Merge remote-tracking branch 'regmap/topic/ack' into regmap-next
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / mm / mlock.c
1 /*
2  *      linux/mm/mlock.c
3  *
4  *  (C) Copyright 1995 Linus Torvalds
5  *  (C) Copyright 2002 Christoph Hellwig
6  */
7
8 #include <linux/capability.h>
9 #include <linux/mman.h>
10 #include <linux/mm.h>
11 #include <linux/swap.h>
12 #include <linux/swapops.h>
13 #include <linux/pagemap.h>
14 #include <linux/pagevec.h>
15 #include <linux/mempolicy.h>
16 #include <linux/syscalls.h>
17 #include <linux/sched.h>
18 #include <linux/export.h>
19 #include <linux/rmap.h>
20 #include <linux/mmzone.h>
21 #include <linux/hugetlb.h>
22 #include <linux/memcontrol.h>
23 #include <linux/mm_inline.h>
24
25 #include "internal.h"
26
27 int can_do_mlock(void)
28 {
29         if (capable(CAP_IPC_LOCK))
30                 return 1;
31         if (rlimit(RLIMIT_MEMLOCK) != 0)
32                 return 1;
33         return 0;
34 }
35 EXPORT_SYMBOL(can_do_mlock);
36
37 /*
38  * Mlocked pages are marked with PageMlocked() flag for efficient testing
39  * in vmscan and, possibly, the fault path; and to support semi-accurate
40  * statistics.
41  *
42  * An mlocked page [PageMlocked(page)] is unevictable.  As such, it will
43  * be placed on the LRU "unevictable" list, rather than the [in]active lists.
44  * The unevictable list is an LRU sibling list to the [in]active lists.
45  * PageUnevictable is set to indicate the unevictable state.
46  *
47  * When lazy mlocking via vmscan, it is important to ensure that the
48  * vma's VM_LOCKED status is not concurrently being modified, otherwise we
49  * may have mlocked a page that is being munlocked. So lazy mlock must take
50  * the mmap_sem for read, and verify that the vma really is locked
51  * (see mm/rmap.c).
52  */
53
54 /*
55  *  LRU accounting for clear_page_mlock()
56  */
57 void clear_page_mlock(struct page *page)
58 {
59         if (!TestClearPageMlocked(page))
60                 return;
61
62         mod_zone_page_state(page_zone(page), NR_MLOCK,
63                             -hpage_nr_pages(page));
64         count_vm_event(UNEVICTABLE_PGCLEARED);
65         if (!isolate_lru_page(page)) {
66                 putback_lru_page(page);
67         } else {
68                 /*
69                  * We lost the race. the page already moved to evictable list.
70                  */
71                 if (PageUnevictable(page))
72                         count_vm_event(UNEVICTABLE_PGSTRANDED);
73         }
74 }
75
76 /*
77  * Mark page as mlocked if not already.
78  * If page on LRU, isolate and putback to move to unevictable list.
79  */
80 void mlock_vma_page(struct page *page)
81 {
82         BUG_ON(!PageLocked(page));
83
84         if (!TestSetPageMlocked(page)) {
85                 mod_zone_page_state(page_zone(page), NR_MLOCK,
86                                     hpage_nr_pages(page));
87                 count_vm_event(UNEVICTABLE_PGMLOCKED);
88                 if (!isolate_lru_page(page))
89                         putback_lru_page(page);
90         }
91 }
92
93 /*
94  * Finish munlock after successful page isolation
95  *
96  * Page must be locked. This is a wrapper for try_to_munlock()
97  * and putback_lru_page() with munlock accounting.
98  */
99 static void __munlock_isolated_page(struct page *page)
100 {
101         int ret = SWAP_AGAIN;
102
103         /*
104          * Optimization: if the page was mapped just once, that's our mapping
105          * and we don't need to check all the other vmas.
106          */
107         if (page_mapcount(page) > 1)
108                 ret = try_to_munlock(page);
109
110         /* Did try_to_unlock() succeed or punt? */
111         if (ret != SWAP_MLOCK)
112                 count_vm_event(UNEVICTABLE_PGMUNLOCKED);
113
114         putback_lru_page(page);
115 }
116
117 /*
118  * Accounting for page isolation fail during munlock
119  *
120  * Performs accounting when page isolation fails in munlock. There is nothing
121  * else to do because it means some other task has already removed the page
122  * from the LRU. putback_lru_page() will take care of removing the page from
123  * the unevictable list, if necessary. vmscan [page_referenced()] will move
124  * the page back to the unevictable list if some other vma has it mlocked.
