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
  11 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
  12
  13 #include <linux/mempolicy.h>
  14 #include <linux/shm.h>
  15 #include <asm/tlbflush.h>
  16
  17 struct hugepage_subpool {
  18         spinlock_t lock;
  19         long count;
  20         long max_hpages, used_hpages;
  21 };
  22
  23 struct hugepage_subpool *hugepage_new_subpool(long nr_blocks);
  24 void hugepage_put_subpool(struct hugepage_subpool *spool);
  25
  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 vm_area_struct *,
  46                         unsigned long, unsigned long, struct page *);
  47 int hugetlb_prefault(struct address_space *, struct vm_area_struct *);
  48 void hugetlb_report_meminfo(struct seq_file *);
  49 int hugetlb_report_node_meminfo(int, char *);
  50 unsigned long hugetlb_total_pages(void);
  51 int hugetlb_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
  52                         unsigned long address, unsigned int flags);
  53 int hugetlb_reserve_pages(struct inode *inode, long from, long to,
  54                                                 struct vm_area_struct *vma,
  55                                                 vm_flags_t vm_flags);
  56 void hugetlb_unreserve_pages(struct inode *inode, long offset, long freed);
  57 int dequeue_hwpoisoned_huge_page(struct page *page);
  58 void copy_huge_page(struct page *dst, struct page *src);
  59
  60 extern unsigned long hugepages_treat_as_movable;
  61 extern const unsigned long hugetlb_zero, hugetlb_infinity;
  62 extern int sysctl_hugetlb_shm_group;
  63 extern struct list_head huge_boot_pages;
  64
  65 /* arch callbacks */
  66
  67 pte_t *huge_pte_alloc(struct mm_struct *mm,
  68                         unsigned long addr, unsigned long sz);
  69 pte_t *huge_pte_offset(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
  70 int huge_pmd_unshare(struct mm_struct *mm, unsigned long *addr, pte_t *ptep);
  71 struct page *follow_huge_addr(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
  72                               int write);
  73 struct page *follow_huge_pmd(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
  74                                 pmd_t *pmd, int write);
  75 struct page *follow_huge_pud(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
  76                                 pud_t *pud, int write);
  77 int pmd_huge(pmd_t pmd);
  78 int pud_huge(pud_t pmd);
  79 void hugetlb_change_protection(struct vm_area_struct *vma,
  80                 unsigned long address, unsigned long end, pgprot_t newprot);
  81
  82 #else /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
  83
  84 static inline int PageHuge(struct page *page)
  85 {
  86         return 0;
  87 }
  88
  89 static inline void reset_vma_resv_huge_pages(struct vm_area_struct *vma)
  90 {
  91 }
  92
  93 static inline unsigned long hugetlb_total_pages(void)
  94 {
  95         return 0;
  96 }
  97
  98 #define follow_hugetlb_page(m,v,p,vs,a,b,i,w)   ({ BUG(); 0; })
  99 #define follow_huge_addr(mm, addr, write)       ERR_PTR(-EINVAL)
 100 #define copy_hugetlb_page_range(src, dst, vma)  ({ BUG(); 0; })
 101 #define hugetlb_prefault(mapping, vma)          ({ BUG(); 0; })
 102 #define unmap_hugepage_range(vma, start, end, page)     BUG()
 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 #define dequeue_hwpoisoned_huge_page(page)      0
 117 static inline void copy_huge_page(struct page *dst, struct page *src)
 118 {
 119 }
 120
 121 #define hugetlb_change_protection(vma, address, end, newprot)
 122
 123 #ifndef HPAGE_MASK
 124 #define HPAGE_MASK      PAGE_MASK               /* Keep the compiler happy */
 125 #define HPAGE_SIZE      PAGE_SIZE
