memcg: swappiness
[linux-2.6.git] / mm / bounce.c
1 /* bounce buffer handling for block devices
2  *
3  * - Split from highmem.c
4  */
5
6 #include <linux/mm.h>
7 #include <linux/module.h>
8 #include <linux/swap.h>
9 #include <linux/bio.h>
10 #include <linux/pagemap.h>
11 #include <linux/mempool.h>
12 #include <linux/blkdev.h>
13 #include <linux/init.h>
14 #include <linux/hash.h>
15 #include <linux/highmem.h>
16 #include <linux/blktrace_api.h>
17 #include <trace/block.h>
18 #include <asm/tlbflush.h>
19
20 #define POOL_SIZE       64
21 #define ISA_POOL_SIZE   16
22
23 static mempool_t *page_pool, *isa_page_pool;
24
25 DEFINE_TRACE(block_bio_bounce);
26
27 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
28 static __init int init_emergency_pool(void)
29 {
30         struct sysinfo i;
31         si_meminfo(&i);
32         si_swapinfo(&i);
33
34         if (!i.totalhigh)
35                 return 0;
36
37         page_pool = mempool_create_page_pool(POOL_SIZE, 0);
38         BUG_ON(!page_pool);
39         printk("highmem bounce pool size: %d pages\n", POOL_SIZE);
40
41         return 0;
42 }
43
44 __initcall(init_emergency_pool);
45
46 /*
47  * highmem version, map in to vec
48  */
49 static void bounce_copy_vec(struct bio_vec *to, unsigned char *vfrom)
50 {
51         unsigned long flags;
52         unsigned char *vto;
53
54         local_irq_save(flags);
55         vto = kmap_atomic(to->bv_page, KM_BOUNCE_READ);
56         memcpy(vto + to->bv_offset, vfrom, to->bv_len);
57         kunmap_atomic(vto, KM_BOUNCE_READ);
58         local_irq_restore(flags);
59 }
60
61 #else /* CONFIG_HIGHMEM */
62
63 #define bounce_copy_vec(to, vfrom)      \
64         memcpy(page_address((to)->bv_page) + (to)->bv_offset, vfrom, (to)->bv_len)
65
66 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
67
68 /*
69  * allocate pages in the DMA region for the ISA pool
70  */
71 static void *mempool_alloc_pages_isa(gfp_t gfp_mask, void *data)
72 {
73         return mempool_alloc_pages(gfp_mask | GFP_DMA, data);
74 }
75
76 /*
77  * gets called "every" time someone init's a queue with BLK_BOUNCE_ISA
78  * as the max address, so check if the pool has already been created.
79  */
80 int init_emergency_isa_pool(void)
81 {
82         if (isa_page_pool)
83                 return 0;
84
85         isa_page_pool = mempool_create(ISA_POOL_SIZE, mempool_alloc_pages_isa,
86                                        mempool_free_pages, (void *) 0);
87         BUG_ON(!isa_page_pool);
88
89         printk("isa bounce pool size: %d pages\n", ISA_POOL_SIZE);
90         return 0;
91 }
92
93 /*
94  * Simple bounce buffer support for highmem pages. Depending on the
95  * queue gfp mask set, *to may or may not be a highmem page. kmap it
96  * always, it will do the Right Thing
97  */
98 static void copy_to_high_bio_irq(struct bio *to, struct bio *from)
99 {
100         unsigned char *vfrom;
101         struct bio_vec *tovec, *fromvec;
102         int i;
103
104         __bio_for_each_segment(tovec, to, i, 0) {
105                 fromvec = from->bi_io_vec + i;
106
107                 /*
108                  * not bounced
109                  */
110                 if (tovec->bv_page == fromvec->bv_page)
111                         continue;
112
113                 /*
114                  * fromvec->bv_offset and fromvec->bv_len might have been
115                  * modified by the block layer, so use the original copy,
116                  * bounce_copy_vec already uses tovec->bv_len
117                  */
118                 vfrom = page_address(fromvec->bv_page) + tovec->bv_offset;
119
120                 flush_dcache_page(tovec->bv_page);
121                 bounce_copy_vec(tovec, vfrom);
122         }
123 }
124
125 static void bounce_end_io(struct bio *bio, mempool_t *pool, int err)
126 {
127         struct bio *bio_orig = bio->bi_private;
128         struct bio_vec *bvec, *org_vec;
129         int i;
130
131         if (test_bit(BIO_EOPNOTSUPP, &bio->bi_flags))
132                 set_bit(BIO_EOPNOTSUPP, &bio_orig->bi_flags);
133
134         /*
135          * free up bounce indirect pages used
136          */
137         __bio_for_each_segment(bvec, bio, i, 0) {
138                 org_vec = bio_orig->bi_io_vec + i;
139                 if (bvec->bv_page == org_vec->bv_page)
140                         continue;
141
142                 dec_zone_page_state(bvec->bv_page, NR_BOUNCE);
143                 mempool_free(bvec->bv_page, pool);
144         }
145
146         bio_endio(bio_orig, err);
147         bio_put(bio);
148 }
149
150 static void bounce_end_io_write(struct bio *bio, int err)
151 {
152         bounce_end_io(bio, page_pool, err);
153 }
154
155 static void bounce_end_io_write_isa(struct bio *bio, int err)
156 {
157
158         bounce_end_io(bio, isa_page_pool, err);
159 }
160
161 static void __bounce_end_io_read(struct bio *bio, mempool_t *pool, int err)
162 {
163         struct bio *bio_orig = bio->bi_private;
164
165         if (test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
166                 copy_to_high_bio_irq(bio_orig, bio);
167
168         bounce_end_io(bio, pool, err);
169 }
170
171 static void bounce_end_io_read(struct bio *bio, int err)
172 {
173         __bounce_end_io_read(bio, page_pool, err);
174 }
175
176 static void bounce_end_io_read_isa(struct bio *bio, int err)
177 {
178         __bounce_end_io_read(bio, isa_page_pool, err);
179 }
180
181 static void __blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio_orig,
182                                mempool_t *pool)
183 {
184         struct page *page;
185         struct bio *bio = NULL;
186         int i, rw = bio_data_dir(*bio_orig);
187         struct bio_vec *to, *from;
188
189         bio_for_each_segment(from, *bio_orig, i) {
190                 page = from->bv_page;
191
192                 /*
193                  * is destination page below bounce pfn?