125  */
126 static void __munlock_isolation_failed(struct page *page)
127 {
128         if (PageUnevictable(page))
129                 count_vm_event(UNEVICTABLE_PGSTRANDED);
130         else
131                 count_vm_event(UNEVICTABLE_PGMUNLOCKED);
132 }
133
134 /**
135  * munlock_vma_page - munlock a vma page
136  * @page - page to be unlocked, either a normal page or THP page head
137  *
138  * returns the size of the page as a page mask (0 for normal page,
139  *         HPAGE_PMD_NR - 1 for THP head page)
140  *
141  * called from munlock()/munmap() path with page supposedly on the LRU.
142  * When we munlock a page, because the vma where we found the page is being
143  * munlock()ed or munmap()ed, we want to check whether other vmas hold the
144  * page locked so that we can leave it on the unevictable lru list and not
145  * bother vmscan with it.  However, to walk the page's rmap list in
146  * try_to_munlock() we must isolate the page from the LRU.  If some other
147  * task has removed the page from the LRU, we won't be able to do that.
148  * So we clear the PageMlocked as we might not get another chance.  If we
149  * can't isolate the page, we leave it for putback_lru_page() and vmscan
150  * [page_referenced()/try_to_unmap()] to deal with.
151  */
152 unsigned int munlock_vma_page(struct page *page)
153 {
154         unsigned int nr_pages;
155
156         BUG_ON(!PageLocked(page));
157
158         if (TestClearPageMlocked(page)) {
159                 nr_pages = hpage_nr_pages(page);
160                 mod_zone_page_state(page_zone(page), NR_MLOCK, -nr_pages);
161                 if (!isolate_lru_page(page))
162                         __munlock_isolated_page(page);
163                 else
164                         __munlock_isolation_failed(page);
165         } else {
166                 nr_pages = hpage_nr_pages(page);
167         }
168
169         /*
170          * Regardless of the original PageMlocked flag, we determine nr_pages
171          * after touching the flag. This leaves a possible race with a THP page
172          * split, such that a whole THP page was munlocked, but nr_pages == 1.
173          * Returning a smaller mask due to that is OK, the worst that can
174          * happen is subsequent useless scanning of the former tail pages.
175          * The NR_MLOCK accounting can however become broken.
176          */
177         return nr_pages - 1;
178 }
179
180 /**
181  * __mlock_vma_pages_range() -  mlock a range of pages in the vma.
182  * @vma:   target vma
183  * @start: start address
184  * @end:   end address
185  *
186  * This takes care of making the pages present too.
187  *
188  * return 0 on success, negative error code on error.
189  *
190  * vma->vm_mm->mmap_sem must be held for at least read.
191  */
192 long __mlock_vma_pages_range(struct vm_area_struct *vma,
193                 unsigned long start, unsigned long end, int *nonblocking)
194 {
195         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
196         unsigned long nr_pages = (end - start) / PAGE_SIZE;
197         int gup_flags;
198
199         VM_BUG_ON(start & ~PAGE_MASK);
200         VM_BUG_ON(end   & ~PAGE_MASK);
201         VM_BUG_ON(start < vma->vm_start);
202         VM_BUG_ON(end   > vma->vm_end);
203         VM_BUG_ON(!rwsem_is_locked(&mm->mmap_sem));
204
205         gup_flags = FOLL_TOUCH | FOLL_MLOCK;
206         /*
207          * We want to touch writable mappings with a write fault in order
208          * to break COW, except for shared mappings because these don't COW
209          * and we would not want to dirty them for nothing.
210          */
211         if ((vma->vm_flags & (VM_WRITE | VM_SHARED)) == VM_WRITE)
212                 gup_flags |= FOLL_WRITE;
213
214         /*
215          * We want mlock to succeed for regions that have any permissions
216          * other than PROT_NONE.
217          */
218         if (vma->vm_flags & (VM_READ | VM_WRITE | VM_EXEC))
219                 gup_flags |= FOLL_FORCE;
220
221         /*
222          * We made sure addr is within a VMA, so the following will
223          * not result in a stack expansion that recurses back here.
224          */
225         return __get_user_pages(current, mm, start, nr_pages, gup_flags,
226                                 NULL, NULL, nonblocking);
227 }
228
229 /*
230  * convert get_user_pages() return value to posix mlock() error
231  */
232 static int __mlock_posix_error_return(long retval)
233 {
234         if (retval == -EFAULT)
235                 retval = -ENOMEM;
236         else if (retval == -ENOMEM)
237                 retval = -EAGAIN;
238         return retval;
239 }
240
241 /*
242  * Prepare page for fast batched LRU putback via putback_lru_evictable_pagevec()
243  *
244  * The fast path is available only for evictable pages with single mapping.
245  * Then we can bypass the per-cpu pvec and get better performance.
246  * when mapcount > 1 we need try_to_munlock() which can fail.
247  * when !page_evictable(), we need the full redo logic of putback_lru_page to
248  * avoid leaving evictable page in unevictable list.
249  *
250  * In case of success, @page is added to @pvec and @pgrescued is incremented
251  * in case that the page was previously unevictable. @page is also unlocked.
252  */
253 static bool __putback_lru_fast_prepare(struct page *page, struct pagevec *pvec,
254                 int *pgrescued)
255 {
256         VM_BUG_ON(PageLRU(page));
257         VM_BUG_ON(!PageLocked(page));
258
259         if (page_mapcount(page) <= 1 && page_evictable(page)) {
260                 pagevec_add(pvec, page);
261                 if (TestClearPageUnevictable(page))
262                         (*pgrescued)++;
263                 unlock_page(page);
264                 return true;
265         }
266
267         return false;
268 }
269
270 /*
271  * Putback multiple evictable pages to the LRU
272  *
273  * Batched putback of evictable pages that bypasses the per-cpu pvec. Some of
274  * the pages might have meanwhile become unevictable but that is OK.
275  */
276 static void __putback_lru_fast(struct pagevec *pvec, int pgrescued)
277 {
278         count_vm_events(UNEVICTABLE_PGMUNLOCKED, pagevec_count(pvec));
279         /*
280          *__pagevec_lru_add() calls release_pages() so we don't call
281          * put_page() explicitly
282          */
283         __pagevec_lru_add(pvec);
284         count_vm_events(UNEVICTABLE_PGRESCUED, pgrescued);
285 }
286
287 /*
288  * Munlock a batch of pages from the same zone
289  *
290  * The work is split to two main phases. First phase clears the Mlocked flag
291  * and attempts to isolate the pages, all under a single zone lru lock.
292  * The second phase finishes the munlock only for pages where isolation
293  * succeeded.
294  *
295  * Note that the pagevec may be modified during the process.
296  */
297 static void __munlock_pagevec(struct pagevec *pvec, struct zone *zone)
298 {
299         int i;
300         int nr = pagevec_count(pvec);
301         int delta_munlocked;
302         struct pagevec pvec_putback;
303         int pgrescued = 0;
304
305         pagevec_init(&pvec_putback, 0);
306
307         /* Phase 1: page isolation */
308         spin_lock_irq(&zone->lru_lock);
309         for (i = 0; i < nr; i++) {
310                 struct page *page = pvec->pages[i];
311
312                 if (TestClearPageMlocked(page)) {
313                         struct lruvec *lruvec;
314                         int lru;
315
316                         if (PageLRU(page)) {
317                                 lruvec = mem_cgroup_page_lruvec(page, zone);
318                                 lru = page_lru(page);
319                                 /*
320                                  * We already have pin from follow_page_mask()
321                                  * so we can spare the get_page() here.
322                                  */
323                                 ClearPageLRU(page);
324                                 del_page_from_lru_list(page, lruvec, lru);
325                         } else {
326                                 __munlock_isolation_failed(page);
327                                 goto skip_munlock;
328                         }
329
330                 } else {
331 skip_munlock:
332                         /*
333                          * We won't be munlocking this page in the next phase
334                          * but we still need to release the follow_page_mask()
335                          * pin. We cannot do it under lru_lock however. If it's
336                          * the last pin, __page_cache_release would deadlock.
