857a987e36904a5850a4d663c6d9e41e494ffe1f
[linux-2.6.git] / mm / migrate.c
1 /*
2  * Memory Migration functionality - linux/mm/migration.c
3  *
4  * Copyright (C) 2006 Silicon Graphics, Inc., Christoph Lameter
5  *
6  * Page migration was first developed in the context of the memory hotplug
7  * project. The main authors of the migration code are:
8  *
9  * IWAMOTO Toshihiro <iwamoto@valinux.co.jp>
10  * Hirokazu Takahashi <taka@valinux.co.jp>
11  * Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
12  * Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
13  */
14
15 #include <linux/migrate.h>
16 #include <linux/module.h>
17 #include <linux/swap.h>
18 #include <linux/swapops.h>
19 #include <linux/pagemap.h>
20 #include <linux/buffer_head.h>
21 #include <linux/mm_inline.h>
22 #include <linux/nsproxy.h>
23 #include <linux/pagevec.h>
24 #include <linux/rmap.h>
25 #include <linux/topology.h>
26 #include <linux/cpu.h>
27 #include <linux/cpuset.h>
28 #include <linux/writeback.h>
29 #include <linux/mempolicy.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/security.h>
32
33 #include "internal.h"
34
35 #define lru_to_page(_head) (list_entry((_head)->prev, struct page, lru))
36
37 /*
38  * Isolate one page from the LRU lists. If successful put it onto
39  * the indicated list with elevated page count.
40  *
41  * Result:
42  *  -EBUSY: page not on LRU list
43  *  0: page removed from LRU list and added to the specified list.
44  */
45 int isolate_lru_page(struct page *page, struct list_head *pagelist)
46 {
47         int ret = -EBUSY;
48
49         if (PageLRU(page)) {
50                 struct zone *zone = page_zone(page);
51
52                 spin_lock_irq(&zone->lru_lock);
53                 if (PageLRU(page) && get_page_unless_zero(page)) {
54                         ret = 0;
55                         ClearPageLRU(page);
56                         if (PageActive(page))
57                                 del_page_from_active_list(zone, page);
58                         else
59                                 del_page_from_inactive_list(zone, page);
60                         list_add_tail(&page->lru, pagelist);
61                 }
62                 spin_unlock_irq(&zone->lru_lock);
63         }
64         return ret;
65 }
66
67 /*
68  * migrate_prep() needs to be called before we start compiling a list of pages
69  * to be migrated using isolate_lru_page().
70  */
71 int migrate_prep(void)
72 {
73         /*
74          * Clear the LRU lists so pages can be isolated.
75          * Note that pages may be moved off the LRU after we have
76          * drained them. Those pages will fail to migrate like other
77          * pages that may be busy.
78          */
79         lru_add_drain_all();
80
81         return 0;
82 }
83
84 static inline void move_to_lru(struct page *page)
85 {
86         if (PageActive(page)) {
87                 /*
88                  * lru_cache_add_active checks that
89                  * the PG_active bit is off.
90                  */
91                 ClearPageActive(page);
92                 lru_cache_add_active(page);
93         } else {
94                 lru_cache_add(page);
95         }
96         put_page(page);
97 }
98
99 /*
100  * Add isolated pages on the list back to the LRU.
101  *
102  * returns the number of pages put back.
