842         struct folio *folio = page_folio(page);
1843         bool ret = false;
1844
1845         if (!folio_test_hwpoison(folio))
1846                 return false;
1847
1848         if (!folio_test_hugetlb(folio))
1849                 return PageHWPoison(page);
1850
1851         /*
1852          * When RawHwpUnreliable is set, kernel lost track of which subpages
1853          * are HWPOISON. So return as if ALL subpages are HWPOISONed.
1854          */
1855         if (folio_test_hugetlb_raw_hwp_unreliable(folio))
1856                 return true;
1857
1858         mutex_lock(&mf_mutex);
1859
1860         raw_hwp_head = raw_hwp_list_head(folio);
1861         llist_for_each_entry(p, raw_hwp_head->first, node) {
1862                 if (page == p->page) {
1863                         ret = true;
1864                         break;
1865                 }
1866         }
1867
1868         mutex_unlock(&mf_mutex);
1869
1870         return ret;
1871 }
1872
1873 static unsigned long __folio_free_raw_hwp(struct folio *folio, bool move_flag)
1874 {
1875         struct llist_node *head;
1876         struct raw_hwp_page *p, *next;
1877         unsigned long count = 0;
1878
1879         head = llist_del_all(raw_hwp_list_head(folio));
1880         llist_for_each_entry_safe(p, next, head, node) {
1881                 if (move_flag)
1882                         SetPageHWPoison(p->page);
1883                 else
1884                         num_poisoned_pages_sub(page_to_pfn(p->page), 1);
1885                 kfree(p);
1886                 count++;
1887         }
1888         return count;
1889 }
1890
1891 static int folio_set_hugetlb_hwpoison(struct folio *folio, struct page *page)
1892 {
1893         struct llist_head *head;
1894         struct raw_hwp_page *raw_hwp;
1895         struct raw_hwp_page *p, *next;
1896         int ret = folio_test_set_hwpoison(folio) ? -EHWPOISON : 0;
1897
1898         /*
1899          * Once the hwpoison hugepage has lost reliable raw error info,
1900          * there is little meaning to keep additional error info precisely,
1901          * so skip to add additional raw error info.
1902          */
1903         if (folio_test_hugetlb_raw_hwp_unreliable(folio))
1904                 return -EHWPOISON;
1905         head = raw_hwp_list_head(folio);
1906         llist_for_each_entry_safe(p, next, head->first, node) {
1907                 if (p->page == page)
1908                         return -EHWPOISON;
1909         }
1910
1911         raw_hwp = kmalloc(sizeof(struct raw_hwp_page), GFP_ATOMIC);
1912         if (raw_hwp) {
1913                 raw_hwp->page = page;
1914                 llist_add(&raw_hwp->node, head);
1915                 /* the first error event will be counted in action_result(). */
1916                 if (ret)
1917                         num_poisoned_pages_inc(page_to_pfn(page));
1918         } else {
1919                 /*
1920                  * Failed to save raw error info.  We no longer trace all
1921                  * hwpoisoned subpages, and we need refuse to free/dissolve
1922                  * this hwpoisoned hugepage.
1923                  */
1924                 folio_set_hugetlb_raw_hwp_unreliable(folio);
1925                 /*
1926                  * Once hugetlb_raw_hwp_unreliable is set, raw_hwp_page is not
1927                  * used any more, so free it.
1928                  */
1929                 __folio_free_raw_hwp(folio, false);
1930         }
1931         return ret;
1932 }
1933
1934 static unsigned long folio_free_raw_hwp(struct folio *folio, bool move_flag)
1935 {
1936         /*
1937          * hugetlb_vmemmap_optimized hugepages can't be freed because struct
1938          * pages for tail pages are required but they don't exist.
1939          */
1940         if (move_flag && folio_test_hugetlb_vmemmap_optimized(folio))
1941                 return 0;
1942
1943         /*
1944          * hugetlb_raw_hwp_unreliable hugepages shouldn't be unpoisoned by
1945          * definition.
1946          */
1947         if (folio_test_hugetlb_raw_hwp_unreliable(folio))
1948                 return 0;
1949
1950         return __folio_free_raw_hwp(folio, move_flag);
1951 }
1952
1953 void folio_clear_hugetlb_hwpoison(struct folio *folio)
1954 {
1955         if (folio_test_hugetlb_raw_hwp_unreliable(folio))
1956                 return;
1957         if (folio_test_hugetlb_vmemmap_optimized(folio))
1958                 return;
1959         folio_clear_hwpoison(folio);
1960         folio_free_raw_hwp(folio, true);
1961 }
1962
1963 /*
1964  * Called from hugetlb code with hugetlb_lock held.
