Documentation: move Documentation/virtual to Documentation/virt

Renaming docs seems to be en vogue at the moment, so fix on of the
grossly misnamed directories.  We usually never use "virtual" as
a shortcut for virtualization in the kernel, but always virt,
as seen in the virt/ top-level directory.  Fix up the documentation
to match that.

Fixes: ed16648eb5b8 ("Move kvm, uml, and lguest subdirectories under a common "virtual" directory, I.E:")
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: nVMX: Set cached_vmcs12 and cached_shadow_vmcs12 NULL after free

Shall help finding use-after-free bugs earlier.

Suggested-by: Liran Alon <liran.alon@oracle.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: X86: Dynamically allocate user_fpu

After reverting commit 240c35a3783a (kvm: x86: Use task structs fpu field
for user), struct kvm_vcpu is 19456 bytes on my server, PAGE_ALLOC_COSTLY_ORDER(3)
is the order at which allocations are deemed costly to service. In serveless
scenario, one host can service hundreds/thoudands firecracker/kata-container
instances, howerver, new instance will fail to launch after memory is too
fragmented to allocate kvm_vcpu struct on host, this was observed in some
cloud provider product environments.

This patch dynamically allocates user_fpu, kvm_vcpu is 15168 bytes now on my
Skylake server.

Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Cc: Radim Krčmář <rkrcmar@redhat.com>
Signed-off-by: Wanpeng Li <wanpengli@tencent.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: X86: Fix fpu state crash in kvm guest

The idea before commit 240c35a37 (which has just been reverted)
was that we have the following FPU states:

               userspace (QEMU)             guest
---------------------------------------------------------------------------
               processor                    vcpu->arch.guest_fpu
>>> KVM_RUN: kvm_load_guest_fpu
               vcpu->arch.user_fpu          processor
>>> preempt out
               vcpu->arch.user_fpu          current->thread.fpu
>>> preempt in
               vcpu->arch.user_fpu          processor
>>> back to userspace
>>> kvm_put_guest_fpu
               processor                    vcpu->arch.guest_fpu
---------------------------------------------------------------------------

With the new lazy model we want to get the state back to the processor
when schedule in from current->thread.fpu.

Reported-by: Thomas Lambertz <mail@thomaslambertz.de>
Reported-by: anthony <antdev66@gmail.com>
Tested-by: anthony <antdev66@gmail.com>
Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Cc: Radim Krčmář <rkrcmar@redhat.com>
Cc: Thomas Lambertz <mail@thomaslambertz.de>
Cc: anthony <antdev66@gmail.com>
Cc: stable@vger.kernel.org
Fixes: 5f409e20b (x86/fpu: Defer FPU state load until return to userspace)
Signed-off-by: Wanpeng Li <wanpengli@tencent.com>
[Add a comment in front of the warning. - Paolo]
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

Revert "kvm: x86: Use task structs fpu field for user"

This reverts commit 240c35a3783ab9b3a0afaba0dde7291295680a6b
("kvm: x86: Use task structs fpu field for user", 2018-11-06).
The commit is broken and causes QEMU's FPU state to be destroyed
when KVM_RUN is preempted.

Fixes: 240c35a3783a ("kvm: x86: Use task structs fpu field for user")
Cc: stable@vger.kernel.org
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: nVMX: Clear pending KVM_REQ_GET_VMCS12_PAGES when leaving nested

Letting this pend may cause nested_get_vmcs12_pages to run against an
invalid state, corrupting the effective vmcs of L1.

This was triggerable in QEMU after a guest corruption in L2, followed by
a L1 reset.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>
Reviewed-by: Liran Alon <liran.alon@oracle.com>
Cc: stable@vger.kernel.org
Fixes: 7f7f1ba33cf2 ("KVM: x86: do not load vmcs12 pages while still in SMM")
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: x86: Add fixed counters to PMU filter

Updates KVM_CAP_PMU_EVENT_FILTER so it can also whitelist or blacklist
fixed counters.

Signed-off-by: Eric Hankland <ehankland@google.com>
[No need to check padding fields for zero. - Paolo]
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: nVMX: do not use dangling shadow VMCS after guest reset

If a KVM guest is reset while running a nested guest, free_nested will
disable the shadow VMCS execution control in the vmcs01.  However,
on the next KVM_RUN vmx_vcpu_run would nevertheless try to sync
the VMCS12 to the shadow VMCS which has since been freed.

This causes a vmptrld of a NULL pointer on my machime, but Jan reports
the host to hang altogether.  Let's see how much this trivial patch fixes.

Reported-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>
Cc: Liran Alon <liran.alon@oracle.com>
Cc: stable@vger.kernel.org
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: VMX: dump VMCS on failed entry

This is useful for debugging, and is ratelimited nowadays.

Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: x86/vPMU: refine kvm_pmu err msg when event creation failed

If a perf_event creation fails due to any reason of the host perf
subsystem, it has no chance to log the corresponding event for guest
which may cause abnormal sampling data in guest result. In debug mode,
this message helps to understand the state of vPMC and we may not
limit the number of occurrences but not in a spamming style.

Suggested-by: Joe Perches <joe@perches.com>
Signed-off-by: Like Xu <like.xu@linux.intel.com>
Cc: stable@vger.kernel.org
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: s390: Use kvm_vcpu_wake_up in kvm_s390_vcpu_wakeup

Use kvm_vcpu_wake_up() in kvm_s390_vcpu_wakeup().

Suggested-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Cc: Radim Krčmář <rkrcmar@redhat.com>
Cc: Christian Borntraeger <borntraeger@de.ibm.com>
Signed-off-by: Wanpeng Li <wanpengli@tencent.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: Boost vCPUs that are delivering interrupts

Inspired by commit 9cac38dd5d (KVM/s390: Set preempted flag during
vcpu wakeup and interrupt delivery), we want to also boost not just
lock holders but also vCPUs that are delivering interrupts. Most
smp_call_function_many calls are synchronous, so the IPI target vCPUs
are also good yield candidates.  This patch introduces vcpu->ready to
boost vCPUs during wakeup and interrupt delivery time; unlike s390 we do
not reuse vcpu->preempted so that voluntarily preempted vCPUs are taken
into account by kvm_vcpu_on_spin, but vmx_vcpu_pi_put is not affected
(VT-d PI handles voluntary preemption separately, in pi_pre_block).

Testing on 80 HT 2 socket Xeon Skylake server, with 80 vCPUs VM 80GB RAM:
ebizzy -M

            vanilla     boosting    improved
1VM          21443       23520         9%
2VM           2800        8000       180%
3VM           1800        3100        72%

Testing on my Haswell desktop 8 HT, with 8 vCPUs VM 8GB RAM, two VMs,
one running ebizzy -M, the other running 'stress --cpu 2':

w/ boosting + w/o pv sched yield(vanilla)

            vanilla     boosting   improved
              1570         4000      155%

w/ boosting + w/ pv sched yield(vanilla)

            vanilla     boosting   improved
              1844         5157      179%

w/o boosting, perf top in VM:

 72.33%  [kernel]       [k] smp_call_function_many
  4.22%  [kernel]       [k] call_function_i
  3.71%  [kernel]       [k] async_page_fault

w/ boosting, perf top in VM:

 38.43%  [kernel]       [k] smp_call_function_many
  6.31%  [kernel]       [k] async_page_fault
  6.13%  libc-2.23.so   [.] __memcpy_avx_unaligned
  4.88%  [kernel]       [k] call_function_interrupt

Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Cc: Radim Krčmář <rkrcmar@redhat.com>
Cc: Christian Borntraeger <borntraeger@de.ibm.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Cc: Marc Zyngier <maz@kernel.org>
Signed-off-by: Wanpeng Li <wanpengli@tencent.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: selftests: Remove superfluous define from vmx.c

The code in vmx.c does not use "program_invocation_name", so there
is no need to "#define _GNU_SOURCE" here.

Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: SVM: Fix detection of AMD Errata 1096

When CPU raise #NPF on guest data access and guest CR4.SMAP=1, it is
possible that CPU microcode implementing DecodeAssist will fail
to read bytes of instruction which caused #NPF. This is AMD errata
1096 and it happens because CPU microcode reading instruction bytes
incorrectly attempts to read code as implicit supervisor-mode data
accesses (that is, just like it would read e.g. a TSS), which are
susceptible to SMAP faults. The microcode reads CS:RIP and if it is
a user-mode address according to the page tables, the processor
gives up and returns no instruction bytes.  In this case,
GuestIntrBytes field of the VMCB on a VMEXIT will incorrectly
return 0 instead of the correct guest instruction bytes.

Current KVM code attemps to detect and workaround this errata, but it
has multiple issues:

1) It mistakenly checks if guest CR4.SMAP=0 instead of guest CR4.SMAP=1,
which is required for encountering a SMAP fault.

2) It assumes SMAP faults can only occur when guest CPL==3.
However, in case guest CR4.SMEP=0, the guest can execute an instruction
which reside in a user-accessible page with CPL<3 priviledge. If this
instruction raise a #NPF on it's data access, then CPU DecodeAssist
microcode will still encounter a SMAP violation.  Even though no sane
OS will do so (as it's an obvious priviledge escalation vulnerability),
we still need to handle this semanticly correct in KVM side.

Note that (2) *is* a useful optimization, because CR4.SMAP=1 is an easy
triggerable condition and guests usually enable SMAP together with SMEP.
If the vCPU has CR4.SMEP=1, the errata could indeed be encountered onlt
at guest CPL==3; otherwise, the CPU would raise a SMEP fault to guest
instead of #NPF.  We keep this condition to avoid false positives in
the detection of the errata.

In addition, to avoid future confusion and improve code readbility,
include details of the errata in code and not just in commit message.

Fixes: 05d5a4863525 ("KVM: SVM: Workaround errata#1096 (insn_len maybe zero on SMAP violation)")
Cc: Singh Brijesh <brijesh.singh@amd.com>
Cc: Sean Christopherson <sean.j.christopherson@intel.com>
Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Reviewed-by: Boris Ostrovsky <boris.ostrovsky@oracle.com>
Signed-off-by: Liran Alon <liran.alon@oracle.com>
Reviewed-by: Brijesh Singh <brijesh.singh@amd.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: LAPIC: Inject timer interrupt via posted interrupt

Dedicated instances are currently disturbed by unnecessary jitter due
to the emulated lapic timers firing on the same pCPUs where the
vCPUs reside.  There is no hardware virtual timer on Intel for guest
like ARM, so both programming timer in guest and the emulated timer fires
incur vmexits.  This patch tries to avoid vmexit when the emulated timer
fires, at least in dedicated instance scenario when nohz_full is enabled.

In that case, the emulated timers can be offload to the nearest busy
housekeeping cpus since APICv has been found for several years in server
processors. The guest timer interrupt can then be injected via posted interrupts,
which are delivered by the housekeeping cpu once the emulated timer fires.

The host should tuned so that vCPUs are placed on isolated physical
processors, and with several pCPUs surplus for busy housekeeping.
If disabled mwait/hlt/pause vmexits keep the vCPUs in non-root mode,
~3% redis performance benefit can be observed on Skylake server, and the
number of external interrupt vmexits drops substantially.  Without patch

            VM-EXIT  Samples  Samples%  Time%   Min Time  Max Time   Avg time
EXTERNAL_INTERRUPT    42916    49.43%   39.30%   0.47us   106.09us   0.71us ( +-   1.09% )

While with patch:

            VM-EXIT  Samples  Samples%  Time%   Min Time  Max Time         Avg time
EXTERNAL_INTERRUPT    6871     9.29%     2.96%   0.44us    57.88us   0.72us ( +-   4.02% )

Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Cc: Radim Krčmář <rkrcmar@redhat.com>
Cc: Marcelo Tosatti <mtosatti@redhat.com>
Signed-off-by: Wanpeng Li <wanpengli@tencent.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: LAPIC: Make lapic timer unpinned

Commit 61abdbe0bcc2 ("kvm: x86: make lapic hrtimer pinned") pinned the
lapic timer to avoid to wait until the next kvm exit for the guest to
see KVM_REQ_PENDING_TIMER set. There is another solution to give a kick
after setting the KVM_REQ_PENDING_TIMER bit, make lapic timer unpinned
will be used in follow up patches.

Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Cc: Radim Krčmář <rkrcmar@redhat.com>
Cc: Marcelo Tosatti <mtosatti@redhat.com>
Signed-off-by: Wanpeng Li <wanpengli@tencent.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: x86/vPMU: reset pmc->counter to 0 for pmu fixed_counters

To avoid semantic inconsistency, the fixed_counters in Intel vPMU
need to be reset to 0 in intel_pmu_reset() as gp_counters does.

Signed-off-by: Like Xu <like.xu@linux.intel.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: nVMX: Ignore segment base for VMX memory operand when segment not FS or GS

As reported by Maxime at
https://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=204175:

In vmx/nested.c::get_vmx_mem_address(), when the guest runs in long mode,
the base address of the memory operand is computed with a simple:
    *ret = s.base + off;

This is incorrect, the base applies only to FS and GS, not to the others.
Because of that, if the guest uses a VMX instruction based on DS and has
a DS.base that is non-zero, KVM wrongfully adds the base to the
resulting address.

Reported-by: Maxime Villard <max@m00nbsd.net>
Reviewed-by: Joao Martins <joao.m.martins@oracle.com>
Signed-off-by: Liran Alon <liran.alon@oracle.com>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

kvm: x86: ioapic and apic debug macros cleanup

The ioapic_debug and apic_debug have been not used
for years, and kvm tracepoints are enough for debugging,
so remove them as Paolo suggested.

However, there may be something wrong when pv evi get/put
user, so it's better to retain some log there.

Signed-off-by: Yi Wang <wang.yi59@zte.com.cn>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

kvm: x86: some tsc debug cleanup

There are some pr_debug in TSC code, which may have
been no use, so remove them as Paolo suggested.

Signed-off-by: Yi Wang <wang.yi59@zte.com.cn>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

kvm: vmx: fix coccinelle warnings

This fixes the following coccinelle warning:

WARNING: return of 0/1 in function 'vmx_need_emulation_on_page_fault'
with return type bool

Return false instead of 0.

