KVM: VMX: Properly return error to userspace on vmentry failure
[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/delay.h>
26 #include <linux/migrate.h>
27 #include <linux/page-isolation.h>
28 #include <linux/pfn.h>
29 #include <linux/suspend.h>
30 #include <linux/mm_inline.h>
31 #include <linux/firmware-map.h>
32
33 #include <asm/tlbflush.h>
34
35 #include "internal.h"
36
37 /* add this memory to iomem resource */
38 static struct resource *register_memory_resource(u64 start, u64 size)
39 {
40         struct resource *res;
41         res = kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_KERNEL);
42         BUG_ON(!res);
43
44         res->name = "System RAM";
45         res->start = start;
46         res->end = start + size - 1;
47         res->flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
48         if (request_resource(&iomem_resource, res) < 0) {
49                 printk("System RAM resource %llx - %llx cannot be added\n",
50                 (unsigned long long)res->start, (unsigned long long)res->end);
51                 kfree(res);
52                 res = NULL;
53         }
54         return res;
55 }
56
57 static void release_memory_resource(struct resource *res)
58 {
59         if (!res)
60                 return;
61         release_resource(res);
62         kfree(res);
63         return;
64 }
65
66 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_SPARSE
67 #ifndef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
68 static void get_page_bootmem(unsigned long info,  struct page *page, int type)
69 {
70         atomic_set(&page->_mapcount, type);
71         SetPagePrivate(page);
72         set_page_private(page, info);
73         atomic_inc(&page->_count);
74 }
75
76 /* reference to __meminit __free_pages_bootmem is valid
77  * so use __ref to tell modpost not to generate a warning */
78 void __ref put_page_bootmem(struct page *page)
79 {
80         int type;
81
82         type = atomic_read(&page->_mapcount);
83         BUG_ON(type >= -1);
84
85         if (atomic_dec_return(&page->_count) == 1) {
86                 ClearPagePrivate(page);
87                 set_page_private(page, 0);
88                 reset_page_mapcount(page);
89                 __free_pages_bootmem(page, 0);
90         }
91
92 }
93
94 static void register_page_bootmem_info_section(unsigned long start_pfn)
95 {
96         unsigned long *usemap, mapsize, section_nr, i;
97         struct mem_section *ms;
98         struct page *page, *memmap;
99
100         if (!pfn_valid(start_pfn))
101                 return;
102
103         section_nr = pfn_to_section_nr(start_pfn);
104         ms = __nr_to_section(section_nr);
105
106         /* Get section's memmap address */
107         memmap = sparse_decode_mem_map(ms->section_mem_map, section_nr);
108
109         /*
110          * Get page for the memmap's phys address
111          * XXX: need more consideration for sparse_vmemmap...
112          */
113         page = virt_to_page(memmap);
114         mapsize = sizeof(struct page) * PAGES_PER_SECTION;
115         mapsize = PAGE_ALIGN(mapsize) >> PAGE_SHIFT;
116
117         /* remember memmap's page */
118         for (i = 0; i < mapsize; i++, page++)
119                 get_page_bootmem(section_nr, page, SECTION_INFO);
120
121         usemap = __nr_to_section(section_nr)->pageblock_flags;
122         page = virt_to_page(usemap);
123
124         mapsize = PAGE_ALIGN(usemap_size()) >> PAGE_SHIFT;
125
126         for (i = 0; i < mapsize; i++, page++)
127                 get_page_bootmem(section_nr, page, MIX_SECTION_INFO);
128
129 }
130
131 void register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat)
132 {
133         unsigned long i, pfn, end_pfn, nr_pages;
134         int node = pgdat->node_id;
135         struct page *page;
136         struct zone *zone;
137
138         nr_pages = PAGE_ALIGN(sizeof(struct pglist_data)) >> PAGE_SHIFT;
139         page = virt_to_page(pgdat);
140
141         for (i = 0; i < nr_pages; i++, page++)
142                 get_page_bootmem(node, page, NODE_INFO);
143
144         zone = &pgdat->node_zones[0];
145         for (; zone < pgdat->node_zones + MAX_NR_ZONES - 1; zone++) {
146                 if (zone->wait_table) {
147                         nr_pages = zone->wait_table_hash_nr_entries
148                                 * sizeof(wait_queue_head_t);
149                         nr_pages = PAGE_ALIGN(nr_pages) >> PAGE_SHIFT;
150                         page = virt_to_page(zone->wait_table);
151