1965  *
1966  * Return values:
1967  *   0             - free hugepage
1968  *   1             - in-use hugepage
1969  *   2             - not a hugepage
1970  *   -EBUSY        - the hugepage is busy (try to retry)
1971  *   -EHWPOISON    - the hugepage is already hwpoisoned
1972  */
1973 int __get_huge_page_for_hwpoison(unsigned long pfn, int flags,
1974                                  bool *migratable_cleared)
1975 {
1976         struct page *page = pfn_to_page(pfn);
1977         struct folio *folio = page_folio(page);
1978         int ret = 2;    /* fallback to normal page handling */
1979         bool count_increased = false;
1980
1981         if (!folio_test_hugetlb(folio))
1982                 goto out;
1983
1984         if (flags & MF_COUNT_INCREASED) {
1985                 ret = 1;
1986                 count_increased = true;
1987         } else if (folio_test_hugetlb_freed(folio)) {
1988                 ret = 0;
1989         } else if (folio_test_hugetlb_migratable(folio)) {
1990                 ret = folio_try_get(folio);
1991                 if (ret)
1992                         count_increased = true;
1993         } else {
1994                 ret = -EBUSY;
1995                 if (!(flags & MF_NO_RETRY))
1996                         goto out;
1997         }
1998
1999         if (folio_set_hugetlb_hwpoison(folio, page)) {
2000                 ret = -EHWPOISON;
2001                 goto out;
2002         }
2003
2004         /*
2005          * Clearing hugetlb_migratable for hwpoisoned hugepages to prevent them
2006          * from being migrated by memory hotremove.
2007          */
2008         if (count_increased && folio_test_hugetlb_migratable(folio)) {
2009                 folio_clear_hugetlb_migratable(folio);
2010                 *migratable_cleared = true;
2011         }
2012
2013         return ret;
2014 out:
2015         if (count_increased)
2016                 folio_put(folio);
2017         return ret;
2018 }
2019
2020 /*
2021  * Taking refcount of hugetlb pages needs extra care about race conditions
2022  * with basic operations like hugepage allocation/free/demotion.
2023  * So some of prechecks for hwpoison (pinning, and testing/setting
2024  * PageHWPoison) should be done in single hugetlb_lock range.
2025  */
2026 static int try_memory_failure_hugetlb(unsigned long pfn, int flags, int *hugetlb)
2027 {
2028         int res;
2029         struct page *p = pfn_to_page(pfn);
2030         struct folio *folio;
2031         unsigned long page_flags;
2032         bool migratable_cleared = false;
2033
2034         *hugetlb = 1;
2035 retry:
2036         res = get_huge_page_for_hwpoison(pfn, flags, &migratable_cleared);
2037         if (res == 2) { /* fallback to normal page handling */
2038                 *hugetlb = 0;
2039                 return 0;
2040         } else if (res == -EHWPOISON) {
2041                 pr_err("%#lx: already hardware poisoned\n", pfn);
2042                 if (flags & MF_ACTION_REQUIRED) {
2043                         folio = page_folio(p);
2044                         res = kill_accessing_process(current, folio_pfn(folio), flags);
2045                 }
2046                 return res;
2047         } else if (res == -EBUSY) {
2048                 if (!(flags & MF_NO_RETRY)) {
2049                         flags |= MF_NO_RETRY;
2050                         goto retry;
2051                 }
2052                 return action_result(pfn, MF_MSG_UNKNOWN, MF_IGNORED);
2053         }
2054
2055         folio = page_folio(p);
2056         folio_lock(folio);
2057
2058         if (hwpoison_filter(p)) {
2059                 folio_clear_hugetlb_hwpoison(folio);
2060                 if (migratable_cleared)
2061                         folio_set_hugetlb_migratable(folio);
2062                 folio_unlock(folio);
2063                 if (res == 1)
2064                         folio_put(folio);
2065                 return -EOPNOTSUPP;
2066         }
2067
2068         /*
2069          * Handling free hugepage.  The possible race with hugepage allocation
2070          * or demotion can be prevented by PageHWPoison flag.
2071          */
2072         if (res == 0) {
2073                 folio_unlock(folio);
2074                 if (__page_handle_poison(p) >= 0) {
2075                         page_ref_inc(p);
2076                         res = MF_RECOVERED;
2077                 } else {
2078                         res = MF_FAILED;
2079                 }
2080                 return action_result(pfn, MF_MSG_FREE_HUGE, res);
2081         }
2082
2083         page_flags = folio->flags;
2084
2085         if (!hwpoison_user_mappings(p, pfn, flags, &folio->page)) {
2086                 folio_unlock(folio);
2087                 return action_result(pfn, MF_MSG_UNMAP_FAILED, MF_IGNORED);
2088         }
2089
2090         return identify_page_state(pfn, p, page_flags);
2091 }
2092
2093 #else
2094 static inline int try_memory_failure_hugetlb(unsigned long pfn, int flags, int *hugetlb)
2095 {
2096         return 0;
2097 }
2098
2099 static inline unsigned long folio_free_raw_hwp(struct folio *folio, bool flag)
2100 {
2101         return 0;
2102 }
2103 #endif  /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
2104
2105 /* Drop the extra refcount in case we come from madvise() */
2106 static void put_ref_page(unsigned long pfn, int flags)
2107 {
2108         struct page *page;
2109
2110         if (!(flags & MF_COUNT_INCREASED))
2111                 return;
2112
2113         page = pfn_to_page(pfn);
2114         if (page)
2115                 put_page(page);
2116 }
2117
2118 static int memory_failure_dev_pagemap(unsigned long pfn, int flags,
2119                 struct dev_pagemap *pgmap)
2120 {
2121         int rc = -ENXIO;
2122
2123         /* device metadata space is not recoverable */
2124         if (!pgmap_pfn_valid(pgmap, pfn))
2125                 goto out;
2126
2127         /*
2128          * Call driver's implementation to handle the memory failure, otherwise
2129          * fall back to generic handler.
2130          */
2131         if (pgmap_has_memory_failure(pgmap)) {
2132                 rc = pgmap->ops->memory_failure(pgmap, pfn, 1, flags);
2133                 /*
2134                  * Fall back to generic handler too if operation is not
2135                  * supported inside the driver/device/filesystem.
2136                  */
2137                 if (rc != -EOPNOTSUPP)
2138                         goto out;
2139         }
2140
2141         rc = mf_generic_kill_procs(pfn, flags, pgmap);
2142 out:
2143         /* drop pgmap ref acquired in caller */
2144         put_dev_pagemap(pgmap);
2145         if (rc != -EOPNOTSUPP)
2146                 action_result(pfn, MF_MSG_DAX, rc ? MF_FAILED : MF_RECOVERED);
2147         return rc;
2148 }
2149
2150 /**
2151  * memory_failure - Handle memory failure of a page.
2152  * @pfn: Page Number of the corrupted page
2153  * @flags: fine tune action taken
2154  *
2155  * This function is called by the low level machine check code
2156  * of an architecture when it detects hardware memory corruption
2157  * of a page. It tries its best to recover, which includes
2158  * dropping pages, killing processes etc.
2159  *
2160  * The function is primarily of use for corruptions that
2161  * happen outside the current execution context (e.g. when
2162  * detected by a background scrubber)
2163  *
2164  * Must run in process context (e.g. a work queue) with interrupts
2165  * enabled and no spinlocks held.
2166  *
2167  * Return: 0 for successfully handled the memory error,
2168  *         -EOPNOTSUPP for hwpoison_filter() filtered the error event,
2169  *         < 0(except -EOPNOTSUPP) on failure.
2170  */
2171 int memory_failure(unsigned long pfn, int flags)
2172 {
2173         struct page *p;
2174         struct page *hpage;
2175         struct dev_pagemap *pgmap;
2176         int res = 0;
2177         unsigned long page_flags;
2178         bool retry = true;
2179         int hugetlb = 0;
2180
2181         if (!sysctl_memory_failure_recovery)
2182                 panic("Memory failure on page %lx", pfn);
2183
2184         mutex_lock(&mf_mutex);
2185
2186         if (!(flags & MF_SW_SIMULATED))
2187                 hw_memory_failure = true;
2188
2189         p = pfn_to_online_page(pfn);
2190         if (!p) {
2191                 res = arch_memory_failure(pfn, flags);
2192                 if (res == 0)
2193                         goto unlock_mutex;
2194
2195                 if (pfn_valid(pfn)) {
2196                         pgmap = get_dev_pagemap(pfn, NULL);
2197                         put_ref_page(pfn, flags);
2198                         if (pgmap) {
2199                                 res = memory_failure_dev_pagemap(pfn, flags,
2200                                                                  pgmap);
2201                                 goto unlock_mutex;
2202                         }
2203                 }
2204                 pr_err("%#lx: memory outside kernel control\n", pfn);
2205                 res = -ENXIO;
2206                 goto unlock_mutex;
2207         }
2208
2209 try_again:
2210         res = try_memory_failure_hugetlb(pfn, flags, &hugetlb);
2211         if (hugetlb)
2212                 goto unlock_mutex;
2213
2214         if (TestSetPageHWPoison(p)) {
2215                 pr_err("%#lx: already hardware poisoned\n", pfn);
2216                 res = -EHWPOISON;
2217                 if (flags & MF_ACTION_REQUIRED)
2218                         res = kill_accessing_process(current, pfn, flags);
2219                 if (flags & MF_COUNT_INCREASED)
2220                         put_page(p);
2221                 goto unlock_mutex;
2222         }
2223
2224         /*
2225          * We need/can do nothing about count=0 pages.
