mm: compaction: ensure that the compaction free scanner does not move to the next...
[linux-2.6.git] / mm / memory-failure.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2008, 2009 Intel Corporation
3  * Authors: Andi Kleen, Fengguang Wu
4  *
5  * This software may be redistributed and/or modified under the terms of
6  * the GNU General Public License ("GPL") version 2 only as published by the
7  * Free Software Foundation.
8  *
9  * High level machine check handler. Handles pages reported by the
10  * hardware as being corrupted usually due to a multi-bit ECC memory or cache
11  * failure.
12  * 
13  * In addition there is a "soft offline" entry point that allows stop using
14  * not-yet-corrupted-by-suspicious pages without killing anything.
15  *
16  * Handles page cache pages in various states.  The tricky part
17  * here is that we can access any page asynchronously in respect to 
18  * other VM users, because memory failures could happen anytime and 
19  * anywhere. This could violate some of their assumptions. This is why 
20  * this code has to be extremely careful. Generally it tries to use 
21  * normal locking rules, as in get the standard locks, even if that means 
22  * the error handling takes potentially a long time.
23  * 
24  * There are several operations here with exponential complexity because
25  * of unsuitable VM data structures. For example the operation to map back 
26  * from RMAP chains to processes has to walk the complete process list and 
27  * has non linear complexity with the number. But since memory corruptions
28  * are rare we hope to get away with this. This avoids impacting the core 
29  * VM.
30  */
31
32 /*
33  * Notebook:
34  * - hugetlb needs more code
35  * - kcore/oldmem/vmcore/mem/kmem check for hwpoison pages
36  * - pass bad pages to kdump next kernel
37  */
38 #include <linux/kernel.h>
39 #include <linux/mm.h>
40 #include <linux/page-flags.h>
41 #include <linux/kernel-page-flags.h>
42 #include <linux/sched.h>
43 #include <linux/ksm.h>
44 #include <linux/rmap.h>
45 #include <linux/pagemap.h>
46 #include <linux/swap.h>
47 #include <linux/backing-dev.h>
48 #include <linux/migrate.h>
49 #include <linux/page-isolation.h>
50 #include <linux/suspend.h>
51 #include <linux/slab.h>
52 #include <linux/swapops.h>
53 #include <linux/hugetlb.h>
54 #include <linux/memory_hotplug.h>
55 #include <linux/mm_inline.h>
56 #include "internal.h"
57
58 int sysctl_memory_failure_early_kill __read_mostly = 0;
59
60 int sysctl_memory_failure_recovery __read_mostly = 1;
61
62 atomic_long_t mce_bad_pages __read_mostly = ATOMIC_LONG_INIT(0);
63
64 #if defined(CONFIG_HWPOISON_INJECT) || defined(CONFIG_HWPOISON_INJECT_MODULE)
65
66 u32 hwpoison_filter_enable = 0;
67 u32 hwpoison_filter_dev_major = ~0U;
68 u32 hwpoison_filter_dev_minor = ~0U;
69 u64 hwpoison_filter_flags_mask;
70 u64 hwpoison_filter_flags_value;
71 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_enable);
72 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_dev_major);
73 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_dev_minor);
74 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_flags_mask);
75 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_flags_value);
76
77 static int hwpoison_filter_dev(struct page *p)
78 {
79         struct address_space *mapping;
80         dev_t dev;
81
82         if (hwpoison_filter_dev_major == ~0U &&
83             hwpoison_filter_dev_minor == ~0U)
84                 return 0;
85
86         /*
87          * page_mapping() does not accept slab pages.
88          */
89         if (PageSlab(p))
90                 return -EINVAL;
91
92         mapping = page_mapping(p);
93         if (mapping == NULL || mapping->host == NULL)
94                 return -EINVAL;
95
96         dev = mapping->host->i_sb->s_dev;
97         if (hwpoison_filter_dev_major != ~0U &&
98             hwpoison_filter_dev_major != MAJOR(dev))
99                 return -EINVAL;
100         if (hwpoison_filter_dev_minor != ~0U &&
101             hwpoison_filter_dev_minor != MINOR(dev))
102                 return -EINVAL;
103
104         return 0;
105 }
106
107 static int hwpoison_filter_flags(struct page *p)
108 {
109         if (!hwpoison_filter_flags_mask)
110                 return 0;
111
112         if ((stable_page_flags(p) & hwpoison_filter_flags_mask) ==
113                                     hwpoison_filter_flags_value)
114                 return 0;
115         else
116                 return -EINVAL;
117 }
118
119 /*
120  * This allows stress tests to limit test scope to a collection of tasks
121  * by putting them under some memcg. This prevents killing unrelated/important
122  * processes such as /sbin/init. Note that the target task may share clean
123  * pages with init (eg. libc text), which is harmless. If the target task
124  * share _dirty_ pages with another task B, the test scheme must make sure B
125  * is also included in the memcg. At last, due to race conditions this filter
126  * can only guarantee that the page either belongs to the memcg tasks, or is
127  * a freed page.
128  */
129 #ifdef  CONFIG_CGROUP_MEM_RES_CTLR_SWAP
130 u64 hwpoison_filter_memcg;
131 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter_memcg);
132 static int hwpoison_filter_task(struct page *p)
133 {
134         struct mem_cgroup *mem;
135         struct cgroup_subsys_state *css;
136         unsigned long ino;
137
138         if (!hwpoison_filter_memcg)
139                 return 0;
140
141         mem = try_get_mem_cgroup_from_page(p);
142         if (!mem)
143                 return -EINVAL;
144
145         css = mem_cgroup_css(mem);
146         /* root_mem_cgroup has NULL dentries */
147         if (!css->cgroup->dentry)
148                 return -EINVAL;
149
150         ino = css->cgroup->dentry->d_inode->i_ino;
151         css_put(css);
152
153         if (ino != hwpoison_filter_memcg)
154                 return -EINVAL;
155
156         return 0;
157 }
158 #else
159 static int hwpoison_filter_task(struct page *p) { return 0; }
160 #endif
161
162 int hwpoison_filter(struct page *p)
163 {
164         if (!hwpoison_filter_enable)
165                 return 0;
166
167         if (hwpoison_filter_dev(p))
168                 return -EINVAL;
169
170         if (hwpoison_filter_flags(p))
171                 return -EINVAL;
172
173         if (hwpoison_filter_task(p))
174                 return -EINVAL;
175
176         return 0;
177 }
178 #else
179 int hwpoison_filter(struct page *p)
180 {
181         return 0;
182 }
183 #endif
184
185 EXPORT_SYMBOL_GPL(hwpoison_filter);
186
187 /*
188  * Send all the processes who have the page mapped an ``action optional''
189  * signal.
