include/linux/hugetlb.h

   1 #ifndef _LINUX_HUGETLB_H
   2 #define _LINUX_HUGETLB_H
   3
   4 #include <linux/mm_types.h>
   5 #include <linux/fs.h>
   6 #include <linux/hugetlb_inline.h>
   7
   8 struct ctl_table;
   9 struct user_struct;
  10 struct mmu_gather;
  11
  12 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
  13
  14 #include <linux/mempolicy.h>
  15 #include <linux/shm.h>
  16 #include <asm/tlbflush.h>
  17
  18 struct hugepage_subpool {
  19         spinlock_t lock;
  20         long count;
  21         long max_hpages, used_hpages;
  22 };
  23
  24 struct hugepage_subpool *hugepage_new_subpool(long nr_blocks);
  25 void hugepage_put_subpool(struct hugepage_subpool *spool);
  26
  27 int PageHuge(struct page *page);
  28
  29 void reset_vma_resv_huge_pages(struct vm_area_struct *vma);
  30 int hugetlb_sysctl_handler(struct ctl_table *, int, void __user *, size_t *, loff_t *);
  31 int hugetlb_overcommit_handler(struct ctl_table *, int, void __user *, size_t *, loff_t *);
  32 int hugetlb_treat_movable_handler(struct ctl_table *, int, void __user *, size_t *, loff_t *);
  33
  34 #ifdef CONFIG_NUMA
  35 int hugetlb_mempolicy_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
  36                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
  37 #endif
  38
  39 int copy_hugetlb_page_range(struct mm_struct *, struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
  40 int follow_hugetlb_page(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
  41                         struct page **, struct vm_area_struct **,
  42                         unsigned long *, int *, int, unsigned int flags);
  43 void unmap_hugepage_range(struct vm_area_struct *,
  44                           unsigned long, unsigned long, struct page *);
  45 void __unmap_hugepage_range(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *vma,
  46                                 unsigned long start, unsigned long end,
  47                                 struct page *ref_page);
  48 int hugetlb_prefault(struct address_space *, struct vm_area_struct *);
  49 void hugetlb_report_meminfo(struct seq_file *);
  50 int hugetlb_report_node_meminfo(int, char *);
  51 unsigned long hugetlb_total_pages(void);
  52 int hugetlb_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
  53                         unsigned long address, unsigned int flags);
  54 int hugetlb_reserve_pages(struct inode *inode, long from, long to,
  55                                                 struct vm_area_struct *vma,
  56                                                 vm_flags_t vm_flags);
  57 void hugetlb_unreserve_pages(struct inode *inode, long offset, long freed);
  58 int dequeue_hwpoisoned_huge_page(struct page *page);
  59 void copy_huge_page(struct page *dst, struct page *src);
  60
  61 extern unsigned long hugepages_treat_as_movable;
  62 extern const unsigned long hugetlb_zero, hugetlb_infinity;
  63 extern int sysctl_hugetlb_shm_group;
  64 extern struct list_head huge_boot_pages;
  65
  66 /* arch callbacks */
  67
  68 pte_t *huge_pte_alloc(struct mm_struct *mm,
  69                         unsigned long addr, unsigned long sz);
  70 pte_t *huge_pte_offset(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
  71 int huge_pmd_unshare(struct mm_struct *mm, unsigned long *addr, pte_t *ptep);
  72 struct page *follow_huge_addr(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
  73                               int write);
  74 struct page *follow_huge_pmd(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
  75                                 pmd_t *pmd, int write);
  76 struct page *follow_huge_pud(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
  77                                 pud_t *pud, int write);
  78 int pmd_huge(pmd_t pmd);
  79 int pud_huge(pud_t pmd);
  80 void hugetlb_change_protection(struct vm_area_struct *vma,
  81                 unsigned long address, unsigned long end, pgprot_t newprot);
  82
  83 #else /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
  84
  85 static inline int PageHuge(struct page *page)
  86 {
  87         return 0;
  88 }
  89
  90 static inline void reset_vma_resv_huge_pages(struct vm_area_struct *vma)