194                  */
195                 if (page_to_pfn(page) <= q->bounce_pfn)
196                         continue;
197
198                 /*
199                  * irk, bounce it
200                  */
201                 if (!bio) {
202                         unsigned int cnt = (*bio_orig)->bi_vcnt;
203
204                         bio = bio_alloc(GFP_NOIO, cnt);
205                         memset(bio->bi_io_vec, 0, cnt * sizeof(struct bio_vec));
206                 }
207                         
208
209                 to = bio->bi_io_vec + i;
210
211                 to->bv_page = mempool_alloc(pool, q->bounce_gfp);
212                 to->bv_len = from->bv_len;
213                 to->bv_offset = from->bv_offset;
214                 inc_zone_page_state(to->bv_page, NR_BOUNCE);
215
216                 if (rw == WRITE) {
217                         char *vto, *vfrom;
218
219                         flush_dcache_page(from->bv_page);
220                         vto = page_address(to->bv_page) + to->bv_offset;
221                         vfrom = kmap(from->bv_page) + from->bv_offset;
222                         memcpy(vto, vfrom, to->bv_len);
223                         kunmap(from->bv_page);
224                 }
225         }
226
227         /*
228          * no pages bounced
229          */
230         if (!bio)
231                 return;
232
233         trace_block_bio_bounce(q, *bio_orig);
234
235         /*
236          * at least one page was bounced, fill in possible non-highmem
237          * pages
238          */
239         __bio_for_each_segment(from, *bio_orig, i, 0) {
240                 to = bio_iovec_idx(bio, i);
241                 if (!to->bv_page) {
242                         to->bv_page = from->bv_page;
243                         to->bv_len = from->bv_len;
244                         to->bv_offset = from->bv_offset;
245                 }
246         }
247
248         bio->bi_bdev = (*bio_orig)->bi_bdev;
249         bio->bi_flags |= (1 << BIO_BOUNCED);
250         bio->bi_sector = (*bio_orig)->bi_sector;
251         bio->bi_rw = (*bio_orig)->bi_rw;
252
253         bio->bi_vcnt = (*bio_orig)->bi_vcnt;
254         bio->bi_idx = (*bio_orig)->bi_idx;
255         bio->bi_size = (*bio_orig)->bi_size;
256
257         if (pool == page_pool) {
258                 bio->bi_end_io = bounce_end_io_write;
259                 if (rw == READ)
260                         bio->bi_end_io = bounce_end_io_read;
261         } else {
262                 bio->bi_end_io = bounce_end_io_write_isa;
263                 if (rw == READ)
264                         bio->bi_end_io = bounce_end_io_read_isa;
265         }
266
267         bio->bi_private = *bio_orig;
268         *bio_orig = bio;
269 }
270
271 void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio_orig)
272 {
273         mempool_t *pool;
274
275         /*
276          * Data-less bio, nothing to bounce
277          */
278         if (!bio_has_data(*bio_orig))
279                 return;
280
281         /*
282          * for non-isa bounce case, just check if the bounce pfn is equal
283          * to or bigger than the highest pfn in the system -- in that case,
284          * don't waste time iterating over bio segments
285          */
286         if (!(q->bounce_gfp & GFP_DMA)) {
287                 if (q->bounce_pfn >= blk_max_pfn)
288                         return;
289                 pool = page_pool;
290         } else {
291                 BUG_ON(!isa_page_pool);
292                 pool = isa_page_pool;
293         }
294
295         /*
296          * slow path
297          */
298         __blk_queue_bounce(q, bio_orig, pool);
299 }
300
301 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce);