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