337                          */
338                         pagevec_add(&pvec_putback, pvec->pages[i]);
339                         pvec->pages[i] = NULL;
340                 }
341         }
342         delta_munlocked = -nr + pagevec_count(&pvec_putback);
343         __mod_zone_page_state(zone, NR_MLOCK, delta_munlocked);
344         spin_unlock_irq(&zone->lru_lock);
345
346         /* Now we can release pins of pages that we are not munlocking */
347         pagevec_release(&pvec_putback);
348
349         /* Phase 2: page munlock */
350         for (i = 0; i < nr; i++) {
351                 struct page *page = pvec->pages[i];
352
353                 if (page) {
354                         lock_page(page);
355                         if (!__putback_lru_fast_prepare(page, &pvec_putback,
356                                         &pgrescued)) {
357                                 /*
358                                  * Slow path. We don't want to lose the last
359                                  * pin before unlock_page()
360                                  */
361                                 get_page(page); /* for putback_lru_page() */
362                                 __munlock_isolated_page(page);
363                                 unlock_page(page);
364                                 put_page(page); /* from follow_page_mask() */
365                         }
366                 }
367         }
368
369         /*
370          * Phase 3: page putback for pages that qualified for the fast path
371          * This will also call put_page() to return pin from follow_page_mask()
372          */
373         if (pagevec_count(&pvec_putback))
374                 __putback_lru_fast(&pvec_putback, pgrescued);
375 }
376
377 /*
378  * Fill up pagevec for __munlock_pagevec using pte walk
379  *
380  * The function expects that the struct page corresponding to @start address is
381  * a non-TPH page already pinned and in the @pvec, and that it belongs to @zone.
382  *
383  * The rest of @pvec is filled by subsequent pages within the same pmd and same
384  * zone, as long as the pte's are present and vm_normal_page() succeeds. These
385  * pages also get pinned.
386  *
387  * Returns the address of the next page that should be scanned. This equals
388  * @start + PAGE_SIZE when no page could be added by the pte walk.
389  */
390 static unsigned long __munlock_pagevec_fill(struct pagevec *pvec,
391                 struct vm_area_struct *vma, int zoneid, unsigned long start,
392                 unsigned long end)
393 {
394         pte_t *pte;
395         spinlock_t *ptl;
396
397         /*
398          * Initialize pte walk starting at the already pinned page where we
399          * are sure that there is a pte, as it was pinned under the same
400          * mmap_sem write op.
401          */
402         pte = get_locked_pte(vma->vm_mm, start, &ptl);
403         /* Make sure we do not cross the page table boundary */
404         end = pgd_addr_end(start, end);
405         end = pud_addr_end(start, end);
406         end = pmd_addr_end(start, end);
407
408         /* The page next to the pinned page is the first we will try to get */
409         start += PAGE_SIZE;
410         while (start < end) {
411                 struct page *page = NULL;
412                 pte++;
413                 if (pte_present(*pte))
414                         page = vm_normal_page(vma, start, *pte);
415                 /*
416                  * Break if page could not be obtained or the page's node+zone does not
417                  * match
418                  */
419                 if (!page || page_zone_id(page) != zoneid)
420                         break;
421
422                 get_page(page);
423                 /*
424                  * Increase the address that will be returned *before* the
425                  * eventual break due to pvec becoming full by adding the page
426                  */
427                 start += PAGE_SIZE;
428                 if (pagevec_add(pvec, page) == 0)
429                         break;
430         }
431         pte_unmap_unlock(pte, ptl);
432         return start;
433 }
434
435 /*
436  * munlock_vma_pages_range() - munlock all pages in the vma range.'
437  * @vma - vma containing range to be munlock()ed.
438  * @start - start address in @vma of the range
439  * @end - end of range in @vma.
440  *
441  *  For mremap(), munmap() and exit().
442  *
443  * Called with @vma VM_LOCKED.
444  *
445  * Returns with VM_LOCKED cleared.  Callers must be prepared to
446  * deal with this.
447  *
448  * We don't save and restore VM_LOCKED here because pages are
449  * still on lru.  In unmap path, pages might be scanned by reclaim
450  * and re-mlocked by try_to_{munlock|unmap} before we unmap and
451  * free them.  This will result in freeing mlocked pages.