152                         for (i = 0; i < nr_pages; i++, page++)
153                                 get_page_bootmem(node, page, NODE_INFO);
154                 }
155         }
156
157         pfn = pgdat->node_start_pfn;
158         end_pfn = pfn + pgdat->node_spanned_pages;
159
160         /* register_section info */
161         for (; pfn < end_pfn; pfn += PAGES_PER_SECTION)
162                 register_page_bootmem_info_section(pfn);
163
164 }
165 #endif /* !CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP */
166
167 static void grow_zone_span(struct zone *zone, unsigned long start_pfn,
168                            unsigned long end_pfn)
169 {
170         unsigned long old_zone_end_pfn;
171
172         zone_span_writelock(zone);
173
174         old_zone_end_pfn = zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages;
175         if (start_pfn < zone->zone_start_pfn)
176                 zone->zone_start_pfn = start_pfn;
177
178         zone->spanned_pages = max(old_zone_end_pfn, end_pfn) -
179                                 zone->zone_start_pfn;
180
181         zone_span_writeunlock(zone);
182 }
183
184 static void grow_pgdat_span(struct pglist_data *pgdat, unsigned long start_pfn,
185                             unsigned long end_pfn)
186 {
187         unsigned long old_pgdat_end_pfn =
188                 pgdat->node_start_pfn + pgdat->node_spanned_pages;
189
190         if (start_pfn < pgdat->node_start_pfn)
191                 pgdat->node_start_pfn = start_pfn;
192
193         pgdat->node_spanned_pages = max(old_pgdat_end_pfn, end_pfn) -
194                                         pgdat->node_start_pfn;
195 }
196
197 static int __meminit __add_zone(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn)
198 {
199         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
200         int nr_pages = PAGES_PER_SECTION;
201         int nid = pgdat->node_id;
202         int zone_type;
203         unsigned long flags;
204
205         zone_type = zone - pgdat->node_zones;
206         if (!zone->wait_table) {
207                 int ret;
208
209                 ret = init_currently_empty_zone(zone, phys_start_pfn,
210                                                 nr_pages, MEMMAP_HOTPLUG);
211                 if (ret)
212                         return ret;
213         }
214         pgdat_resize_lock(zone->zone_pgdat, &flags);
215         grow_zone_span(zone, phys_start_pfn, phys_start_pfn + nr_pages);
216         grow_pgdat_span(zone->zone_pgdat, phys_start_pfn,
217                         phys_start_pfn + nr_pages);
218         pgdat_resize_unlock(zone->zone_pgdat, &flags);
219         memmap_init_zone(nr_pages, nid, zone_type,
220                          phys_start_pfn, MEMMAP_HOTPLUG);
221         return 0;
222 }
223
224 static int __meminit __add_section(int nid, struct zone *zone,
225                                         unsigned long phys_start_pfn)
226 {
227         int nr_pages = PAGES_PER_SECTION;
228         int ret;
229
230         if (pfn_valid(phys_start_pfn))
231                 return -EEXIST;
232
233         ret = sparse_add_one_section(zone, phys_start_pfn, nr_pages);
234
235         if (ret < 0)
236                 return ret;
237
238         ret = __add_zone(zone, phys_start_pfn);
239
240         if (ret < 0)
241                 return ret;
242
243         return register_new_memory(nid, __pfn_to_section(phys_start_pfn));
244 }
245
246 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
247 static int __remove_section(struct zone *zone, struct mem_section *ms)
248 {
249         /*
250          * XXX: Freeing memmap with vmemmap is not implement yet.
251          *      This should be removed later.
252          */
253         return -EBUSY;
254 }
255 #else
256 static int __remove_section(struct zone *zone, struct mem_section *ms)
257 {
258         unsigned long flags;
259         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
260         int ret = -EINVAL;
261
262         if (!valid_section(ms))
263                 return ret;
264
265         ret = unregister_memory_section(ms);
266         if (ret)
267                 return ret;
268
269         pgdat_resize_lock(pgdat, &flags);
270         sparse_remove_one_section(zone, ms);
271         pgdat_resize_unlock(pgdat, &flags);
272         return 0;
273 }
274 #endif
275
276 /*
277  * Reasonably generic function for adding memory.  It is
278  * expected that archs that support memory hotplug will
279  * call this function after deciding the zone to which to
280  * add the new pages.
281  */
282 int __ref __add_pages(int nid, struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn,
283                         unsigned long nr_pages)
284 {
285         unsigned long i;
286         int err = 0;
287         int start_sec, end_sec;
288         /* during initialize mem_map, align hot-added range to section */
289         start_sec = pfn_to_section_nr(phys_start_pfn);
290         end_sec = pfn_to_section_nr(phys_start_pfn + nr_pages - 1);
291
292         for (i = start_sec; i <= end_sec; i++) {
293                 err = __add_section(nid, zone, i << PFN_SECTION_SHIFT);
294
295                 /*
296                  * EEXIST is finally dealt with by ioresource collision
297                  * check. see add_memory() => register_memory_resource()
298                  * Warning will be printed if there is collision.
299                  */
300                 if (err && (err != -EEXIST))
301                         break;
302                 err = 0;
303         }
304
305         return err;
306 }
307 EXPORT_SYMBOL_GPL(__add_pages);
308
309 /**
310  * __remove_pages() - remove sections of pages from a zone
311  * @zone: zone from which pages need to be removed
312  * @phys_start_pfn: starting pageframe (must be aligned to start of a section)
313  * @nr_pages: number of pages to remove (must be multiple of section size)
314  *
315  * Generic helper function to remove section mappings and sysfs entries
316  * for the section of the memory we are removing. Caller needs to make
317  * sure that pages are marked reserved and zones are adjust properly by
318  * calling offline_pages().
319  */
320 int __remove_pages(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn,
321                  unsigned long nr_pages)
322 {
323         unsigned long i, ret = 0;
324         int sections_to_remove;
325
326         /*
327          * We can only remove entire sections
328          */
329         BUG_ON(phys_start_pfn & ~PAGE_SECTION_MASK);
330         BUG_ON(nr_pages % PAGES_PER_SECTION);
331
332         sections_to_remove = nr_pages / PAGES_PER_SECTION;
333         for (i = 0; i < sections_to_remove; i++) {
334                 unsigned long pfn = phys_start_pfn + i*PAGES_PER_SECTION;
335                 release_mem_region(pfn << PAGE_SHIFT,
336                                    PAGES_PER_SECTION << PAGE_SHIFT);
337                 ret = __remove_section(zone, __pfn_to_section(pfn));
338                 if (ret)
339                         break;
340         }
341         return ret;
342 }
343 EXPORT_SYMBOL_GPL(__remove_pages);
344
345 void online_page(struct page *page)
346 {
347         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
348
349         totalram_pages++;
350         if (pfn >= num_physpages)
351                 num_physpages = pfn + 1;
352
353 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
354         if (PageHighMem(page))
355                 totalhigh_pages++;
356 #endif
357
358 #ifdef CONFIG_FLATMEM
359         max_mapnr = max(page_to_pfn(page), max_mapnr);
360 #endif
361
362         ClearPageReserved(page);
363         init_page_count(page);
364         __free_page(page);
365 }
366
367 static int online_pages_range(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages,
368                         void *arg)
369 {
370         unsigned long i;
371         unsigned long onlined_pages = *(unsigned long *)arg;
372         struct page *page;
373         if (PageReserved(pfn_to_page(start_pfn)))
374                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
375                         page = pfn_to_page(start_pfn + i);
376                         online_page(page);
377                         onlined_pages++;
378                 }
379         *(unsigned long *)arg = onlined_pages;
380         return 0;
381 }
382
383
384 int online_pages(unsigned long pfn, unsigned long nr_pages)
385 {
386         unsigned long onlined_pages = 0;
387         struct zone *zone;
388         int need_zonelists_rebuild = 0;
389         int nid;
390         int ret;
391         struct memory_notify arg;
392
393         arg.start_pfn = pfn;
394         arg.nr_pages = nr_pages;
395         arg.status_change_nid = -1;
396
397         nid = page_to_nid(pfn_to_page(pfn));
398         if (node_present_pages(nid) == 0)
399                 arg.status_change_nid = nid;
400
401         ret = memory_notify(MEM_GOING_ONLINE, &arg);
402         ret = notifier_to_errno(ret);
403         if (ret) {
404                 memory_notify(MEM_CANCEL_ONLINE, &arg);
405                 return ret;
406         }
407         /*
408          * This doesn't need a lock to do pfn_to_page().
409          * The section can't be removed here because of the
410          * memory_block->state_mutex.
411          */
412         zone = page_zone(pfn_to_page(pfn));
413         /*
414          * If this zone is not populated, then it is not in zonelist.
415          * This means the page allocator ignores this zone.
416          * So, zonelist must be updated after online.
417          */
418         mutex_lock(&zonelists_mutex);
419         if (!populated_zone(zone))
420                 need_zonelists_rebuild = 1;
421
422         ret = walk_system_ram_range(pfn, nr_pages, &onlined_pages,
423                 online_pages_range);
424         if (ret) {
425                 mutex_unlock(&zonelists_mutex);
426                 printk(KERN_DEBUG "online_pages %lx at %lx failed\n",
427                         nr_pages, pfn);
428                 memory_notify(MEM_CANCEL_ONLINE, &arg);
429                 return ret;
430         }
431
432         zone->present_pages += onlined_pages;
433         zone->zone_pgdat->node_present_pages += onlined_pages;
434         if (need_zonelists_rebuild)
435                 build_all_zonelists(zone);
436         else
437                 zone_pcp_update(zone);
438
439         mutex_unlock(&zonelists_mutex);
440         setup_per_zone_wmarks();
441         calculate_zone_inactive_ratio(zone);
442         if (onlined_pages) {
443                 kswapd_run(zone_to_nid(zone));
444                 node_set_state(zone_to_nid(zone), N_HIGH_MEMORY);
445         }
446
447         vm_total_pages = nr_free_pagecache_pages();
448
449         writeback_set_ratelimit();
450
451         if (onlined_pages)
452                 memory_notify(MEM_ONLINE, &arg);
453
454         return 0;
455 }
456 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_SPARSE */
457
458 /* we are OK calling __meminit stuff here - we have CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
459 static pg_data_t __ref *hotadd_new_pgdat(int nid, u64 start)
460 {
461         struct pglist_data *pgdat;
462         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = {0};
463         unsigned long zholes_size[MAX_NR_ZONES] = {0};
464         unsigned long start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
465
466         pgdat = arch_alloc_nodedata(nid);
467         if (!pgdat)
468                 return NULL;
469
470         arch_refresh_nodedata(nid, pgdat);
471
472         /* we can use NODE_DATA(nid) from here */
473
474         /* init node's zones as empty zones, we don't have any present pages.*/
475         free_area_init_node(nid, zones_size, start_pfn, zholes_size);
476
477         return pgdat;
478 }
479
480 static void rollback_node_hotadd(int nid, pg_data_t *pgdat)
481 {
482         arch_refresh_nodedata(nid, NULL);
483         arch_free_nodedata(pgdat);
484         return;
485 }
486
487
488 /*
489  * called by cpu_up() to online a node without onlined memory.
490  */
491 int mem_online_node(int nid)
492 {
493         pg_data_t       *pgdat;
494         int     ret;
495
496         lock_system_sleep();
497         pgdat = hotadd_new_pgdat(nid, 0);
498         if (pgdat) {
499                 ret = -ENOMEM;
500                 goto out;
501         }
502         node_set_online(nid);
503         ret = register_one_node(nid);
504         BUG_ON(ret);
505
506 out:
507         unlock_system_sleep();
508         return ret;
509 }
510
511 /* we are OK calling __meminit stuff here - we have CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
512 int __ref add_memory(int nid, u64 start, u64 size)
513 {
514         pg_data_t *pgdat = NULL;
515         int new_pgdat = 0;
516         struct resource *res;
517         int ret;
518
519         lock_system_sleep();
520
521         res = register_memory_resource(start, size);
522         ret = -EEXIST;
523         if (!res)
524                 goto out;
525
526         if (!node_online(nid)) {
527                 pgdat = hotadd_new_pgdat(nid, start);
528                 ret = -ENOMEM;
529                 if (!pgdat)
530                         goto out;
531                 new_pgdat = 1;
532         }
533
534         /* call arch's memory hotadd */
535         ret = arch_add_memory(nid, start, size);
536
537         if (ret < 0)
538                 goto error;
539
540         /* we online node here. we can't roll back from here. */
541         node_set_online(nid);
542
543         if (new_pgdat) {
544                 ret = register_one_node(nid);
545                 /*
546                  * If sysfs file of new node can't create, cpu on the node
547                  * can't be hot-added. There is no rollback way now.
