hugetlb, rmap: add reverse mapping for hugepage
[linux-2.6.git] / include / linux / hugetlb.h
1 #ifndef _LINUX_HUGETLB_H
2 #define _LINUX_HUGETLB_H
3
4 #include <linux/fs.h>
5 #include <linux/hugetlb_inline.h>
6
7 struct ctl_table;
8 struct user_struct;
9
10 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
11
12 #include <linux/mempolicy.h>
13 #include <linux/shm.h>
14 #include <asm/tlbflush.h>
15
16 int PageHuge(struct page *page);
17
18 void reset_vma_resv_huge_pages(struct vm_area_struct *vma);
19 int hugetlb_sysctl_handler(struct ctl_table *, int, void __user *, size_t *, loff_t *);
20 int hugetlb_overcommit_handler(struct ctl_table *, int, void __user *, size_t *, loff_t *);
21 int hugetlb_treat_movable_handler(struct ctl_table *, int, void __user *, size_t *, loff_t *);
22
23 #ifdef CONFIG_NUMA
24 int hugetlb_mempolicy_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
25                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
26 #endif
27
28 int copy_hugetlb_page_range(struct mm_struct *, struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
29 int follow_hugetlb_page(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
30                         struct page **, struct vm_area_struct **,
31                         unsigned long *, int *, int, unsigned int flags);
32 void unmap_hugepage_range(struct vm_area_struct *,
33                         unsigned long, unsigned long, struct page *);
34 void __unmap_hugepage_range(struct vm_area_struct *,
35                         unsigned long, unsigned long, struct page *);
36 int hugetlb_prefault(struct address_space *, struct vm_area_struct *);
37 void hugetlb_report_meminfo(struct seq_file *);
38 int hugetlb_report_node_meminfo(int, char *);
39 unsigned long hugetlb_total_pages(void);
40 int hugetlb_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
41                         unsigned long address, unsigned int flags);
42 int hugetlb_reserve_pages(struct inode *inode, long from, long to,
43                                                 struct vm_area_struct *vma,
44                                                 int acctflags);
45 void hugetlb_unreserve_pages(struct inode *inode, long offset, long freed);
46
47 extern unsigned long hugepages_treat_as_movable;
48 extern const unsigned long hugetlb_zero, hugetlb_infinity;
49 extern int sysctl_hugetlb_shm_group;
50 extern struct list_head huge_boot_pages;
51
52 /* arch callbacks */
53
54 pte_t *huge_pte_alloc(struct mm_struct *mm,
55                         unsigned long addr, unsigned long sz);
56 pte_t *huge_pte_offset(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
57 int huge_pmd_unshare(struct mm_struct *mm, unsigned long *addr, pte_t *ptep);
58 struct page *follow_huge_addr(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
59                               int write);
60 struct page *follow_huge_pmd(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
61                                 pmd_t *pmd, int write);
62 struct page *follow_huge_pud(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
63                                 pud_t *pud, int write);
64 int pmd_huge(pmd_t pmd);
65 int pud_huge(pud_t pmd);
66 void hugetlb_change_protection(struct vm_area_struct *vma,
67                 unsigned long address, unsigned long end, pgprot_t newprot);
68
69 #else /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
70
71 static inline int PageHuge(struct page *page)
72 {
73         return 0;
74 }
75
76 static inline void reset_vma_resv_huge_pages(struct vm_area_struct *vma)
77 {
78 }
79
80 static inline unsigned long hugetlb_total_pages(void)
81 {
82         return 0;
83 }
84
85 #define follow_hugetlb_page(m,v,p,vs,a,b,i,w)   ({ BUG(); 0; })
86 #define follow_huge_addr(mm, addr, write)       ERR_PTR(-EINVAL)
87 #define copy_hugetlb_page_range(src, dst, vma)  ({ BUG(); 0; })
88 #define hugetlb_prefault(mapping, vma)          ({ BUG(); 0; })
89 #define unmap_hugepage_range(vma, start, end, page)     BUG()
90 static inline void hugetlb_report_meminfo(struct seq_file *m)
91 {
92 }
93 #define hugetlb_report_node_meminfo(n, buf)     0
94 #define follow_huge_pmd(mm, addr, pmd, write)   NULL
95 #define follow_huge_pud(mm, addr, pud, write)   NULL
96 #define prepare_hugepage_range(file, addr, len) (-EINVAL)
97 #define pmd_huge(x)     0
98 #define pud_huge(x)     0
99 #define is_hugepage_only_range(mm, addr, len)   0
100 #define hugetlb_free_pgd_range(tlb, addr, end, floor, ceiling) ({BUG(); 0; })
101 #define hugetlb_fault(mm, vma, addr, flags)     ({ BUG(); 0; })
102 #define huge_pte_offset(mm, address)    0
103
104 #define hugetlb_change_protection(vma, address, end, newprot)
105
106 #ifndef HPAGE_MASK
107 #define HPAGE_MASK      PAGE_MASK               /* Keep the compiler happy */
108 #define HPAGE_SIZE      PAGE_SIZE
109 #endif
110
111 #endif /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
112
113 #define HUGETLB_ANON_FILE "anon_hugepage"
114
115 enum {
116         /*
117          * The file will be used as an shm file so shmfs accounting rules
118          * apply
119          */
120         HUGETLB_SHMFS_INODE     = 1,
121         /*
122          * The file is being created on the internal vfs mount and shmfs
123          * accounting rules do not apply
124          */
125         HUGETLB_ANONHUGE_INODE  = 2,
126 };
127
128 #ifdef CONFIG_HUGETLBFS
129 struct hugetlbfs_config {
130         uid_t   uid;
131         gid_t   gid;
132         umode_t mode;
133         long    nr_blocks;
134         long    nr_inodes;
135         struct hstate *hstate;
136 };
137
138 struct hugetlbfs_sb_info {
139         long    max_blocks;   /* blocks allowed */
140         long    free_blocks;  /* blocks free */
141         long    max_inodes;   /* inodes allowed */
142         long    free_inodes;  /* inodes free */
143         spinlock_t      stat_lock;
144         struct hstate *hstate;
145 };
146
147
148 struct hugetlbfs_inode_info {
149         struct shared_policy policy;
150         struct inode vfs_inode;
151 };
152
153 static inline struct hugetlbfs_inode_info *HUGETLBFS_I(struct inode *inode)
154 {
155         return container_of(inode, struct hugetlbfs_inode_info, vfs_inode);
156 }
157
158 static inline struct hugetlbfs_sb_info *HUGETLBFS_SB(struct super_block *sb)
159 {
160         return sb->s_fs_info;
161 }
162
163 extern const struct file_operations hugetlbfs_file_operations;
164 extern const struct vm_operations_struct hugetlb_vm_ops;
165 struct file *hugetlb_file_setup(const char *name, size_t size, int acct,
166                                 struct user_struct **user, int creat_flags);
167 int hugetlb_get_quota(struct address_space *mapping, long delta);
168 void hugetlb_put_quota(struct address_space *mapping, long delta);
169
170 static inline int is_file_hugepages(struct file *file)
171 {
172         if (file->f_op == &hugetlbfs_file_operations)
173                 return 1;
174         if (is_file_shm_hugepages(file))
175                 return 1;
176
177         return 0;
178 }
179
180 static inline void set_file_hugepages(struct file *file)
181 {
182         file->f_op = &hugetlbfs_file_operations;
183 }
184 #else /* !CONFIG_HUGETLBFS */
185
186 #define is_file_hugepages(file)                 0
187 #define set_file_hugepages(file)                BUG()
188 static inline struct file *hugetlb_file_setup(const char *name, size_t size,
189                 int acctflag, struct user_struct **user, int creat_flags)
190 {
191         return ERR_PTR(-ENOSYS);
192 }
193
194 #endif /* !CONFIG_HUGETLBFS */
195
196 #ifdef HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA
197 unsigned long hugetlb_get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr,
198                                         unsigned long len, unsigned long pgoff,
199                                         unsigned long flags);
200 #endif /* HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA */
201
202 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
203
204 #define HSTATE_NAME_LEN 32
205 /* Defines one hugetlb page size */
206 struct hstate {
207         int next_nid_to_alloc;
208         int next_nid_to_free;
209         unsigned int order;
210         unsigned long mask;
211         unsigned long max_huge_pages;
212         unsigned long nr_huge_pages;
213         unsigned long free_huge_pages;
214         unsigned long resv_huge_pages;
215         unsigned long surplus_huge_pages;
216         unsigned long nr_overcommit_huge_pages;
217         struct list_head hugepage_freelists[MAX_NUMNODES];
218         unsigned int nr_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
219         unsigned int free_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
220         unsigned int surplus_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
221         char name[HSTATE_NAME_LEN];
222 };
223
224 struct huge_bootmem_page {
225         struct list_head list;
226         struct hstate *hstate;
227 };
228
229 /* arch callback */
230 int __init alloc_bootmem_huge_page(struct hstate *h);
231
232 void __init hugetlb_add_hstate(unsigned order);
233 struct hstate *size_to_hstate(unsigned long size);
234
235 #ifndef HUGE_MAX_HSTATE
236 #define HUGE_MAX_HSTATE 1
237 #endif
238
239 extern struct hstate hstates[HUGE_MAX_HSTATE];
240 extern unsigned int default_hstate_idx;
241
242 #define default_hstate (hstates[default_hstate_idx])
243
244 static inline struct hstate *hstate_inode(struct inode *i)
245 {
246         struct hugetlbfs_sb_info *hsb;
247         hsb = HUGETLBFS_SB(i->i_sb);
248         return hsb->hstate;
249 }
250
251 static inline struct hstate *hstate_file(struct file *f)
252 {
253         return hstate_inode(f->f_dentry->d_inode);
254 }
255
256 static inline struct hstate *hstate_vma(struct vm_area_struct *vma)
257 {
258         return hstate_file(vma->vm_file);
259 }
260
261 static inline unsigned long huge_page_size(struct hstate *h)
262 {
263         return (unsigned long)PAGE_SIZE << h->order;
264 }
265
266 extern unsigned long vma_kernel_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
267
268 extern unsigned long vma_mmu_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
269
270 static inline unsigned long huge_page_mask(struct hstate *h)
271 {
272         return h->mask;
273 }
274
275 static inline unsigned int huge_page_order(struct hstate *h)
276 {
277         return h->order;
278 }
279
280 static inline unsigned huge_page_shift(struct hstate *h)
281 {
282         return h->order + PAGE_SHIFT;
283 }
284
285 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
286 {
287         return 1 << h->order;
288 }
289
290 static inline unsigned int blocks_per_huge_page(struct hstate *h)
291 {
292         return huge_page_size(h) / 512;
293 }
294
295 #include <asm/hugetlb.h>
296
297 static inline struct hstate *page_hstate(struct page *page)
298 {
299         return size_to_hstate(PAGE_SIZE << compound_order(page));
300 }
301
302 #else
303 struct hstate {};
304 #define alloc_bootmem_huge_page(h) NULL
305 #define hstate_file(f) NULL
306 #define hstate_vma(v) NULL
307 #define hstate_inode(i) NULL
308 #define huge_page_size(h) PAGE_SIZE
309 #define huge_page_mask(h) PAGE_MASK
310 #define vma_kernel_pagesize(v) PAGE_SIZE
311 #define vma_mmu_pagesize(v) PAGE_SIZE
312 #define huge_page_order(h) 0
313 #define huge_page_shift(h) PAGE_SHIFT
314 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
315 {
316         return 1;
317 }
318 #endif
319
320 #endif /* _LINUX_HUGETLB_H */