[PATCH] call mm/page-writeback.c:set_ratelimit() when new pages are hot-added
[linux-2.6.git] / mm / memory_hotplug.c
1 /*
2  *  linux/mm/memory_hotplug.c
3  *
4  *  Copyright (C)
5  */
6
7 #include <linux/stddef.h>
8 #include <linux/mm.h>
9 #include <linux/swap.h>
10 #include <linux/interrupt.h>
11 #include <linux/pagemap.h>
12 #include <linux/bootmem.h>
13 #include <linux/compiler.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/pagevec.h>
16 #include <linux/writeback.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/sysctl.h>
19 #include <linux/cpu.h>
20 #include <linux/memory.h>
21 #include <linux/memory_hotplug.h>
22 #include <linux/highmem.h>
23 #include <linux/vmalloc.h>
24 #include <linux/ioport.h>
25 #include <linux/cpuset.h>
26
27 #include <asm/tlbflush.h>
28
29 extern void zonetable_add(struct zone *zone, int nid, int zid, unsigned long pfn,
30                           unsigned long size);
31 static int __add_zone(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn)
32 {
33         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
34         int nr_pages = PAGES_PER_SECTION;
35         int nid = pgdat->node_id;
36         int zone_type;
37
38         zone_type = zone - pgdat->node_zones;
39         if (!populated_zone(zone)) {
40                 int ret = 0;
41                 ret = init_currently_empty_zone(zone, phys_start_pfn, nr_pages);
42                 if (ret < 0)
43                         return ret;
44         }
45         memmap_init_zone(nr_pages, nid, zone_type, phys_start_pfn);
46         zonetable_add(zone, nid, zone_type, phys_start_pfn, nr_pages);
47         return 0;
48 }
49
50 extern int sparse_add_one_section(struct zone *zone, unsigned long start_pfn,
51                                   int nr_pages);
52 static int __add_section(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn)
53 {
54         int nr_pages = PAGES_PER_SECTION;
55         int ret;
56
57         if (pfn_valid(phys_start_pfn))
58                 return -EEXIST;
59
60         ret = sparse_add_one_section(zone, phys_start_pfn, nr_pages);
61
62         if (ret < 0)
63                 return ret;
64
65         ret = __add_zone(zone, phys_start_pfn);
66
67         if (ret < 0)
68                 return ret;
69
70         return register_new_memory(__pfn_to_section(phys_start_pfn));
71 }
72
73 /*
74  * Reasonably generic function for adding memory.  It is
75  * expected that archs that support memory hotplug will
76  * call this function after deciding the zone to which to
77  * add the new pages.
78  */
79 int __add_pages(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn,
80                  unsigned long nr_pages)
81 {
82         unsigned long i;
83         int err = 0;
84         int start_sec, end_sec;
85         /* during initialize mem_map, align hot-added range to section */
86         start_sec = pfn_to_section_nr(phys_start_pfn);
87         end_sec = pfn_to_section_nr(phys_start_pfn + nr_pages - 1);
88
89         for (i = start_sec; i <= end_sec; i++) {
90                 err = __add_section(zone, i << PFN_SECTION_SHIFT);
91
92                 /*
93                  * EEXIST is finally dealed with by ioresource collision
94                  * check. see add_memory() => register_memory_resource()
95                  * Warning will be printed if there is collision.
96                  */
97                 if (err && (err != -EEXIST))
98                         break;
99                 err = 0;
100         }
101
102         return err;
103 }
104 EXPORT_SYMBOL_GPL(__add_pages);
105
106 static void grow_zone_span(struct zone *zone,
107                 unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
108 {
109         unsigned long old_zone_end_pfn;
110
111         zone_span_writelock(zone);
112
113         old_zone_end_pfn = zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages;
114         if (start_pfn < zone->zone_start_pfn)
115                 zone->zone_start_pfn = start_pfn;
116
117         zone->spanned_pages = max(old_zone_end_pfn, end_pfn) -
118                                 zone->zone_start_pfn;
119
120         zone_span_writeunlock(zone);
121 }
122
123 static void grow_pgdat_span(struct pglist_data *pgdat,
124                 unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
125 {
126         unsigned long old_pgdat_end_pfn =
127                 pgdat->node_start_pfn + pgdat->node_spanned_pages;
128
129         if (start_pfn < pgdat->node_start_pfn)
130                 pgdat->node_start_pfn = start_pfn;
131
132         pgdat->node_spanned_pages = max(old_pgdat_end_pfn, end_pfn) -
133                                         pgdat->node_start_pfn;
134 }
135
136 int online_pages(unsigned long pfn, unsigned long nr_pages)
137 {
138         unsigned long i;
139         unsigned long flags;
140         unsigned long onlined_pages = 0;
141         struct resource res;
142         u64 section_end;
143         unsigned long start_pfn;
144         struct zone *zone;
145         int need_zonelists_rebuild = 0;
146
147         /*
148          * This doesn't need a lock to do pfn_to_page().
149          * The section can't be removed here because of the
150          * memory_block->state_sem.