452  */
453 void munlock_vma_pages_range(struct vm_area_struct *vma,
454                              unsigned long start, unsigned long end)
455 {
456         vma->vm_flags &= ~VM_LOCKED;
457
458         while (start < end) {
459                 struct page *page = NULL;
460                 unsigned int page_mask;
461                 unsigned long page_increm;
462                 struct pagevec pvec;
463                 struct zone *zone;
464                 int zoneid;
465
466                 pagevec_init(&pvec, 0);
467                 /*
468                  * Although FOLL_DUMP is intended for get_dump_page(),
469                  * it just so happens that its special treatment of the
470                  * ZERO_PAGE (returning an error instead of doing get_page)
471                  * suits munlock very well (and if somehow an abnormal page
472                  * has sneaked into the range, we won't oops here: great).
473                  */
474                 page = follow_page_mask(vma, start, FOLL_GET | FOLL_DUMP,
475                                 &page_mask);
476
477                 if (page && !IS_ERR(page)) {
478                         if (PageTransHuge(page)) {
479                                 lock_page(page);
480                                 /*
481                                  * Any THP page found by follow_page_mask() may
482                                  * have gotten split before reaching
483                                  * munlock_vma_page(), so we need to recompute
484                                  * the page_mask here.
485                                  */
486                                 page_mask = munlock_vma_page(page);
487                                 unlock_page(page);
488                                 put_page(page); /* follow_page_mask() */
489                         } else {
490                                 /*
491                                  * Non-huge pages are handled in batches via
492                                  * pagevec. The pin from follow_page_mask()
493                                  * prevents them from collapsing by THP.
494                                  */
495                                 pagevec_add(&pvec, page);
496                                 zone = page_zone(page);
497                                 zoneid = page_zone_id(page);
498
499                                 /*
500                                  * Try to fill the rest of pagevec using fast
501                                  * pte walk. This will also update start to
502                                  * the next page to process. Then munlock the
503                                  * pagevec.
504                                  */
505                                 start = __munlock_pagevec_fill(&pvec, vma,
506                                                 zoneid, start, end);
507                                 __munlock_pagevec(&pvec, zone);
508                                 goto next;
509                         }
510                 }
511                 /* It's a bug to munlock in the middle of a THP page */
512                 VM_BUG_ON((start >> PAGE_SHIFT) & page_mask);
513                 page_increm = 1 + page_mask;
514                 start += page_increm * PAGE_SIZE;
515 next:
516                 cond_resched();
517         }
518 }
519
520 /*
521  * mlock_fixup  - handle mlock[all]/munlock[all] requests.
522  *
523  * Filters out "special" vmas -- VM_LOCKED never gets set for these, and
524  * munlock is a no-op.  However, for some special vmas, we go ahead and
525  * populate the ptes.
526  *
527  * For vmas that pass the filters, merge/split as appropriate.
528  */
529 static int mlock_fixup(struct vm_area_struct *vma, struct vm_area_struct **prev,
530         unsigned long start, unsigned long end, vm_flags_t newflags)
531 {
532         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
533         pgoff_t pgoff;
534         int nr_pages;
535         int ret = 0;
536         int lock = !!(newflags & VM_LOCKED);
537
538         if (newflags == vma->vm_flags || (vma->vm_flags & VM_SPECIAL) ||
539             is_vm_hugetlb_page(vma) || vma == get_gate_vma(current->mm))
540                 goto out;       /* don't set VM_LOCKED,  don't count */
541
542         pgoff = vma->vm_pgoff + ((start - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT);
543         *prev = vma_merge(mm, *prev, start, end, newflags, vma->anon_vma,
544                           vma->vm_file, pgoff, vma_policy(vma));
545         if (*prev) {
546                 vma = *prev;
547                 goto success;
548         }
549
550         if (start != vma->vm_start) {
551                 ret = split_vma(mm, vma, start, 1);
552                 if (ret)
553                         goto out;
554         }
555
556         if (end != vma->vm_end) {
557                 ret = split_vma(mm, vma, end, 0);
558                 if (ret)
559                         goto out;
560         }
561
562 success:
563         /*
564          * Keep track of amount of locked VM.
565          */
566         nr_pages = (end - start) >> PAGE_SHIFT;
567         if (!lock)
568                 nr_pages = -nr_pages;
569         mm->locked_vm += nr_pages;
570
571         /*
572          * vm_flags is protected by the mmap_sem held in write mode.
573          * It's okay if try_to_unmap_one unmaps a page just after we
574          * set VM_LOCKED, __mlock_vma_pages_range will bring it back.