2226          * 1) it's a free page, and therefore in safe hand:
2227          *    check_new_page() will be the gate keeper.
2228          * 2) it's part of a non-compound high order page.
2229          *    Implies some kernel user: cannot stop them from
2230          *    R/W the page; let's pray that the page has been
2231          *    used and will be freed some time later.
2232          * In fact it's dangerous to directly bump up page count from 0,
2233          * that may make page_ref_freeze()/page_ref_unfreeze() mismatch.
2234          */
2235         if (!(flags & MF_COUNT_INCREASED)) {
2236                 res = get_hwpoison_page(p, flags);
2237                 if (!res) {
2238                         if (is_free_buddy_page(p)) {
2239                                 if (take_page_off_buddy(p)) {
2240                                         page_ref_inc(p);
2241                                         res = MF_RECOVERED;
2242                                 } else {
2243                                         /* We lost the race, try again */
2244                                         if (retry) {
2245                                                 ClearPageHWPoison(p);
2246                                                 retry = false;
2247                                                 goto try_again;
2248                                         }
2249                                         res = MF_FAILED;
2250                                 }
2251                                 res = action_result(pfn, MF_MSG_BUDDY, res);
2252                         } else {
2253                                 res = action_result(pfn, MF_MSG_KERNEL_HIGH_ORDER, MF_IGNORED);
2254                         }
2255                         goto unlock_mutex;
2256                 } else if (res < 0) {
2257                         res = action_result(pfn, MF_MSG_UNKNOWN, MF_IGNORED);
2258                         goto unlock_mutex;
2259                 }
2260         }
2261
2262         hpage = compound_head(p);
2263         if (PageTransHuge(hpage)) {
2264                 /*
2265                  * The flag must be set after the refcount is bumped
2266                  * otherwise it may race with THP split.
2267                  * And the flag can't be set in get_hwpoison_page() since
2268                  * it is called by soft offline too and it is just called
2269                  * for !MF_COUNT_INCREASED.  So here seems to be the best
2270                  * place.
2271                  *
2272                  * Don't need care about the above error handling paths for
2273                  * get_hwpoison_page() since they handle either free page
2274                  * or unhandlable page.  The refcount is bumped iff the
2275                  * page is a valid handlable page.
2276                  */
2277                 SetPageHasHWPoisoned(hpage);
2278                 if (try_to_split_thp_page(p) < 0) {
2279                         res = action_result(pfn, MF_MSG_UNSPLIT_THP, MF_IGNORED);
2280                         goto unlock_mutex;
2281                 }
2282                 VM_BUG_ON_PAGE(!page_count(p), p);
2283         }
2284
2285         /*
2286          * We ignore non-LRU pages for good reasons.
2287          * - PG_locked is only well defined for LRU pages and a few others
2288          * - to avoid races with __SetPageLocked()
2289          * - to avoid races with __SetPageSlab*() (and more non-atomic ops)
2290          * The check (unnecessarily) ignores LRU pages being isolated and
2291          * walked by the page reclaim code, however that's not a big loss.
2292          */
2293         shake_page(p);
2294
2295         lock_page(p);
2296
2297         /*
2298          * We're only intended to deal with the non-Compound page here.
2299          * However, the page could have changed compound pages due to
2300          * race window. If this happens, we could try again to hopefully
2301          * handle the page next round.
2302          */
2303         if (PageCompound(p)) {
2304                 if (retry) {
2305                         ClearPageHWPoison(p);
2306                         unlock_page(p);
2307                         put_page(p);
2308                         flags &= ~MF_COUNT_INCREASED;
2309                         retry = false;
2310                         goto try_again;
2311                 }
2312                 res = action_result(pfn, MF_MSG_DIFFERENT_COMPOUND, MF_IGNORED);
2313                 goto unlock_page;
2314         }
2315
2316         /*
2317          * We use page flags to determine what action should be taken, but
2318          * the flags can be modified by the error containment action.  One
2319          * example is an mlocked page, where PG_mlocked is cleared by
2320          * page_remove_rmap() in try_to_unmap_one(). So to determine page status
2321          * correctly, we save a copy of the page flags at this time.