 126 #endif
 127
 128 #endif /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 129
 130 #define HUGETLB_ANON_FILE "anon_hugepage"
 131
 132 enum {
 133         /*
 134          * The file will be used as an shm file so shmfs accounting rules
 135          * apply
 136          */
 137         HUGETLB_SHMFS_INODE     = 1,
 138         /*
 139          * The file is being created on the internal vfs mount and shmfs
 140          * accounting rules do not apply
 141          */
 142         HUGETLB_ANONHUGE_INODE  = 2,
 143 };
 144
 145 #ifdef CONFIG_HUGETLBFS
 146 struct hugetlbfs_config {
 147         uid_t   uid;
 148         gid_t   gid;
 149         umode_t mode;
 150         long    nr_blocks;
 151         long    nr_inodes;
 152         struct hstate *hstate;
 153 };
 154
 155 struct hugetlbfs_sb_info {
 156         long    max_inodes;   /* inodes allowed */
 157         long    free_inodes;  /* inodes free */
 158         spinlock_t      stat_lock;
 159         struct hstate *hstate;
 160         struct hugepage_subpool *spool;
 161 };
 162
 163
 164 struct hugetlbfs_inode_info {
 165         struct shared_policy policy;
 166         struct inode vfs_inode;
 167 };
 168
 169 static inline struct hugetlbfs_inode_info *HUGETLBFS_I(struct inode *inode)
 170 {
 171         return container_of(inode, struct hugetlbfs_inode_info, vfs_inode);
 172 }
 173
 174 static inline struct hugetlbfs_sb_info *HUGETLBFS_SB(struct super_block *sb)
 175 {
 176         return sb->s_fs_info;
 177 }
 178
 179 extern const struct file_operations hugetlbfs_file_operations;
 180 extern const struct vm_operations_struct hugetlb_vm_ops;
 181 struct file *hugetlb_file_setup(const char *name, size_t size, vm_flags_t acct,
 182                                 struct user_struct **user, int creat_flags);
 183
 184 static inline int is_file_hugepages(struct file *file)
 185 {
 186         if (file->f_op == &hugetlbfs_file_operations)
 187                 return 1;
 188         if (is_file_shm_hugepages(file))
 189                 return 1;
 190
 191         return 0;
 192 }
 193
 194 static inline void set_file_hugepages(struct file *file)
 195 {
 196         file->f_op = &hugetlbfs_file_operations;
 197 }
 198 #else /* !CONFIG_HUGETLBFS */
 199
 200 #define is_file_hugepages(file)                 0
 201 #define set_file_hugepages(file)                BUG()
 202 static inline struct file *hugetlb_file_setup(const char *name, size_t size,
 203                 vm_flags_t acctflag, struct user_struct **user, int creat_flags)
 204 {
 205         return ERR_PTR(-ENOSYS);
 206 }
 207
 208 #endif /* !CONFIG_HUGETLBFS */
 209
 210 #ifdef HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA
 211 unsigned long hugetlb_get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr,
 212                                         unsigned long len, unsigned long pgoff,
 213                                         unsigned long flags);
 214 #endif /* HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA */
 215
 216 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 217
 218 #define HSTATE_NAME_LEN 32
 219 /* Defines one hugetlb page size */
 220 struct hstate {
 221         int next_nid_to_alloc;
 222         int next_nid_to_free;
 223         unsigned int order;
 224         unsigned long mask;
 225         unsigned long max_huge_pages;
 226         unsigned long nr_huge_pages;
 227         unsigned long free_huge_pages;
 228         unsigned long resv_huge_pages;
 229         unsigned long surplus_huge_pages;
 230         unsigned long nr_overcommit_huge_pages;
 231         struct list_head hugepage_freelists[MAX_NUMNODES];
 232         unsigned int nr_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