190  */
191 static int kill_proc_ao(struct task_struct *t, unsigned long addr, int trapno,
192                         unsigned long pfn, struct page *page)
193 {
194         struct siginfo si;
195         int ret;
196
197         printk(KERN_ERR
198                 "MCE %#lx: Killing %s:%d early due to hardware memory corruption\n",
199                 pfn, t->comm, t->pid);
200         si.si_signo = SIGBUS;
201         si.si_errno = 0;
202         si.si_code = BUS_MCEERR_AO;
203         si.si_addr = (void *)addr;
204 #ifdef __ARCH_SI_TRAPNO
205         si.si_trapno = trapno;
206 #endif
207         si.si_addr_lsb = compound_trans_order(compound_head(page)) + PAGE_SHIFT;
208         /*
209          * Don't use force here, it's convenient if the signal
210          * can be temporarily blocked.
211          * This could cause a loop when the user sets SIGBUS
212          * to SIG_IGN, but hopefully no one will do that?
213          */
214         ret = send_sig_info(SIGBUS, &si, t);  /* synchronous? */
215         if (ret < 0)
216                 printk(KERN_INFO "MCE: Error sending signal to %s:%d: %d\n",
217                        t->comm, t->pid, ret);
218         return ret;
219 }
220
221 /*
222  * When a unknown page type is encountered drain as many buffers as possible
223  * in the hope to turn the page into a LRU or free page, which we can handle.
224  */
225 void shake_page(struct page *p, int access)
226 {
227         if (!PageSlab(p)) {
228                 lru_add_drain_all();
229                 if (PageLRU(p))
230                         return;
231                 drain_all_pages();
232                 if (PageLRU(p) || is_free_buddy_page(p))
233                         return;
234         }
235
236         /*
237          * Only call shrink_slab here (which would also shrink other caches) if
238          * access is not potentially fatal.
239          */
240         if (access) {
241                 int nr;
242                 do {
243                         struct shrink_control shrink = {
244                                 .gfp_mask = GFP_KERNEL,
245                         };
246
247                         nr = shrink_slab(&shrink, 1000, 1000);
248                         if (page_count(p) == 1)
249                                 break;
250                 } while (nr > 10);
251         }
252 }
253 EXPORT_SYMBOL_GPL(shake_page);
254
255 /*
256  * Kill all processes that have a poisoned page mapped and then isolate
257  * the page.
258  *
259  * General strategy:
260  * Find all processes having the page mapped and kill them.
261  * But we keep a page reference around so that the page is not
262  * actually freed yet.
263  * Then stash the page away
264  *
265  * There's no convenient way to get back to mapped processes
266  * from the VMAs. So do a brute-force search over all
267  * running processes.
268  *
269  * Remember that machine checks are not common (or rather
270  * if they are common you have other problems), so this shouldn't
271  * be a performance issue.
272  *
273  * Also there are some races possible while we get from the
274  * error detection to actually handle it.
275  */
276
277 struct to_kill {
278         struct list_head nd;
279         struct task_struct *tsk;
280         unsigned long addr;
281         char addr_valid;
282 };
283
284 /*
285  * Failure handling: if we can't find or can't kill a process there's
286  * not much we can do.  We just print a message and ignore otherwise.
287  */
288
289 /*
290  * Schedule a process for later kill.
291  * Uses GFP_ATOMIC allocations to avoid potential recursions in the VM.
292  * TBD would GFP_NOIO be enough?
293  */
294 static void add_to_kill(struct task_struct *tsk, struct page *p,
295                        struct vm_area_struct *vma,
296                        struct list_head *to_kill,
297                        struct to_kill **tkc)
298 {
299         struct to_kill *tk;
300
301         if (*tkc) {
302                 tk = *tkc;
303                 *tkc = NULL;
304         } else {
305                 tk = kmalloc(sizeof(struct to_kill), GFP_ATOMIC);
306                 if (!tk) {
307                         printk(KERN_ERR
308                 "MCE: Out of memory while machine check handling\n");
309                         return;
310                 }
311         }
312         tk->addr = page_address_in_vma(p, vma);
313         tk->addr_valid = 1;
314
315         /*
316          * In theory we don't have to kill when the page was
317          * munmaped. But it could be also a mremap. Since that's
318          * likely very rare kill anyways just out of paranoia, but use
319          * a SIGKILL because the error is not contained anymore.
320          */
321         if (tk->addr == -EFAULT) {
322                 pr_info("MCE: Unable to find user space address %lx in %s\n",
323                         page_to_pfn(p), tsk->comm);
324                 tk->addr_valid = 0;
325         }
326         get_task_struct(tsk);
327         tk->tsk = tsk;
328         list_add_tail(&tk->nd, to_kill);
329 }
330
331 /*
332  * Kill the processes that have been collected earlier.
333  *
334  * Only do anything when DOIT is set, otherwise just free the list
335  * (this is used for clean pages which do not need killing)
336  * Also when FAIL is set do a force kill because something went
337  * wrong earlier.
338  */
339 static void kill_procs_ao(struct list_head *to_kill, int doit, int trapno,
340                           int fail, struct page *page, unsigned long pfn)
341 {
342         struct to_kill *tk, *next;
343
344         list_for_each_entry_safe (tk, next, to_kill, nd) {
345                 if (doit) {
346                         /*
347                          * In case something went wrong with munmapping
348                          * make sure the process doesn't catch the
349                          * signal and then access the memory. Just kill it.
350                          */
351                         if (fail || tk->addr_valid == 0) {
352                                 printk(KERN_ERR
353                 "MCE %#lx: forcibly killing %s:%d because of failure to unmap corrupted page\n",
354                                         pfn, tk->tsk->comm, tk->tsk->pid);
355                                 force_sig(SIGKILL, tk->tsk);
356                         }
357
358                         /*
359                          * In theory the process could have mapped
360                          * something else on the address in-between. We could
361                          * check for that, but we need to tell the
362                          * process anyways.
363                          */
364                         else if (kill_proc_ao(tk->tsk, tk->addr, trapno,
365                                               pfn, page) < 0)
366                                 printk(KERN_ERR
367                 "MCE %#lx: Cannot send advisory machine check signal to %s:%d\n",
368                                         pfn, tk->tsk->comm, tk->tsk->pid);
369                 }
370                 put_task_struct(tk->tsk);
371                 kfree(tk);
372         }
373 }
374
375 static int task_early_kill(struct task_struct *tsk)
376 {
377         if (!tsk->mm)
378                 return 0;
379         if (tsk->flags & PF_MCE_PROCESS)
380                 return !!(tsk->flags & PF_MCE_EARLY);
381         return sysctl_memory_failure_early_kill;
382 }
383
384 /*
385  * Collect processes when the error hit an anonymous page.