2322          */
2323         page_flags = p->flags;
2324
2325         if (hwpoison_filter(p)) {
2326                 ClearPageHWPoison(p);
2327                 unlock_page(p);
2328                 put_page(p);
2329                 res = -EOPNOTSUPP;
2330                 goto unlock_mutex;
2331         }
2332
2333         /*
2334          * __munlock_folio() may clear a writeback page's LRU flag without
2335          * page_lock. We need wait writeback completion for this page or it
2336          * may trigger vfs BUG while evict inode.
2337          */
2338         if (!PageLRU(p) && !PageWriteback(p))
2339                 goto identify_page_state;
2340
2341         /*
2342          * It's very difficult to mess with pages currently under IO
2343          * and in many cases impossible, so we just avoid it here.
2344          */
2345         wait_on_page_writeback(p);
2346
2347         /*
2348          * Now take care of user space mappings.
2349          * Abort on fail: __filemap_remove_folio() assumes unmapped page.
2350          */
2351         if (!hwpoison_user_mappings(p, pfn, flags, p)) {
2352                 res = action_result(pfn, MF_MSG_UNMAP_FAILED, MF_IGNORED);
2353                 goto unlock_page;
2354         }
2355
2356         /*
2357          * Torn down by someone else?
2358          */
2359         if (PageLRU(p) && !PageSwapCache(p) && p->mapping == NULL) {
2360                 res = action_result(pfn, MF_MSG_TRUNCATED_LRU, MF_IGNORED);
2361                 goto unlock_page;
2362         }
2363
2364 identify_page_state:
2365         res = identify_page_state(pfn, p, page_flags);
2366         mutex_unlock(&mf_mutex);
2367         return res;
2368 unlock_page:
2369         unlock_page(p);
2370 unlock_mutex:
2371         mutex_unlock(&mf_mutex);
2372         return res;
2373 }
2374 EXPORT_SYMBOL_GPL(memory_failure);
2375
2376 #define MEMORY_FAILURE_FIFO_ORDER       4
2377 #define MEMORY_FAILURE_FIFO_SIZE        (1 << MEMORY_FAILURE_FIFO_ORDER)
2378
2379 struct memory_failure_entry {
2380         unsigned long pfn;
2381         int flags;
2382 };
2383
2384 struct memory_failure_cpu {
2385         DECLARE_KFIFO(fifo, struct memory_failure_entry,
2386                       MEMORY_FAILURE_FIFO_SIZE);
2387         spinlock_t lock;
2388         struct work_struct work;
2389 };
2390
2391 static DEFINE_PER_CPU(struct memory_failure_cpu, memory_failure_cpu);
2392
2393 /**
2394  * memory_failure_queue - Schedule handling memory failure of a page.
2395  * @pfn: Page Number of the corrupted page
2396  * @flags: Flags for memory failure handling
2397  *
2398  * This function is called by the low level hardware error handler
2399  * when it detects hardware memory corruption of a page. It schedules
2400  * the recovering of error page, including dropping pages, killing
2401  * processes etc.
2402  *
2403  * The function is primarily of use for corruptions that
2404  * happen outside the current execution context (e.g. when
2405  * detected by a background scrubber)
2406  *
2407  * Can run in IRQ context.
2408  */
2409 void memory_failure_queue(unsigned long pfn, int flags)
2410 {
2411         struct memory_failure_cpu *mf_cpu;
2412         unsigned long proc_flags;
2413         struct memory_failure_entry entry = {
2414                 .pfn =          pfn,
2415                 .flags =        flags,
2416         };
2417
2418         mf_cpu = &get_cpu_var(memory_failure_cpu);
2419         spin_lock_irqsave(&mf_cpu->lock, proc_flags);
2420         if (kfifo_put(&mf_cpu->fifo, entry))
2421                 schedule_work_on(smp_processor_id(), &mf_cpu->work);
2422         else
2423                 pr_err("buffer overflow when queuing memory failure at %#lx\n",
2424                        pfn);
2425         spin_unlock_irqrestore(&mf_cpu->lock, proc_flags);
2426         put_cpu_var(memory_failure_cpu);
2427 }
2428 EXPORT_SYMBOL_GPL(memory_failure_queue);
2429
2430 static void memory_failure_work_func(struct work_struct *work)
2431 {
2432         struct memory_failure_cpu *mf_cpu;
2433         struct memory_failure_entry entry = { 0, };
2434         unsigned long proc_flags;
2435         int gotten;
2436
2437         mf_cpu = container_of(work, struct memory_failure_cpu, work);
2438         for (;;) {
2439                 spin_lock_irqsave(&mf_cpu->lock, proc_flags);
2440                 gotten = kfifo_get(&mf_cpu->fifo, &entry);
2441                 spin_unlock_irqrestore(&mf_cpu->lock, proc_flags);
2442                 if (!gotten)
2443                         break;
2444                 if (entry.flags & MF_SOFT_OFFLINE)
2445                         soft_offline_page(entry.pfn, entry.flags);
2446                 else
2447                         memory_failure(entry.pfn, entry.flags);
2448         }
2449 }
2450
2451 /*
2452  * Process memory_failure work queued on the specified CPU.