575          */
576
577         if (lock)
578                 vma->vm_flags = newflags;
579         else
580                 munlock_vma_pages_range(vma, start, end);
581
582 out:
583         *prev = vma;
584         return ret;
585 }
586
587 static int do_mlock(unsigned long start, size_t len, int on)
588 {
589         unsigned long nstart, end, tmp;
590         struct vm_area_struct * vma, * prev;
591         int error;
592
593         VM_BUG_ON(start & ~PAGE_MASK);
594         VM_BUG_ON(len != PAGE_ALIGN(len));
595         end = start + len;
596         if (end < start)
597                 return -EINVAL;
598         if (end == start)
599                 return 0;
600         vma = find_vma(current->mm, start);
601         if (!vma || vma->vm_start > start)
602                 return -ENOMEM;
603
604         prev = vma->vm_prev;
605         if (start > vma->vm_start)
606                 prev = vma;
607
608         for (nstart = start ; ; ) {
609                 vm_flags_t newflags;
610
611                 /* Here we know that  vma->vm_start <= nstart < vma->vm_end. */
612
613                 newflags = vma->vm_flags & ~VM_LOCKED;
614                 if (on)
615                         newflags |= VM_LOCKED;
616
617                 tmp = vma->vm_end;
618                 if (tmp > end)
619                         tmp = end;
620                 error = mlock_fixup(vma, &prev, nstart, tmp, newflags);
621                 if (error)
622                         break;
623                 nstart = tmp;
624                 if (nstart < prev->vm_end)
625                         nstart = prev->vm_end;
626                 if (nstart >= end)
627                         break;
628
629                 vma = prev->vm_next;
630                 if (!vma || vma->vm_start != nstart) {
631                         error = -ENOMEM;
632                         break;
633                 }
634         }
635         return error;
636 }
637
638 /*
639  * __mm_populate - populate and/or mlock pages within a range of address space.
640  *
641  * This is used to implement mlock() and the MAP_POPULATE / MAP_LOCKED mmap
642  * flags. VMAs must be already marked with the desired vm_flags, and
643  * mmap_sem must not be held.
644  */
645 int __mm_populate(unsigned long start, unsigned long len, int ignore_errors)
646 {
647         struct mm_struct *mm = current->mm;
648         unsigned long end, nstart, nend;
649         struct vm_area_struct *vma = NULL;
650         int locked = 0;
651         long ret = 0;
652
653         VM_BUG_ON(start & ~PAGE_MASK);
654         VM_BUG_ON(len != PAGE_ALIGN(len));
655         end = start + len;
656
657         for (nstart = start; nstart < end; nstart = nend) {
658                 /*
659                  * We want to fault in pages for [nstart; end) address range.
660                  * Find first corresponding VMA.
661                  */
662                 if (!locked) {
663                         locked = 1;
664                         down_read(&mm->mmap_sem);
665                         vma = find_vma(mm, nstart);
666                 } else if (nstart >= vma->vm_end)
667                         vma = vma->vm_next;
668                 if (!vma || vma->vm_start >= end)
669                         break;
670                 /*
671                  * Set [nstart; nend) to intersection of desired address
672                  * range with the first VMA. Also, skip undesirable VMA types.
673                  */
674                 nend = min(end, vma->vm_end);
675                 if (vma->vm_flags & (VM_IO | VM_PFNMAP))
676                         continue;
677                 if (nstart < vma->vm_start)
678                         nstart = vma->vm_start;
679                 /*
680                  * Now fault in a range of pages. __mlock_vma_pages_range()
681                  * double checks the vma flags, so that it won't mlock pages
682                  * if the vma was already munlocked.