386  */
387 static void collect_procs_anon(struct page *page, struct list_head *to_kill,
388                               struct to_kill **tkc)
389 {
390         struct vm_area_struct *vma;
391         struct task_struct *tsk;
392         struct anon_vma *av;
393
394         read_lock(&tasklist_lock);
395         av = page_lock_anon_vma(page);
396         if (av == NULL) /* Not actually mapped anymore */
397                 goto out;
398         for_each_process (tsk) {
399                 struct anon_vma_chain *vmac;
400
401                 if (!task_early_kill(tsk))
402                         continue;
403                 list_for_each_entry(vmac, &av->head, same_anon_vma) {
404                         vma = vmac->vma;
405                         if (!page_mapped_in_vma(page, vma))
406                                 continue;
407                         if (vma->vm_mm == tsk->mm)
408                                 add_to_kill(tsk, page, vma, to_kill, tkc);
409                 }
410         }
411         page_unlock_anon_vma(av);
412 out:
413         read_unlock(&tasklist_lock);
414 }
415
416 /*
417  * Collect processes when the error hit a file mapped page.
418  */
419 static void collect_procs_file(struct page *page, struct list_head *to_kill,
420                               struct to_kill **tkc)
421 {
422         struct vm_area_struct *vma;
423         struct task_struct *tsk;
424         struct prio_tree_iter iter;
425         struct address_space *mapping = page->mapping;
426
427         /*
428          * A note on the locking order between the two locks.
429          * We don't rely on this particular order.
430          * If you have some other code that needs a different order
431          * feel free to switch them around. Or add a reverse link
432          * from mm_struct to task_struct, then this could be all
433          * done without taking tasklist_lock and looping over all tasks.
434          */
435
436         read_lock(&tasklist_lock);
437         mutex_lock(&mapping->i_mmap_mutex);
438         for_each_process(tsk) {
439                 pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
440
441                 if (!task_early_kill(tsk))
442                         continue;
443
444                 vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff,
445                                       pgoff) {
446                         /*
447                          * Send early kill signal to tasks where a vma covers
448                          * the page but the corrupted page is not necessarily
449                          * mapped it in its pte.
450                          * Assume applications who requested early kill want
451                          * to be informed of all such data corruptions.
452                          */
453                         if (vma->vm_mm == tsk->mm)
454                                 add_to_kill(tsk, page, vma, to_kill, tkc);
455                 }
456         }
457         mutex_unlock(&mapping->i_mmap_mutex);
458         read_unlock(&tasklist_lock);
459 }
460
461 /*
462  * Collect the processes who have the corrupted page mapped to kill.
463  * This is done in two steps for locking reasons.
464  * First preallocate one tokill structure outside the spin locks,
465  * so that we can kill at least one process reasonably reliable.
466  */
467 static void collect_procs(struct page *page, struct list_head *tokill)
468 {
469         struct to_kill *tk;
470
471         if (!page->mapping)
472                 return;
473
474         tk = kmalloc(sizeof(struct to_kill), GFP_NOIO);
475         if (!tk)
476                 return;
477         if (PageAnon(page))
478                 collect_procs_anon(page, tokill, &tk);
479         else
480                 collect_procs_file(page, tokill, &tk);
481         kfree(tk);
482 }
483
484 /*
485  * Error handlers for various types of pages.
486  */
487
488 enum outcome {
489         IGNORED,        /* Error: cannot be handled */
490         FAILED,         /* Error: handling failed */
491         DELAYED,        /* Will be handled later */
492         RECOVERED,      /* Successfully recovered */
493 };
494
495 static const char *action_name[] = {
496         [IGNORED] = "Ignored",
497         [FAILED] = "Failed",
498         [DELAYED] = "Delayed",
499         [RECOVERED] = "Recovered",
500 };
501
502 /*
503  * XXX: It is possible that a page is isolated from LRU cache,
504  * and then kept in swap cache or failed to remove from page cache.
505  * The page count will stop it from being freed by unpoison.
506  * Stress tests should be aware of this memory leak problem.
507  */
508 static int delete_from_lru_cache(struct page *p)
509 {
510         if (!isolate_lru_page(p)) {
511                 /*
512                  * Clear sensible page flags, so that the buddy system won't
513                  * complain when the page is unpoison-and-freed.
514                  */
515                 ClearPageActive(p);
516                 ClearPageUnevictable(p);
517                 /*
518                  * drop the page count elevated by isolate_lru_page()
519                  */
520                 page_cache_release(p);
521                 return 0;
522         }
523         return -EIO;
524 }
525
526 /*
527  * Error hit kernel page.
528  * Do nothing, try to be lucky and not touch this instead. For a few cases we
529  * could be more sophisticated.
530  */
531 static int me_kernel(struct page *p, unsigned long pfn)
532 {
533         return IGNORED;
534 }
535
536 /*
537  * Page in unknown state. Do nothing.
538  */
539 static int me_unknown(struct page *p, unsigned long pfn)
540 {
541         printk(KERN_ERR "MCE %#lx: Unknown page state\n", pfn);
542         return FAILED;
543 }
544
545 /*
546  * Clean (or cleaned) page cache page.
547  */
548 static int me_pagecache_clean(struct page *p, unsigned long pfn)
549 {
550         int err;
551         int ret = FAILED;
552         struct address_space *mapping;
553
554         delete_from_lru_cache(p);
555
556         /*
557          * For anonymous pages we're done the only reference left
558          * should be the one m_f() holds.
559          */
560         if (PageAnon(p))
561                 return RECOVERED;
562
563         /*
564          * Now truncate the page in the page cache. This is really
565          * more like a "temporary hole punch"
566          * Don't do this for block devices when someone else
567          * has a reference, because it could be file system metadata
568          * and that's not safe to truncate.
569          */
570         mapping = page_mapping(p);
571         if (!mapping) {
572                 /*
573                  * Page has been teared down in the meanwhile
574                  */
575                 return FAILED;
576         }
577
578         /*
579          * Truncation is a bit tricky. Enable it per file system for now.
580          *
581          * Open: to take i_mutex or not for this? Right now we don't.
582          */
583         if (mapping->a_ops->error_remove_page) {
584                 err = mapping->a_ops->error_remove_page(mapping, p);
585                 if (err != 0) {
586                         printk(KERN_INFO "MCE %#lx: Failed to punch page: %d\n",
587                                         pfn, err);
588                 } else if (page_has_private(p) &&
589                                 !try_to_release_page(p, GFP_NOIO)) {
590                         pr_info("MCE %#lx: failed to release buffers\n", pfn);
591                 } else {
592                         ret = RECOVERED;
593                 }
594         } else {
595                 /*
596                  * If the file system doesn't support it just invalidate
597                  * This fails on dirty or anything with private pages
598                  */
599                 if (invalidate_inode_page(p))
600                         ret = RECOVERED;
601                 else
602                         printk(KERN_INFO "MCE %#lx: Failed to invalidate\n",
603                                 pfn);
604         }
605         return ret;
606 }
607
608 /*
609  * Dirty cache page page
610  * Issues: when the error hit a hole page the error is not properly
611  * propagated.
612  */
613 static int me_pagecache_dirty(struct page *p, unsigned long pfn)
614 {
615         struct address_space *mapping = page_mapping(p);
616
617         SetPageError(p);
618         /* TBD: print more information about the file. */
619         if (mapping) {
620                 /*
621                  * IO error will be reported by write(), fsync(), etc.
622                  * who check the mapping.
623                  * This way the application knows that something went
624                  * wrong with its dirty file data.
625                  *
626                  * There's one open issue:
627                  *
628                  * The EIO will be only reported on the next IO
629                  * operation and then cleared through the IO map.
630                  * Normally Linux has two mechanisms to pass IO error
631                  * first through the AS_EIO flag in the address space
632                  * and then through the PageError flag in the page.
633                  * Since we drop pages on memory failure handling the
634                  * only mechanism open to use is through AS_AIO.
635                  *
636                  * This has the disadvantage that it gets cleared on
637                  * the first operation that returns an error, while
638                  * the PageError bit is more sticky and only cleared
639                  * when the page is reread or dropped.  If an
640                  * application assumes it will always get error on
641                  * fsync, but does other operations on the fd before
642                  * and the page is dropped between then the error
643                  * will not be properly reported.
644                  *
645                  * This can already happen even without hwpoisoned
646                  * pages: first on metadata IO errors (which only
647                  * report through AS_EIO) or when the page is dropped
648                  * at the wrong time.
649                  *
650                  * So right now we assume that the application DTRT on
651                  * the first EIO, but we're not worse than other parts
652                  * of the kernel.
653                  */
654                 mapping_set_error(mapping, EIO);
655         }
656
657         return me_pagecache_clean(p, pfn);
658 }
659
660 /*
661  * Clean and dirty swap cache.
662  *
663  * Dirty swap cache page is tricky to handle. The page could live both in page
664  * cache and swap cache(ie. page is freshly swapped in). So it could be
665  * referenced concurrently by 2 types of PTEs:
666  * normal PTEs and swap PTEs. We try to handle them consistently by calling
667  * try_to_unmap(TTU_IGNORE_HWPOISON) to convert the normal PTEs to swap PTEs,
668  * and then
669  *      - clear dirty bit to prevent IO
670  *      - remove from LRU
671  *      - but keep in the swap cache, so that when we return to it on
672  *        a later page fault, we know the application is accessing
673  *        corrupted data and shall be killed (we installed simple
674  *        interception code in do_swap_page to catch it).
675  *
676  * Clean swap cache pages can be directly isolated. A later page fault will
677  * bring in the known good data from disk.
678  */
679 static int me_swapcache_dirty(struct page *p, unsigned long pfn)
680 {
681         ClearPageDirty(p);
682         /* Trigger EIO in shmem: */
683         ClearPageUptodate(p);
684
685         if (!delete_from_lru_cache(p))
686                 return DELAYED;
687         else
688                 return FAILED;
689 }
690
691 static int me_swapcache_clean(struct page *p, unsigned long pfn)
692 {
693         delete_from_swap_cache(p);
694
695         if (!delete_from_lru_cache(p))
696                 return RECOVERED;
697         else
698                 return FAILED;
699 }
700
701 /*
702  * Huge pages. Needs work.
703  * Issues:
704  * - Error on hugepage is contained in hugepage unit (not in raw page unit.)
705  *   To narrow down kill region to one page, we need to break up pmd.
706  */
707 static int me_huge_page(struct page *p, unsigned long pfn)
708 {
709         int res = 0;
710         struct page *hpage = compound_head(p);
711         /*
712          * We can safely recover from error on free or reserved (i.e.
713          * not in-use) hugepage by dequeuing it from freelist.
714          * To check whether a hugepage is in-use or not, we can't use
715          * page->lru because it can be used in other hugepage operations,
716          * such as __unmap_hugepage_range() and gather_surplus_pages().
717          * So instead we use page_mapping() and PageAnon().
718          * We assume that this function is called with page lock held,
719          * so there is no race between isolation and mapping/unmapping.
720          */
721         if (!(page_mapping(hpage) || PageAnon(hpage))) {
722                 res = dequeue_hwpoisoned_huge_page(hpage);
723                 if (!res)
724                         return RECOVERED;
725         }
726         return DELAYED;
727 }
728
729 /*
730  * Various page states we can handle.
731  *
732  * A page state is defined by its current page->flags bits.
733  * The table matches them in order and calls the right handler.
734  *
735  * This is quite tricky because we can access page at any time
736  * in its live cycle, so all accesses have to be extremely careful.
737  *
738  * This is not complete. More states could be added.
739  * For any missing state don't attempt recovery.
740  */
741
742 #define dirty           (1UL << PG_dirty)
743 #define sc              (1UL << PG_swapcache)
744 #define unevict         (1UL << PG_unevictable)
745 #define mlock           (1UL << PG_mlocked)
746 #define writeback       (1UL << PG_writeback)
747 #define lru             (1UL << PG_lru)
748 #define swapbacked      (1UL << PG_swapbacked)
749 #define head            (1UL << PG_head)
750 #define tail            (1UL << PG_tail)
751 #define compound        (1UL << PG_compound)
752 #define slab            (1UL << PG_slab)
753 #define reserved        (1UL << PG_reserved)
754
755 static struct page_state {
756         unsigned long mask;
757         unsigned long res;
758         char *msg;
759         int (*action)(struct page *p, unsigned long pfn);
760 } error_states[] = {
761         { reserved,     reserved,       "reserved kernel",      me_kernel },
762         /*
763          * free pages are specially detected outside this table:
764          * PG_buddy pages only make a small fraction of all free pages.
765          */
766
767         /*
768          * Could in theory check if slab page is free or if we can drop
769          * currently unused objects without touching them. But just
770          * treat it as standard kernel for now.
771          */
772         { slab,         slab,           "kernel slab",  me_kernel },
773
774 #ifdef CONFIG_PAGEFLAGS_EXTENDED
775         { head,         head,           "huge",         me_huge_page },
776         { tail,         tail,           "huge",         me_huge_page },
777 #else
778         { compound,     compound,       "huge",         me_huge_page },
779 #endif
780
781         { sc|dirty,     sc|dirty,       "swapcache",    me_swapcache_dirty },
782         { sc|dirty,     sc,             "swapcache",    me_swapcache_clean },
783
784         { unevict|dirty, unevict|dirty, "unevictable LRU", me_pagecache_dirty},
785         { unevict,      unevict,        "unevictable LRU", me_pagecache_clean},
786
787         { mlock|dirty,  mlock|dirty,    "mlocked LRU",  me_pagecache_dirty },
788         { mlock,        mlock,          "mlocked LRU",  me_pagecache_clean },
789
790         { lru|dirty,    lru|dirty,      "LRU",          me_pagecache_dirty },
791         { lru|dirty,    lru,            "clean LRU",    me_pagecache_clean },
792
793         /*
794          * Catchall entry: must be at end.
795          */
796         { 0,            0,              "unknown page state",   me_unknown },
797 };
798
799 #undef dirty
800 #undef sc
801 #undef unevict
802 #undef mlock
803 #undef writeback
804 #undef lru
805 #undef swapbacked
806 #undef head
807 #undef tail
808 #undef compound
809 #undef slab
810 #undef reserved
811
812 static void action_result(unsigned long pfn, char *msg, int result)
813 {
814         struct page *page = pfn_to_page(pfn);
815
816         printk(KERN_ERR "MCE %#lx: %s%s page recovery: %s\n",
817                 pfn,
818                 PageDirty(page) ? "dirty " : "",
819                 msg, action_name[result]);
820 }
821
822 static int page_action(struct page_state *ps, struct page *p,
823                         unsigned long pfn)
824 {
825         int result;
826         int count;
827
828         result = ps->action(p, pfn);
829         action_result(pfn, ps->msg, result);
830
831         count = page_count(p) - 1;
832         if (ps->action == me_swapcache_dirty && result == DELAYED)
833                 count--;
834         if (count != 0) {
835                 printk(KERN_ERR
836                        "MCE %#lx: %s page still referenced by %d users\n",
837                        pfn, ps->msg, count);
838                 result = FAILED;
839         }
840
841         /* Could do more checks here if page looks ok */
842         /*
843          * Could adjust zone counters here to correct for the missing page.
844          */
845
846         return (result == RECOVERED || result == DELAYED) ? 0 : -EBUSY;
847 }
848
849 /*
850  * Do all that is necessary to remove user space mappings. Unmap
851  * the pages and send SIGBUS to the processes if the data was dirty.
852  */
853 static int hwpoison_user_mappings(struct page *p, unsigned long pfn,
854                                   int trapno)
855 {
856         enum ttu_flags ttu = TTU_UNMAP | TTU_IGNORE_MLOCK | TTU_IGNORE_ACCESS;
857         struct address_space *mapping;
858         LIST_HEAD(tokill);
859         int ret;
860         int kill = 1;
861         struct page *hpage = compound_head(p);
862         struct page *ppage;
863
864         if (PageReserved(p) || PageSlab(p))
865                 return SWAP_SUCCESS;
866
867         /*
868          * This check implies we don't kill processes if their pages
869          * are in the swap cache early. Those are always late kills.
870          */
871         if (!page_mapped(hpage))
872                 return SWAP_SUCCESS;
873
874         if (PageKsm(p))
875                 return SWAP_FAIL;
876
877         if (PageSwapCache(p)) {
878                 printk(KERN_ERR
879                        "MCE %#lx: keeping poisoned page in swap cache\n", pfn);
880                 ttu |= TTU_IGNORE_HWPOISON;
881         }
882
883         /*
884          * Propagate the dirty bit from PTEs to struct page first, because we
885          * need this to decide if we should kill or just drop the page.
886          * XXX: the dirty test could be racy: set_page_dirty() may not always
887          * be called inside page lock (it's recommended but not enforced).
888          */
889         mapping = page_mapping(hpage);
890         if (!PageDirty(hpage) && mapping &&
891             mapping_cap_writeback_dirty(mapping)) {
892                 if (page_mkclean(hpage)) {
893                         SetPageDirty(hpage);
894                 } else {
895                         kill = 0;
896                         ttu |= TTU_IGNORE_HWPOISON;
897                         printk(KERN_INFO
898         "MCE %#lx: corrupted page was clean: dropped without side effects\n",
899                                 pfn);
900                 }
901         }
902
903         /*
904          * ppage: poisoned page
905          *   if p is regular page(4k page)
906          *        ppage == real poisoned page;
907          *   else p is hugetlb or THP, ppage == head page.
908          */
909         ppage = hpage;
910
911         if (PageTransHuge(hpage)) {
912                 /*
913                  * Verify that this isn't a hugetlbfs head page, the check for
914                  * PageAnon is just for avoid tripping a split_huge_page
915                  * internal debug check, as split_huge_page refuses to deal with
916                  * anything that isn't an anon page. PageAnon can't go away fro
917                  * under us because we hold a refcount on the hpage, without a
918                  * refcount on the hpage. split_huge_page can't be safely called
919                  * in the first place, having a refcount on the tail isn't
920                  * enough * to be safe.
921                  */
922                 if (!PageHuge(hpage) && PageAnon(hpage)) {
923                         if (unlikely(split_huge_page(hpage))) {
924                                 /*
925                                  * FIXME: if splitting THP is failed, it is
926                                  * better to stop the following operation rather
927                                  * than causing panic by unmapping. System might
928                                  * survive if the page is freed later.
929                                  */
930                                 printk(KERN_INFO
931                                         "MCE %#lx: failed to split THP\n", pfn);
932
933                                 BUG_ON(!PageHWPoison(p));
934                                 return SWAP_FAIL;
935                         }
936                         /* THP is split, so ppage should be the real poisoned page. */
937                         ppage = p;
938                 }
939         }
940
941         /*
942          * First collect all the processes that have the page
943          * mapped in dirty form.  This has to be done before try_to_unmap,
944          * because ttu takes the rmap data structures down.
945          *
946          * Error handling: We ignore errors here because
947          * there's nothing that can be done.
948          */
949         if (kill)
950                 collect_procs(ppage, &tokill);
951
952         if (hpage != ppage)
953                 lock_page(ppage);
954
955         ret = try_to_unmap(ppage, ttu);
956         if (ret != SWAP_SUCCESS)
957                 printk(KERN_ERR "MCE %#lx: failed to unmap page (mapcount=%d)\n",
958                                 pfn, page_mapcount(ppage));
959
960         if (hpage != ppage)
961                 unlock_page(ppage);
962
963         /*
964          * Now that the dirty bit has been propagated to the
965          * struct page and all unmaps done we can decide if
966          * killing is needed or not.  Only kill when the page
967          * was dirty, otherwise the tokill list is merely
968          * freed.  When there was a problem unmapping earlier
969          * use a more force-full uncatchable kill to prevent
970          * any accesses to the poisoned memory.
971          */
972         kill_procs_ao(&tokill, !!PageDirty(ppage), trapno,
973                       ret != SWAP_SUCCESS, p, pfn);
974
975         return ret;
976 }
977
978 static void set_page_hwpoison_huge_page(struct page *hpage)
979 {
980         int i;
981         int nr_pages = 1 << compound_trans_order(hpage);
982         for (i = 0; i < nr_pages; i++)
983                 SetPageHWPoison(hpage + i);
984 }
985
986 static void clear_page_hwpoison_huge_page(struct page *hpage)
987 {
988         int i;
989         int nr_pages = 1 << compound_trans_order(hpage);
990         for (i = 0; i < nr_pages; i++)
991                 ClearPageHWPoison(hpage + i);
992 }
993
994 int __memory_failure(unsigned long pfn, int trapno, int flags)
995 {
996         struct page_state *ps;
997         struct page *p;
998         struct page *hpage;
999         int res;
1000         unsigned int nr_pages;
1001
1002         if (!sysctl_memory_failure_recovery)
1003                 panic("Memory failure from trap %d on page %lx", trapno, pfn);
1004
1005         if (!pfn_valid(pfn)) {
1006                 printk(KERN_ERR
1007                        "MCE %#lx: memory outside kernel control\n",
1008                        pfn);
1009                 return -ENXIO;
1010         }
1011
1012         p = pfn_to_page(pfn);
1013         hpage = compound_head(p);
1014         if (TestSetPageHWPoison(p)) {
1015                 printk(KERN_ERR "MCE %#lx: already hardware poisoned\n", pfn);
1016                 return 0;
1017         }
1018
1019         nr_pages = 1 << compound_trans_order(hpage);
1020         atomic_long_add(nr_pages, &mce_bad_pages);
1021
1022         /*
1023          * We need/can do nothing about count=0 pages.
1024          * 1) it's a free page, and therefore in safe hand:
1025          *    prep_new_page() will be the gate keeper.
1026          * 2) it's a free hugepage, which is also safe:
1027          *    an affected hugepage will be dequeued from hugepage freelist,
1028          *    so there's no concern about reusing it ever after.
1029          * 3) it's part of a non-compound high order page.
1030          *    Implies some kernel user: cannot stop them from
1031          *    R/W the page; let's pray that the page has been
1032          *    used and will be freed some time later.
1033          * In fact it's dangerous to directly bump up page count from 0,
1034          * that may make page_freeze_refs()/page_unfreeze_refs() mismatch.
1035          */
1036         if (!(flags & MF_COUNT_INCREASED) &&
1037                 !get_page_unless_zero(hpage)) {
1038                 if (is_free_buddy_page(p)) {
1039                         action_result(pfn, "free buddy", DELAYED);
1040                         return 0;
1041                 } else if (PageHuge(hpage)) {
1042                         /*
1043                          * Check "just unpoisoned", "filter hit", and
1044                          * "race with other subpage."
1045                          */
1046                         lock_page(hpage);
1047                         if (!PageHWPoison(hpage)
1048                             || (hwpoison_filter(p) && TestClearPageHWPoison(p))
1049                             || (p != hpage && TestSetPageHWPoison(hpage))) {
1050                                 atomic_long_sub(nr_pages, &mce_bad_pages);
1051                                 return 0;
1052                         }
1053                         set_page_hwpoison_huge_page(hpage);
1054                         res = dequeue_hwpoisoned_huge_page(hpage);
1055                         action_result(pfn, "free huge",
1056                                       res ? IGNORED : DELAYED);
1057                         unlock_page(hpage);
1058                         return res;
1059                 } else {
1060                         action_result(pfn, "high order kernel", IGNORED);
1061                         return -EBUSY;
1062                 }
1063         }
1064
1065         /*
1066          * We ignore non-LRU pages for good reasons.
1067          * - PG_locked is only well defined for LRU pages and a few others
1068          * - to avoid races with __set_page_locked()
1069          * - to avoid races with __SetPageSlab*() (and more non-atomic ops)
1070          * The check (unnecessarily) ignores LRU pages being isolated and
1071          * walked by the page reclaim code, however that's not a big loss.
1072          */
1073         if (!PageHuge(p) && !PageTransCompound(p)) {
1074                 if (!PageLRU(p))
1075                         shake_page(p, 0);
1076                 if (!PageLRU(p)) {
1077                         /*
1078                          * shake_page could have turned it free.
1079                          */
1080                         if (is_free_buddy_page(p)) {
1081                                 action_result(pfn, "free buddy, 2nd try",
1082                                                 DELAYED);
1083                                 return 0;
1084                         }
1085                         action_result(pfn, "non LRU", IGNORED);
1086                         put_page(p);
1087                         return -EBUSY;
1088                 }
1089         }
1090
1091         /*
1092          * Lock the page and wait for writeback to finish.
1093          * It's very difficult to mess with pages currently under IO
1094          * and in many cases impossible, so we just avoid it here.
1095          */
1096         lock_page(hpage);
1097
1098         /*
1099          * unpoison always clear PG_hwpoison inside page lock
1100          */
1101         if (!PageHWPoison(p)) {
1102                 printk(KERN_ERR "MCE %#lx: just unpoisoned\n", pfn);
1103                 res = 0;
1104                 goto out;
1105         }
1106         if (hwpoison_filter(p)) {
1107                 if (TestClearPageHWPoison(p))
1108                         atomic_long_sub(nr_pages, &mce_bad_pages);
1109                 unlock_page(hpage);
1110                 put_page(hpage);
1111                 return 0;
1112         }
1113
1114         /*
1115          * For error on the tail page, we should set PG_hwpoison
1116          * on the head page to show that the hugepage is hwpoisoned
1117          */
1118         if (PageHuge(p) && PageTail(p) && TestSetPageHWPoison(hpage)) {
1119                 action_result(pfn, "hugepage already hardware poisoned",
1120                                 IGNORED);
1121                 unlock_page(hpage);
1122                 put_page(hpage);
1123                 return 0;
1124         }
1125         /*
1126          * Set PG_hwpoison on all pages in an error hugepage,
1127          * because containment is done in hugepage unit for now.
1128          * Since we have done TestSetPageHWPoison() for the head page with
1129          * page lock held, we can safely set PG_hwpoison bits on tail pages.
1130          */
1131         if (PageHuge(p))
1132                 set_page_hwpoison_huge_page(hpage);
1133
1134         wait_on_page_writeback(p);
1135
1136         /*
1137          * Now take care of user space mappings.
1138          * Abort on fail: __delete_from_page_cache() assumes unmapped page.
1139          */
1140         if (hwpoison_user_mappings(p, pfn, trapno) != SWAP_SUCCESS) {
1141                 printk(KERN_ERR "MCE %#lx: cannot unmap page, give up\n", pfn);
1142                 res = -EBUSY;
1143                 goto out;
1144         }
1145
1146         /*
1147          * Torn down by someone else?
1148          */
1149         if (PageLRU(p) && !PageSwapCache(p) && p->mapping == NULL) {
1150                 action_result(pfn, "already truncated LRU", IGNORED);
1151                 res = -EBUSY;
1152                 goto out;
1153         }
1154
1155         res = -EBUSY;
1156         for (ps = error_states;; ps++) {
1157                 if ((p->flags & ps->mask) == ps->res) {
1158                         res = page_action(ps, p, pfn);
1159                         break;
1160                 }
1161         }
1162 out:
1163         unlock_page(hpage);
1164         return res;
1165 }
1166 EXPORT_SYMBOL_GPL(__memory_failure);
1167
1168 /**
1169  * memory_failure - Handle memory failure of a page.
1170  * @pfn: Page Number of the corrupted page
1171  * @trapno: Trap number reported in the signal to user space.
1172  *
1173  * This function is called by the low level machine check code
1174  * of an architecture when it detects hardware memory corruption
1175  * of a page. It tries its best to recover, which includes
1176  * dropping pages, killing processes etc.
1177  *
1178  * The function is primarily of use for corruptions that
1179  * happen outside the current execution context (e.g. when
1180  * detected by a background scrubber)
1181  *
1182  * Must run in process context (e.g. a work queue) with interrupts
1183  * enabled and no spinlocks hold.
1184  */
1185 void memory_failure(unsigned long pfn, int trapno)
1186 {
1187         __memory_failure(pfn, trapno, 0);
1188 }
1189
1190 /**
1191  * unpoison_memory - Unpoison a previously poisoned page
1192  * @pfn: Page number of the to be unpoisoned page
1193  *
1194  * Software-unpoison a page that has been poisoned by
1195  * memory_failure() earlier.
1196  *
1197  * This is only done on the software-level, so it only works
1198  * for linux injected failures, not real hardware failures
1199  *
1200  * Returns 0 for success, otherwise -errno.
1201  */
1202 int unpoison_memory(unsigned long pfn)
1203 {
1204         struct page *page;
1205         struct page *p;
1206         int freeit = 0;
1207         unsigned int nr_pages;
1208
1209         if (!pfn_valid(pfn))
1210                 return -ENXIO;
1211
1212         p = pfn_to_page(pfn);
1213         page = compound_head(p);
1214
1215         if (!PageHWPoison(p)) {
1216                 pr_info("MCE: Page was already unpoisoned %#lx\n", pfn);
1217                 return 0;
1218         }
1219
1220         nr_pages = 1 << compound_trans_order(page);
1221
1222         if (!get_page_unless_zero(page)) {
1223                 /*
1224                  * Since HWPoisoned hugepage should have non-zero refcount,
1225                  * race between memory failure and unpoison seems to happen.
1226                  * In such case unpoison fails and memory failure runs
1227                  * to the end.
1228                  */
1229                 if (PageHuge(page)) {
1230                         pr_debug("MCE: Memory failure is now running on free hugepage %#lx\n", pfn);
1231                         return 0;
1232                 }
1233                 if (TestClearPageHWPoison(p))
1234                         atomic_long_sub(nr_pages, &mce_bad_pages);
1235                 pr_info("MCE: Software-unpoisoned free page %#lx\n", pfn);
1236                 return 0;
1237         }
1238
1239         lock_page(page);
1240         /*
1241          * This test is racy because PG_hwpoison is set outside of page lock.
1242          * That's acceptable because that won't trigger kernel panic. Instead,
1243          * the PG_hwpoison page will be caught and isolated on the entrance to
1244          * the free buddy page pool.
1245          */
1246         if (TestClearPageHWPoison(page)) {
1247                 pr_info("MCE: Software-unpoisoned page %#lx\n", pfn);
1248                 atomic_long_sub(nr_pages, &mce_bad_pages);
1249                 freeit = 1;
1250                 if (PageHuge(page))
1251                         clear_page_hwpoison_huge_page(page);
1252         }
1253         unlock_page(page);
1254
1255         put_page(page);
1256         if (freeit)
1257                 put_page(page);
1258
1259         return 0;
1260 }
1261 EXPORT_SYMBOL(unpoison_memory);
1262
1263 static struct page *new_page(struct page *p, unsigned long private, int **x)
1264 {
1265         int nid = page_to_nid(p);
1266         if (PageHuge(p))
1267                 return alloc_huge_page_node(page_hstate(compound_head(p)),
1268                                                    nid);
1269         else
1270                 return alloc_pages_exact_node(nid, GFP_HIGHUSER_MOVABLE, 0);
1271 }
1272
1273 /*
1274  * Safely get reference count of an arbitrary page.
1275  * Returns 0 for a free page, -EIO for a zero refcount page
1276  * that is not free, and 1 for any other page type.
1277  * For 1 the page is returned with increased page count, otherwise not.
1278  */
1279 static int get_any_page(struct page *p, unsigned long pfn, int flags)
1280 {
1281         int ret;
1282
1283         if (flags & MF_COUNT_INCREASED)
1284                 return 1;
1285
1286         /*
1287          * The lock_memory_hotplug prevents a race with memory hotplug.
1288          * This is a big hammer, a better would be nicer.
1289          */
1290         lock_memory_hotplug();
1291
1292         /*
1293          * Isolate the page, so that it doesn't get reallocated if it
1294          * was free.
1295          */
1296         set_migratetype_isolate(p);
1297         /*
1298          * When the target page is a free hugepage, just remove it
1299          * from free hugepage list.
1300          */
1301         if (!get_page_unless_zero(compound_head(p))) {
1302                 if (PageHuge(p)) {
1303                         pr_info("get_any_page: %#lx free huge page\n", pfn);
1304                         ret = dequeue_hwpoisoned_huge_page(compound_head(p));
1305                 } else if (is_free_buddy_page(p)) {
1306                         pr_info("get_any_page: %#lx free buddy page\n", pfn);
1307                         /* Set hwpoison bit while page is still isolated */
1308                         SetPageHWPoison(p);
1309                         ret = 0;
1310                 } else {
1311                         pr_info("get_any_page: %#lx: unknown zero refcount page type %lx\n",
1312                                 pfn, p->flags);
1313                         ret = -EIO;
1314                 }
1315         } else {
1316                 /* Not a free page */
1317                 ret = 1;
1318         }
1319         unset_migratetype_isolate(p);
1320         unlock_memory_hotplug();
1321         return ret;
1322 }
1323
1324 static int soft_offline_huge_page(struct page *page, int flags)
1325 {
1326         int ret;
1327         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
1328         struct page *hpage = compound_head(page);
1329         LIST_HEAD(pagelist);
1330
1331         ret = get_any_page(page, pfn, flags);
1332         if (ret < 0)
1333                 return ret;
1334         if (ret == 0)
1335                 goto done;
1336
1337         if (PageHWPoison(hpage)) {
1338                 put_page(hpage);
1339                 pr_debug("soft offline: %#lx hugepage already poisoned\n", pfn);
1340                 return -EBUSY;
1341         }
1342
1343         /* Keep page count to indicate a given hugepage is isolated. */
1344
1345         list_add(&hpage->lru, &pagelist);
1346         ret = migrate_huge_pages(&pagelist, new_page, MPOL_MF_MOVE_ALL, 0,
1347                                 true);
1348         if (ret) {
1349                 struct page *page1, *page2;
1350                 list_for_each_entry_safe(page1, page2, &pagelist, lru)
1351                         put_page(page1);
1352
1353                 pr_debug("soft offline: %#lx: migration failed %d, type %lx\n",
1354                          pfn, ret, page->flags);
1355                 if (ret > 0)
1356                         ret = -EIO;
1357                 return ret;
1358         }
1359 done:
1360         if (!PageHWPoison(hpage))
1361                 atomic_long_add(1 << compound_trans_order(hpage), &mce_bad_pages);
1362         set_page_hwpoison_huge_page(hpage);
1363         dequeue_hwpoisoned_huge_page(hpage);
1364         /* keep elevated page count for bad page */
1365         return ret;
1366 }
1367
1368 /**
1369  * soft_offline_page - Soft offline a page.
1370  * @page: page to offline
1371  * @flags: flags. Same as memory_failure().
1372  *
1373  * Returns 0 on success, otherwise negated errno.
1374  *
1375  * Soft offline a page, by migration or invalidation,
1376  * without killing anything. This is for the case when
1377  * a page is not corrupted yet (so it's still valid to access),
1378  * but has had a number of corrected errors and is better taken
1379  * out.
1380  *
1381  * The actual policy on when to do that is maintained by
1382  * user space.
1383  *
1384  * This should never impact any application or cause data loss,
1385  * however it might take some time.
1386  *
1387  * This is not a 100% solution for all memory, but tries to be
1388  * ``good enough'' for the majority of memory.
1389  */
1390 int soft_offline_page(struct page *page, int flags)
1391 {
1392         int ret;
1393         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
1394
1395         if (PageHuge(page))
1396                 return soft_offline_huge_page(page, flags);
1397
1398         ret = get_any_page(page, pfn, flags);
1399         if (ret < 0)
1400                 return ret;
1401         if (ret == 0)
1402                 goto done;
1403
1404         /*
1405          * Page cache page we can handle?
1406          */
1407         if (!PageLRU(page)) {
1408                 /*
1409                  * Try to free it.
1410                  */
1411                 put_page(page);
1412                 shake_page(page, 1);
1413
1414                 /*
1415                  * Did it turn free?
1416                  */
1417                 ret = get_any_page(page, pfn, 0);
1418                 if (ret < 0)
1419                         return ret;
1420                 if (ret == 0)
1421                         goto done;
1422         }
1423         if (!PageLRU(page)) {
1424                 pr_info("soft_offline: %#lx: unknown non LRU page type %lx\n",
1425                                 pfn, page->flags);
1426                 return -EIO;
1427         }
1428
1429         lock_page(page);
1430         wait_on_page_writeback(page);
1431
1432         /*
1433          * Synchronized using the page lock with memory_failure()
1434          */
1435         if (PageHWPoison(page)) {
1436                 unlock_page(page);
1437                 put_page(page);
1438                 pr_info("soft offline: %#lx page already poisoned\n", pfn);
1439                 return -EBUSY;
1440         }
1441
1442         /*
1443          * Try to invalidate first. This should work for
1444          * non dirty unmapped page cache pages.
1445          */
1446         ret = invalidate_inode_page(page);
1447         unlock_page(page);
1448         /*
1449          * RED-PEN would be better to keep it isolated here, but we
1450          * would need to fix isolation locking first.
1451          */
1452         if (ret == 1) {
1453                 put_page(page);
1454                 ret = 0;
1455                 pr_info("soft_offline: %#lx: invalidated\n", pfn);
1456                 goto done;
1457         }
1458
1459         /*
1460          * Simple invalidation didn't work.
1461          * Try to migrate to a new page instead. migrate.c
1462          * handles a large number of cases for us.
1463          */
1464         ret = isolate_lru_page(page);
1465         /*
1466          * Drop page reference which is came from get_any_page()
1467          * successful isolate_lru_page() already took another one.
1468          */
1469         put_page(page);
1470         if (!ret) {
1471                 LIST_HEAD(pagelist);
1472                 inc_zone_page_state(page, NR_ISOLATED_ANON +
1473                                             page_is_file_cache(page));
1474                 list_add(&page->lru, &pagelist);
1475                 ret = migrate_pages(&pagelist, new_page, MPOL_MF_MOVE_ALL,
1476                                                                 0, true);
1477                 if (ret) {
1478                         putback_lru_pages(&pagelist);
1479                         pr_info("soft offline: %#lx: migration failed %d, type %lx\n",
1480                                 pfn, ret, page->flags);
1481                         if (ret > 0)
1482                                 ret = -EIO;
1483                 }
1484         } else {
1485                 pr_info("soft offline: %#lx: isolation failed: %d, page count %d, type %lx\n",
1486                                 pfn, ret, page_count(page), page->flags);
1487         }
1488         if (ret)
1489                 return ret;
1490
1491 done:
1492         atomic_long_add(1, &mce_bad_pages);
1493         SetPageHWPoison(page);
1494         /* keep elevated page count for bad page */
1495         return ret;
1496 }