aea1d3f1ffb5e761471f90a2f80096ac16031c62
[linux-2.6.git] / fs / proc / task_mmu.c
1 #include <linux/mm.h>
2 #include <linux/hugetlb.h>
3 #include <linux/mount.h>
4 #include <linux/seq_file.h>
5 #include <linux/highmem.h>
6 #include <linux/ptrace.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/pagemap.h>
9 #include <linux/mempolicy.h>
10 #include <linux/swap.h>
11 #include <linux/swapops.h>
12
13 #include <asm/elf.h>
14 #include <asm/uaccess.h>
15 #include <asm/tlbflush.h>
16 #include "internal.h"
17
18 void task_mem(struct seq_file *m, struct mm_struct *mm)
19 {
20         unsigned long data, text, lib, swap;
21         unsigned long hiwater_vm, total_vm, hiwater_rss, total_rss;
22
23         /*
24          * Note: to minimize their overhead, mm maintains hiwater_vm and
25          * hiwater_rss only when about to *lower* total_vm or rss.  Any
26          * collector of these hiwater stats must therefore get total_vm
27          * and rss too, which will usually be the higher.  Barriers? not
28          * worth the effort, such snapshots can always be inconsistent.
29          */
30         hiwater_vm = total_vm = mm->total_vm;
31         if (hiwater_vm < mm->hiwater_vm)
32                 hiwater_vm = mm->hiwater_vm;
33         hiwater_rss = total_rss = get_mm_rss(mm);
34         if (hiwater_rss < mm->hiwater_rss)
35                 hiwater_rss = mm->hiwater_rss;
36
37         data = mm->total_vm - mm->shared_vm - mm->stack_vm;
38         text = (PAGE_ALIGN(mm->end_code) - (mm->start_code & PAGE_MASK)) >> 10;
39         lib = (mm->exec_vm << (PAGE_SHIFT-10)) - text;
40         swap = get_mm_counter(mm, MM_SWAPENTS);
41         seq_printf(m,
42                 "VmPeak:\t%8lu kB\n"
43                 "VmSize:\t%8lu kB\n"
44                 "VmLck:\t%8lu kB\n"
45                 "VmHWM:\t%8lu kB\n"
46                 "VmRSS:\t%8lu kB\n"
47                 "VmData:\t%8lu kB\n"
48                 "VmStk:\t%8lu kB\n"
49                 "VmExe:\t%8lu kB\n"
50                 "VmLib:\t%8lu kB\n"
51                 "VmPTE:\t%8lu kB\n"
52                 "VmSwap:\t%8lu kB\n",
53                 hiwater_vm << (PAGE_SHIFT-10),
54                 (total_vm - mm->reserved_vm) << (PAGE_SHIFT-10),
55                 mm->locked_vm << (PAGE_SHIFT-10),
56                 hiwater_rss << (PAGE_SHIFT-10),
57                 total_rss << (PAGE_SHIFT-10),
58                 data << (PAGE_SHIFT-10),
59                 mm->stack_vm << (PAGE_SHIFT-10), text, lib,
60                 (PTRS_PER_PTE*sizeof(pte_t)*mm->nr_ptes) >> 10,
61                 swap << (PAGE_SHIFT-10));
62 }
63
64 unsigned long task_vsize(struct mm_struct *mm)
65 {
66         return PAGE_SIZE * mm->total_vm;
67 }
68
69 int task_statm(struct mm_struct *mm, int *shared, int *text,
70                int *data, int *resident)
71 {
72         *shared = get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES);
73         *text = (PAGE_ALIGN(mm->end_code) - (mm->start_code & PAGE_MASK))
74                                                                 >> PAGE_SHIFT;
75         *data = mm->total_vm - mm->shared_vm;
76         *resident = *shared + get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES);
77         return mm->total_vm;
78 }
79
80 static void pad_len_spaces(struct seq_file *m, int len)
81 {
82         len = 25 + sizeof(void*) * 6 - len;
83         if (len < 1)
84                 len = 1;
85         seq_printf(m, "%*c", len, ' ');
86 }
87
88 static void vma_stop(struct proc_maps_private *priv, struct vm_area_struct *vma)
89 {
90         if (vma && vma != priv->tail_vma) {
91                 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
92                 up_read(&mm->mmap_sem);
93                 mmput(mm);
94         }
95 }
96
97 static void *m_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
98 {
99         struct proc_maps_private *priv = m->private;
100         unsigned long last_addr = m->version;
101         struct mm_struct *mm;
102         struct vm_area_struct *vma, *tail_vma = NULL;
103         loff_t l = *pos;
104
105         /* Clear the per syscall fields in priv */
106         priv->task = NULL;
107         priv->tail_vma = NULL;
108
109         /*
110          * We remember last_addr rather than next_addr to hit with
111          * mmap_cache most of the time. We have zero last_addr at
112          * the beginning and also after lseek. We will have -1 last_addr
113          * after the end of the vmas.