683                  */
684                 ret = __mlock_vma_pages_range(vma, nstart, nend, &locked);
685                 if (ret < 0) {
686                         if (ignore_errors) {
687                                 ret = 0;
688                                 continue;       /* continue at next VMA */
689                         }
690                         ret = __mlock_posix_error_return(ret);
691                         break;
692                 }
693                 nend = nstart + ret * PAGE_SIZE;
694                 ret = 0;
695         }
696         if (locked)
697                 up_read(&mm->mmap_sem);
698         return ret;     /* 0 or negative error code */
699 }
700
701 SYSCALL_DEFINE2(mlock, unsigned long, start, size_t, len)
702 {
703         unsigned long locked;
704         unsigned long lock_limit;
705         int error = -ENOMEM;
706
707         if (!can_do_mlock())
708                 return -EPERM;
709
710         lru_add_drain_all();    /* flush pagevec */
711
712         down_write(&current->mm->mmap_sem);
713         len = PAGE_ALIGN(len + (start & ~PAGE_MASK));
714         start &= PAGE_MASK;
715
716         locked = len >> PAGE_SHIFT;
717         locked += current->mm->locked_vm;
718
719         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
720         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
721
722         /* check against resource limits */
723         if ((locked <= lock_limit) || capable(CAP_IPC_LOCK))
724                 error = do_mlock(start, len, 1);
725         up_write(&current->mm->mmap_sem);
726         if (!error)
727                 error = __mm_populate(start, len, 0);
728         return error;
729 }
730
731 SYSCALL_DEFINE2(munlock, unsigned long, start, size_t, len)
732 {
733         int ret;
734
735         down_write(&current->mm->mmap_sem);
736         len = PAGE_ALIGN(len + (start & ~PAGE_MASK));
737         start &= PAGE_MASK;
738         ret = do_mlock(start, len, 0);
739         up_write(&current->mm->mmap_sem);
740         return ret;
741 }
742
743 static int do_mlockall(int flags)
744 {
745         struct vm_area_struct * vma, * prev = NULL;
746
747         if (flags & MCL_FUTURE)
748                 current->mm->def_flags |= VM_LOCKED;
749         else
750                 current->mm->def_flags &= ~VM_LOCKED;
751         if (flags == MCL_FUTURE)
752                 goto out;
753
754         for (vma = current->mm->mmap; vma ; vma = prev->vm_next) {
755                 vm_flags_t newflags;
756
757                 newflags = vma->vm_flags & ~VM_LOCKED;
758                 if (flags & MCL_CURRENT)
759                         newflags |= VM_LOCKED;
760
761                 /* Ignore errors */
762                 mlock_fixup(vma, &prev, vma->vm_start, vma->vm_end, newflags);
763                 cond_resched();
764         }
765 out:
766         return 0;
767 }
768
769 SYSCALL_DEFINE1(mlockall, int, flags)
770 {
771         unsigned long lock_limit;
772         int ret = -EINVAL;
773
774         if (!flags || (flags & ~(MCL_CURRENT | MCL_FUTURE)))
775                 goto out;
776
777         ret = -EPERM;
778         if (!can_do_mlock())
779                 goto out;
780
781         if (flags & MCL_CURRENT)
782                 lru_add_drain_all();    /* flush pagevec */
783
784         down_write(&current->mm->mmap_sem);
785
786         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
787         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
788
789         ret = -ENOMEM;
790         if (!(flags & MCL_CURRENT) || (current->mm->total_vm <= lock_limit) ||
791             capable(CAP_IPC_LOCK))
792                 ret = do_mlockall(flags);
793         up_write(&current->mm->mmap_sem);
794         if (!ret && (flags & MCL_CURRENT))
795                 mm_populate(0, TASK_SIZE);
796 out:
797         return ret;
798 }
799
800 SYSCALL_DEFINE0(munlockall)
801 {
802         int ret;
803
804         down_write(&current->mm->mmap_sem);
805         ret = do_mlockall(0);
806         up_write(&current->mm->mmap_sem);
807         return ret;
808 }
809
810 /*
811  * Objects with different lifetime than processes (SHM_LOCK and SHM_HUGETLB
812  * shm segments) get accounted against the user_struct instead.
813  */
814 static DEFINE_SPINLOCK(shmlock_user_lock);
815
816 int user_shm_lock(size_t size, struct user_struct *user)
817 {
818         unsigned long lock_limit, locked;
819         int allowed = 0;
820
821         locked = (size + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
822         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
823         if (lock_limit == RLIM_INFINITY)
824                 allowed = 1;
825         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
826         spin_lock(&shmlock_user_lock);
827         if (!allowed &&
828             locked + user->locked_shm > lock_limit && !capable(CAP_IPC_LOCK))
829                 goto out;
830         get_uid(user);
831         user->locked_shm += locked;
832         allowed = 1;
833 out:
834         spin_unlock(&shmlock_user_lock);
835         return allowed;
836 }
837
838 void user_shm_unlock(size_t size, struct user_struct *user)
839 {
840         spin_lock(&shmlock_user_lock);
841         user->locked_shm -= (size + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
842         spin_unlock(&shmlock_user_lock);
843         free_uid(user);
844 }