151          */
152         zone = page_zone(pfn_to_page(pfn));
153         pgdat_resize_lock(zone->zone_pgdat, &flags);
154         grow_zone_span(zone, pfn, pfn + nr_pages);
155         grow_pgdat_span(zone->zone_pgdat, pfn, pfn + nr_pages);
156         pgdat_resize_unlock(zone->zone_pgdat, &flags);
157
158         /*
159          * If this zone is not populated, then it is not in zonelist.
160          * This means the page allocator ignores this zone.
161          * So, zonelist must be updated after online.
162          */
163         if (!populated_zone(zone))
164                 need_zonelists_rebuild = 1;
165
166         res.start = (u64)pfn << PAGE_SHIFT;
167         res.end = res.start + ((u64)nr_pages << PAGE_SHIFT) - 1;
168         res.flags = IORESOURCE_MEM; /* we just need system ram */
169         section_end = res.end;
170
171         while ((res.start < res.end) && (find_next_system_ram(&res) >= 0)) {
172                 start_pfn = (unsigned long)(res.start >> PAGE_SHIFT);
173                 nr_pages = (unsigned long)
174                            ((res.end + 1 - res.start) >> PAGE_SHIFT);
175
176                 if (PageReserved(pfn_to_page(start_pfn))) {
177                         /* this region's page is not onlined now */
178                         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
179                                 struct page *page = pfn_to_page(start_pfn + i);
180                                 online_page(page);
181                                 onlined_pages++;
182                         }
183                 }
184
185                 res.start = res.end + 1;
186                 res.end = section_end;
187         }
188         zone->present_pages += onlined_pages;
189         zone->zone_pgdat->node_present_pages += onlined_pages;
190
191         setup_per_zone_pages_min();
192
193         if (need_zonelists_rebuild)
194                 build_all_zonelists();
195         vm_total_pages = nr_free_pagecache_pages();
196         writeback_set_ratelimit();
197         return 0;
198 }
199
200 static pg_data_t *hotadd_new_pgdat(int nid, u64 start)
201 {
202         struct pglist_data *pgdat;
203         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = {0};
204         unsigned long zholes_size[MAX_NR_ZONES] = {0};
205         unsigned long start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
206
207         pgdat = arch_alloc_nodedata(nid);
208         if (!pgdat)
209                 return NULL;
210
211         arch_refresh_nodedata(nid, pgdat);
212
213         /* we can use NODE_DATA(nid) from here */
214
215         /* init node's zones as empty zones, we don't have any present pages.*/
216         free_area_init_node(nid, pgdat, zones_size, start_pfn, zholes_size);
217
218         return pgdat;
219 }
220
221 static void rollback_node_hotadd(int nid, pg_data_t *pgdat)
222 {
223         arch_refresh_nodedata(nid, NULL);
224         arch_free_nodedata(pgdat);
225         return;
226 }
227
228 /* add this memory to iomem resource */
229 static struct resource *register_memory_resource(u64 start, u64 size)
230 {
231         struct resource *res;
232         res = kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_KERNEL);
233         BUG_ON(!res);
234
235         res->name = "System RAM";
236         res->start = start;
237         res->end = start + size - 1;
238         res->flags = IORESOURCE_MEM;
239         if (request_resource(&iomem_resource, res) < 0) {
240                 printk("System RAM resource %llx - %llx cannot be added\n",
241                 (unsigned long long)res->start, (unsigned long long)res->end);
242                 kfree(res);
243                 res = NULL;
244         }
245         return res;
246 }
247
248 static void release_memory_resource(struct resource *res)
249 {
250         if (!res)
251                 return;
252         release_resource(res);
253         kfree(res);
254         return;
255 }
256
257
258
259 int add_memory(int nid, u64 start, u64 size)
260 {
261         pg_data_t *pgdat = NULL;
262         int new_pgdat = 0;
263         struct resource *res;
264         int ret;
265
266         res = register_memory_resource(start, size);
267         if (!res)
268                 return -EEXIST;
269
270         if (!node_online(nid)) {
271                 pgdat = hotadd_new_pgdat(nid, start);
272                 if (!pgdat)
273                         return -ENOMEM;
274                 new_pgdat = 1;
275                 ret = kswapd_run(nid);
276                 if (ret)
277                         goto error;
278         }
279
280         /* call arch's memory hotadd */
281         ret = arch_add_memory(nid, start, size);
282
283         if (ret < 0)
284                 goto error;
285
286         /* we online node here. we can't roll back from here. */
287         node_set_online(nid);
288
289         cpuset_track_online_nodes();
290
291         if (new_pgdat) {
292                 ret = register_one_node(nid);
293                 /*
294                  * If sysfs file of new node can't create, cpu on the node
295                  * can't be hot-added. There is no rollback way now.
296                  * So, check by BUG_ON() to catch it reluctantly..
297                  */
298                 BUG_ON(ret);
299         }
300
301         return ret;
302 error:
303         /* rollback pgdat allocation and others */
304         if (new_pgdat)
305                 rollback_node_hotadd(nid, pgdat);
306         if (res)
307                 release_memory_resource(res);
308
309         return ret;
310 }
311 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_memory);