103  */
104 int putback_lru_pages(struct list_head *l)
105 {
106         struct page *page;
107         struct page *page2;
108         int count = 0;
109
110         list_for_each_entry_safe(page, page2, l, lru) {
111                 list_del(&page->lru);
112                 move_to_lru(page);
113                 count++;
114         }
115         return count;
116 }
117
118 /*
119  * Restore a potential migration pte to a working pte entry
120  */
121 static void remove_migration_pte(struct vm_area_struct *vma,
122                 struct page *old, struct page *new)
123 {
124         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
125         swp_entry_t entry;
126         pgd_t *pgd;
127         pud_t *pud;
128         pmd_t *pmd;
129         pte_t *ptep, pte;
130         spinlock_t *ptl;
131         unsigned long addr = page_address_in_vma(new, vma);
132
133         if (addr == -EFAULT)
134                 return;
135
136         pgd = pgd_offset(mm, addr);
137         if (!pgd_present(*pgd))
138                 return;
139
140         pud = pud_offset(pgd, addr);
141         if (!pud_present(*pud))
142                 return;
143
144         pmd = pmd_offset(pud, addr);
145         if (!pmd_present(*pmd))
146                 return;
147
148         ptep = pte_offset_map(pmd, addr);
149
150         if (!is_swap_pte(*ptep)) {
151                 pte_unmap(ptep);
152                 return;
153         }
154
155         ptl = pte_lockptr(mm, pmd);
156         spin_lock(ptl);
157         pte = *ptep;
158         if (!is_swap_pte(pte))
159                 goto out;
160
161         entry = pte_to_swp_entry(pte);
162
163         if (!is_migration_entry(entry) || migration_entry_to_page(entry) != old)
164                 goto out;
165
166         get_page(new);
167         pte = pte_mkold(mk_pte(new, vma->vm_page_prot));
168         if (is_write_migration_entry(entry))
169                 pte = pte_mkwrite(pte);
170         flush_cache_page(vma, addr, pte_pfn(pte));
171         set_pte_at(mm, addr, ptep, pte);
172
173         if (PageAnon(new))
174                 page_add_anon_rmap(new, vma, addr);
175         else
176                 page_add_file_rmap(new);
177
178         /* No need to invalidate - it was non-present before */
179         update_mmu_cache(vma, addr, pte);
180
181 out:
182         pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
183 }
184
185 /*
186  * Note that remove_file_migration_ptes will only work on regular mappings,
187  * Nonlinear mappings do not use migration entries.
188  */
189 static void remove_file_migration_ptes(struct page *old, struct page *new)
190 {
191         struct vm_area_struct *vma;
192         struct address_space *mapping = page_mapping(new);
193         struct prio_tree_iter iter;
194         pgoff_t pgoff = new->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
195
196         if (!mapping)
197                 return;
198
199         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
200
201         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff)
202                 remove_migration_pte(vma, old, new);
203
204         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
205 }
206
207 /*
208  * Must hold mmap_sem lock on at least one of the vmas containing
209  * the page so that the anon_vma cannot vanish.
210  */
211 static void remove_anon_migration_ptes(struct page *old, struct page *new)
212 {
213         struct anon_vma *anon_vma;
214         struct vm_area_struct *vma;
215         unsigned long mapping;
216
217         mapping = (unsigned long)new->mapping;
218
219         if (!mapping || (mapping & PAGE_MAPPING_ANON) == 0)
220                 return;
221
222         /*
223          * We hold the mmap_sem lock. So no need to call page_lock_anon_vma.
224          */
225         anon_vma = (struct anon_vma *) (mapping - PAGE_MAPPING_ANON);
226         spin_lock(&anon_vma->lock);
227
228         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node)
229                 remove_migration_pte(vma, old, new);
230
231         spin_unlock(&anon_vma->lock);
232 }
233
234 /*
235  * Get rid of all migration entries and replace them by
236  * references to the indicated page.
237  */
238 static void remove_migration_ptes(struct page *old, struct page *new)
239 {
240         if (PageAnon(new))
241                 remove_anon_migration_ptes(old, new);
242         else
243                 remove_file_migration_ptes(old, new);
244 }
245
246 /*
247  * Something used the pte of a page under migration. We need to
248  * get to the page and wait until migration is finished.
249  * When we return from this function the fault will be retried.
250  *
251  * This function is called from do_swap_page().
252  */
253 void migration_entry_wait(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd,
254                                 unsigned long address)
255 {
256         pte_t *ptep, pte;
257         spinlock_t *ptl;
258         swp_entry_t entry;
259         struct page *page;
260
261         ptep = pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, &ptl);
262         pte = *ptep;
263         if (!is_swap_pte(pte))
264                 goto out;
265
266         entry = pte_to_swp_entry(pte);
267         if (!is_migration_entry(entry))
268                 goto out;
269
270         page = migration_entry_to_page(entry);
271
272         get_page(page);
273         pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
274         wait_on_page_locked(page);
275         put_page(page);
276         return;
277 out:
278         pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
279 }
280
281 /*
282  * Replace the page in the mapping.