548                  * So, check by BUG_ON() to catch it reluctantly..
549                  */
550                 BUG_ON(ret);
551         }
552
553         /* create new memmap entry */
554         firmware_map_add_hotplug(start, start + size, "System RAM");
555
556         goto out;
557
558 error:
559         /* rollback pgdat allocation and others */
560         if (new_pgdat)
561                 rollback_node_hotadd(nid, pgdat);
562         if (res)
563                 release_memory_resource(res);
564
565 out:
566         unlock_system_sleep();
567         return ret;
568 }
569 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_memory);
570
571 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE
572 /*
573  * A free page on the buddy free lists (not the per-cpu lists) has PageBuddy
574  * set and the size of the free page is given by page_order(). Using this,
575  * the function determines if the pageblock contains only free pages.
576  * Due to buddy contraints, a free page at least the size of a pageblock will
577  * be located at the start of the pageblock
578  */
579 static inline int pageblock_free(struct page *page)
580 {
581         return PageBuddy(page) && page_order(page) >= pageblock_order;
582 }
583
584 /* Return the start of the next active pageblock after a given page */
585 static struct page *next_active_pageblock(struct page *page)
586 {
587         int pageblocks_stride;
588
589         /* Ensure the starting page is pageblock-aligned */
590         BUG_ON(page_to_pfn(page) & (pageblock_nr_pages - 1));
591
592         /* Move forward by at least 1 * pageblock_nr_pages */
593         pageblocks_stride = 1;
594
595         /* If the entire pageblock is free, move to the end of free page */
596         if (pageblock_free(page))
597                 pageblocks_stride += page_order(page) - pageblock_order;
598
599         return page + (pageblocks_stride * pageblock_nr_pages);
600 }
601
602 /* Checks if this range of memory is likely to be hot-removable. */
603 int is_mem_section_removable(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages)
604 {
605         int type;
606         struct page *page = pfn_to_page(start_pfn);
607         struct page *end_page = page + nr_pages;
608
609         /* Check the starting page of each pageblock within the range */
610         for (; page < end_page; page = next_active_pageblock(page)) {
611                 type = get_pageblock_migratetype(page);
612
613                 /*
614                  * A pageblock containing MOVABLE or free pages is considered
615                  * removable
616                  */
617                 if (type != MIGRATE_MOVABLE && !pageblock_free(page))
618                         return 0;
619
620                 /*
621                  * A pageblock starting with a PageReserved page is not
622                  * considered removable.
623                  */
624                 if (PageReserved(page))
625                         return 0;
626         }
627
628         /* All pageblocks in the memory block are likely to be hot-removable */
629         return 1;
630 }
631
632 /*
633  * Confirm all pages in a range [start, end) is belongs to the same zone.
634  */
635 static int test_pages_in_a_zone(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
636 {
637         unsigned long pfn;
638         struct zone *zone = NULL;
639         struct page *page;
640         int i;
641         for (pfn = start_pfn;
642              pfn < end_pfn;
643              pfn += MAX_ORDER_NR_PAGES) {
644                 i = 0;
645                 /* This is just a CONFIG_HOLES_IN_ZONE check.*/
646                 while ((i < MAX_ORDER_NR_PAGES) && !pfn_valid_within(pfn + i))
647                         i++;
648                 if (i == MAX_ORDER_NR_PAGES)
649                         continue;
650                 page = pfn_to_page(pfn + i);
651                 if (zone && page_zone(page) != zone)
652                         return 0;
653                 zone = page_zone(page);
654         }
655         return 1;
656 }
657
658 /*
659  * Scanning pfn is much easier than scanning lru list.
660  * Scan pfn from start to end and Find LRU page.
661  */
662 int scan_lru_pages(unsigned long start, unsigned long end)
663 {
664         unsigned long pfn;
665         struct page *page;
666         for (pfn = start; pfn < end; pfn++) {
667                 if (pfn_valid(pfn)) {
668                         page = pfn_to_page(pfn);
669                         if (PageLRU(page))
670                                 return pfn;
671                 }
672         }
673         return 0;
674 }
675
676 static struct page *
677 hotremove_migrate_alloc(struct page *page, unsigned long private, int **x)
678 {
679         /* This should be improooooved!! */
680         return alloc_page(GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
681 }
682
683 #define NR_OFFLINE_AT_ONCE_PAGES        (256)
684 static int
685 do_migrate_range(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
686 {
687         unsigned long pfn;
688         struct page *page;
689         int move_pages = NR_OFFLINE_AT_ONCE_PAGES;
690         int not_managed = 0;
691         int ret = 0;
692         LIST_HEAD(source);
693
694         for (pfn = start_pfn; pfn < end_pfn && move_pages > 0; pfn++) {
695                 if (!pfn_valid(pfn))
696                         continue;
697                 page = pfn_to_page(pfn);
698                 if (!page_count(page))
699                         continue;
700                 /*
701                  * We can skip free pages. And we can only deal with pages on
702                  * LRU.
703                  */
704                 ret = isolate_lru_page(page);
705                 if (!ret) { /* Success */
706                         list_add_tail(&page->lru, &source);
707                         move_pages--;
708                         inc_zone_page_state(page, NR_ISOLATED_ANON +
709                                             page_is_file_cache(page));
710
711                 } else {
712                         /* Becasue we don't have big zone->lock. we should
713                            check this again here. */
714                         if (page_count(page))
715                                 not_managed++;
716 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
717                         printk(KERN_ALERT "removing pfn %lx from LRU failed\n",
718                                pfn);
719                         dump_page(page);
720 #endif
721                 }
722         }
723         ret = -EBUSY;
724         if (not_managed) {
725                 if (!list_empty(&source))
726                         putback_lru_pages(&source);
727                 goto out;
728         }
729         ret = 0;
730         if (list_empty(&source))
731                 goto out;
732         /* this function returns # of failed pages */
733         ret = migrate_pages(&source, hotremove_migrate_alloc, 0, 1);
734
735 out:
736         return ret;
737 }
738
739 /*
740  * remove from free_area[] and mark all as Reserved.
741  */
742 static int
743 offline_isolated_pages_cb(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
744                         void *data)
745 {
746         __offline_isolated_pages(start, start + nr_pages);
747         return 0;
748 }
749
750 static void
751 offline_isolated_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
752 {
753         walk_system_ram_range(start_pfn, end_pfn - start_pfn, NULL,
754                                 offline_isolated_pages_cb);
755 }
756
757 /*
758  * Check all pages in range, recoreded as memory resource, are isolated.
759  */
760 static int
761 check_pages_isolated_cb(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages,
762                         void *data)
763 {
764         int ret;
765         long offlined = *(long *)data;
766         ret = test_pages_isolated(start_pfn, start_pfn + nr_pages);
767         offlined = nr_pages;
768         if (!ret)
769                 *(long *)data += offlined;
770         return ret;
771 }
772
773 static long
774 check_pages_isolated(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
775 {
776         long offlined = 0;
777         int ret;
778
779         ret = walk_system_ram_range(start_pfn, end_pfn - start_pfn, &offlined,
780                         check_pages_isolated_cb);
781         if (ret < 0)
782                 offlined = (long)ret;
783         return offlined;
784 }
785
786 static int offline_pages(unsigned long start_pfn,
787                   unsigned long end_pfn, unsigned long timeout)
788 {
789         unsigned long pfn, nr_pages, expire;
790         long offlined_pages;
791         int ret, drain, retry_max, node;
792         struct zone *zone;
793         struct memory_notify arg;
794
795         BUG_ON(start_pfn >= end_pfn);
796         /* at least, alignment against pageblock is necessary */
797         if (!IS_ALIGNED(start_pfn, pageblock_nr_pages))
798                 return -EINVAL;
799         if (!IS_ALIGNED(end_pfn, pageblock_nr_pages))
800                 return -EINVAL;
801         /* This makes hotplug much easier...and readable.