2453  * Used to avoid return-to-userspace racing with the memory_failure workqueue.
2454  */
2455 void memory_failure_queue_kick(int cpu)
2456 {
2457         struct memory_failure_cpu *mf_cpu;
2458
2459         mf_cpu = &per_cpu(memory_failure_cpu, cpu);
2460         cancel_work_sync(&mf_cpu->work);
2461         memory_failure_work_func(&mf_cpu->work);
2462 }
2463
2464 static int __init memory_failure_init(void)
2465 {
2466         struct memory_failure_cpu *mf_cpu;
2467         int cpu;
2468
2469         for_each_possible_cpu(cpu) {
2470                 mf_cpu = &per_cpu(memory_failure_cpu, cpu);
2471                 spin_lock_init(&mf_cpu->lock);
2472                 INIT_KFIFO(mf_cpu->fifo);
2473                 INIT_WORK(&mf_cpu->work, memory_failure_work_func);
2474         }
2475
2476         register_sysctl_init("vm", memory_failure_table);
2477
2478         return 0;
2479 }
2480 core_initcall(memory_failure_init);
2481
2482 #undef pr_fmt
2483 #define pr_fmt(fmt)     "" fmt
2484 #define unpoison_pr_info(fmt, pfn, rs)                  \
2485 ({                                                      \
2486         if (__ratelimit(rs))                            \
2487                 pr_info(fmt, pfn);                      \
2488 })
2489
2490 /**
2491  * unpoison_memory - Unpoison a previously poisoned page
2492  * @pfn: Page number of the to be unpoisoned page
2493  *
2494  * Software-unpoison a page that has been poisoned by
2495  * memory_failure() earlier.
2496  *
2497  * This is only done on the software-level, so it only works
2498  * for linux injected failures, not real hardware failures
2499  *
2500  * Returns 0 for success, otherwise -errno.
2501  */
2502 int unpoison_memory(unsigned long pfn)
2503 {
2504         struct folio *folio;
2505         struct page *p;
2506         int ret = -EBUSY, ghp;
2507         unsigned long count = 1;
2508         bool huge = false;
2509         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(unpoison_rs, DEFAULT_RATELIMIT_INTERVAL,
2510                                         DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
2511
2512         if (!pfn_valid(pfn))
2513                 return -ENXIO;
2514
2515         p = pfn_to_page(pfn);
2516         folio = page_folio(p);
2517
2518         mutex_lock(&mf_mutex);
2519
2520         if (hw_memory_failure) {
2521                 unpoison_pr_info("Unpoison: Disabled after HW memory failure %#lx\n",
2522                                  pfn, &unpoison_rs);
2523                 ret = -EOPNOTSUPP;
2524                 goto unlock_mutex;
2525         }
2526
2527         if (!PageHWPoison(p)) {
2528                 unpoison_pr_info("Unpoison: Page was already unpoisoned %#lx\n",
2529                                  pfn, &unpoison_rs);
2530                 goto unlock_mutex;
2531         }
2532
2533         if (folio_ref_count(folio) > 1) {
2534                 unpoison_pr_info("Unpoison: Someone grabs the hwpoison page %#lx\n",
2535                                  pfn, &unpoison_rs);
2536                 goto unlock_mutex;
2537         }
2538
2539         if (folio_test_slab(folio) || PageTable(&folio->page) ||
2540             folio_test_reserved(folio) || PageOffline(&folio->page))
2541                 goto unlock_mutex;
2542
2543         /*
2544          * Note that folio->_mapcount is overloaded in SLAB, so the simple test
2545          * in folio_mapped() has to be done after folio_test_slab() is checked.