283  *
284  * The number of remaining references must be:
285  * 1 for anonymous pages without a mapping
286  * 2 for pages with a mapping
287  * 3 for pages with a mapping and PagePrivate set.
288  */
289 static int migrate_page_move_mapping(struct address_space *mapping,
290                 struct page *newpage, struct page *page)
291 {
292         void **pslot;
293
294         if (!mapping) {
295                 /* Anonymous page without mapping */
296                 if (page_count(page) != 1)
297                         return -EAGAIN;
298                 return 0;
299         }
300
301         write_lock_irq(&mapping->tree_lock);
302
303         pslot = radix_tree_lookup_slot(&mapping->page_tree,
304                                         page_index(page));
305
306         if (page_count(page) != 2 + !!PagePrivate(page) ||
307                         (struct page *)radix_tree_deref_slot(pslot) != page) {
308                 write_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
309                 return -EAGAIN;
310         }
311
312         /*
313          * Now we know that no one else is looking at the page.
314          */
315         get_page(newpage);      /* add cache reference */
316 #ifdef CONFIG_SWAP
317         if (PageSwapCache(page)) {
318                 SetPageSwapCache(newpage);
319                 set_page_private(newpage, page_private(page));
320         }
321 #endif
322
323         radix_tree_replace_slot(pslot, newpage);
324
325         /*
326          * Drop cache reference from old page.
327          * We know this isn't the last reference.
328          */
329         __put_page(page);
330
331         /*
332          * If moved to a different zone then also account
333          * the page for that zone. Other VM counters will be
334          * taken care of when we establish references to the
335          * new page and drop references to the old page.
336          *
337          * Note that anonymous pages are accounted for
338          * via NR_FILE_PAGES and NR_ANON_PAGES if they
339          * are mapped to swap space.
340          */
341         __dec_zone_page_state(page, NR_FILE_PAGES);
342         __inc_zone_page_state(newpage, NR_FILE_PAGES);
343
344         write_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
345
346         return 0;
347 }
348
349 /*
350  * Copy the page to its new location
351  */
352 static void migrate_page_copy(struct page *newpage, struct page *page)
353 {
354         copy_highpage(newpage, page);
355
356         if (PageError(page))
357                 SetPageError(newpage);
358         if (PageReferenced(page))
359                 SetPageReferenced(newpage);
360         if (PageUptodate(page))
361                 SetPageUptodate(newpage);
362         if (PageActive(page))
363                 SetPageActive(newpage);
364         if (PageChecked(page))
365                 SetPageChecked(newpage);
366         if (PageMappedToDisk(page))
367                 SetPageMappedToDisk(newpage);
368
369         if (PageDirty(page)) {
370                 clear_page_dirty_for_io(page);
371                 set_page_dirty(newpage);
372         }
373
374 #ifdef CONFIG_SWAP
375         ClearPageSwapCache(page);
376 #endif
377         ClearPageActive(page);
378         ClearPagePrivate(page);
379         set_page_private(page, 0);
380         page->mapping = NULL;
381
382         /*
383          * If any waiters have accumulated on the new page then
384          * wake them up.
385          */
386         if (PageWriteback(newpage))
387                 end_page_writeback(newpage);
388 }
389
390 /************************************************************
391  *                    Migration functions
392  ***********************************************************/
393
394 /* Always fail migration. Used for mappings that are not movable */
395 int fail_migrate_page(struct address_space *mapping,
396                         struct page *newpage, struct page *page)
397 {
398         return -EIO;
399 }
400 EXPORT_SYMBOL(fail_migrate_page);
401
402 /*
403  * Common logic to directly migrate a single page suitable for
404  * pages that do not use PagePrivate.
405  *
406  * Pages are locked upon entry and exit.
407  */
408 int migrate_page(struct address_space *mapping,
409                 struct page *newpage, struct page *page)
410 {
411         int rc;
412
413         BUG_ON(PageWriteback(page));    /* Writeback must be complete */
414
415         rc = migrate_page_move_mapping(mapping, newpage, page);
416
417         if (rc)
418                 return rc;
419
420         migrate_page_copy(newpage, page);
421         return 0;
422 }
423 EXPORT_SYMBOL(migrate_page);
424
425 #ifdef CONFIG_BLOCK
426 /*
427  * Migration function for pages with buffers. This function can only be used
428  * if the underlying filesystem guarantees that no other references to "page"
429  * exist.