802            we assume this for now. .*/
803         if (!test_pages_in_a_zone(start_pfn, end_pfn))
804                 return -EINVAL;
805
806         lock_system_sleep();
807
808         zone = page_zone(pfn_to_page(start_pfn));
809         node = zone_to_nid(zone);
810         nr_pages = end_pfn - start_pfn;
811
812         /* set above range as isolated */
813         ret = start_isolate_page_range(start_pfn, end_pfn);
814         if (ret)
815                 goto out;
816
817         arg.start_pfn = start_pfn;
818         arg.nr_pages = nr_pages;
819         arg.status_change_nid = -1;
820         if (nr_pages >= node_present_pages(node))
821                 arg.status_change_nid = node;
822
823         ret = memory_notify(MEM_GOING_OFFLINE, &arg);
824         ret = notifier_to_errno(ret);
825         if (ret)
826                 goto failed_removal;
827
828         pfn = start_pfn;
829         expire = jiffies + timeout;
830         drain = 0;
831         retry_max = 5;
832 repeat:
833         /* start memory hot removal */
834         ret = -EAGAIN;
835         if (time_after(jiffies, expire))
836                 goto failed_removal;
837         ret = -EINTR;
838         if (signal_pending(current))
839                 goto failed_removal;
840         ret = 0;
841         if (drain) {
842                 lru_add_drain_all();
843                 flush_scheduled_work();
844                 cond_resched();
845                 drain_all_pages();
846         }
847
848         pfn = scan_lru_pages(start_pfn, end_pfn);
849         if (pfn) { /* We have page on LRU */
850                 ret = do_migrate_range(pfn, end_pfn);
851                 if (!ret) {
852                         drain = 1;
853                         goto repeat;
854                 } else {
855                         if (ret < 0)
856                                 if (--retry_max == 0)
857                                         goto failed_removal;
858                         yield();
859                         drain = 1;
860                         goto repeat;
861                 }
862         }
863         /* drain all zone's lru pagevec, this is asyncronous... */
864         lru_add_drain_all();
865         flush_scheduled_work();
866         yield();
867         /* drain pcp pages , this is synchrouns. */
868         drain_all_pages();
869         /* check again */
870         offlined_pages = check_pages_isolated(start_pfn, end_pfn);
871         if (offlined_pages < 0) {
872                 ret = -EBUSY;
873                 goto failed_removal;
874         }
875         printk(KERN_INFO "Offlined Pages %ld\n", offlined_pages);
876         /* Ok, all of our target is islaoted.
877            We cannot do rollback at this point. */
878         offline_isolated_pages(start_pfn, end_pfn);
879         /* reset pagetype flags and makes migrate type to be MOVABLE */
880         undo_isolate_page_range(start_pfn, end_pfn);
881         /* removal success */
882         zone->present_pages -= offlined_pages;
883         zone->zone_pgdat->node_present_pages -= offlined_pages;
884         totalram_pages -= offlined_pages;
885
886         setup_per_zone_wmarks();
887         calculate_zone_inactive_ratio(zone);
888         if (!node_present_pages(node)) {
889                 node_clear_state(node, N_HIGH_MEMORY);
890                 kswapd_stop(node);
891         }
892
893         vm_total_pages = nr_free_pagecache_pages();
894         writeback_set_ratelimit();
895
896         memory_notify(MEM_OFFLINE, &arg);
897         unlock_system_sleep();
898         return 0;
899
900 failed_removal:
901         printk(KERN_INFO "memory offlining %lx to %lx failed\n",
902                 start_pfn, end_pfn);
903         memory_notify(MEM_CANCEL_OFFLINE, &arg);
904         /* pushback to free area */
905         undo_isolate_page_range(start_pfn, end_pfn);
906
907 out:
908         unlock_system_sleep();
909         return ret;
910 }
911
912 int remove_memory(u64 start, u64 size)
913 {
914         unsigned long start_pfn, end_pfn;
915
916         start_pfn = PFN_DOWN(start);
917         end_pfn = start_pfn + PFN_DOWN(size);
918         return offline_pages(start_pfn, end_pfn, 120 * HZ);
919 }
920 #else
921 int remove_memory(u64 start, u64 size)
922 {
923         return -EINVAL;
924 }
925 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE */
926 EXPORT_SYMBOL_GPL(remove_memory);