Signed-off-by: Yi Wang <wang.yi59@zte.com.cn>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

Merge tag 'kvm-s390-next-5.3-1' of git://git./linux/kernel/git/kvms390/linux into HEAD

KVM: s390: add kselftests

This is the initial implementation for KVM selftests on s390.

x86: kvm: avoid constant-conversion warning

clang finds a contruct suspicious that converts an unsigned
character to a signed integer and back, causing an overflow:

arch/x86/kvm/mmu.c:4605:39: error: implicit conversion from 'int' to 'u8' (aka 'unsigned char') changes value from -205 to 51 [-Werror,-Wconstant-conversion]
                u8 wf = (pfec & PFERR_WRITE_MASK) ? ~w : 0;
                   ~~                               ^~
arch/x86/kvm/mmu.c:4607:38: error: implicit conversion from 'int' to 'u8' (aka 'unsigned char') changes value from -241 to 15 [-Werror,-Wconstant-conversion]
                u8 uf = (pfec & PFERR_USER_MASK) ? ~u : 0;
                   ~~                              ^~
arch/x86/kvm/mmu.c:4609:39: error: implicit conversion from 'int' to 'u8' (aka 'unsigned char') changes value from -171 to 85 [-Werror,-Wconstant-conversion]
                u8 ff = (pfec & PFERR_FETCH_MASK) ? ~x : 0;
                   ~~                               ^~

Add an explicit cast to tell clang that everything works as
intended here.

Signed-off-by: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Link: https://github.com/ClangBuiltLinux/linux/issues/95
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

x86: kvm: avoid -Wsometimes-uninitized warning

Clang notices a code path in which some variables are never
initialized, but fails to figure out that this can never happen
on i386 because is_64_bit_mode() always returns false.

arch/x86/kvm/hyperv.c:1610:6: error: variable 'ingpa' is used uninitialized whenever 'if' condition is false [-Werror,-Wsometimes-uninitialized]
        if (!longmode) {
            ^~~~~~~~~
arch/x86/kvm/hyperv.c:1632:55: note: uninitialized use occurs here
        trace_kvm_hv_hypercall(code, fast, rep_cnt, rep_idx, ingpa, outgpa);
                                                             ^~~~~
arch/x86/kvm/hyperv.c:1610:2: note: remove the 'if' if its condition is always true
        if (!longmode) {
        ^~~~~~~~~~~~~~~
arch/x86/kvm/hyperv.c:1595:18: note: initialize the variable 'ingpa' to silence this warning
        u64 param, ingpa, outgpa, ret = HV_STATUS_SUCCESS;
                        ^
                         = 0
arch/x86/kvm/hyperv.c:1610:6: error: variable 'outgpa' is used uninitialized whenever 'if' condition is false [-Werror,-Wsometimes-uninitialized]
arch/x86/kvm/hyperv.c:1610:6: error: variable 'param' is used uninitialized whenever 'if' condition is false [-Werror,-Wsometimes-uninitialized]

Flip the condition around to avoid the conditional execution on i386.

Signed-off-by: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

KVM: x86: expose AVX512_BF16 feature to guest

AVX512 BFLOAT16 instructions support 16-bit BFLOAT16 floating-point
format (BF16) for deep learning optimization.

Intel adds AVX512 BFLOAT16 feature in CooperLake, which is CPUID.7.1.EAX[5].

Detailed information of the CPUID bit can be found here,
https://software.intel.com/sites/default/files/managed/c5/15/\
architecture-instruction-set-extensions-programming-reference.pdf.

Signed-off-by: Jing Liu <jing2.liu@linux.intel.com>
[Fix type mismatch in min, changing constant "1" to "1u". - Paolo]
Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>

Merge tag 'dlm-5.3' of git://git./linux/kernel/git/teigland/linux-dlm

Pull dlm updates from David Teigland:
 "This set removes some unnecessary debugfs error handling, and checks
  that lowcomms workqueues are not NULL before destroying"

* tag 'dlm-5.3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/teigland/linux-dlm:
  dlm: no need to check return value of debugfs_create functions
  dlm: check if workqueues are NULL before flushing/destroying

Merge tag '9p-for-5.3' of git://github.com/martinetd/linux

Pull 9p updates from Dominique Martinet:
 "Two small fixes to properly cleanup the 9p transports list if
  virtio/xen module initialization fail.

  9p might otherwise try to access memory from a module that failed to
  register got freed"

* tag '9p-for-5.3' of git://github.com/martinetd/linux:
  9p/xen: Add cleanup path in p9_trans_xen_init
  9p/virtio: Add cleanup path in p9_virtio_init

Merge tag 'f2fs-for-5.3' of git://git./linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs

Pull f2fs updates from Jaegeuk Kim:
 "In this round, we've introduced native swap file support which can
  exploit DIO, enhanced existing checkpoint=disable feature with
  additional mount option to tune the triggering condition, and allowed
  user to preallocate physical blocks in a pinned file which will be
  useful to avoid f2fs fragmentation in append-only workloads. In
  addition, we've fixed subtle quota corruption issue.

  Enhancements:
   - add swap file support which uses DIO
   - allocate blocks for pinned file
   - allow SSR and mount option to enhance checkpoint=disable
   - enhance IPU IOs
   - add more sanity checks such as memory boundary access

  Bug fixes:
   - quota corruption in very corner case of error-injected SPO case
   - fix root_reserved on remount and some wrong counts
   - add missing fsck flag

  Some patches were also introduced to clean up ambiguous i_flags and
  debugging messages codes"

* tag 'f2fs-for-5.3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs: (33 commits)
  f2fs: improve print log in f2fs_sanity_check_ckpt()
  f2fs: avoid out-of-range memory access
  f2fs: fix to avoid long latency during umount
  f2fs: allow all the users to pin a file
  f2fs: support swap file w/ DIO
  f2fs: allocate blocks for pinned file
  f2fs: fix is_idle() check for discard type
  f2fs: add a rw_sem to cover quota flag changes
  f2fs: set SBI_NEED_FSCK for xattr corruption case
  f2fs: use generic EFSBADCRC/EFSCORRUPTED
  f2fs: Use DIV_ROUND_UP() instead of open-coding
  f2fs: print kernel message if filesystem is inconsistent
  f2fs: introduce f2fs_<level> macros to wrap f2fs_printk()
  f2fs: avoid get_valid_blocks() for cleanup
  f2fs: ioctl for removing a range from F2FS
  f2fs: only set project inherit bit for directory
  f2fs: separate f2fs i_flags from fs_flags and ext4 i_flags
  f2fs: replace ktype default_attrs with default_groups
  f2fs: Add option to limit required GC for checkpoint=disable
  f2fs: Fix accounting for unusable blocks
  ...

Merge tag 'xfs-5.3-merge-12' of git://git./fs/xfs/xfs-linux

Pull xfs updates from Darrick Wong:
 "In this release there are a significant amounts of consolidations and
  cleanups in the log code; restructuring of the log to issue struct
  bios directly; new bulkstat ioctls to return v5 fs inode information
  (and fix all the padding problems of the old ioctl); the beginnings of
  multithreaded inode walks (e.g. quotacheck); and a reduction in memory
  usage in the online scrub code leading to reduced runtimes.

   - Refactor inode geometry calculation into a single structure instead
     of open-coding pieces everywhere.

   - Add online repair to build options.

   - Remove unnecessary function call flags and functions.

   - Claim maintainership of various loose xfs documentation and header
     files.

   - Use struct bio directly for log buffer IOs instead of struct
     xfs_buf.

   - Reduce log item boilerplate code requirements.

   - Merge log item code spread across too many files.

   - Further distinguish between log item commits and cancellations.

   - Various small cleanups to the ag small allocator.

   - Support cgroup-aware writeback

   - libxfs refactoring for mkfs cleanup

   - Remove unneeded #includes

   - Fix a memory allocation miscalculation in the new log bio code

   - Fix bisection problems

   - Fix a crash in ioend processing caused by tripping over freeing of
     preallocated transactions

   - Split out a generic inode walk mechanism from the bulkstat code,
     hook up all the internal users to use the walking code, then clean
     up bulkstat to serve only the bulkstat ioctls.

   - Add a multithreaded iwalk implementation to speed up quotacheck on
     fast storage with many CPUs.

   - Remove unnecessary return values in logging teardown functions.

   - Supplement the bstat and inogrp structures with new bulkstat and
     inumbers structures that have all the fields we need for v5
     filesystem features and none of the padding problems of their
     predecessors.

   - Wire up new ioctls that use the new structures with a much simpler
     bulk_ireq structure at the head instead of the pointerhappy mess we
     had before.

   - Enable userspace to constrain bulkstat returns to a single AG or a
     single special inode so that we can phase out a lot of geometry
     guesswork in userspace.

   - Reduce memory consumption and zeroing overhead in extended
     attribute scrub code.

   - Fix some behavioral regressions in the new bulkstat backend code.

   - Fix some behavioral regressions in the new log bio code"

* tag 'xfs-5.3-merge-12' of git://git.kernel.org/pub/scm/fs/xfs/xfs-linux: (100 commits)
  xfs: chain bios the right way around in xfs_rw_bdev
  xfs: bump INUMBERS cursor correctly in xfs_inumbers_walk
  xfs: don't update lastino for FSBULKSTAT_SINGLE
  xfs: online scrub needn't bother zeroing its temporary buffer
  xfs: only allocate memory for scrubbing attributes when we need it
  xfs: refactor attr scrub memory allocation function
  xfs: refactor extended attribute buffer pointer functions
  xfs: attribute scrub should use seen_enough to pass error values
  xfs: allow single bulkstat of special inodes
  xfs: specify AG in bulk req
  xfs: wire up the v5 inumbers ioctl
  xfs: wire up new v5 bulkstat ioctls
  xfs: introduce v5 inode group structure
  xfs: introduce new v5 bulkstat structure
  xfs: rename bulkstat functions
  xfs: remove various bulk request typedef usage
  fs: xfs: xfs_log: Change return type from int to void
  xfs: poll waiting for quotacheck
  xfs: multithreaded iwalk implementation
  xfs: refactor INUMBERS to use iwalk functions
  ...

Merge tag 'vfs-fix-ioctl-checking-3' of git://git./fs/xfs/xfs-linux

Pull common SETFLAGS/FSSETXATTR parameter checking from Darrick Wong:
 "Here's a patch series that sets up common parameter checking functions
  for the FS_IOC_SETFLAGS and FS_IOC_FSSETXATTR ioctl implementations.

  The goal here is to reduce the amount of behaviorial variance between
  the filesystems where those ioctls originated (ext2 and XFS,
  respectively) and everybody else.

   - Standardize parameter checking for the SETFLAGS and FSSETXATTR
     ioctls (which were the file attribute setters for ext4 and xfs and
     have now been hoisted to the vfs)

   - Only allow the DAX flag to be set on files and directories"

* tag 'vfs-fix-ioctl-checking-3' of git://git.kernel.org/pub/scm/fs/xfs/xfs-linux:
  vfs: only allow FSSETXATTR to set DAX flag on files and dirs
  vfs: teach vfs_ioc_fssetxattr_check to check extent size hints
  vfs: teach vfs_ioc_fssetxattr_check to check project id info
  vfs: create a generic checking function for FS_IOC_FSSETXATTR
  vfs: create a generic checking and prep function for FS_IOC_SETFLAGS

Merge tag 'linux-kselftest-5.3-rc1' of git://git./linux/kernel/git/shuah/linux-kselftest

Pull Kselftest updates from Shuah Khan:
 "This Kselftest update for Linux 5.3-rc1 consists of build failure
  fixes and minor code cleaning patch to remove duplicate headers"

* tag 'linux-kselftest-5.3-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/shuah/linux-kselftest:
  rseq/selftests: Fix Thumb mode build failure on arm32
  kselftests: cgroup: remove duplicated include from test_freezer.c
  selftests: timestamping: Fix SIOCGSTAMP undeclared build failure
  selftests: dma-buf: Adding kernel config fragment CONFIG_UDMABUF=y

Merge tag 'kconfig-v5.3' of git://git./linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild

Pull Kconfig updates from Masahiro Yamada:

 - always require argument for --defconfig and remove the hard-coded
   arch/$(ARCH)/defconfig path

 - make arch/$(SRCARCH)/configs/defconfig the new default of defconfig

 - some code cleanups

* tag 'kconfig-v5.3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild:
  kconfig: remove meaningless if-conditional in conf_read()
  kconfig: Fix spelling of sym_is_changable
  unicore32: rename unicore32_defconfig to defconfig
  kconfig: make arch/*/configs/defconfig the default of KBUILD_DEFCONFIG
  kconfig: add static qualifier to expand_string()
  kconfig: require the argument of --defconfig
  kconfig: remove always false ifeq ($(KBUILD_DEFCONFIG,) conditional

Merge tag 'kbuild-v5.3' of git://git./linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild

Pull Kbuild updates from Masahiro Yamada:

 - remove headers_{install,check}_all targets

 - remove unreasonable 'depends on !UML' from CONFIG_SAMPLES

 - re-implement 'make headers_install' more cleanly

 - add new header-test-y syntax to compile-test headers

 - compile-test exported headers to ensure they are compilable in
   user-space

 - compile-test headers under include/ to ensure they are self-contained

 - remove -Waggregate-return, -Wno-uninitialized, -Wno-unused-value
   flags

 - add -Werror=unknown-warning-option for Clang

 - add 128-bit built-in types support to genksyms

 - fix missed rebuild of modules.builtin

 - propagate 'No space left on device' error in fixdep to Make

 - allow Clang to use its integrated assembler

 - improve some coccinelle scripts

 - add a new flag KBUILD_ABS_SRCTREE to request Kbuild to use absolute
   path for $(srctree).

 - do not ignore errors when compression utility is missing

 - misc cleanups

* tag 'kbuild-v5.3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/masahiroy/linux-kbuild: (49 commits)
  kbuild: use -- separater intead of $(filter-out ...) for cc-cross-prefix
  kbuild: Inform user to pass ARCH= for make mrproper
  kbuild: fix compression errors getting ignored
  kbuild: add a flag to force absolute path for srctree
  kbuild: replace KBUILD_SRCTREE with boolean building_out_of_srctree
  kbuild: remove src and obj from the top Makefile
  scripts/tags.sh: remove unused environment variables from comments
  scripts/tags.sh: drop SUBARCH support for ARM
  kbuild: compile-test kernel headers to ensure they are self-contained
  kheaders: include only headers into kheaders_data.tar.xz
  kheaders: remove meaningless -R option of 'ls'
  kbuild: support header-test-pattern-y
  kbuild: do not create wrappers for header-test-y
  kbuild: compile-test exported headers to ensure they are self-contained
  init/Kconfig: add CONFIG_CC_CAN_LINK
  kallsyms: exclude kasan local symbols on s390
  kbuild: add more hints about SUBDIRS replacement
  coccinelle: api/stream_open: treat all wait_.*() calls as blocking
  coccinelle: put_device: Add a cast to an expression for an assignment
  coccinelle: put_device: Adjust a message construction
  ...