430  */
431 int buffer_migrate_page(struct address_space *mapping,
432                 struct page *newpage, struct page *page)
433 {
434         struct buffer_head *bh, *head;
435         int rc;
436
437         if (!page_has_buffers(page))
438                 return migrate_page(mapping, newpage, page);
439
440         head = page_buffers(page);
441
442         rc = migrate_page_move_mapping(mapping, newpage, page);
443
444         if (rc)
445                 return rc;
446
447         bh = head;
448         do {
449                 get_bh(bh);
450                 lock_buffer(bh);
451                 bh = bh->b_this_page;
452
453         } while (bh != head);
454
455         ClearPagePrivate(page);
456         set_page_private(newpage, page_private(page));
457         set_page_private(page, 0);
458         put_page(page);
459         get_page(newpage);
460
461         bh = head;
462         do {
463                 set_bh_page(bh, newpage, bh_offset(bh));
464                 bh = bh->b_this_page;
465
466         } while (bh != head);
467
468         SetPagePrivate(newpage);
469
470         migrate_page_copy(newpage, page);
471
472         bh = head;
473         do {
474                 unlock_buffer(bh);
475                 put_bh(bh);
476                 bh = bh->b_this_page;
477
478         } while (bh != head);
479
480         return 0;
481 }
482 EXPORT_SYMBOL(buffer_migrate_page);
483 #endif
484
485 /*
486  * Writeback a page to clean the dirty state
487  */
488 static int writeout(struct address_space *mapping, struct page *page)
489 {
490         struct writeback_control wbc = {
491                 .sync_mode = WB_SYNC_NONE,
492                 .nr_to_write = 1,
493                 .range_start = 0,
494                 .range_end = LLONG_MAX,
495                 .nonblocking = 1,
496                 .for_reclaim = 1
497         };
498         int rc;
499
500         if (!mapping->a_ops->writepage)
501                 /* No write method for the address space */
502                 return -EINVAL;
503
504         if (!clear_page_dirty_for_io(page))
505                 /* Someone else already triggered a write */
506                 return -EAGAIN;
507
508         /*
509          * A dirty page may imply that the underlying filesystem has
510          * the page on some queue. So the page must be clean for
511          * migration. Writeout may mean we loose the lock and the
512          * page state is no longer what we checked for earlier.
513          * At this point we know that the migration attempt cannot
514          * be successful.
515          */
516         remove_migration_ptes(page, page);
517
518         rc = mapping->a_ops->writepage(page, &wbc);
519         if (rc < 0)
520                 /* I/O Error writing */
521                 return -EIO;
522
523         if (rc != AOP_WRITEPAGE_ACTIVATE)
524                 /* unlocked. Relock */
525                 lock_page(page);
526
527         return -EAGAIN;
528 }
529
530 /*
531  * Default handling if a filesystem does not provide a migration function.
532  */
533 static int fallback_migrate_page(struct address_space *mapping,
534         struct page *newpage, struct page *page)
535 {
536         if (PageDirty(page))
537                 return writeout(mapping, page);
538
539         /*
540          * Buffers may be managed in a filesystem specific way.
541          * We must have no buffers or drop them.
542          */
543         if (PagePrivate(page) &&
544             !try_to_release_page(page, GFP_KERNEL))
545                 return -EAGAIN;
546
547         return migrate_page(mapping, newpage, page);
548 }
549
550 /*
551  * Move a page to a newly allocated page
552  * The page is locked and all ptes have been successfully removed.
553  *
554  * The new page will have replaced the old page if this function
555  * is successful.
556  */
557 static int move_to_new_page(struct page *newpage, struct page *page)
558 {
559         struct address_space *mapping;
560         int rc;
561
562         /*
563          * Block others from accessing the page when we get around to
564          * establishing additional references. We are the only one
565          * holding a reference to the new page at this point.