114          */
115
116         if (last_addr == -1UL)
117                 return NULL;
118
119         priv->task = get_pid_task(priv->pid, PIDTYPE_PID);
120         if (!priv->task)
121                 return NULL;
122
123         mm = mm_for_maps(priv->task);
124         if (!mm)
125                 return NULL;
126         down_read(&mm->mmap_sem);
127
128         tail_vma = get_gate_vma(priv->task);
129         priv->tail_vma = tail_vma;
130
131         /* Start with last addr hint */
132         vma = find_vma(mm, last_addr);
133         if (last_addr && vma) {
134                 vma = vma->vm_next;
135                 goto out;
136         }
137
138         /*
139          * Check the vma index is within the range and do
140          * sequential scan until m_index.
141          */
142         vma = NULL;
143         if ((unsigned long)l < mm->map_count) {
144                 vma = mm->mmap;
145                 while (l-- && vma)
146                         vma = vma->vm_next;
147                 goto out;
148         }
149
150         if (l != mm->map_count)
151                 tail_vma = NULL; /* After gate vma */
152
153 out:
154         if (vma)
155                 return vma;
156
157         /* End of vmas has been reached */
158         m->version = (tail_vma != NULL)? 0: -1UL;
159         up_read(&mm->mmap_sem);
160         mmput(mm);
161         return tail_vma;
162 }
163
164 static void *m_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
165 {
166         struct proc_maps_private *priv = m->private;
167         struct vm_area_struct *vma = v;
168         struct vm_area_struct *tail_vma = priv->tail_vma;
169
170         (*pos)++;
171         if (vma && (vma != tail_vma) && vma->vm_next)
172                 return vma->vm_next;
173         vma_stop(priv, vma);
174         return (vma != tail_vma)? tail_vma: NULL;
175 }
176
177 static void m_stop(struct seq_file *m, void *v)
178 {
179         struct proc_maps_private *priv = m->private;
180         struct vm_area_struct *vma = v;
181
182         vma_stop(priv, vma);
183         if (priv->task)
184                 put_task_struct(priv->task);
185 }
186
187 static int do_maps_open(struct inode *inode, struct file *file,
188                         const struct seq_operations *ops)
189 {
190         struct proc_maps_private *priv;
191         int ret = -ENOMEM;
192         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
193         if (priv) {
194                 priv->pid = proc_pid(inode);
195                 ret = seq_open(file, ops);
196                 if (!ret) {
197                         struct seq_file *m = file->private_data;
198                         m->private = priv;
199                 } else {
200                         kfree(priv);
201                 }
202         }
203         return ret;
204 }
205
206 static void show_map_vma(struct seq_file *m, struct vm_area_struct *vma)
207 {
208         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
209         struct file *file = vma->vm_file;
210         int flags = vma->vm_flags;
211         unsigned long ino = 0;
212         unsigned long long pgoff = 0;
213         dev_t dev = 0;
214         int len;
215
216         if (file) {
217                 struct inode *inode = vma->vm_file->f_path.dentry->d_inode;
218                 dev = inode->i_sb->s_dev;
219                 ino = inode->i_ino;
220                 pgoff = ((loff_t)vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
221         }
222
223         seq_printf(m, "%08lx-%08lx %c%c%c%c %08llx %02x:%02x %lu %n",
224                         vma->vm_start,
225                         vma->vm_end,
226                         flags & VM_READ ? 'r' : '-',
227                         flags & VM_WRITE ? 'w' : '-',
228                         flags & VM_EXEC ? 'x' : '-',
229                         flags & VM_MAYSHARE ? 's' : 'p',
230                         pgoff,
231                         MAJOR(dev), MINOR(dev), ino, &len);
232
233         /*
234          * Print the dentry name for named mappings, and a
235          * special [heap] marker for the heap:
236          */
237         if (file) {
238                 pad_len_spaces(m, len);
239                 seq_path(m, &file->f_path, "\n");
240         } else {
241                 const char *name = arch_vma_name(vma);
242                 if (!name) {
243                         if (mm) {