Merge tag 'asm-generic-5.3' of git://git./linux/kernel/git/arnd/asm-generic

Pull asm-generic updates from Arnd Bergmann:
 "The asm-generic changes for 5.3 consist of a cleanup series to remove
  ptrace.h from Christoph Hellwig, who explains:

    'asm-generic/ptrace.h is a little weird in that it doesn't actually
     implement any functionality, but it provided multiple layers of
     macros that just implement trivial inline functions. We implement
     those directly in the few architectures and be off with a much
     simpler design.'

  at https://lore.kernel.org/lkml/20190624054728.30966-1-hch@lst.de/"

* tag 'asm-generic-5.3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/arnd/asm-generic:
  asm-generic: remove ptrace.h
  x86: don't use asm-generic/ptrace.h
  sh: don't use asm-generic/ptrace.h
  powerpc: don't use asm-generic/ptrace.h
  arm64: don't use asm-generic/ptrace.h

Merge tag 's390-5.3-2' of git://git./linux/kernel/git/s390/linux

Pull more s390 updates from Vasily Gorbik:

 - Fix integer overflow during stack frame unwind with invalid
   backchain.

 - Cleanup unused symbol export in zcrypt code.

 - Fix MIO addressing control activation in PCI code and expose its
   usage via sysfs.

 - Fix kernel image signature verification report presence detection.

 - Fix irq registration in vfio-ap code.

 - Add CPU measurement counters for newer machines.

 - Add base DASD thin provisioning support and code cleanups.

* tag 's390-5.3-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/s390/linux: (21 commits)
  s390/unwind: avoid int overflow in outside_of_stack
  s390/zcrypt: remove the exporting of ap_query_configuration
  s390/pci: add mio_enabled attribute
  s390: fix setting of mio addressing control
  s390/ipl: Fix detection of has_secure attribute
  s390: vfio-ap: fix irq registration
  s390/cpumf: Add extended counter set definitions for model 8561 and 8562
  s390/dasd: Handle out-of-space constraint
  s390/dasd: Add discard support for ESE volumes
  s390/dasd: Use ALIGN_DOWN macro
  s390/dasd: Make dasd_setup_queue() a discipline function
  s390/dasd: Add new ioctl to release space
  s390/dasd: Add dasd_sleep_on_queue_interruptible()
  s390/dasd: Add missing intensity definition
  s390/dasd: Fix whitespace
  s390/dasd: Add dynamic formatting support for ESE volumes
  s390/dasd: Recognise data for ESE volumes
  s390/dasd: Put sub-order definitions in a separate section
  s390/dasd: Make layout analysis ESE compatible
  s390/dasd: Remove old defines and function
  ...

Merge tag 'nios2-v5.3-rc1' of git://git./linux/kernel/git/lftan/nios2

Pull arch/nios2 updates from Ley Foon Tan.

* tag 'nios2-v5.3-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/lftan/nios2:
  nios2: configs: Remove useless UEVENT_HELPER_PATH
  nios2: remove pointless second entry for CONFIG_TRACE_IRQFLAGS_SUPPORT

Merge tag 'for-linus' of git://git./virt/kvm/kvm

Pull KVM updates from Paolo Bonzini:
 "ARM:
   - support for chained PMU counters in guests
   - improved SError handling
   - handle Neoverse N1 erratum #1349291
   - allow side-channel mitigation status to be migrated
   - standardise most AArch64 system register accesses to msr_s/mrs_s
   - fix host MPIDR corruption on 32bit
   - selftests ckleanups

  x86:
   - PMU event {white,black}listing
   - ability for the guest to disable host-side interrupt polling
   - fixes for enlightened VMCS (Hyper-V pv nested virtualization),
   - new hypercall to yield to IPI target
   - support for passing cstate MSRs through to the guest
   - lots of cleanups and optimizations

  Generic:
   - Some txt->rST conversions for the documentation"

* tag 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm: (128 commits)
  Documentation: virtual: Add toctree hooks
  Documentation: kvm: Convert cpuid.txt to .rst
  Documentation: virtual: Convert paravirt_ops.txt to .rst
  KVM: x86: Unconditionally enable irqs in guest context
  KVM: x86: PMU Event Filter
  kvm: x86: Fix -Wmissing-prototypes warnings
  KVM: Properly check if "page" is valid in kvm_vcpu_unmap
  KVM: arm/arm64: Initialise host's MPIDRs by reading the actual register
  KVM: LAPIC: Retry tune per-vCPU timer_advance_ns if adaptive tuning goes insane
  kvm: LAPIC: write down valid APIC registers
  KVM: arm64: Migrate _elx sysreg accessors to msr_s/mrs_s
  KVM: doc: Add API documentation on the KVM_REG_ARM_WORKAROUNDS register
  KVM: arm/arm64: Add save/restore support for firmware workaround state
  arm64: KVM: Propagate full Spectre v2 workaround state to KVM guests
  KVM: arm/arm64: Support chained PMU counters
  KVM: arm/arm64: Remove pmc->bitmask
  KVM: arm/arm64: Re-create event when setting counter value
  KVM: arm/arm64: Extract duplicated code to own function
  KVM: arm/arm64: Rename kvm_pmu_{enable/disable}_counter functions
  KVM: LAPIC: ARBPRI is a reserved register for x2APIC
  ...

Merge tag 'hyperv-next-signed' of git://git./linux/kernel/git/hyperv/linux

Pull hyper-v updates from Sasha Levin:

 - Add a module description to the Hyper-V vmbus module.

 - Rework some vmbus code to separate architecture specifics out to
   arch/x86/. This is part of the work of adding arm64 support to
   Hyper-V.

* tag 'hyperv-next-signed' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/hyperv/linux:
  Drivers: hv: vmbus: Break out ISA independent parts of mshyperv.h
  drivers: hv: Add a module description line to the hv_vmbus driver

Merge tag 'dma-mapping-5.3' of git://git.infradead.org/users/hch/dma-mapping

Pull dma-mapping updates from Christoph Hellwig:

 - move the USB special case that bounced DMA through a device bar into
   the USB code instead of handling it in the common DMA code (Laurentiu
   Tudor and Fredrik Noring)

 - don't dip into the global CMA pool for single page allocations
   (Nicolin Chen)

 - fix a crash when allocating memory for the atomic pool failed during
   boot (Florian Fainelli)

 - move support for MIPS-style uncached segments to the common code and
   use that for MIPS and nios2 (me)

 - make support for DMA_ATTR_NON_CONSISTENT and
   DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING generic (me)

 - convert nds32 to the generic remapping allocator (me)

* tag 'dma-mapping-5.3' of git://git.infradead.org/users/hch/dma-mapping: (29 commits)
  dma-mapping: mark dma_alloc_need_uncached as __always_inline
  MIPS: only select ARCH_HAS_UNCACHED_SEGMENT for non-coherent platforms
  usb: host: Fix excessive alignment restriction for local memory allocations
  lib/genalloc.c: Add algorithm, align and zeroed family of DMA allocators
  nios2: use the generic uncached segment support in dma-direct
  nds32: use the generic remapping allocator for coherent DMA allocations
  arc: use the generic remapping allocator for coherent DMA allocations
  dma-direct: handle DMA_ATTR_NO_KERNEL_MAPPING in common code
  dma-direct: handle DMA_ATTR_NON_CONSISTENT in common code
  dma-mapping: add a dma_alloc_need_uncached helper
  openrisc: remove the partial DMA_ATTR_NON_CONSISTENT support
  arc: remove the partial DMA_ATTR_NON_CONSISTENT support
  arm-nommu: remove the partial DMA_ATTR_NON_CONSISTENT support
  ARM: dma-mapping: allow larger DMA mask than supported
  dma-mapping: truncate dma masks to what dma_addr_t can hold
  iommu/dma: Apply dma_{alloc,free}_contiguous functions
  dma-remap: Avoid de-referencing NULL atomic_pool
  MIPS: use the generic uncached segment support in dma-direct
  dma-direct: provide generic support for uncached kernel segments
  au1100fb: fix DMA API abuse
  ...

coresight: Make the coresight_device_fwnode_match declaration's fwnode parameter const

Fix Linus' merge error in the parent commit, causing:

  drivers/hwtracing/coresight/coresight.c:1051:11: error: incompatible pointer types passing 'int (struct device *, void *)' to parameter of type 'int (*)(struct device *, const void *)' [-Werror,-Wincompatible-pointer-types]
                                        coresight_device_fwnode_match);
                                        ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
  include/linux/device.h:173:17: note: passing argument to parameter 'match' here
                                 int (*match)(struct device *dev, const void *data));
                                       ^

due to missed header file fixup.

Fixes: f632a8170a6b ("Merge tag 'driver-core-5.3-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gregkh/driver-core")
Signed-off-by: Nathan Chancellor <natechancellor@gmail.com>
[ Greg even sent this patch with his pull request, but I stupidly
  thought it was the merge resolution fix I had already done as part of
  the merge. But no, this was the extra fix for the header file
  that goes with the definition I _had_ caught   - Linus ]
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Merge tag 'driver-core-5.3-rc1' of git://git./linux/kernel/git/gregkh/driver-core

Pull driver core and debugfs updates from Greg KH:
 "Here is the "big" driver core and debugfs changes for 5.3-rc1

  It's a lot of different patches, all across the tree due to some api
  changes and lots of debugfs cleanups.

  Other than the debugfs cleanups, in this set of changes we have:

   - bus iteration function cleanups

   - scripts/get_abi.pl tool to display and parse Documentation/ABI
     entries in a simple way

   - cleanups to Documenatation/ABI/ entries to make them parse easier
     due to typos and other minor things

   - default_attrs use for some ktype users

   - driver model documentation file conversions to .rst

   - compressed firmware file loading

   - deferred probe fixes

  All of these have been in linux-next for a while, with a bunch of
  merge issues that Stephen has been patient with me for"

* tag 'driver-core-5.3-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gregkh/driver-core: (102 commits)
  debugfs: make error message a bit more verbose
  orangefs: fix build warning from debugfs cleanup patch
  ubifs: fix build warning after debugfs cleanup patch
  driver: core: Allow subsystems to continue deferring probe
  drivers: base: cacheinfo: Ensure cpu hotplug work is done before Intel RDT
  arch_topology: Remove error messages on out-of-memory conditions
  lib: notifier-error-inject: no need to check return value of debugfs_create functions
  swiotlb: no need to check return value of debugfs_create functions
  ceph: no need to check return value of debugfs_create functions
  sunrpc: no need to check return value of debugfs_create functions
  ubifs: no need to check return value of debugfs_create functions
  orangefs: no need to check return value of debugfs_create functions
  nfsd: no need to check return value of debugfs_create functions
  lib: 842: no need to check return value of debugfs_create functions
  debugfs: provide pr_fmt() macro
  debugfs: log errors when something goes wrong
  drivers: s390/cio: Fix compilation warning about const qualifiers
  drivers: Add generic helper to match by of_node
  driver_find_device: Unify the match function with class_find_device()
  bus_find_device: Unify the match callback with class_find_device
  ...

Merge branch 'akpm' (patches from Andrew)

Merge updates from Andrew Morton:
 "Am experimenting with splitting MM up into identifiable subsystems
  perhaps with a view to gitifying it in complex ways. Also with more
  verbose "incoming" emails.

  Most of MM is here and a few other trees.

  Subsystems affected by this patch series:
   - hotfixes
   - iommu
   - scripts
   - arch/sh
   - ocfs2
   - mm:slab-generic
   - mm:slub
   - mm:kmemleak
   - mm:kasan
   - mm:cleanups
   - mm:debug
   - mm:pagecache
   - mm:swap
   - mm:memcg
   - mm:gup
   - mm:pagemap
   - mm:infrastructure
   - mm:vmalloc
   - mm:initialization
   - mm:pagealloc
   - mm:vmscan
   - mm:tools
   - mm:proc
   - mm:ras
   - mm:oom-kill

  hotfixes:
      mm: vmscan: scan anonymous pages on file refaults
      mm/nvdimm: add is_ioremap_addr and use that to check ioremap address
      mm/memcontrol: fix wrong statistics in memory.stat
      mm/z3fold.c: lock z3fold page before  __SetPageMovable()
      nilfs2: do not use unexported cpu_to_le32()/le32_to_cpu() in uapi header
      MAINTAINERS: nilfs2: update email address

  iommu:
      include/linux/dmar.h: replace single-char identifiers in macros

  scripts:
      scripts/decode_stacktrace: match basepath using shell prefix operator, not regex
      scripts/decode_stacktrace: look for modules with .ko.debug extension
      scripts/spelling.txt: drop "sepc" from the misspelling list
      scripts/spelling.txt: add spelling fix for prohibited
      scripts/decode_stacktrace: Accept dash/underscore in modules
      scripts/spelling.txt: add more spellings to spelling.txt

  arch/sh:
      arch/sh/configs/sdk7786_defconfig: remove CONFIG_LOGFS
      sh: config: remove left-over BACKLIGHT_LCD_SUPPORT
      sh: prevent warnings when using iounmap

  ocfs2:
      fs: ocfs: fix spelling mistake "hearbeating" -> "heartbeat"
      ocfs2/dlm: use struct_size() helper
      ocfs2: add last unlock times in locking_state
      ocfs2: add locking filter debugfs file
      ocfs2: add first lock wait time in locking_state
      ocfs: no need to check return value of debugfs_create functions
      fs/ocfs2/dlmglue.c: unneeded variable: "status"
      ocfs2: use kmemdup rather than duplicating its implementation

  mm:slab-generic:
    Patch series "mm/slab: Improved sanity checking":
      mm/slab: validate cache membership under freelist hardening
      mm/slab: sanity-check page type when looking up cache
      lkdtm/heap: add tests for freelist hardening