2546          */
2547         if (folio_mapped(folio)) {
2548                 unpoison_pr_info("Unpoison: Someone maps the hwpoison page %#lx\n",
2549                                  pfn, &unpoison_rs);
2550                 goto unlock_mutex;
2551         }
2552
2553         if (folio_mapping(folio)) {
2554                 unpoison_pr_info("Unpoison: the hwpoison page has non-NULL mapping %#lx\n",
2555                                  pfn, &unpoison_rs);
2556                 goto unlock_mutex;
2557         }
2558
2559         ghp = get_hwpoison_page(p, MF_UNPOISON);
2560         if (!ghp) {
2561                 if (PageHuge(p)) {
2562                         huge = true;
2563                         count = folio_free_raw_hwp(folio, false);
2564                         if (count == 0)
2565                                 goto unlock_mutex;
2566                 }
2567                 ret = folio_test_clear_hwpoison(folio) ? 0 : -EBUSY;
2568         } else if (ghp < 0) {
2569                 if (ghp == -EHWPOISON) {
2570                         ret = put_page_back_buddy(p) ? 0 : -EBUSY;
2571                 } else {
2572                         ret = ghp;
2573                         unpoison_pr_info("Unpoison: failed to grab page %#lx\n",
2574                                          pfn, &unpoison_rs);
2575                 }
2576         } else {
2577                 if (PageHuge(p)) {
2578                         huge = true;
2579                         count = folio_free_raw_hwp(folio, false);
2580                         if (count == 0) {
2581                                 folio_put(folio);
2582                                 goto unlock_mutex;
2583                         }
2584                 }
2585
2586                 folio_put(folio);
2587                 if (TestClearPageHWPoison(p)) {
2588                         folio_put(folio);
2589                         ret = 0;
2590                 }
2591         }
2592
2593 unlock_mutex:
2594         mutex_unlock(&mf_mutex);
2595         if (!ret) {
2596                 if (!huge)
2597                         num_poisoned_pages_sub(pfn, 1);
2598                 unpoison_pr_info("Unpoison: Software-unpoisoned page %#lx\n",
2599                                  page_to_pfn(p), &unpoison_rs);
2600         }
2601         return ret;
2602 }
2603 EXPORT_SYMBOL(unpoison_memory);
2604
2605 static bool isolate_page(struct page *page, struct list_head *pagelist)
2606 {
2607         bool isolated = false;
2608
2609         if (PageHuge(page)) {
2610                 isolated = isolate_hugetlb(page_folio(page), pagelist);
2611         } else {
2612                 bool lru = !__PageMovable(page);
2613
2614                 if (lru)
2615                         isolated = isolate_lru_page(page);
2616                 else
2617                         isolated = isolate_movable_page(page,
2618                                                         ISOLATE_UNEVICTABLE);
2619
2620                 if (isolated) {
2621                         list_add(&page->lru, pagelist);
2622                         if (lru)
2623                                 inc_node_page_state(page, NR_ISOLATED_ANON +
2624                                                     page_is_file_lru(page));
2625                 }
2626         }
2627
2628         /*
2629          * If we succeed to isolate the page, we grabbed another refcount on
2630          * the page, so we can safely drop the one we got from get_any_page().
2631          * If we failed to isolate the page, it means that we cannot go further
2632          * and we will return an error, so drop the reference we got from
2633          * get_any_page() as well.
2634          */
2635         put_page(page);
2636         return isolated;
2637 }
2638
2639 /*
2640  * soft_offline_in_use_page handles hugetlb-pages and non-hugetlb pages.
2641  * If the page is a non-dirty unmapped page-cache page, it simply invalidates.
2642  * If the page is mapped, it migrates the contents over.
2643  */
2644 static int soft_offline_in_use_page(struct page *page)
2645 {
2646         long ret = 0;
2647         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
2648         struct folio *folio = page_folio(page);
2649         char const *msg_page[] = {"page", "hugepage"};
2650         bool huge = folio_test_hugetlb(folio);
2651         LIST_HEAD(pagelist);
2652         struct migration_target_control mtc = {
2653                 .nid = NUMA_NO_NODE,
2654                 .gfp_mask = GFP_USER | __GFP_MOVABLE | __GFP_RETRY_MAYFAIL,
2655         };
2656
2657         if (!huge && folio_test_large(folio)) {
2658                 if (try_to_split_thp_page(page)) {
2659                         pr_info("soft offline: %#lx: thp split failed\n", pfn);
2660                         return -EBUSY;
2661                 }
2662                 folio = page_folio(page);
2663         }
2664
2665         folio_lock(folio);
2666         if (!huge)
2667                 folio_wait_writeback(folio);
2668         if (PageHWPoison(page)) {
2669                 folio_unlock(folio);
2670                 folio_put(folio);
2671                 pr_info("soft offline: %#lx page already poisoned\n", pfn);
2672                 return 0;
2673         }
2674
2675         if (!huge && folio_test_lru(folio) && !folio_test_swapcache(folio))
2676                 /*
2677                  * Try to invalidate first. This should work for
2678                  * non dirty unmapped page cache pages.