244                                 if (vma->vm_start <= mm->start_brk &&
245                                                 vma->vm_end >= mm->brk) {
246                                         name = "[heap]";
247                                 } else if (vma->vm_start <= mm->start_stack &&
248                                            vma->vm_end >= mm->start_stack) {
249                                         name = "[stack]";
250                                 }
251                         } else {
252                                 name = "[vdso]";
253                         }
254                 }
255                 if (name) {
256                         pad_len_spaces(m, len);
257                         seq_puts(m, name);
258                 }
259         }
260         seq_putc(m, '\n');
261 }
262
263 static int show_map(struct seq_file *m, void *v)
264 {
265         struct vm_area_struct *vma = v;
266         struct proc_maps_private *priv = m->private;
267         struct task_struct *task = priv->task;
268
269         show_map_vma(m, vma);
270
271         if (m->count < m->size)  /* vma is copied successfully */
272                 m->version = (vma != get_gate_vma(task))? vma->vm_start: 0;
273         return 0;
274 }
275
276 static const struct seq_operations proc_pid_maps_op = {
277         .start  = m_start,
278         .next   = m_next,
279         .stop   = m_stop,
280         .show   = show_map
281 };
282
283 static int maps_open(struct inode *inode, struct file *file)
284 {
285         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_maps_op);
286 }
287
288 const struct file_operations proc_maps_operations = {
289         .open           = maps_open,
290         .read           = seq_read,
291         .llseek         = seq_lseek,
292         .release        = seq_release_private,
293 };
294
295 /*
296  * Proportional Set Size(PSS): my share of RSS.
297  *
298  * PSS of a process is the count of pages it has in memory, where each
299  * page is divided by the number of processes sharing it.  So if a
300  * process has 1000 pages all to itself, and 1000 shared with one other
301  * process, its PSS will be 1500.
302  *
303  * To keep (accumulated) division errors low, we adopt a 64bit
304  * fixed-point pss counter to minimize division errors. So (pss >>
305  * PSS_SHIFT) would be the real byte count.
306  *
307  * A shift of 12 before division means (assuming 4K page size):
308  *      - 1M 3-user-pages add up to 8KB errors;
309  *      - supports mapcount up to 2^24, or 16M;
310  *      - supports PSS up to 2^52 bytes, or 4PB.
311  */
312 #define PSS_SHIFT 12
313
314 #ifdef CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR
315 struct mem_size_stats {
316         struct vm_area_struct *vma;
317         unsigned long resident;
318         unsigned long shared_clean;
319         unsigned long shared_dirty;
320         unsigned long private_clean;
321         unsigned long private_dirty;
322         unsigned long referenced;
323         unsigned long swap;
324         u64 pss;
325 };
326
327 static int smaps_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
328                            struct mm_walk *walk)
329 {
330         struct mem_size_stats *mss = walk->private;
331         struct vm_area_struct *vma = mss->vma;
332         pte_t *pte, ptent;
333         spinlock_t *ptl;
334         struct page *page;
335         int mapcount;
336
337         pte = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, pmd, addr, &ptl);
338         for (; addr != end; pte++, addr += PAGE_SIZE) {
339                 ptent = *pte;
340
341                 if (is_swap_pte(ptent)) {
342                         mss->swap += PAGE_SIZE;
343                         continue;
344                 }
345
346                 if (!pte_present(ptent))
347                         continue;
348
349                 page = vm_normal_page(vma, addr, ptent);
350                 if (!page)
351                         continue;
352
353                 mss->resident += PAGE_SIZE;
354                 /* Accumulate the size in pages that have been accessed. */
355                 if (pte_young(ptent) || PageReferenced(page))
356                         mss->referenced += PAGE_SIZE;
357                 mapcount = page_mapcount(page);
358                 if (mapcount >= 2) {
359                         if (pte_dirty(ptent))
360                                 mss->shared_dirty += PAGE_SIZE;
361                         else
362                                 mss->shared_clean += PAGE_SIZE;
363                         mss->pss += (PAGE_SIZE << PSS_SHIFT) / mapcount;
364                 } else {
365                         if (pte_dirty(ptent))
366                                 mss->private_dirty += PAGE_SIZE;
367                         else
368                                 mss->private_clean += PAGE_SIZE;
369                         mss->pss += (PAGE_SIZE << PSS_SHIFT);
370                 }
371         }
372         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
373         cond_resched();
374         return 0;
375 }
376
377 static int show_smap(struct seq_file *m, void *v)
378 {
379         struct proc_maps_private *priv = m->private;
380         struct task_struct *task = priv->task;
381         struct vm_area_struct *vma = v;
382         struct mem_size_stats mss;
383         struct mm_walk smaps_walk = {
384                 .pmd_entry = smaps_pte_range,
385                 .mm = vma->vm_mm,
386                 .private = &mss,
387         };
388
389         memset(&mss, 0, sizeof mss);
390         mss.vma = vma;
391         /* mmap_sem is held in m_start */
392         if (vma->vm_mm && !is_vm_hugetlb_page(vma))
393                 walk_page_range(vma->vm_start, vma->vm_end, &smaps_walk);
394
395         show_map_vma(m, vma);
396
397         seq_printf(m,
398                    "Size:           %8lu kB\n"
399                    "Rss:            %8lu kB\n"
400                    "Pss:            %8lu kB\n"
401                    "Shared_Clean:   %8lu kB\n"
402                    "Shared_Dirty:   %8lu kB\n"
403                    "Private_Clean:  %8lu kB\n"
404                    "Private_Dirty:  %8lu kB\n"
405                    "Referenced:     %8lu kB\n"
406                    "Swap:           %8lu kB\n"
407                    "KernelPageSize: %8lu kB\n"
408                    "MMUPageSize:    %8lu kB\n",
409                    (vma->vm_end - vma->vm_start) >> 10,
410                    mss.resident >> 10,
411                    (unsigned long)(mss.pss >> (10 + PSS_SHIFT)),
412                    mss.shared_clean  >> 10,
413                    mss.shared_dirty  >> 10,
414                    mss.private_clean >> 10,
415                    mss.private_dirty >> 10,
416                    mss.referenced >> 10,
417                    mss.swap >> 10,
418                    vma_kernel_pagesize(vma) >> 10,
419                    vma_mmu_pagesize(vma) >> 10);
420
421         if (m->count < m->size)  /* vma is copied successfully */
422                 m->version = (vma != get_gate_vma(task)) ? vma->vm_start : 0;
423         return 0;
424 }
425
426 static const struct seq_operations proc_pid_smaps_op = {
427         .start  = m_start,
428         .next   = m_next,
429         .stop   = m_stop,
430         .show   = show_smap
431 };
432
433 static int smaps_open(struct inode *inode, struct file *file)
434 {
435         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_smaps_op);
436 }
437
438 const struct file_operations proc_smaps_operations = {
439         .open           = smaps_open,
440         .read           = seq_read,
441         .llseek         = seq_lseek,
442         .release        = seq_release_private,
443 };
444
445 static int clear_refs_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
446                                 unsigned long end, struct mm_walk *walk)
447 {
448         struct vm_area_struct *vma = walk->private;
449         pte_t *pte, ptent;
450         spinlock_t *ptl;
451         struct page *page;
452
453         pte = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, pmd, addr, &ptl);
454         for (; addr != end; pte++, addr += PAGE_SIZE) {
455                 ptent = *pte;
456                 if (!pte_present(ptent))
457                         continue;
458
459                 page = vm_normal_page(vma, addr, ptent);
460                 if (!page)
461                         continue;
462
463                 /* Clear accessed and referenced bits. */
464                 ptep_test_and_clear_young(vma, addr, pte);
465                 ClearPageReferenced(page);
466         }
467         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
468         cond_resched();
469         return 0;
470 }
471
472 #define CLEAR_REFS_ALL 1
473 #define CLEAR_REFS_ANON 2
474 #define CLEAR_REFS_MAPPED 3
475
476 static ssize_t clear_refs_write(struct file *file, const char __user *buf,
477                                 size_t count, loff_t *ppos)
478 {
479         struct task_struct *task;
480         char buffer[PROC_NUMBUF];
481         struct mm_struct *mm;
482         struct vm_area_struct *vma;
483         long type;
484
485         memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
486         if (count > sizeof(buffer) - 1)
487                 count = sizeof(buffer) - 1;
488         if (copy_from_user(buffer, buf, count))
489                 return -EFAULT;
490         if (strict_strtol(strstrip(buffer), 10, &type))
491                 return -EINVAL;
492         if (type < CLEAR_REFS_ALL || type > CLEAR_REFS_MAPPED)
493                 return -EINVAL;
494         task = get_proc_task(file->f_path.dentry->d_inode);
495         if (!task)
496                 return -ESRCH;
497         mm = get_task_mm(task);
498         if (mm) {
499                 struct mm_walk clear_refs_walk = {
500                         .pmd_entry = clear_refs_pte_range,
501                         .mm = mm,
502                 };
503                 down_read(&mm->mmap_sem);
504                 for (vma = mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next) {
505                         clear_refs_walk.private = vma;
506                         if (is_vm_hugetlb_page(vma))
507                                 continue;
508                         /*
509                          * Writing 1 to /proc/pid/clear_refs affects all pages.
510                          *
511                          * Writing 2 to /proc/pid/clear_refs only affects
512                          * Anonymous pages.
513                          *
514                          * Writing 3 to /proc/pid/clear_refs only affects file
515                          * mapped pages.
516                          */
517                         if (type == CLEAR_REFS_ANON && vma->vm_file)
518                                 continue;
519                         if (type == CLEAR_REFS_MAPPED && !vma->vm_file)
520                                 continue;
521                         walk_page_range(vma->vm_start, vma->vm_end,
522                                         &clear_refs_walk);
523                 }
524                 flush_tlb_mm(mm);
525                 up_read(&mm->mmap_sem);
526                 mmput(mm);
527         }
528         put_task_struct(task);
529
530         return count;
531 }
532
533 const struct file_operations proc_clear_refs_operations = {
534         .write          = clear_refs_write,
535 };
536
537 struct pagemapread {
538         int pos, len;
539         u64 *buffer;
540 };
541
542 #define PM_ENTRY_BYTES      sizeof(u64)
543 #define PM_STATUS_BITS      3
544 #define PM_STATUS_OFFSET    (64 - PM_STATUS_BITS)
545 #define PM_STATUS_MASK      (((1LL << PM_STATUS_BITS) - 1) << PM_STATUS_OFFSET)
546 #define PM_STATUS(nr)       (((nr) << PM_STATUS_OFFSET) & PM_STATUS_MASK)
547 #define PM_PSHIFT_BITS      6
548 #define PM_PSHIFT_OFFSET    (PM_STATUS_OFFSET - PM_PSHIFT_BITS)
549 #define PM_PSHIFT_MASK      (((1LL << PM_PSHIFT_BITS) - 1) << PM_PSHIFT_OFFSET)
550 #define PM_PSHIFT(x)        (((u64) (x) << PM_PSHIFT_OFFSET) & PM_PSHIFT_MASK)
551 #define PM_PFRAME_MASK      ((1LL << PM_PSHIFT_OFFSET) - 1)
552 #define PM_PFRAME(x)        ((x) & PM_PFRAME_MASK)
553
554 #define PM_PRESENT          PM_STATUS(4LL)
555 #define PM_SWAP             PM_STATUS(2LL)
556 #define PM_NOT_PRESENT      PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT)
557 #define PM_END_OF_BUFFER    1
558
559 static int add_to_pagemap(unsigned long addr, u64 pfn,
560                           struct pagemapread *pm)
561 {
562         pm->buffer[pm->pos++] = pfn;
563         if (pm->pos >= pm->len)
564                 return PM_END_OF_BUFFER;
565         return 0;
566 }
567
568 static int pagemap_pte_hole(unsigned long start, unsigned long end,
569                                 struct mm_walk *walk)
570 {
571         struct pagemapread *pm = walk->private;
572         unsigned long addr;
573         int err = 0;
574         for (addr = start; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
575                 err = add_to_pagemap(addr, PM_NOT_PRESENT, pm);
576                 if (err)
577                         break;
578         }
579         return err;
580 }
581
582 static u64 swap_pte_to_pagemap_entry(pte_t pte)
583 {
584         swp_entry_t e = pte_to_swp_entry(pte);
585         return swp_type(e) | (swp_offset(e) << MAX_SWAPFILES_SHIFT);
586 }
587
588 static u64 pte_to_pagemap_entry(pte_t pte)
589 {
590         u64 pme = 0;
591         if (is_swap_pte(pte))
592                 pme = PM_PFRAME(swap_pte_to_pagemap_entry(pte))
593                         | PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT) | PM_SWAP;
594         else if (pte_present(pte))
595                 pme = PM_PFRAME(pte_pfn(pte))
596                         | PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT) | PM_PRESENT;
597         return pme;
598 }
599
600 static int pagemap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
601                              struct mm_walk *walk)
602 {
603         struct vm_area_struct *vma;
604         struct pagemapread *pm = walk->private;
605         pte_t *pte;
606         int err = 0;
607
608         /* find the first VMA at or above 'addr' */
609         vma = find_vma(walk->mm, addr);
610         for (; addr != end; addr += PAGE_SIZE) {
611                 u64 pfn = PM_NOT_PRESENT;
612
613                 /* check to see if we've left 'vma' behind
614                  * and need a new, higher one */
615                 if (vma && (addr >= vma->vm_end))
616                         vma = find_vma(walk->mm, addr);
617
618                 /* check that 'vma' actually covers this address,
619                  * and that it isn't a huge page vma */
620                 if (vma && (vma->vm_start <= addr) &&
621                     !is_vm_hugetlb_page(vma)) {
622                         pte = pte_offset_map(pmd, addr);
623                         pfn = pte_to_pagemap_entry(*pte);
624                         /* unmap before userspace copy */
625                         pte_unmap(pte);
626                 }
627                 err = add_to_pagemap(addr, pfn, pm);
628                 if (err)
629                         return err;
630         }
631
632         cond_resched();
633
634         return err;
635 }
636
637 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
638 static u64 huge_pte_to_pagemap_entry(pte_t pte, int offset)
639 {
640         u64 pme = 0;
641         if (pte_present(pte))
642                 pme = PM_PFRAME(pte_pfn(pte) + offset)
643                         | PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT) | PM_PRESENT;
644         return pme;
645 }
646
647 /* This function walks within one hugetlb entry in the single call */
648 static int pagemap_hugetlb_range(pte_t *pte, unsigned long hmask,
649                                  unsigned long addr, unsigned long end,
650                                  struct mm_walk *walk)
651 {
652         struct pagemapread *pm = walk->private;
653         int err = 0;
654         u64 pfn;
655
656         for (; addr != end; addr += PAGE_SIZE) {
657                 int offset = (addr & ~hmask) >> PAGE_SHIFT;
658                 pfn = huge_pte_to_pagemap_entry(*pte, offset);
659                 err = add_to_pagemap(addr, pfn, pm);
660                 if (err)
661                         return err;
662         }
663
664         cond_resched();
665
666         return err;
667 }
668 #endif /* HUGETLB_PAGE */
669
670 /*
671  * /proc/pid/pagemap - an array mapping virtual pages to pfns
672  *
673  * For each page in the address space, this file contains one 64-bit entry
674  * consisting of the following:
675  *
676  * Bits 0-55  page frame number (PFN) if present
677  * Bits 0-4   swap type if swapped
678  * Bits 5-55  swap offset if swapped
679  * Bits 55-60 page shift (page size = 1<<page shift)
680  * Bit  61    reserved for future use
681  * Bit  62    page swapped
682  * Bit  63    page present
683  *
684  * If the page is not present but in swap, then the PFN contains an
685  * encoding of the swap file number and the page's offset into the
686  * swap. Unmapped pages return a null PFN. This allows determining
687  * precisely which pages are mapped (or in swap) and comparing mapped
688  * pages between processes.
689  *
690  * Efficient users of this interface will use /proc/pid/maps to
691  * determine which areas of memory are actually mapped and llseek to
692  * skip over unmapped regions.