  mm:slub:
      mm/slub.c: avoid double string traverse in kmem_cache_flags()
      slub: don't panic for memcg kmem cache creation failure

  mm:kmemleak:
      mm/kmemleak.c: fix check for softirq context
      mm/kmemleak.c: change error at _write when kmemleak is disabled
      docs: kmemleak: add more documentation details

  mm:kasan:
      mm/kasan: print frame description for stack bugs
      Patch series "Bitops instrumentation for KASAN", v5:
        lib/test_kasan: add bitops tests
        x86: use static_cpu_has in uaccess region to avoid instrumentation
        asm-generic, x86: add bitops instrumentation for KASAN
      Patch series "mm/kasan: Add object validation in ksize()", v3:
        mm/kasan: introduce __kasan_check_{read,write}
        mm/kasan: change kasan_check_{read,write} to return boolean
        lib/test_kasan: Add test for double-kzfree detection
        mm/slab: refactor common ksize KASAN logic into slab_common.c
        mm/kasan: add object validation in ksize()

  mm:cleanups:
      include/linux/pfn_t.h: remove pfn_t_to_virt()
      Patch series "remove ARCH_SELECT_MEMORY_MODEL where it has no effect":
        arm: remove ARCH_SELECT_MEMORY_MODEL
        s390: remove ARCH_SELECT_MEMORY_MODEL
        sparc: remove ARCH_SELECT_MEMORY_MODEL
      mm/gup.c: make follow_page_mask() static
      mm/memory.c: trivial clean up in insert_page()
      mm: make !CONFIG_HUGE_PAGE wrappers into static inlines
      include/linux/mm_types.h: ifdef struct vm_area_struct::swap_readahead_info
      mm: remove the account_page_dirtied export
      mm/page_isolation.c: change the prototype of undo_isolate_page_range()
      include/linux/vmpressure.h: use spinlock_t instead of struct spinlock
      mm: remove the exporting of totalram_pages
      include/linux/pagemap.h: document trylock_page() return value

  mm:debug:
      mm/failslab.c: by default, do not fail allocations with direct reclaim only
      Patch series "debug_pagealloc improvements":
        mm, debug_pagelloc: use static keys to enable debugging
        mm, page_alloc: more extensive free page checking with debug_pagealloc
        mm, debug_pagealloc: use a page type instead of page_ext flag

  mm:pagecache:
      Patch series "fix filler_t callback type mismatches", v2:
        mm/filemap.c: fix an overly long line in read_cache_page
        mm/filemap: don't cast ->readpage to filler_t for do_read_cache_page
        jffs2: pass the correct prototype to read_cache_page
        9p: pass the correct prototype to read_cache_page
      mm/filemap.c: correct the comment about VM_FAULT_RETRY

  mm:swap:
      mm, swap: fix race between swapoff and some swap operations
      mm/swap_state.c: simplify total_swapcache_pages() with get_swap_device()
      mm, swap: use rbtree for swap_extent
      mm/mincore.c: fix race between swapoff and mincore

  mm:memcg:
      memcg, oom: no oom-kill for __GFP_RETRY_MAYFAIL
      memcg, fsnotify: no oom-kill for remote memcg charging
      mm, memcg: introduce memory.events.local
      mm: memcontrol: dump memory.stat during cgroup OOM
      Patch series "mm: reparent slab memory on cgroup removal", v7:
        mm: memcg/slab: postpone kmem_cache memcg pointer initialization to memcg_link_cache()
        mm: memcg/slab: rename slab delayed deactivation functions and fields
        mm: memcg/slab: generalize postponed non-root kmem_cache deactivation
        mm: memcg/slab: introduce __memcg_kmem_uncharge_memcg()
        mm: memcg/slab: unify SLAB and SLUB page accounting
        mm: memcg/slab: don't check the dying flag on kmem_cache creation
        mm: memcg/slab: synchronize access to kmem_cache dying flag using a spinlock
        mm: memcg/slab: rework non-root kmem_cache lifecycle management
        mm: memcg/slab: stop setting page->mem_cgroup pointer for slab pages
        mm: memcg/slab: reparent memcg kmem_caches on cgroup removal
      mm, memcg: add a memcg_slabinfo debugfs file

  mm:gup:
      Patch series "switch the remaining architectures to use generic GUP", v4:
        mm: use untagged_addr() for get_user_pages_fast addresses
        mm: simplify gup_fast_permitted
        mm: lift the x86_32 PAE version of gup_get_pte to common code
        MIPS: use the generic get_user_pages_fast code
        sh: add the missing pud_page definition
        sh: use the generic get_user_pages_fast code
        sparc64: add the missing pgd_page definition
        sparc64: define untagged_addr()
        sparc64: use the generic get_user_pages_fast code
        mm: rename CONFIG_HAVE_GENERIC_GUP to CONFIG_HAVE_FAST_GUP
        mm: reorder code blocks in gup.c
        mm: consolidate the get_user_pages* implementations
        mm: validate get_user_pages_fast flags
        mm: move the powerpc hugepd code to mm/gup.c
        mm: switch gup_hugepte to use try_get_compound_head
        mm: mark the page referenced in gup_hugepte
      mm/gup: speed up check_and_migrate_cma_pages() on huge page
      mm/gup.c: remove some BUG_ONs from get_gate_page()
      mm/gup.c: mark undo_dev_pagemap as __maybe_unused

  mm:pagemap:
      asm-generic, x86: introduce generic pte_{alloc,free}_one[_kernel]
      alpha: switch to generic version of pte allocation
      arm: switch to generic version of pte allocation
      arm64: switch to generic version of pte allocation
      csky: switch to generic version of pte allocation
      m68k: sun3: switch to generic version of pte allocation
      mips: switch to generic version of pte allocation
      nds32: switch to generic version of pte allocation
      nios2: switch to generic version of pte allocation
      parisc: switch to generic version of pte allocation
      riscv: switch to generic version of pte allocation
      um: switch to generic version of pte allocation
      unicore32: switch to generic version of pte allocation
      mm/pgtable: drop pgtable_t variable from pte_fn_t functions
      mm/memory.c: fail when offset == num in first check of __vm_map_pages()

  mm:infrastructure:
      mm/mmu_notifier: use hlist_add_head_rcu()

  mm:vmalloc:
      Patch series "Some cleanups for the KVA/vmalloc", v5:
        mm/vmalloc.c: remove "node" argument
        mm/vmalloc.c: preload a CPU with one object for split purpose
        mm/vmalloc.c: get rid of one single unlink_va() when merge
        mm/vmalloc.c: switch to WARN_ON() and move it under unlink_va()
      mm/vmalloc.c: spelling> s/informaion/information/

  mm:initialization:
      mm/large system hash: use vmalloc for size > MAX_ORDER when !hashdist
      mm/large system hash: clear hashdist when only one node with memory is booted

  mm:pagealloc:
      arm64: move jump_label_init() before parse_early_param()
      Patch series "add init_on_alloc/init_on_free boot options", v10:
        mm: security: introduce init_on_alloc=1 and init_on_free=1 boot options
        mm: init: report memory auto-initialization features at boot time

  mm:vmscan:
      mm: vmscan: remove double slab pressure by inc'ing sc->nr_scanned
      mm: vmscan: correct some vmscan counters for THP swapout

  mm:tools:
      tools/vm/slabinfo: order command line options
      tools/vm/slabinfo: add partial slab listing to -X
      tools/vm/slabinfo: add option to sort by partial slabs
      tools/vm/slabinfo: add sorting info to help menu

  mm:proc:
      proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/maps
      proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/smaps_rollup
      proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/pagemap
      proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/clear_refs
      proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/map_files
      mm: use down_read_killable for locking mmap_sem in access_remote_vm
      mm: smaps: split PSS into components
      mm: vmalloc: show number of vmalloc pages in /proc/meminfo

  mm:ras:
      mm/memory-failure.c: clarify error message

  mm:oom-kill:
      mm: memcontrol: use CSS_TASK_ITER_PROCS at mem_cgroup_scan_tasks()
      mm, oom: refactor dump_tasks for memcg OOMs
      mm, oom: remove redundant task_in_mem_cgroup() check
      oom: decouple mems_allowed from oom_unkillable_task
      mm/oom_kill.c: remove redundant OOM score normalization in select_bad_process()"

* akpm: (147 commits)
  mm/oom_kill.c: remove redundant OOM score normalization in select_bad_process()
  oom: decouple mems_allowed from oom_unkillable_task
  mm, oom: remove redundant task_in_mem_cgroup() check
  mm, oom: refactor dump_tasks for memcg OOMs
  mm: memcontrol: use CSS_TASK_ITER_PROCS at mem_cgroup_scan_tasks()
  mm/memory-failure.c: clarify error message
  mm: vmalloc: show number of vmalloc pages in /proc/meminfo
  mm: smaps: split PSS into components
  mm: use down_read_killable for locking mmap_sem in access_remote_vm
  proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/map_files
  proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/clear_refs
  proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/pagemap
  proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/smaps_rollup
  proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/maps
  tools/vm/slabinfo: add sorting info to help menu
  tools/vm/slabinfo: add option to sort by partial slabs
  tools/vm/slabinfo: add partial slab listing to -X
  tools/vm/slabinfo: order command line options
  mm: vmscan: correct some vmscan counters for THP swapout
  mm: vmscan: remove double slab pressure by inc'ing sc->nr_scanned
  ...

mm/oom_kill.c: remove redundant OOM score normalization in select_bad_process()

Since commit bbbe48029720 ("mm, oom: remove 'prefer children over
parent' heuristic") removed the

  "%s: Kill process %d (%s) score %u or sacrifice child\n"

line, oc->chosen_points is no longer used after select_bad_process().

Link: http://lkml.kernel.org/r/1560853435-15575-1-git-send-email-penguin-kernel@I-love.SAKURA.ne.jp
Signed-off-by: Tetsuo Handa <penguin-kernel@I-love.SAKURA.ne.jp>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Cc: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

oom: decouple mems_allowed from oom_unkillable_task

Commit ef08e3b4981a ("[PATCH] cpusets: confine oom_killer to
mem_exclusive cpuset") introduces a heuristic where a potential
oom-killer victim is skipped if the intersection of the potential victim
and the current (the process triggered the oom) is empty based on the
reason that killing such victim most probably will not help the current
allocating process.

However the commit 7887a3da753e ("[PATCH] oom: cpuset hint") changed the
heuristic to just decrease the oom_badness scores of such potential
victim based on the reason that the cpuset of such processes might have
changed and previously they may have allocated memory on mems where the
current allocating process can allocate from.

Unintentionally 7887a3da753e ("[PATCH] oom: cpuset hint") introduced a
side effect as the oom_badness is also exposed to the user space through
/proc/[pid]/oom_score, so, readers with different cpusets can read
different oom_score of the same process.

Later, commit 6cf86ac6f36b ("oom: filter tasks not sharing the same
cpuset") fixed the side effect introduced by 7887a3da753e by moving the
cpuset intersection back to only oom-killer context and out of
oom_badness.  However the combination of ab290adbaf8f ("oom: make
oom_unkillable_task() helper function") and 26ebc984913b ("oom:
/proc/<pid>/oom_score treat kernel thread honestly") unintentionally
brought back the cpuset intersection check into the oom_badness
calculation function.

Other than doing cpuset/mempolicy intersection from oom_badness, the memcg
oom context is also doing cpuset/mempolicy intersection which is quite
wrong and is caught by syzcaller with the following report:

kasan: CONFIG_KASAN_INLINE enabled
kasan: GPF could be caused by NULL-ptr deref or user memory access
general protection fault: 0000 [#1] PREEMPT SMP KASAN
CPU: 0 PID: 28426 Comm: syz-executor.5 Not tainted 5.2.0-rc3-next-20190607
Hardware name: Google Google Compute Engine/Google Compute Engine, BIOS
Google 01/01/2011
RIP: 0010:__read_once_size include/linux/compiler.h:194 [inline]
RIP: 0010:has_intersects_mems_allowed mm/oom_kill.c:84 [inline]
RIP: 0010:oom_unkillable_task mm/oom_kill.c:168 [inline]
RIP: 0010:oom_unkillable_task+0x180/0x400 mm/oom_kill.c:155
Code: c1 ea 03 80 3c 02 00 0f 85 80 02 00 00 4c 8b a3 10 07 00 00 48 b8 00
00 00 00 00 fc ff df 4d 8d 74 24 10 4c 89 f2 48 c1 ea 03 <80> 3c 02 00 0f
85 67 02 00 00 49 8b 44 24 10 4c 8d a0 68 fa ff ff
RSP: 0018:ffff888000127490 EFLAGS: 00010a03
RAX: dffffc0000000000 RBX: ffff8880a4cd5438 RCX: ffffffff818dae9c
RDX: 100000000c3cc602 RSI: ffffffff818dac8d RDI: 0000000000000001
RBP: ffff8880001274d0 R08: ffff888000086180 R09: ffffed1015d26be0
R10: ffffed1015d26bdf R11: ffff8880ae935efb R12: 8000000061e63007
R13: 0000000000000000 R14: 8000000061e63017 R15: 1ffff11000024ea6
FS:  00005555561f5940(0000) GS:ffff8880ae800000(0000) knlGS:0000000000000000
CS:  0010 DS: 0000 ES: 0000 CR0: 0000000080050033
CR2: 0000000000607304 CR3: 000000009237e000 CR4: 00000000001426f0
DR0: 0000000000000000 DR1: 0000000000000000 DR2: 0000000000000000
DR3: 0000000000000000 DR6: 00000000fffe0ff0 DR7: 0000000000000600
Call Trace:
  oom_evaluate_task+0x49/0x520 mm/oom_kill.c:321
  mem_cgroup_scan_tasks+0xcc/0x180 mm/memcontrol.c:1169
  select_bad_process mm/oom_kill.c:374 [inline]
  out_of_memory mm/oom_kill.c:1088 [inline]
  out_of_memory+0x6b2/0x1280 mm/oom_kill.c:1035
  mem_cgroup_out_of_memory+0x1ca/0x230 mm/memcontrol.c:1573
  mem_cgroup_oom mm/memcontrol.c:1905 [inline]
  try_charge+0xfbe/0x1480 mm/memcontrol.c:2468
  mem_cgroup_try_charge+0x24d/0x5e0 mm/memcontrol.c:6073
  mem_cgroup_try_charge_delay+0x1f/0xa0 mm/memcontrol.c:6088
  do_huge_pmd_wp_page_fallback+0x24f/0x1680 mm/huge_memory.c:1201
  do_huge_pmd_wp_page+0x7fc/0x2160 mm/huge_memory.c:1359
  wp_huge_pmd mm/memory.c:3793 [inline]
  __handle_mm_fault+0x164c/0x3eb0 mm/memory.c:4006
  handle_mm_fault+0x3b7/0xa90 mm/memory.c:4053
  do_user_addr_fault arch/x86/mm/fault.c:1455 [inline]
  __do_page_fault+0x5ef/0xda0 arch/x86/mm/fault.c:1521
  do_page_fault+0x71/0x57d arch/x86/mm/fault.c:1552
  page_fault+0x1e/0x30 arch/x86/entry/entry_64.S:1156
RIP: 0033:0x400590
Code: 06 e9 49 01 00 00 48 8b 44 24 10 48 0b 44 24 28 75 1f 48 8b 14 24 48
8b 7c 24 20 be 04 00 00 00 e8 f5 56 00 00 48 8b 74 24 08 <89> 06 e9 1e 01
00 00 48 8b 44 24 08 48 8b 14 24 be 04 00 00 00 8b
RSP: 002b:00007fff7bc49780 EFLAGS: 00010206
RAX: 0000000000000001 RBX: 0000000000760000 RCX: 0000000000000000
RDX: 0000000000000000 RSI: 000000002000cffc RDI: 0000000000000001
RBP: fffffffffffffffe R08: 0000000000000000 R09: 0000000000000000
R10: 0000000000000075 R11: 0000000000000246 R12: 0000000000760008
R13: 00000000004c55f2 R14: 0000000000000000 R15: 00007fff7bc499b0
Modules linked in:
---[ end trace a65689219582ffff ]---
RIP: 0010:__read_once_size include/linux/compiler.h:194 [inline]
RIP: 0010:has_intersects_mems_allowed mm/oom_kill.c:84 [inline]
RIP: 0010:oom_unkillable_task mm/oom_kill.c:168 [inline]
RIP: 0010:oom_unkillable_task+0x180/0x400 mm/oom_kill.c:155
Code: c1 ea 03 80 3c 02 00 0f 85 80 02 00 00 4c 8b a3 10 07 00 00 48 b8 00
00 00 00 00 fc ff df 4d 8d 74 24 10 4c 89 f2 48 c1 ea 03 <80> 3c 02 00 0f
85 67 02 00 00 49 8b 44 24 10 4c 8d a0 68 fa ff ff
RSP: 0018:ffff888000127490 EFLAGS: 00010a03
RAX: dffffc0000000000 RBX: ffff8880a4cd5438 RCX: ffffffff818dae9c
RDX: 100000000c3cc602 RSI: ffffffff818dac8d RDI: 0000000000000001
RBP: ffff8880001274d0 R08: ffff888000086180 R09: ffffed1015d26be0
R10: ffffed1015d26bdf R11: ffff8880ae935efb R12: 8000000061e63007
R13: 0000000000000000 R14: 8000000061e63017 R15: 1ffff11000024ea6
FS:  00005555561f5940(0000) GS:ffff8880ae800000(0000) knlGS:0000000000000000
CS:  0010 DS: 0000 ES: 0000 CR0: 0000000080050033
CR2: 0000001b2f823000 CR3: 000000009237e000 CR4: 00000000001426f0
DR0: 0000000000000000 DR1: 0000000000000000 DR2: 0000000000000000
DR3: 0000000000000000 DR6: 00000000fffe0ff0 DR7: 0000000000000600

The fix is to decouple the cpuset/mempolicy intersection check from
oom_unkillable_task() and make sure cpuset/mempolicy intersection check is
only done in the global oom context.

[shakeelb@google.com: change function name and update comment]
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190628152421.198994-3-shakeelb@google.com
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190624212631.87212-3-shakeelb@google.com
Signed-off-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Reported-by: syzbot+d0fc9d3c166bc5e4a94b@syzkaller.appspotmail.com
Acked-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Cc: Paul Jackson <pj@sgi.com>
Cc: Tetsuo Handa <penguin-kernel@I-love.SAKURA.ne.jp>
Cc: Vladimir Davydov <vdavydov.dev@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm, oom: remove redundant task_in_mem_cgroup() check

oom_unkillable_task() can be called from three different contexts i.e.
global OOM, memcg OOM and oom_score procfs interface.  At the moment
oom_unkillable_task() does a task_in_mem_cgroup() check on the given
process.  Since there is no reason to perform task_in_mem_cgroup()
check for global OOM and oom_score procfs interface, those contexts
provide NULL memcg and skips the task_in_mem_cgroup() check.  However
for memcg OOM context, the oom_unkillable_task() is always called from
mem_cgroup_scan_tasks() and thus task_in_mem_cgroup() check becomes
redundant and effectively dead code.  So, just remove the
task_in_mem_cgroup() check altogether.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190624212631.87212-2-shakeelb@google.com
Signed-off-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Signed-off-by: Tetsuo Handa <penguin-kernel@I-love.SAKURA.ne.jp>
Acked-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Cc: Paul Jackson <pj@sgi.com>
Cc: Vladimir Davydov <vdavydov.dev@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm, oom: refactor dump_tasks for memcg OOMs

dump_tasks() traverses all the existing processes even for the memcg OOM
context which is not only unnecessary but also wasteful.  This imposes a
long RCU critical section even from a contained context which can be quite
disruptive.

Change dump_tasks() to be aligned with select_bad_process and use
mem_cgroup_scan_tasks to selectively traverse only processes of the target
memcg hierarchy during memcg OOM.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190617231207.160865-1-shakeelb@google.com
Signed-off-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Acked-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: Tetsuo Handa <penguin-kernel@I-love.SAKURA.ne.jp>
Cc: Vladimir Davydov <vdavydov.dev@gmail.com>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Paul Jackson <pj@sgi.com>
Cc: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: memcontrol: use CSS_TASK_ITER_PROCS at mem_cgroup_scan_tasks()

Since commit c03cd7738a83 ("cgroup: Include dying leaders with live
threads in PROCS iterations") corrected how CSS_TASK_ITER_PROCS works,
mem_cgroup_scan_tasks() can use CSS_TASK_ITER_PROCS in order to check
only one thread from each thread group.

[penguin-kernel@I-love.SAKURA.ne.jp: remove thread group leader check in oom_evaluate_task()]
Link: http://lkml.kernel.org/r/1560853257-14934-1-git-send-email-penguin-kernel@I-love.SAKURA.ne.jp
Link: http://lkml.kernel.org/r/c763afc8-f0ae-756a-56a7-395f625b95fc@i-love.sakura.ne.jp
Signed-off-by: Tetsuo Handa <penguin-kernel@I-love.SAKURA.ne.jp>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Reviewed-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/memory-failure.c: clarify error message

Some user who install SIGBUS handler that does longjmp out therefore
keeping the process alive is confused by the error message

  "[188988.765862] Memory failure: 0x1840200: Killing cellsrv:33395 due to hardware memory corruption"

Slightly modify the error message to improve clarity.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1558403523-22079-1-git-send-email-jane.chu@oracle.com
Signed-off-by: Jane Chu <jane.chu@oracle.com>
Acked-by: Naoya Horiguchi <n-horiguchi@ah.jp.nec.com>
Acked-by: Pankaj Gupta <pagupta@redhat.com>
Reviewed-by: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: vmalloc: show number of vmalloc pages in /proc/meminfo

Vmalloc() is getting more and more used these days (kernel stacks, bpf and
percpu allocator are new top users), and the total % of memory consumed by
vmalloc() can be pretty significant and changes dynamically.

/proc/meminfo is the best place to display this information: its top goal
is to show top consumers of the memory.

Since the VmallocUsed field in /proc/meminfo is not in use for quite a
long time (it has been defined to 0 by a5ad88ce8c7f ("mm: get rid of
'vmalloc_info' from /proc/meminfo")), let's reuse it for showing the
actual physical memory consumption of vmalloc().

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190417194002.12369-3-guro@fb.com
Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Acked-by: Vlastimil Babka <vbabka@suse.cz>
Reviewed-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Minchan Kim <minchan@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: smaps: split PSS into components

Report separate components (anon, file, and shmem) for PSS in
smaps_rollup.

This helps understand and tune the memory manager behavior in consumer
devices, particularly mobile devices.  Many of them (e.g.  chromebooks and
Android-based devices) use zram for anon memory, and perform disk reads
for discarded file pages.  The difference in latency is large (e.g.
reading a single page from SSD is 30 times slower than decompressing a
zram page on one popular device), thus it is useful to know how much of
the PSS is anon vs.  file.

All the information is already present in /proc/pid/smaps, but much more
expensive to obtain because of the large size of that procfs entry.

This patch also removes a small code duplication in smaps_account, which
would have gotten worse otherwise.

Also updated Documentation/filesystems/proc.txt (the smaps section was a
bit stale, and I added a smaps_rollup section) and
Documentation/ABI/testing/procfs-smaps_rollup.

[semenzato@chromium.org: v5]
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190626234333.44608-1-semenzato@chromium.org
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190626180429.174569-1-semenzato@chromium.org
Signed-off-by: Luigi Semenzato <semenzato@chromium.org>
Acked-by: Yu Zhao <yuzhao@chromium.org>
Cc: Sonny Rao <sonnyrao@chromium.org>
Cc: Yu Zhao <yuzhao@chromium.org>
Cc: Brian Geffon <bgeffon@chromium.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: use down_read_killable for locking mmap_sem in access_remote_vm

This function is used by ptrace and proc files like /proc/pid/cmdline and
/proc/pid/environ.

Access_remote_vm never returns error codes, all errors are ignored and
only size of successfully read data is returned.  So, if current task was
killed we'll simply return 0 (bytes read).

Mmap_sem could be locked for a long time or forever if something goes
wrong.  Using a killable lock permits cleanup of stuck tasks and
simplifies investigation.

Link: http://lkml.kernel.org/r/156007494202.3335.16782303099589302087.stgit@buzz
Signed-off-by: Konstantin Khlebnikov <khlebnikov@yandex-team.ru>
Reviewed-by: Michal Koutný <mkoutny@suse.com>
Acked-by: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Alexey Dobriyan <adobriyan@gmail.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Cyrill Gorcunov <gorcunov@gmail.com>
Cc: Kirill Tkhai <ktkhai@virtuozzo.com>
Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/map_files

Do not remain stuck forever if something goes wrong.  Using a killable
lock permits cleanup of stuck tasks and simplifies investigation.

It seems ->d_revalidate() could return any error (except ECHILD) to abort
validation and pass error as result of lookup sequence.

[akpm@linux-foundation.org: fix proc_map_files_lookup() return value, per Andrei]
Link: http://lkml.kernel.org/r/156007493995.3335.9595044802115356911.stgit@buzz
Signed-off-by: Konstantin Khlebnikov <khlebnikov@yandex-team.ru>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Reviewed-by: Cyrill Gorcunov <gorcunov@gmail.com>
Reviewed-by: Kirill Tkhai <ktkhai@virtuozzo.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Alexey Dobriyan <adobriyan@gmail.com>
Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Koutný <mkoutny@suse.com>
Cc: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/clear_refs

Do not remain stuck forever if something goes wrong.  Using a killable
lock permits cleanup of stuck tasks and simplifies investigation.

Replace the only unkillable mmap_sem lock in clear_refs_write().

Link: http://lkml.kernel.org/r/156007493826.3335.5424884725467456239.stgit@buzz
Signed-off-by: Konstantin Khlebnikov <khlebnikov@yandex-team.ru>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Reviewed-by: Cyrill Gorcunov <gorcunov@gmail.com>
Reviewed-by: Kirill Tkhai <ktkhai@virtuozzo.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Alexey Dobriyan <adobriyan@gmail.com>
Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Koutný <mkoutny@suse.com>
Cc: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/pagemap

Do not remain stuck forever if something goes wrong.  Using a killable
lock permits cleanup of stuck tasks and simplifies investigation.

Link: http://lkml.kernel.org/r/156007493638.3335.4872164955523928492.stgit@buzz
Signed-off-by: Konstantin Khlebnikov <khlebnikov@yandex-team.ru>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Reviewed-by: Cyrill Gorcunov <gorcunov@gmail.com>
Reviewed-by: Kirill Tkhai <ktkhai@virtuozzo.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Alexey Dobriyan <adobriyan@gmail.com>
Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Koutný <mkoutny@suse.com>
Cc: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/smaps_rollup

Do not remain stuck forever if something goes wrong.  Using a killable
lock permits cleanup of stuck tasks and simplifies investigation.

Link: http://lkml.kernel.org/r/156007493429.3335.14666825072272692455.stgit@buzz
Signed-off-by: Konstantin Khlebnikov <khlebnikov@yandex-team.ru>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Reviewed-by: Cyrill Gorcunov <gorcunov@gmail.com>
Reviewed-by: Kirill Tkhai <ktkhai@virtuozzo.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Alexey Dobriyan <adobriyan@gmail.com>
Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Koutný <mkoutny@suse.com>
Cc: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

proc: use down_read_killable mmap_sem for /proc/pid/maps

Do not remain stuck forever if something goes wrong.  Using a killable
lock permits cleanup of stuck tasks and simplifies investigation.

This function is also used for /proc/pid/smaps.

Link: http://lkml.kernel.org/r/156007493160.3335.14447544314127417266.stgit@buzz
Signed-off-by: Konstantin Khlebnikov <khlebnikov@yandex-team.ru>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Reviewed-by: Cyrill Gorcunov <gorcunov@gmail.com>
Reviewed-by: Kirill Tkhai <ktkhai@virtuozzo.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Alexey Dobriyan <adobriyan@gmail.com>
Cc: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Koutný <mkoutny@suse.com>
Cc: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

tools/vm/slabinfo: add sorting info to help menu

Passing more than one sorting option has undefined behaviour.