  91 {
  92 }
  93
  94 static inline unsigned long hugetlb_total_pages(void)
  95 {
  96         return 0;
  97 }
  98
  99 #define follow_hugetlb_page(m,v,p,vs,a,b,i,w)   ({ BUG(); 0; })
 100 #define follow_huge_addr(mm, addr, write)       ERR_PTR(-EINVAL)
 101 #define copy_hugetlb_page_range(src, dst, vma)  ({ BUG(); 0; })
 102 #define hugetlb_prefault(mapping, vma)          ({ BUG(); 0; })
 103 static inline void hugetlb_report_meminfo(struct seq_file *m)
 104 {
 105 }
 106 #define hugetlb_report_node_meminfo(n, buf)     0
 107 #define follow_huge_pmd(mm, addr, pmd, write)   NULL
 108 #define follow_huge_pud(mm, addr, pud, write)   NULL
 109 #define prepare_hugepage_range(file, addr, len) (-EINVAL)
 110 #define pmd_huge(x)     0
 111 #define pud_huge(x)     0
 112 #define is_hugepage_only_range(mm, addr, len)   0
 113 #define hugetlb_free_pgd_range(tlb, addr, end, floor, ceiling) ({BUG(); 0; })
 114 #define hugetlb_fault(mm, vma, addr, flags)     ({ BUG(); 0; })
 115 #define huge_pte_offset(mm, address)    0
 116 static inline int dequeue_hwpoisoned_huge_page(struct page *page)
 117 {
 118         return 0;
 119 }
 120
 121 static inline void copy_huge_page(struct page *dst, struct page *src)
 122 {
 123 }
 124
 125 #define hugetlb_change_protection(vma, address, end, newprot)
 126
 127 static inline void __unmap_hugepage_range(struct mmu_gather *tlb,
 128                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
 129                         unsigned long end, struct page *ref_page)
 130 {
 131         BUG();
 132 }
 133
 134 #endif /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 135
 136 #define HUGETLB_ANON_FILE "anon_hugepage"
 137
 138 enum {
 139         /*
 140          * The file will be used as an shm file so shmfs accounting rules
 141          * apply
 142          */
 143         HUGETLB_SHMFS_INODE     = 1,
 144         /*
 145          * The file is being created on the internal vfs mount and shmfs
 146          * accounting rules do not apply
 147          */
 148         HUGETLB_ANONHUGE_INODE  = 2,
 149 };
 150
 151 #ifdef CONFIG_HUGETLBFS
 152 struct hugetlbfs_sb_info {
 153         long    max_inodes;   /* inodes allowed */
 154         long    free_inodes;  /* inodes free */
 155         spinlock_t      stat_lock;
 156         struct hstate *hstate;
 157         struct hugepage_subpool *spool;
 158 };
 159
 160 static inline struct hugetlbfs_sb_info *HUGETLBFS_SB(struct super_block *sb)
 161 {
 162         return sb->s_fs_info;
 163 }
 164
 165 extern const struct file_operations hugetlbfs_file_operations;
 166 extern const struct vm_operations_struct hugetlb_vm_ops;
 167 struct file *hugetlb_file_setup(const char *name, unsigned long addr,
 168                                 size_t size, vm_flags_t acct,
 169                                 struct user_struct **user, int creat_flags);
 170
 171 static inline int is_file_hugepages(struct file *file)
 172 {
 173         if (file->f_op == &hugetlbfs_file_operations)
 174                 return 1;
 175         if (is_file_shm_hugepages(file))
 176                 return 1;
 177
 178         return 0;
 179 }
 180
 181 #else /* !CONFIG_HUGETLBFS */
 182
 183 #define is_file_hugepages(file)                 0
 184 static inline struct file *
 185 hugetlb_file_setup(const char *name, unsigned long addr, size_t size,
 186                 vm_flags_t acctflag, struct user_struct **user, int creat_flags)
 187 {
 188         return ERR_PTR(-ENOSYS);
 189 }
 190
 191 #endif /* !CONFIG_HUGETLBFS */
 192
 193 #ifdef HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA
 194 unsigned long hugetlb_get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr,
 195                                         unsigned long len, unsigned long pgoff,
 196                                         unsigned long flags);
 197 #endif /* HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA */
 198
 199 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 200
 201 #define HSTATE_NAME_LEN 32
 202 /* Defines one hugetlb page size */
 203 struct hstate {
 204         int next_nid_to_alloc;
 205         int next_nid_to_free;
 206         unsigned int order;
 207         unsigned long mask;