693  */
694 #define PAGEMAP_WALK_SIZE       (PMD_SIZE)
695 static ssize_t pagemap_read(struct file *file, char __user *buf,
696                             size_t count, loff_t *ppos)
697 {
698         struct task_struct *task = get_proc_task(file->f_path.dentry->d_inode);
699         struct mm_struct *mm;
700         struct pagemapread pm;
701         int ret = -ESRCH;
702         struct mm_walk pagemap_walk = {};
703         unsigned long src;
704         unsigned long svpfn;
705         unsigned long start_vaddr;
706         unsigned long end_vaddr;
707         int copied = 0;
708
709         if (!task)
710                 goto out;
711
712         ret = -EACCES;
713         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
714                 goto out_task;
715
716         ret = -EINVAL;
717         /* file position must be aligned */
718         if ((*ppos % PM_ENTRY_BYTES) || (count % PM_ENTRY_BYTES))
719                 goto out_task;
720
721         ret = 0;
722
723         if (!count)
724                 goto out_task;
725
726         mm = get_task_mm(task);
727         if (!mm)
728                 goto out_task;
729
730         pm.len = PM_ENTRY_BYTES * (PAGEMAP_WALK_SIZE >> PAGE_SHIFT);
731         pm.buffer = kmalloc(pm.len, GFP_TEMPORARY);
732         ret = -ENOMEM;
733         if (!pm.buffer)
734                 goto out_mm;
735
736         pagemap_walk.pmd_entry = pagemap_pte_range;
737         pagemap_walk.pte_hole = pagemap_pte_hole;
738 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
739         pagemap_walk.hugetlb_entry = pagemap_hugetlb_range;
740 #endif
741         pagemap_walk.mm = mm;
742         pagemap_walk.private = &pm;
743
744         src = *ppos;
745         svpfn = src / PM_ENTRY_BYTES;
746         start_vaddr = svpfn << PAGE_SHIFT;
747         end_vaddr = TASK_SIZE_OF(task);
748
749         /* watch out for wraparound */
750         if (svpfn > TASK_SIZE_OF(task) >> PAGE_SHIFT)
751                 start_vaddr = end_vaddr;
752
753         /*
754          * The odds are that this will stop walking way
755          * before end_vaddr, because the length of the
756          * user buffer is tracked in "pm", and the walk
757          * will stop when we hit the end of the buffer.
758          */
759         ret = 0;
760         while (count && (start_vaddr < end_vaddr)) {
761                 int len;
762                 unsigned long end;
763
764                 pm.pos = 0;
765                 end = start_vaddr + PAGEMAP_WALK_SIZE;
766                 /* overflow ? */
767                 if (end < start_vaddr || end > end_vaddr)
768                         end = end_vaddr;
769                 down_read(&mm->mmap_sem);
770                 ret = walk_page_range(start_vaddr, end, &pagemap_walk);
771                 up_read(&mm->mmap_sem);
772                 start_vaddr = end;
773
774                 len = min(count, PM_ENTRY_BYTES * pm.pos);
775                 if (copy_to_user(buf, pm.buffer, len)) {
776                         ret = -EFAULT;
777                         goto out_free;
778                 }
779                 copied += len;
780                 buf += len;
781                 count -= len;
782         }
783         *ppos += copied;
784         if (!ret || ret == PM_END_OF_BUFFER)
785                 ret = copied;
786
787 out_free:
788         kfree(pm.buffer);
789 out_mm:
790         mmput(mm);
791 out_task:
792         put_task_struct(task);
793 out:
794         return ret;
795 }
796
797 const struct file_operations proc_pagemap_operations = {
798         .llseek         = mem_lseek, /* borrow this */
799         .read           = pagemap_read,
800 };
801 #endif /* CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR */
802
803 #ifdef CONFIG_NUMA
804 extern int show_numa_map(struct seq_file *m, void *v);
805
806 static const struct seq_operations proc_pid_numa_maps_op = {
807         .start  = m_start,
808         .next   = m_next,
809         .stop   = m_stop,
810         .show   = show_numa_map,
811 };
812
813 static int numa_maps_open(struct inode *inode, struct file *file)
814 {
815         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_numa_maps_op);
816 }
817
818 const struct file_operations proc_numa_maps_operations = {
819         .open           = numa_maps_open,
820         .read           = seq_read,
821         .llseek         = seq_lseek,
822         .release        = seq_release_private,
823 };
824 #endif