Add an explicit statement as such to the help menu, this also has the
advantage of highlighting all the sorting options.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190426022622.4089-5-tobin@kernel.org
Signed-off-by: Tobin C. Harding <tobin@kernel.org>
Cc: Alexander Duyck <alexander.duyck@gmail.com>
Cc: Brendan Gregg <brendan.d.gregg@gmail.com>,
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Mel Gorman <mgorman@techsingularity.net>
Cc: Michal Hocko <mhocko@kernel.org>
Cc: Pekka Enberg <penberg@iki.fi>
Cc: Qian Cai <cai@lca.pw>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Vlastimil Babka <vbabka@suse.cz>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

tools/vm/slabinfo: add option to sort by partial slabs

We would like to get a better view of the level of fragmentation within
the SLUB allocator.  Total number of partial slabs is an indicator of
fragmentation.

Add a command line option (-P | --partial) to sort the slab list by total
number of partial slabs.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190426022622.4089-4-tobin@kernel.org
Signed-off-by: Tobin C. Harding <tobin@kernel.org>
Cc: Alexander Duyck <alexander.duyck@gmail.com>
Cc: Brendan Gregg <brendan.d.gregg@gmail.com>,
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Mel Gorman <mgorman@techsingularity.net>
Cc: Michal Hocko <mhocko@kernel.org>
Cc: Pekka Enberg <penberg@iki.fi>
Cc: Qian Cai <cai@lca.pw>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Vlastimil Babka <vbabka@suse.cz>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

tools/vm/slabinfo: add partial slab listing to -X

We would like to see how fragmented the SLUB allocator is, one window into
fragmentation is the total number of partial slabs.

Currently `slabinfo -X` shows slabs sorted by loss and by size.  We can
use this option to also show slabs sorted by number of partial slabs.

Option '-X' can be used in conjunction with '-N' to control the number of
slabs shown e.g.  list of top 5 slabs:

slabinfo -X -N5

Add list of slabs ordered by number of partial slabs to output of
`slabinfo -X`.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190426022622.4089-3-tobin@kernel.org
Signed-off-by: Tobin C. Harding <tobin@kernel.org>
Cc: Alexander Duyck <alexander.duyck@gmail.com>
Cc: Brendan Gregg <brendan.d.gregg@gmail.com>,
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Mel Gorman <mgorman@techsingularity.net>
Cc: Michal Hocko <mhocko@kernel.org>
Cc: Pekka Enberg <penberg@iki.fi>
Cc: Qian Cai <cai@lca.pw>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Vlastimil Babka <vbabka@suse.cz>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

tools/vm/slabinfo: order command line options

During recent discussion on LKML over SLAB vs SLUB it was suggested by
Jesper that it would be nice to have a tool to view the current
fragmentation of the slab allocators.  CC list for this set is taken
from that thread.

For SLUB we have all the information for this already exposed by the
kernel and also we have a userspace tool for displaying this info:

tools/vm/slabinfo.c

Extend slabinfo to improve the fragmentation information by enabling
sorting of caches by number of partial slabs.

Also add cache list sorted in this manner to the output of `slabinfo -X`.

This patch (of 4):

get_opt() has a spurious character within the option string.  Remove it
and reorder the options in alphabetic order so that it is easier to keep
the options correct.  Use the same ordering for command help output and
long option handling code.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190426022622.4089-2-tobin@kernel.org
Signed-off-by: Tobin C. Harding <tobin@kernel.org>
Cc: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@iki.fi>
Cc: Vlastimil Babka <vbabka@suse.cz>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Joonsoo Kim <iamjoonsoo.kim@lge.com>
Cc: Tejun Heo <tj@kernel.org>
Cc: Qian Cai <cai@lca.pw>
Cc: Mel Gorman <mgorman@techsingularity.net>
Cc: Alexander Duyck <alexander.duyck@gmail.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@kernel.org>
Cc: Brendan Gregg <brendan.d.gregg@gmail.com>,
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: vmscan: correct some vmscan counters for THP swapout

Commit bd4c82c22c36 ("mm, THP, swap: delay splitting THP after swapped
out"), THP can be swapped out in a whole.  But, nr_reclaimed and some
other vm counters still get inc'ed by one even though a whole THP (512
pages) gets swapped out.

This doesn't make too much sense to memory reclaim.

For example, direct reclaim may just need reclaim SWAP_CLUSTER_MAX
pages, reclaiming one THP could fulfill it.  But, if nr_reclaimed is not
increased correctly, direct reclaim may just waste time to reclaim more
pages, SWAP_CLUSTER_MAX * 512 pages in worst case.

And, it may cause pgsteal_{kswapd|direct} is greater than
pgscan_{kswapd|direct}, like the below:

pgsteal_kswapd 122933
pgsteal_direct 26600225
pgscan_kswapd 174153
pgscan_direct 14678312

nr_reclaimed and nr_scanned must be fixed in parallel otherwise it would
break some page reclaim logic, e.g.

vmpressure: this looks at the scanned/reclaimed ratio so it won't change
semantics as long as scanned & reclaimed are fixed in parallel.

compaction/reclaim: compaction wants a certain number of physical pages
freed up before going back to compacting.

kswapd priority raising: kswapd raises priority if we scan fewer pages
than the reclaim target (which itself is obviously expressed in order-0
pages).  As a result, kswapd can falsely raise its aggressiveness even
when it's making great progress.

Other than nr_scanned and nr_reclaimed, some other counters, e.g.
pgactivate, nr_skipped, nr_ref_keep and nr_unmap_fail need to be fixed too
since they are user visible via cgroup, /proc/vmstat or trace points,
otherwise they would be underreported.

When isolating pages from LRUs, nr_taken has been accounted in base page,
but nr_scanned and nr_skipped are still accounted in THP.  It doesn't make
too much sense too since this may cause trace point underreport the
numbers as well.

So accounting those counters in base page instead of accounting THP as one
page.

nr_dirty, nr_unqueued_dirty, nr_congested and nr_writeback are used by
file cache, so they are not impacted by THP swap.

This change may result in lower steal/scan ratio in some cases since THP
may get split during page reclaim, then a part of tail pages get reclaimed
instead of the whole 512 pages, but nr_scanned is accounted by 512,
particularly for direct reclaim.  But, this should be not a significant
issue.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1559025859-72759-2-git-send-email-yang.shi@linux.alibaba.com
Signed-off-by: Yang Shi <yang.shi@linux.alibaba.com>
Reviewed-by: "Huang, Ying" <ying.huang@intel.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Mel Gorman <mgorman@techsingularity.net>
Cc: "Kirill A . Shutemov" <kirill.shutemov@linux.intel.com>
Cc: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Cc: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Cc: Hillf Danton <hdanton@sina.com>
Cc: Josef Bacik <josef@toxicpanda.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: vmscan: remove double slab pressure by inc'ing sc->nr_scanned

Commit 9092c71bb724 ("mm: use sc->priority for slab shrink targets") has
broken up the relationship between sc->nr_scanned and slab pressure.
The sc->nr_scanned can't double slab pressure anymore.  So, it sounds no
sense to still keep sc->nr_scanned inc'ed.  Actually, it would prevent
from adding pressure on slab shrink since excessive sc->nr_scanned would
prevent from scan->priority raise.

The bonnie test doesn't show this would change the behavior of slab
shrinkers.

w/ w/o
  /sec    %CP      /sec      %CP
Sequential delete:  3960.6    94.6    3997.6     96.2
Random delete:  2518      63.8    2561.6     64.6

The slight increase of "/sec" without the patch would be caused by the
slight increase of CPU usage.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1559025859-72759-1-git-send-email-yang.shi@linux.alibaba.com
Signed-off-by: Yang Shi <yang.shi@linux.alibaba.com>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: Josef Bacik <josef@toxicpanda.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@kernel.org>
Cc: Mel Gorman <mgorman@techsingularity.net>
Cc: "Kirill A . Shutemov" <kirill.shutemov@linux.intel.com>
Cc: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Cc: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Cc: Hillf Danton <hdanton@sina.com>
Cc: "Huang, Ying" <ying.huang@intel.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: init: report memory auto-initialization features at boot time

Print the currently enabled stack and heap initialization modes.

Stack initialization is enabled by a config flag, while heap
initialization is configured at boot time with defaults being set in the
config.  It's more convenient for the user to have all information about
these hardening measures in one place at boot, so the user can reason
about the expected behavior of the running system.

The possible options for stack are:
 - "all" for CONFIG_INIT_STACK_ALL;
 - "byref_all" for CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF_ALL;
 - "byref" for CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF;
 - "__user" for CONFIG_GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_USER;
 - "off" otherwise.

Depending on the values of init_on_alloc and init_on_free boottime options
we also report "heap alloc" and "heap free" as "on"/"off".

In the init_on_free mode initializing pages at boot time may take a while,
so print a notice about that as well.  This depends on how much memory is
installed, the memory bandwidth, etc.  On a relatively modern x86 system,
it takes about 0.75s/GB to wipe all memory:

  [    0.418722] mem auto-init: stack:byref_all, heap alloc:off, heap free:on
  [    0.419765] mem auto-init: clearing system memory may take some time...
  [   12.376605] Memory: 16408564K/16776672K available (14339K kernel code, 1397K rwdata, 3756K rodata, 1636K init, 11460K bss, 368108K reserved, 0K cma-reserved)

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190617151050.92663-3-glider@google.com
Signed-off-by: Alexander Potapenko <glider@google.com>
Suggested-by: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Acked-by: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: James Morris <jmorris@namei.org>
Cc: Jann Horn <jannh@google.com>
Cc: Kostya Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Laura Abbott <labbott@redhat.com>
Cc: Mark Rutland <mark.rutland@arm.com>
Cc: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Nick Desaulniers <ndesaulniers@google.com>
Cc: Randy Dunlap <rdunlap@infradead.org>
Cc: Sandeep Patil <sspatil@android.com>
Cc: "Serge E. Hallyn" <serge@hallyn.com>
Cc: Souptick Joarder <jrdr.linux@gmail.com>
Cc: Marco Elver <elver@google.com>
Cc: Kaiwan N Billimoria <kaiwan@kaiwantech.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: security: introduce init_on_alloc=1 and init_on_free=1 boot options

Patch series "add init_on_alloc/init_on_free boot options", v10.

Provide init_on_alloc and init_on_free boot options.

These are aimed at preventing possible information leaks and making the
control-flow bugs that depend on uninitialized values more deterministic.

Enabling either of the options guarantees that the memory returned by the
page allocator and SL[AU]B is initialized with zeroes.  SLOB allocator
isn't supported at the moment, as its emulation of kmem caches complicates
handling of SLAB_TYPESAFE_BY_RCU caches correctly.

Enabling init_on_free also guarantees that pages and heap objects are
initialized right after they're freed, so it won't be possible to access
stale data by using a dangling pointer.

As suggested by Michal Hocko, right now we don't let the heap users to
disable initialization for certain allocations.  There's not enough
evidence that doing so can speed up real-life cases, and introducing ways
to opt-out may result in things going out of control.

This patch (of 2):

The new options are needed to prevent possible information leaks and make
control-flow bugs that depend on uninitialized values more deterministic.

This is expected to be on-by-default on Android and Chrome OS.  And it
gives the opportunity for anyone else to use it under distros too via the
boot args.  (The init_on_free feature is regularly requested by folks
where memory forensics is included in their threat models.)

init_on_alloc=1 makes the kernel initialize newly allocated pages and heap
objects with zeroes.  Initialization is done at allocation time at the
places where checks for __GFP_ZERO are performed.

init_on_free=1 makes the kernel initialize freed pages and heap objects
with zeroes upon their deletion.  This helps to ensure sensitive data
doesn't leak via use-after-free accesses.

Both init_on_alloc=1 and init_on_free=1 guarantee that the allocator
returns zeroed memory.  The two exceptions are slab caches with
constructors and SLAB_TYPESAFE_BY_RCU flag.  Those are never
zero-initialized to preserve their semantics.

Both init_on_alloc and init_on_free default to zero, but those defaults
can be overridden with CONFIG_INIT_ON_ALLOC_DEFAULT_ON and
CONFIG_INIT_ON_FREE_DEFAULT_ON.

If either SLUB poisoning or page poisoning is enabled, those options take
precedence over init_on_alloc and init_on_free: initialization is only
applied to unpoisoned allocations.

Slowdown for the new features compared to init_on_free=0, init_on_alloc=0:

hackbench, init_on_free=1:  +7.62% sys time (st.err 0.74%)
hackbench, init_on_alloc=1: +7.75% sys time (st.err 2.14%)

Linux build with -j12, init_on_free=1:  +8.38% wall time (st.err 0.39%)
Linux build with -j12, init_on_free=1:  +24.42% sys time (st.err 0.52%)
Linux build with -j12, init_on_alloc=1: -0.13% wall time (st.err 0.42%)
Linux build with -j12, init_on_alloc=1: +0.57% sys time (st.err 0.40%)

The slowdown for init_on_free=0, init_on_alloc=0 compared to the baseline
is within the standard error.

The new features are also going to pave the way for hardware memory
tagging (e.g.  arm64's MTE), which will require both on_alloc and on_free
hooks to set the tags for heap objects.  With MTE, tagging will have the
same cost as memory initialization.

Although init_on_free is rather costly, there are paranoid use-cases where
in-memory data lifetime is desired to be minimized.  There are various
arguments for/against the realism of the associated threat models, but
given that we'll need the infrastructure for MTE anyway, and there are
people who want wipe-on-free behavior no matter what the performance cost,
it seems reasonable to include it in this series.