 208         unsigned long max_huge_pages;
 209         unsigned long nr_huge_pages;
 210         unsigned long free_huge_pages;
 211         unsigned long resv_huge_pages;
 212         unsigned long surplus_huge_pages;
 213         unsigned long nr_overcommit_huge_pages;
 214         struct list_head hugepage_activelist;
 215         struct list_head hugepage_freelists[MAX_NUMNODES];
 216         unsigned int nr_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
 217         unsigned int free_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
 218         unsigned int surplus_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
 219         char name[HSTATE_NAME_LEN];
 220 };
 221
 222 struct huge_bootmem_page {
 223         struct list_head list;
 224         struct hstate *hstate;
 225 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 226         phys_addr_t phys;
 227 #endif
 228 };
 229
 230 struct page *alloc_huge_page_node(struct hstate *h, int nid);
 231
 232 /* arch callback */
 233 int __init alloc_bootmem_huge_page(struct hstate *h);
 234
 235 void __init hugetlb_add_hstate(unsigned order);
 236 struct hstate *size_to_hstate(unsigned long size);
 237
 238 #ifndef HUGE_MAX_HSTATE
 239 #define HUGE_MAX_HSTATE 1
 240 #endif
 241
 242 extern struct hstate hstates[HUGE_MAX_HSTATE];
 243 extern unsigned int default_hstate_idx;
 244
 245 #define default_hstate (hstates[default_hstate_idx])
 246
 247 static inline struct hstate *hstate_inode(struct inode *i)
 248 {
 249         struct hugetlbfs_sb_info *hsb;
 250         hsb = HUGETLBFS_SB(i->i_sb);
 251         return hsb->hstate;
 252 }
 253
 254 static inline struct hstate *hstate_file(struct file *f)
 255 {
 256         return hstate_inode(f->f_dentry->d_inode);
 257 }
 258
 259 static inline struct hstate *hstate_vma(struct vm_area_struct *vma)
 260 {
 261         return hstate_file(vma->vm_file);
 262 }
 263
 264 static inline unsigned long huge_page_size(struct hstate *h)
 265 {
 266         return (unsigned long)PAGE_SIZE << h->order;
 267 }
 268
 269 extern unsigned long vma_kernel_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
 270
 271 extern unsigned long vma_mmu_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
 272
 273 static inline unsigned long huge_page_mask(struct hstate *h)
 274 {
 275         return h->mask;
 276 }
 277
 278 static inline unsigned int huge_page_order(struct hstate *h)
 279 {
 280         return h->order;
 281 }
 282
 283 static inline unsigned huge_page_shift(struct hstate *h)
 284 {
 285         return h->order + PAGE_SHIFT;
 286 }
 287
 288 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
 289 {
 290         return 1 << h->order;
 291 }
 292
 293 static inline unsigned int blocks_per_huge_page(struct hstate *h)
 294 {
 295         return huge_page_size(h) / 512;
 296 }
 297
 298 #include <asm/hugetlb.h>
 299
 300 #ifndef arch_make_huge_pte
 301 static inline pte_t arch_make_huge_pte(pte_t entry, struct vm_area_struct *vma,
 302                                        struct page *page, int writable)
 303 {
 304         return entry;
 305 }
 306 #endif
 307
 308 static inline struct hstate *page_hstate(struct page *page)
 309 {
 310         return size_to_hstate(PAGE_SIZE << compound_order(page));
 311 }
 312
 313 static inline unsigned hstate_index_to_shift(unsigned index)
 314 {
 315         return hstates[index].order + PAGE_SHIFT;
 316 }
 317
 318 static inline int hstate_index(struct hstate *h)
 319 {
 320         return h - hstates;
 321 }
 322
 323 #else
 324 struct hstate {};
 325 #define alloc_huge_page_node(h, nid) NULL
 326 #define alloc_bootmem_huge_page(h) NULL
 327 #define hstate_file(f) NULL
 328 #define hstate_vma(v) NULL
 329 #define hstate_inode(i) NULL
 330 #define huge_page_size(h) PAGE_SIZE
 331 #define huge_page_mask(h) PAGE_MASK
 332 #define vma_kernel_pagesize(v) PAGE_SIZE
 333 #define vma_mmu_pagesize(v) PAGE_SIZE
 334 #define huge_page_order(h) 0
 335 #define huge_page_shift(h) PAGE_SHIFT
 336 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
 337 {
 338         return 1;
 339 }
 340 #define hstate_index_to_shift(index) 0
 341 #define hstate_index(h) 0
 342 #endif
 343
 344 #endif /* _LINUX_HUGETLB_H */