 233         unsigned int free_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
 234         unsigned int surplus_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
 235         char name[HSTATE_NAME_LEN];
 236 };
 237
 238 struct huge_bootmem_page {
 239         struct list_head list;
 240         struct hstate *hstate;
 241 };
 242
 243 struct page *alloc_huge_page_node(struct hstate *h, int nid);
 244
 245 /* arch callback */
 246 int __init alloc_bootmem_huge_page(struct hstate *h);
 247
 248 void __init hugetlb_add_hstate(unsigned order);
 249 struct hstate *size_to_hstate(unsigned long size);
 250
 251 #ifndef HUGE_MAX_HSTATE
 252 #define HUGE_MAX_HSTATE 1
 253 #endif
 254
 255 extern struct hstate hstates[HUGE_MAX_HSTATE];
 256 extern unsigned int default_hstate_idx;
 257
 258 #define default_hstate (hstates[default_hstate_idx])
 259
 260 static inline struct hstate *hstate_inode(struct inode *i)
 261 {
 262         struct hugetlbfs_sb_info *hsb;
 263         hsb = HUGETLBFS_SB(i->i_sb);
 264         return hsb->hstate;
 265 }
 266
 267 static inline struct hstate *hstate_file(struct file *f)
 268 {
 269         return hstate_inode(f->f_dentry->d_inode);
 270 }
 271
 272 static inline struct hstate *hstate_vma(struct vm_area_struct *vma)
 273 {
 274         return hstate_file(vma->vm_file);
 275 }
 276
 277 static inline unsigned long huge_page_size(struct hstate *h)
 278 {
 279         return (unsigned long)PAGE_SIZE << h->order;
 280 }
 281
 282 extern unsigned long vma_kernel_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
 283
 284 extern unsigned long vma_mmu_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
 285
 286 static inline unsigned long huge_page_mask(struct hstate *h)
 287 {
 288         return h->mask;
 289 }
 290
 291 static inline unsigned int huge_page_order(struct hstate *h)
 292 {
 293         return h->order;
 294 }
 295
 296 static inline unsigned huge_page_shift(struct hstate *h)
 297 {
 298         return h->order + PAGE_SHIFT;
 299 }
 300
 301 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
 302 {
 303         return 1 << h->order;
 304 }
 305
 306 static inline unsigned int blocks_per_huge_page(struct hstate *h)
 307 {
 308         return huge_page_size(h) / 512;
 309 }
 310
 311 #include <asm/hugetlb.h>
 312
 313 static inline struct hstate *page_hstate(struct page *page)
 314 {
 315         return size_to_hstate(PAGE_SIZE << compound_order(page));
 316 }
 317
 318 static inline unsigned hstate_index_to_shift(unsigned index)
 319 {
 320         return hstates[index].order + PAGE_SHIFT;
 321 }
 322
 323 pgoff_t __basepage_index(struct page *page);
 324
 325 /* Return page->index in PAGE_SIZE units */
 326 static inline pgoff_t basepage_index(struct page *page)
 327 {
 328         if (!PageCompound(page))
 329                 return page->index;
 330
 331         return __basepage_index(page);
 332 }
 333
 334 #else
 335 struct hstate {};
 336 #define alloc_huge_page_node(h, nid) NULL
 337 #define alloc_bootmem_huge_page(h) NULL
 338 #define hstate_file(f) NULL
 339 #define hstate_vma(v) NULL
 340 #define hstate_inode(i) NULL
 341 #define huge_page_size(h) PAGE_SIZE
 342 #define huge_page_mask(h) PAGE_MASK
 343 #define vma_kernel_pagesize(v) PAGE_SIZE
 344 #define vma_mmu_pagesize(v) PAGE_SIZE
 345 #define huge_page_order(h) 0
 346 #define huge_page_shift(h) PAGE_SHIFT
 347 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
 348 {
 349         return 1;
 350 }
 351 #define hstate_index_to_shift(index) 0
 352
 353 static inline pgoff_t basepage_index(struct page *page)
 354 {
 355         return page->index;
 356 }
 357 #endif
 358
 359 #endif /* _LINUX_HUGETLB_H */