[glider@google.com: v8]
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190626121943.131390-2-glider@google.com
[glider@google.com: v9]
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190627130316.254309-2-glider@google.com
[glider@google.com: v10]
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190628093131.199499-2-glider@google.com
Link: http://lkml.kernel.org/r/20190617151050.92663-2-glider@google.com
Signed-off-by: Alexander Potapenko <glider@google.com>
Acked-by: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz> [page and dmapool parts
Acked-by: James Morris <jamorris@linux.microsoft.com>]
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
Cc: "Serge E. Hallyn" <serge@hallyn.com>
Cc: Nick Desaulniers <ndesaulniers@google.com>
Cc: Kostya Serebryany <kcc@google.com>
Cc: Dmitry Vyukov <dvyukov@google.com>
Cc: Sandeep Patil <sspatil@android.com>
Cc: Laura Abbott <labbott@redhat.com>
Cc: Randy Dunlap <rdunlap@infradead.org>
Cc: Jann Horn <jannh@google.com>
Cc: Mark Rutland <mark.rutland@arm.com>
Cc: Marco Elver <elver@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

arm64: move jump_label_init() before parse_early_param()

While jump_label_init() was moved earlier in the boot process in
efd9e03facd0 ("arm64: Use static keys for CPU features"), it wasn't early
enough for early params to use it.  The old state of things was as
described here...

init/main.c calls out to arch-specific things before general jump label
and early param handling:

  asmlinkage __visible void __init start_kernel(void)
  {
        ...
        setup_arch(&command_line);
        ...
        smp_prepare_boot_cpu();
        ...
        /* parameters may set static keys */
        jump_label_init();
        parse_early_param();
        ...
  }

x86 setup_arch() wants those earlier, so it handles jump label and
early param:

  void __init setup_arch(char **cmdline_p)
  {
        ...
        jump_label_init();
        ...
        parse_early_param();
        ...
  }

arm64 setup_arch() only had early param:

  void __init setup_arch(char **cmdline_p)
  {
        ...
        parse_early_param();
        ...
}

with jump label later in smp_prepare_boot_cpu():

  void __init smp_prepare_boot_cpu(void)
  {
        ...
        jump_label_init();
        ...
  }

This moves arm64 jump_label_init() from smp_prepare_boot_cpu() to
setup_arch(), as done already on x86, in preparation from early param
usage in the init_on_alloc/free() series:
https://lkml.kernel.org/r/1561572949.5154.81.camel@lca.pw

Link: http://lkml.kernel.org/r/201906271003.005303B52@keescook
Signed-off-by: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Acked-by: Ard Biesheuvel <ard.biesheuvel@linaro.org>
Acked-by: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Alexander Potapenko <glider@google.com>
Cc: Qian Cai <cai@lca.pw>
Cc: Will Deacon <will@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/large system hash: clear hashdist when only one node with memory is booted

CONFIG_NUMA on 64-bit CPUs currently enables hashdist unconditionally even
when booting on single node machines.  This causes the large system hashes
to be allocated with vmalloc, and mapped with small pages.

This change clears hashdist if only one node has come up with memory.

This results in the important large inode and dentry hashes using memblock
allocations.  All others are within 4MB size up to about 128GB of RAM,
which allows them to be allocated from the linear map on most non-NUMA
images.

Other big hashes like futex and TCP should eventually be moved over to the
same style of allocation as those vfs caches that use HASH_EARLY if
!hashdist, so they don't exceed MAX_ORDER on very large non-NUMA images.

This brings dTLB misses for linux kernel tree `git diff` from ~45,000 to
~8,000 on a Kaby Lake KVM guest with 8MB dentry hash and mitigations=off
(performance is in the noise, under 1% difference, page tables are likely
to be well cached for this workload).

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190605144814.29319-2-npiggin@gmail.com
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Reviewed-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/large system hash: use vmalloc for size > MAX_ORDER when !hashdist

The kernel currently clamps large system hashes to MAX_ORDER when hashdist
is not set, which is rather arbitrary.

vmalloc space is limited on 32-bit machines, but this shouldn't result in
much more used because of small physical memory limiting system hash
sizes.

Include "vmalloc" or "linear" in the kernel log message.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190605144814.29319-1-npiggin@gmail.com
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Reviewed-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/vmalloc.c: spelling> s/informaion/information/

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190607113509.15032-1-geert+renesas@glider.be
Signed-off-by: Geert Uytterhoeven <geert+renesas@glider.be>
Reviewed-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Acked-by: Souptick Joarder <jrdr.linux@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/vmalloc.c: switch to WARN_ON() and move it under unlink_va()

Trigger a warning if an object that is about to be freed is detached.  We
used to have a BUG_ON(), but even though it is considered as faulty
behaviour that is not a good reason to break a system.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190606120411.8298-5-urezki@gmail.com
Signed-off-by: Uladzislau Rezki (Sony) <urezki@gmail.com>
Cc: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Hillf Danton <hdanton@sina.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Oleksiy Avramchenko <oleksiy.avramchenko@sonymobile.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/vmalloc.c: get rid of one single unlink_va() when merge

It does not make sense to try to "unlink" the node that is definitely not
linked with a list nor tree.  On the first merge step VA just points to
the previously disconnected busy area.

On the second step, check if the node has been merged and do "unlink" if
so, because now it points to an object that must be linked.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190606120411.8298-4-urezki@gmail.com
Signed-off-by: Uladzislau Rezki (Sony) <urezki@gmail.com>
Acked-by: Hillf Danton <hdanton@sina.com>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Oleksiy Avramchenko <oleksiy.avramchenko@sonymobile.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/vmalloc.c: preload a CPU with one object for split purpose

Refactor the NE_FIT_TYPE split case when it comes to an allocation of one
extra object.  We need it in order to build a remaining space.  The
preload is done per CPU in non-atomic context with GFP_KERNEL flags.

More permissive parameters can be beneficial for systems which are suffer
from high memory pressure or low memory condition.  For example on my KVM
system(4xCPUs, no swap, 256MB RAM) i can simulate the failure of page
allocation with GFP_NOWAIT flags.  Using "stress-ng" tool and starting N
workers spinning on fork() and exit(), i can trigger below trace:

<snip>
[  179.815161] stress-ng-fork: page allocation failure: order:0, mode:0x40800(GFP_NOWAIT|__GFP_COMP), nodemask=(null),cpuset=/,mems_allowed=0
[  179.815168] CPU: 0 PID: 12612 Comm: stress-ng-fork Not tainted 5.2.0-rc3+ #1003
[  179.815170] Hardware name: QEMU Standard PC (i440FX + PIIX, 1996), BIOS 1.10.2-1 04/01/2014
[  179.815171] Call Trace:
[  179.815178]  dump_stack+0x5c/0x7b
[  179.815182]  warn_alloc+0x108/0x190
[  179.815187]  __alloc_pages_slowpath+0xdc7/0xdf0
[  179.815191]  __alloc_pages_nodemask+0x2de/0x330
[  179.815194]  cache_grow_begin+0x77/0x420
[  179.815197]  fallback_alloc+0x161/0x200
[  179.815200]  kmem_cache_alloc+0x1c9/0x570
[  179.815202]  alloc_vmap_area+0x32c/0x990
[  179.815206]  __get_vm_area_node+0xb0/0x170
[  179.815208]  __vmalloc_node_range+0x6d/0x230
[  179.815211]  ? _do_fork+0xce/0x3d0
[  179.815213]  copy_process.part.46+0x850/0x1b90
[  179.815215]  ? _do_fork+0xce/0x3d0
[  179.815219]  _do_fork+0xce/0x3d0
[  179.815226]  ? __do_page_fault+0x2bf/0x4e0
[  179.815229]  do_syscall_64+0x55/0x130
[  179.815231]  entry_SYSCALL_64_after_hwframe+0x44/0xa9
[  179.815234] RIP: 0033:0x7fedec4c738b
...
[  179.815237] RSP: 002b:00007ffda469d730 EFLAGS: 00000246 ORIG_RAX: 0000000000000038
[  179.815239] RAX: ffffffffffffffda RBX: 00007ffda469d730 RCX: 00007fedec4c738b
[  179.815240] RDX: 0000000000000000 RSI: 0000000000000000 RDI: 0000000001200011
[  179.815241] RBP: 00007ffda469d780 R08: 00007fededd6e300 R09: 00007ffda47f50a0
[  179.815242] R10: 00007fededd6e5d0 R11: 0000000000000246 R12: 0000000000000000
[  179.815243] R13: 0000000000000020 R14: 0000000000000000 R15: 0000000000000000
[  179.815245] Mem-Info:
[  179.815249] active_anon:12686 inactive_anon:14760 isolated_anon:0
                active_file:502 inactive_file:61 isolated_file:70
                unevictable:2 dirty:0 writeback:0 unstable:0
                slab_reclaimable:2380 slab_unreclaimable:7520
                mapped:15069 shmem:14813 pagetables:10833 bounce:0
                free:1922 free_pcp:229 free_cma:0
<snip>

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190606120411.8298-3-urezki@gmail.com
Signed-off-by: Uladzislau Rezki (Sony) <urezki@gmail.com>
Cc: Hillf Danton <hdanton@sina.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Oleksiy Avramchenko <oleksiy.avramchenko@sonymobile.com>
Cc: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/vmalloc.c: remove "node" argument

Patch series "Some cleanups for the KVA/vmalloc", v5.

This patch (of 4):

Remove unused argument from the __alloc_vmap_area() function.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190606120411.8298-2-urezki@gmail.com
Signed-off-by: Uladzislau Rezki (Sony) <urezki@gmail.com>
Reviewed-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Reviewed-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Cc: Hillf Danton <hdanton@sina.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Oleksiy Avramchenko <oleksiy.avramchenko@sonymobile.com>
Cc: Steven Rostedt <rostedt@goodmis.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/mmu_notifier: use hlist_add_head_rcu()

Make mmu_notifier_register() safer by issuing a memory barrier before
registering a new notifier.  This fixes a theoretical bug on weakly
ordered CPUs.  For example, take this simplified use of notifiers by a
driver:

my_struct->mn.ops = &my_ops; /* (1) */
mmu_notifier_register(&my_struct->mn, mm)
...
hlist_add_head(&mn->hlist, &mm->mmu_notifiers); /* (2) */
...

Once mmu_notifier_register() releases the mm locks, another thread can
invalidate a range:

mmu_notifier_invalidate_range()
...
hlist_for_each_entry_rcu(mn, &mm->mmu_notifiers, hlist) {
if (mn->ops->invalidate_range)

The read side relies on the data dependency between mn and ops to ensure
that the pointer is properly initialized.  But the write side doesn't have
any dependency between (1) and (2), so they could be reordered and the
readers could dereference an invalid mn->ops.  mmu_notifier_register()
does take all the mm locks before adding to the hlist, but those have
acquire semantics which isn't sufficient.

By calling hlist_add_head_rcu() instead of hlist_add_head() we update the
hlist using a store-release, ensuring that readers see prior
initialization of my_struct.  This situation is better illustated by
litmus test MP+onceassign+derefonce.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190502133532.24981-1-jean-philippe.brucker@arm.com
Fixes: cddb8a5c14aa ("mmu-notifiers: core")
Signed-off-by: Jean-Philippe Brucker <jean-philippe.brucker@arm.com>
Cc: Jérôme Glisse <jglisse@redhat.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/memory.c: fail when offset == num in first check of __vm_map_pages()

If the caller asks us for offset == num, we should already fail in the
first check, i.e.  the one testing for offsets beyond the object.

At the moment, we are failing on the second test anyway, since count
cannot be 0.  Still, to agree with the comment of the first test, we
should first test it there.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190528193004.GA7744@gmail.com
Signed-off-by: Miguel Ojeda <miguel.ojeda.sandonis@gmail.com>
Reviewed-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Cc: Souptick Joarder <jrdr.linux@gmail.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: "Aneesh Kumar K.V" <aneesh.kumar@linux.ibm.com>
Cc: Huang Ying <ying.huang@intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/pgtable: drop pgtable_t variable from pte_fn_t functions

Drop the pgtable_t variable from all implementation for pte_fn_t as none
of them use it.  apply_to_pte_range() should stop computing it as well.
Should help us save some cycles.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1556803126-26596-1-git-send-email-anshuman.khandual@arm.com
Signed-off-by: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Acked-by: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Ard Biesheuvel <ard.biesheuvel@linaro.org>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Logan Gunthorpe <logang@deltatee.com>
Cc: "Kirill A. Shutemov" <kirill.shutemov@linux.intel.com>
Cc: Dan Williams <dan.j.williams@intel.com>
Cc: <jglisse@redhat.com>
Cc: Mike Rapoport <rppt@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

unicore32: switch to generic version of pte allocation

Replace __get_free_page() and alloc_pages() calls with the generic
__pte_alloc_one_kernel() and __pte_alloc_one().

There is no functional change for the kernel PTE allocation.

The difference for the user PTEs, is that the clear_pte_table() is now
called after pgtable_page_ctor() and the addition of __GFP_ACCOUNT to the
GFP flags.

The pte_free() and pte_free_kernel() versions are identical to the generic
ones and can be simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-15-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

um: switch to generic version of pte allocation

um allocates PTE pages with __get_free_page() and uses
GFP_KERNEL | __GFP_ZERO for the allocations.

Switch it to the generic version that does exactly the same thing for the
kernel page tables and adds __GFP_ACCOUNT for the user PTEs.

The pte_free() and pte_free_kernel() versions are identical to the generic
ones and can be simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-14-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Acked-by: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

riscv: switch to generic version of pte allocation

The only difference between the generic and RISC-V implementation of PTE
allocation is the usage of __GFP_RETRY_MAYFAIL for both kernel and user
PTEs and the absence of __GFP_ACCOUNT for the user PTEs.

The conversion to the generic version removes the __GFP_RETRY_MAYFAIL and
ensures that GFP_ACCOUNT is used for the user PTE allocations.

The pte_free() and pte_free_kernel() versions are identical to the generic
ones and can be simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-13-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

parisc: switch to generic version of pte allocation

parisc allocates PTE pages with __get_free_page() and uses
GFP_KERNEL | __GFP_ZERO for the allocations.

Switch it to the generic version that does exactly the same thing for the
kernel page tables and adds __GFP_ACCOUNT for the user PTEs.

The pte_free_kernel() and pte_free() versions on are identical to the
generic ones and can be simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-12-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

nios2: switch to generic version of pte allocation

nios2 allocates kernel PTE pages with

        __get_free_pages(GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, PTE_ORDER);

and user page tables with

        pte = alloc_pages(GFP_KERNEL, PTE_ORDER);
        if (pte)
                clear_highpage();

The PTE_ORDER is hardwired to zero, which makes nios2 implementation almost
identical to the generic one.

Switch nios2 to the generic version that does exactly the same thing for
the kernel page tables and adds __GFP_ACCOUNT for the user PTEs.

The pte_free_kernel() and pte_free() versions on nios2 are identical to the
generic ones and can be simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-11-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

nds32: switch to generic version of pte allocation

The nds32 implementation of pte_alloc_one_kernel() differs from the
generic in the use of __GFP_RETRY_MAYFAIL flag, which is removed after the
conversion.