2679                  */
2680                 ret = mapping_evict_folio(folio_mapping(folio), folio);
2681         folio_unlock(folio);
2682
2683         if (ret) {
2684                 pr_info("soft_offline: %#lx: invalidated\n", pfn);
2685                 page_handle_poison(page, false, true);
2686                 return 0;
2687         }
2688
2689         if (isolate_page(&folio->page, &pagelist)) {
2690                 ret = migrate_pages(&pagelist, alloc_migration_target, NULL,
2691                         (unsigned long)&mtc, MIGRATE_SYNC, MR_MEMORY_FAILURE, NULL);
2692                 if (!ret) {
2693                         bool release = !huge;
2694
2695                         if (!page_handle_poison(page, huge, release))
2696                                 ret = -EBUSY;
2697                 } else {
2698                         if (!list_empty(&pagelist))
2699                                 putback_movable_pages(&pagelist);
2700
2701                         pr_info("soft offline: %#lx: %s migration failed %ld, type %pGp\n",
2702                                 pfn, msg_page[huge], ret, &page->flags);
2703                         if (ret > 0)
2704                                 ret = -EBUSY;
2705                 }
2706         } else {
2707                 pr_info("soft offline: %#lx: %s isolation failed, page count %d, type %pGp\n",
2708                         pfn, msg_page[huge], page_count(page), &page->flags);
2709                 ret = -EBUSY;
2710         }
2711         return ret;
2712 }
2713
2714 /**
2715  * soft_offline_page - Soft offline a page.
2716  * @pfn: pfn to soft-offline
2717  * @flags: flags. Same as memory_failure().
2718  *
2719  * Returns 0 on success
2720  *         -EOPNOTSUPP for hwpoison_filter() filtered the error event
2721  *         < 0 otherwise negated errno.
2722  *
2723  * Soft offline a page, by migration or invalidation,
2724  * without killing anything. This is for the case when
2725  * a page is not corrupted yet (so it's still valid to access),
2726  * but has had a number of corrected errors and is better taken
2727  * out.
2728  *
2729  * The actual policy on when to do that is maintained by
2730  * user space.
2731  *
2732  * This should never impact any application or cause data loss,
2733  * however it might take some time.
2734  *
2735  * This is not a 100% solution for all memory, but tries to be
2736  * ``good enough'' for the majority of memory.
2737  */
2738 int soft_offline_page(unsigned long pfn, int flags)
2739 {
2740         int ret;
2741         bool try_again = true;
2742         struct page *page;
2743
2744         if (!pfn_valid(pfn)) {
2745                 WARN_ON_ONCE(flags & MF_COUNT_INCREASED);
2746                 return -ENXIO;
2747         }
2748
2749         /* Only online pages can be soft-offlined (esp., not ZONE_DEVICE). */
2750         page = pfn_to_online_page(pfn);
2751         if (!page) {
2752                 put_ref_page(pfn, flags);
2753                 return -EIO;
2754         }
2755
2756         mutex_lock(&mf_mutex);
2757
2758         if (PageHWPoison(page)) {
2759                 pr_info("%s: %#lx page already poisoned\n", __func__, pfn);
2760                 put_ref_page(pfn, flags);
2761                 mutex_unlock(&mf_mutex);
2762                 return 0;
2763         }
2764
2765 retry:
2766         get_online_mems();
2767         ret = get_hwpoison_page(page, flags | MF_SOFT_OFFLINE);
2768         put_online_mems();
2769
2770         if (hwpoison_filter(page)) {
2771                 if (ret > 0)
2772                         put_page(page);
2773
2774                 mutex_unlock(&mf_mutex);
2775                 return -EOPNOTSUPP;
2776         }
2777
2778         if (ret > 0) {
2779                 ret = soft_offline_in_use_page(page);
2780         } else if (ret == 0) {
2781                 if (!page_handle_poison(page, true, false)) {
2782                         if (try_again) {
2783                                 try_again = false;
2784                                 flags &= ~MF_COUNT_INCREASED;
2785                                 goto retry;
2786                         }
2787                         ret = -EBUSY;
2788                 }
2789         }
2790
2791         mutex_unlock(&mf_mutex);
2792
2793         return ret;
2794 }