The nds32 version of pte_alloc_one() missed the call to
pgtable_page_ctor() and also used __GFP_RETRY_MAYFAIL.  Switching it to
use generic __pte_alloc_one() for the PTE page allocation ensures that
page table constructor is run and the user page tables are allocated with
__GFP_ACCOUNT.

The conversion to the generic version of pte_free_kernel() removes the
NULL check for pte.

The pte_free() version on nds32 is identical to the generic one and can be
simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-10-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mips: switch to generic version of pte allocation

MIPS allocates kernel PTE pages with

__get_free_pages(GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, PTE_ORDER)

and user PTE pages with

pte = alloc_pages(GFP_KERNEL, PTE_ORDER)

and then uses clear_highpage(pte) to zero out the allocated page for the
user page tables.

The PTE_ORDER is hardwired to zero, which makes MIPS implementation almost
identical to the generic one.

Switch MIPS to the generic version that does exactly the same thing for the
kernel page tables and adds __GFP_ACCOUNT for the user PTEs.

The pte_free_kernel() and pte_free() versions on mips are identical to the
generic ones and can be simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-9-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Acked-by: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

m68k: sun3: switch to generic version of pte allocation

The sun3 MMU variant of m68k uses GFP_KERNEL to allocate a PTE page and
then memset(0) or clear_highpage() to clear it.

This is equivalent to allocating the page with GFP_KERNEL | __GFP_ZERO,
which allows replacing sun3 implementation of pte_alloc_one() and
pte_alloc_one_kernel() with the generic ones.

The pte_free() and pte_free_kernel() versions are identical to the generic
ones and can be simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-8-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

csky: switch to generic version of pte allocation

The csky implementation pte_alloc_one(), pte_free_kernel() and pte_free()
is identical to the generic except of lack of __GFP_ACCOUNT for the user
PTEs allocation.

Switch csky to use generic version of these functions.

The csky implementation of pte_alloc_one_kernel() is not replaced because
it does not clear the allocated page but rather sets each PTE in it to a
non-zero value.

The pte_free_kernel() and pte_free() versions on csky are identical to the
generic ones and can be simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-6-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Acked-by: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

arm64: switch to generic version of pte allocation

The PTE allocations in arm64 are identical to the generic ones modulo the
GFP flags.

Using the generic pte_alloc_one() functions ensures that the user page
tables are allocated with __GFP_ACCOUNT set.

The arm64 definition of PGALLOC_GFP is removed and replaced with
GFP_PGTABLE_USER for p[gum]d_alloc_one() for the user page tables and
GFP_PGTABLE_KERNEL for the kernel page tables. The KVM memory cache is now
using GFP_PGTABLE_USER.

The mappings created with create_pgd_mapping() are now using
GFP_PGTABLE_KERNEL.

The conversion to the generic version of pte_free_kernel() removes the NULL
check for pte.

The pte_free() version on arm64 is identical to the generic one and
can be simply dropped.

[cai@lca.pw: fix a bogus GFP flag in pgd_alloc()]
Link: https://lore.kernel.org/r/1559656836-24940-1-git-send-email-cai@lca.pw/
[and fix it more]
Link: https://lore.kernel.org/linux-mm/20190617151252.GF16810@rapoport-lnx/
Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-5-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

arm: switch to generic version of pte allocation

Replace __get_free_page() and alloc_pages() calls with the generic
__pte_alloc_one_kernel() and __pte_alloc_one().

There is no functional change for the kernel PTE allocation.

The difference for the user PTEs, is that the clear_pte_table() is now
called after pgtable_page_ctor() and the addition of __GFP_ACCOUNT to the
GFP flags.

The conversion to the generic version of pte_free_kernel() removes the NULL
check for pte.

The pte_free() version on arm is identical to the generic one and can be
simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-4-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

alpha: switch to generic version of pte allocation

alpha allocates PTE pages with __get_free_page() and uses
GFP_KERNEL | __GFP_ZERO for the allocations.

Switch it to the generic version that does exactly the same thing for the
kernel page tables and adds __GFP_ACCOUNT for the user PTEs.

The alpha pte_free() and pte_free_kernel() versions are identical to the
generic ones and can be simply dropped.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-3-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

asm-generic, x86: introduce generic pte_{alloc,free}_one[_kernel]

Most architectures have identical or very similar implementation of
pte_alloc_one_kernel(), pte_alloc_one(), pte_free_kernel() and
pte_free().

Add a generic implementation that can be reused across architectures and
enable its use on x86.

The generic implementation uses

GFP_KERNEL | __GFP_ZERO

for the kernel page tables and

GFP_KERNEL | __GFP_ZERO | __GFP_ACCOUNT

for the user page tables.

The "base" functions for PTE allocation, namely __pte_alloc_one_kernel()
and __pte_alloc_one() are intended for the architectures that require
additional actions after actual memory allocation or must use non-default
GFP flags.

x86 is switched to use generic pte_alloc_one_kernel(), pte_free_kernel() and
pte_free().

x86 still implements pte_alloc_one() to allow run-time control of GFP
flags required for "userpte" command line option.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1557296232-15361-2-git-send-email-rppt@linux.ibm.com
Signed-off-by: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: Albert Ou <aou@eecs.berkeley.edu>
Cc: Anshuman Khandual <anshuman.khandual@arm.com>
Cc: Anton Ivanov <anton.ivanov@cambridgegreys.com>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Cc: Greentime Hu <green.hu@gmail.com>
Cc: Guan Xuetao <gxt@pku.edu.cn>
Cc: Guo Ren <guoren@kernel.org>
Cc: Guo Ren <ren_guo@c-sky.com>
Cc: Helge Deller <deller@gmx.de>
Cc: Ley Foon Tan <lftan@altera.com>
Cc: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
Cc: Matt Turner <mattst88@gmail.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Cc: Palmer Dabbelt <palmer@sifive.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Richard Kuo <rkuo@codeaurora.org>
Cc: Richard Weinberger <richard@nod.at>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Sam Creasey <sammy@sammy.net>
Cc: Vincent Chen <deanbo422@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/gup.c: mark undo_dev_pagemap as __maybe_unused

Several mips builds generate the following build warning.

  mm/gup.c:1788:13: warning: 'undo_dev_pagemap' defined but not used

The function is declared unconditionally but only called from behind
various ifdefs. Mark it __maybe_unused.

Link: http://lkml.kernel.org/r/1562072523-22311-1-git-send-email-linux@roeck-us.net
Signed-off-by: Guenter Roeck <linux@roeck-us.net>
Reviewed-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Cc: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Cc: Robin Murphy <robin.murphy@arm.com>
Cc: Kirill A. Shutemov <kirill.shutemov@linux.intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/gup.c: remove some BUG_ONs from get_gate_page()

If we end up without a PGD or PUD entry backing the gate area, don't BUG
-- just fail gracefully.

It's not entirely implausible that this could happen some day on x86.  It
doesn't right now even with an execute-only emulated vsyscall page because
the fixmap shares the PUD, but the core mm code shouldn't rely on that
particular detail to avoid OOPSing.

Link: http://lkml.kernel.org/r/a1d9f4efb75b9d464e59fd6af00104b21c58f6f7.1561610798.git.luto@kernel.org
Signed-off-by: Andy Lutomirski <luto@kernel.org>
Reviewed-by: Kees Cook <keescook@chromium.org>
Reviewed-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Cc: Florian Weimer <fweimer@redhat.com>
Cc: Jann Horn <jannh@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/gup: speed up check_and_migrate_cma_pages() on huge page

Both hugetlb and thp locate on the same migration type of pageblock, since
they are allocated from a free_list[].  Based on this fact, it is enough
to check on a single subpage to decide the migration type of the whole
huge page.  By this way, it saves (2M/4K - 1) times loop for pmd_huge on
x86, similar on other archs.

Furthermore, when executing isolate_huge_page(), it avoid taking global
hugetlb_lock many times, and meanless remove/add to the local link list
cma_page_list.

[akpm@linux-foundation.org: make `i' and `step' unsigned]
Link: http://lkml.kernel.org/r/1561612545-28997-1-git-send-email-kernelfans@gmail.com
Signed-off-by: Pingfan Liu <kernelfans@gmail.com>
Reviewed-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Reviewed-by: Ira Weiny <ira.weiny@intel.com>
Cc: Mike Rapoport <rppt@linux.ibm.com>
Cc: "Kirill A. Shutemov" <kirill.shutemov@linux.intel.com>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: John Hubbard <jhubbard@nvidia.com>
Cc: "Aneesh Kumar K.V" <aneesh.kumar@linux.ibm.com>
Cc: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Cc: Keith Busch <keith.busch@intel.com>
Cc: Mike Kravetz <mike.kravetz@oracle.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: mark the page referenced in gup_hugepte

All other get_user_page_fast cases mark the page referenced, so do this
here as well.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190625143715.1689-17-hch@lst.de
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Cc: Andrey Konovalov <andreyknvl@google.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: James Hogan <jhogan@kernel.org>
Cc: Jason Gunthorpe <jgg@mellanox.com>
Cc: Khalid Aziz <khalid.aziz@oracle.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Rich Felker <dalias@libc.org>
Cc: Yoshinori Sato <ysato@users.sourceforge.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: switch gup_hugepte to use try_get_compound_head

This applies the overflow fixes from 8fde12ca79aff ("mm: prevent
get_user_pages() from overflowing page refcount") to the powerpc hugepd
code and brings it back in sync with the other GUP cases.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190625143715.1689-16-hch@lst.de
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Cc: Andrey Konovalov <andreyknvl@google.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: James Hogan <jhogan@kernel.org>
Cc: Jason Gunthorpe <jgg@mellanox.com>
Cc: Khalid Aziz <khalid.aziz@oracle.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Rich Felker <dalias@libc.org>
Cc: Yoshinori Sato <ysato@users.sourceforge.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: move the powerpc hugepd code to mm/gup.c

While only powerpc supports the hugepd case, the code is pretty generic
and I'd like to keep all GUP internals in one place.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190625143715.1689-15-hch@lst.de
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Cc: Andrey Konovalov <andreyknvl@google.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: James Hogan <jhogan@kernel.org>
Cc: Jason Gunthorpe <jgg@mellanox.com>
Cc: Khalid Aziz <khalid.aziz@oracle.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Rich Felker <dalias@libc.org>
Cc: Yoshinori Sato <ysato@users.sourceforge.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: validate get_user_pages_fast flags

We can only deal with FOLL_WRITE and/or FOLL_LONGTERM in
get_user_pages_fast, so reject all other flags.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190625143715.1689-14-hch@lst.de
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Cc: Andrey Konovalov <andreyknvl@google.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: James Hogan <jhogan@kernel.org>
Cc: Jason Gunthorpe <jgg@mellanox.com>
Cc: Khalid Aziz <khalid.aziz@oracle.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Rich Felker <dalias@libc.org>
Cc: Yoshinori Sato <ysato@users.sourceforge.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: consolidate the get_user_pages* implementations

Always build mm/gup.c so that we don't have to provide separate nommu
stubs.  Also merge the get_user_pages_fast and __get_user_pages_fast stubs
when HAVE_FAST_GUP into the main implementations, which will never call
the fast path if HAVE_FAST_GUP is not set.

This also ensures the new put_user_pages* helpers are available for nommu,
as those are currently missing, which would create a problem as soon as we
actually grew users for it.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190625143715.1689-13-hch@lst.de
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Cc: Andrey Konovalov <andreyknvl@google.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: James Hogan <jhogan@kernel.org>
Cc: Jason Gunthorpe <jgg@mellanox.com>
Cc: Khalid Aziz <khalid.aziz@oracle.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Rich Felker <dalias@libc.org>
Cc: Yoshinori Sato <ysato@users.sourceforge.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: reorder code blocks in gup.c

This moves the actually exported functions towards the end of the file,
and reorders some functions to be in more logical blocks as a preparation
for moving various stubs inline into the main functionality using
IS_ENABLED().

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190625143715.1689-12-hch@lst.de
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Cc: Andrey Konovalov <andreyknvl@google.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: James Hogan <jhogan@kernel.org>
Cc: Jason Gunthorpe <jgg@mellanox.com>
Cc: Khalid Aziz <khalid.aziz@oracle.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Rich Felker <dalias@libc.org>
Cc: Yoshinori Sato <ysato@users.sourceforge.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: rename CONFIG_HAVE_GENERIC_GUP to CONFIG_HAVE_FAST_GUP

We only support the generic GUP now, so rename the config option to
be more clear, and always use the mm/Kconfig definition of the
symbol and select it from the arch Kconfigs.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190625143715.1689-11-hch@lst.de
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Khalid Aziz <khalid.aziz@oracle.com>
Reviewed-by: Jason Gunthorpe <jgg@mellanox.com>
Cc: Andrey Konovalov <andreyknvl@google.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: James Hogan <jhogan@kernel.org>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Rich Felker <dalias@libc.org>
Cc: Yoshinori Sato <ysato@users.sourceforge.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

sparc64: use the generic get_user_pages_fast code

The sparc64 code is mostly equivalent to the generic one, minus various
bugfixes and two arch overrides that this patch adds to pgtable.h.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190625143715.1689-10-hch@lst.de
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Khalid Aziz <khalid.aziz@oracle.com>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: Andrey Konovalov <andreyknvl@google.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: James Hogan <jhogan@kernel.org>
Cc: Jason Gunthorpe <jgg@mellanox.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Rich Felker <dalias@libc.org>
Cc: Yoshinori Sato <ysato@users.sourceforge.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

sparc64: define untagged_addr()

Add a helper to untag a user pointer.  This is needed for ADI support
in get_user_pages_fast.

Link: http://lkml.kernel.org/r/20190625143715.1689-9-hch@lst.de
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Khalid Aziz <khalid.aziz@oracle.com>
Cc: David Miller <davem@davemloft.net>
Cc: Andrey Konovalov <andreyknvl@google.com>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: James Hogan <jhogan@kernel.org>
Cc: Jason Gunthorpe <jgg@mellanox.com>
Cc: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Cc: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Paul Burton <paul.burton@mips.com>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Ralf Baechle <ralf@linux-mips.org>
Cc: Rich Felker <dalias@libc.org>
Cc: Yoshinori Sato <ysato@users.sourceforge.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>