566          */
567         if (TestSetPageLocked(newpage))
568                 BUG();
569
570         /* Prepare mapping for the new page.*/
571         newpage->index = page->index;
572         newpage->mapping = page->mapping;
573
574         mapping = page_mapping(page);
575         if (!mapping)
576                 rc = migrate_page(mapping, newpage, page);
577         else if (mapping->a_ops->migratepage)
578                 /*
579                  * Most pages have a mapping and most filesystems
580                  * should provide a migration function. Anonymous
581                  * pages are part of swap space which also has its
582                  * own migration function. This is the most common
583                  * path for page migration.
584                  */
585                 rc = mapping->a_ops->migratepage(mapping,
586                                                 newpage, page);
587         else
588                 rc = fallback_migrate_page(mapping, newpage, page);
589
590         if (!rc)
591                 remove_migration_ptes(page, newpage);
592         else
593                 newpage->mapping = NULL;
594
595         unlock_page(newpage);
596
597         return rc;
598 }
599
600 /*
601  * Obtain the lock on page, remove all ptes and migrate the page
602  * to the newly allocated page in newpage.
603  */
604 static int unmap_and_move(new_page_t get_new_page, unsigned long private,
605                         struct page *page, int force)
606 {
607         int rc = 0;
608         int *result = NULL;
609         struct page *newpage = get_new_page(page, private, &result);
610         int rcu_locked = 0;
611
612         if (!newpage)
613                 return -ENOMEM;
614
615         if (page_count(page) == 1)
616                 /* page was freed from under us. So we are done. */
617                 goto move_newpage;
618
619         rc = -EAGAIN;
620         if (TestSetPageLocked(page)) {
621                 if (!force)
622                         goto move_newpage;
623                 lock_page(page);
624         }
625
626         if (PageWriteback(page)) {
627                 if (!force)
628                         goto unlock;
629                 wait_on_page_writeback(page);
630         }
631         /*
632          * By try_to_unmap(), page->mapcount goes down to 0 here. In this case,
633          * we cannot notice that anon_vma is freed while we migrates a page.
634          * This rcu_read_lock() delays freeing anon_vma pointer until the end
635          * of migration. File cache pages are no problem because of page_lock()
636          * File Caches may use write_page() or lock_page() in migration, then,
637          * just care Anon page here.
638          */
639         if (PageAnon(page)) {
640                 rcu_read_lock();
641                 rcu_locked = 1;
642         }
643
644         /*
645          * Corner case handling:
646          * 1. When a new swap-cache page is read into, it is added to the LRU
647          * and treated as swapcache but it has no rmap yet.
648          * Calling try_to_unmap() against a page->mapping==NULL page will
649          * trigger a BUG.  So handle it here.
650          * 2. An orphaned page (see truncate_complete_page) might have
651          * fs-private metadata. The page can be picked up due to memory
652          * offlining.  Everywhere else except page reclaim, the page is
653          * invisible to the vm, so the page can not be migrated.  So try to
654          * free the metadata, so the page can be freed.
655          */
656         if (!page->mapping) {
657                 if (!PageAnon(page) && PagePrivate(page)) {
658                         /*
659                          * Go direct to try_to_free_buffers() here because
660                          * a) that's what try_to_release_page() would do anyway
661                          * b) we may be under rcu_read_lock() here, so we can't
662                          *    use GFP_KERNEL which is what try_to_release_page()
663                          *    needs to be effective.
664                          */
665                         try_to_free_buffers(page);
666                 }
667                 goto rcu_unlock;
668         }
669
670         /* Establish migration ptes or remove ptes */
671         try_to_unmap(page, 1);
672
673         if (!page_mapped(page))
674                 rc = move_to_new_page(newpage, page);
675
676         if (rc)
677                 remove_migration_ptes(page, page);
678 rcu_unlock:
679         if (rcu_locked)
680                 rcu_read_unlock();
681
682 unlock:
683
684         unlock_page(page);
685
686         if (rc != -EAGAIN) {
687                 /*
688                  * A page that has been migrated has all references
689                  * removed and will be freed. A page that has not been
690                  * migrated will have kepts its references and be
691                  * restored.
692                  */
693                 list_del(&page->lru);
694                 move_to_lru(page);
695         }
696
697 move_newpage:
698         /*
699          * Move the new page to the LRU. If migration was not successful
700          * then this will free the page.
701          */
702         move_to_lru(newpage);
703         if (result) {
704                 if (rc)
705                         *result = rc;
706                 else
707                         *result = page_to_nid(newpage);
708         }
709         return rc;
710 }
711
712 /*
713  * migrate_pages
714  *
715  * The function takes one list of pages to migrate and a function
716  * that determines from the page to be migrated and the private data
717  * the target of the move and allocates the page.
718  *
719  * The function returns after 10 attempts or if no pages
720  * are movable anymore because to has become empty
721  * or no retryable pages exist anymore. All pages will be
722  * returned to the LRU or freed.
723  *
724  * Return: Number of pages not migrated or error code.
725  */
726 int migrate_pages(struct list_head *from,
727                 new_page_t get_new_page, unsigned long private)
728 {
729         int retry = 1;
730         int nr_failed = 0;
731         int pass = 0;
732         struct page *page;
733         struct page *page2;
734         int swapwrite = current->flags & PF_SWAPWRITE;
735         int rc;
736
737         if (!swapwrite)
738                 current->flags |= PF_SWAPWRITE;
739
740         for(pass = 0; pass < 10 && retry; pass++) {
741                 retry = 0;
742
743                 list_for_each_entry_safe(page, page2, from, lru) {
744                         cond_resched();
745
746                         rc = unmap_and_move(get_new_page, private,
747                                                 page, pass > 2);
748
749                         switch(rc) {
750                         case -ENOMEM:
751                                 goto out;
752                         case -EAGAIN:
753                                 retry++;
754                                 break;
755                         case 0:
756                                 break;
757                         default:
758                                 /* Permanent failure */
759                                 nr_failed++;
760                                 break;
761                         }
762                 }
763         }
764         rc = 0;
765 out:
766         if (!swapwrite)
767                 current->flags &= ~PF_SWAPWRITE;
768
769         putback_lru_pages(from);
770
771         if (rc)
772                 return rc;
773
774         return nr_failed + retry;
775 }
776
777 #ifdef CONFIG_NUMA
778 /*
779  * Move a list of individual pages
780  */
781 struct page_to_node {
782         unsigned long addr;
783         struct page *page;
784         int node;
785         int status;
786 };
787
788 static struct page *new_page_node(struct page *p, unsigned long private,
789                 int **result)
790 {
791         struct page_to_node *pm = (struct page_to_node *)private;
792
793         while (pm->node != MAX_NUMNODES && pm->page != p)
794                 pm++;
795
796         if (pm->node == MAX_NUMNODES)
797                 return NULL;
798
799         *result = &pm->status;
800
801         return alloc_pages_node(pm->node,
802                                 GFP_HIGHUSER_MOVABLE | GFP_THISNODE, 0);
803 }
804
805 /*
806  * Move a set of pages as indicated in the pm array. The addr
807  * field must be set to the virtual address of the page to be moved
808  * and the node number must contain a valid target node.
809  */
810 static int do_move_pages(struct mm_struct *mm, struct page_to_node *pm,
811                                 int migrate_all)
812 {
813         int err;
814         struct page_to_node *pp;
815         LIST_HEAD(pagelist);
816
817         down_read(&mm->mmap_sem);
818
819         /*
820          * Build a list of pages to migrate
821          */
822         migrate_prep();
823         for (pp = pm; pp->node != MAX_NUMNODES; pp++) {
824                 struct vm_area_struct *vma;
825                 struct page *page;
826
827                 /*
828                  * A valid page pointer that will not match any of the
829                  * pages that will be moved.
830                  */
831                 pp->page = ZERO_PAGE(0);
832
833                 err = -EFAULT;
834                 vma = find_vma(mm, pp->addr);
835                 if (!vma || !vma_migratable(vma))
836                         goto set_status;
837
838                 page = follow_page(vma, pp->addr, FOLL_GET);
839                 err = -ENOENT;
840                 if (!page)
841                         goto set_status;
842
843                 if (PageReserved(page))         /* Check for zero page */
844                         goto put_and_set;
845
846                 pp->page = page;
847                 err = page_to_nid(page);
848
849                 if (err == pp->node)
850                         /*
851                          * Node already in the right place
852                          */
853                         goto put_and_set;
854
855                 err = -EACCES;
856                 if (page_mapcount(page) > 1 &&
857                                 !migrate_all)
858                         goto put_and_set;
859
860                 err = isolate_lru_page(page, &pagelist);
861 put_and_set:
862                 /*
863                  * Either remove the duplicate refcount from
864                  * isolate_lru_page() or drop the page ref if it was
865                  * not isolated.
866                  */
867                 put_page(page);
868 set_status:
869                 pp->status = err;
870         }
871
872         if (!list_empty(&pagelist))
873                 err = migrate_pages(&pagelist, new_page_node,
874                                 (unsigned long)pm);
875         else
876                 err = -ENOENT;
877
878         up_read(&mm->mmap_sem);
879         return err;
880 }
881
882 /*
883  * Determine the nodes of a list of pages. The addr in the pm array
884  * must have been set to the virtual address of which we want to determine
885  * the node number.
886  */
887 static int do_pages_stat(struct mm_struct *mm, struct page_to_node *pm)
888 {
889         down_read(&mm->mmap_sem);
890
891         for ( ; pm->node != MAX_NUMNODES; pm++) {
892                 struct vm_area_struct *vma;
893                 struct page *page;
894                 int err;
895
896                 err = -EFAULT;
897                 vma = find_vma(mm, pm->addr);
898                 if (!vma)
899                         goto set_status;
900
901                 page = follow_page(vma, pm->addr, 0);
902                 err = -ENOENT;
903                 /* Use PageReserved to check for zero page */
904                 if (!page || PageReserved(page))
905                         goto set_status;
906
907                 err = page_to_nid(page);
908 set_status:
909                 pm->status = err;
910         }
911
912         up_read(&mm->mmap_sem);
913         return 0;
914 }
915
916 /*
917  * Move a list of pages in the address space of the currently executing
918  * process.
919  */
920 asmlinkage long sys_move_pages(pid_t pid, unsigned long nr_pages,
921                         const void __user * __user *pages,
922                         const int __user *nodes,
923                         int __user *status, int flags)
924 {
925         int err = 0;
926         int i;
927         struct task_struct *task;
928         nodemask_t task_nodes;
929         struct mm_struct *mm;
930         struct page_to_node *pm = NULL;
931
932         /* Check flags */
933         if (flags & ~(MPOL_MF_MOVE|MPOL_MF_MOVE_ALL))
934                 return -EINVAL;
935
936         if ((flags & MPOL_MF_MOVE_ALL) && !capable(CAP_SYS_NICE))
937                 return -EPERM;
938
939         /* Find the mm_struct */
940         read_lock(&tasklist_lock);
941         task = pid ? find_task_by_vpid(pid) : current;
942         if (!task) {
943                 read_unlock(&tasklist_lock);
944                 return -ESRCH;
945         }
946         mm = get_task_mm(task);
947         read_unlock(&tasklist_lock);
948
949         if (!mm)
950                 return -EINVAL;
951
952         /*
953          * Check if this process has the right to modify the specified
954          * process. The right exists if the process has administrative
955          * capabilities, superuser privileges or the same
956          * userid as the target process.
957          */
958         if ((current->euid != task->suid) && (current->euid != task->uid) &&
959             (current->uid != task->suid) && (current->uid != task->uid) &&
960             !capable(CAP_SYS_NICE)) {
961                 err = -EPERM;
962                 goto out2;
963         }
964
965         err = security_task_movememory(task);
966         if (err)
967                 goto out2;
968
969
970         task_nodes = cpuset_mems_allowed(task);
971
972         /* Limit nr_pages so that the multiplication may not overflow */
973         if (nr_pages >= ULONG_MAX / sizeof(struct page_to_node) - 1) {
974                 err = -E2BIG;
975                 goto out2;
976         }
977
978         pm = vmalloc((nr_pages + 1) * sizeof(struct page_to_node));
979         if (!pm) {
980                 err = -ENOMEM;
981                 goto out2;
982         }
983
984         /*
985          * Get parameters from user space and initialize the pm
986          * array. Return various errors if the user did something wrong.
987          */
988         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
989                 const void __user *p;
990
991                 err = -EFAULT;
992                 if (get_user(p, pages + i))
993                         goto out;
994
995                 pm[i].addr = (unsigned long)p;
996                 if (nodes) {
997                         int node;
998
999                         if (get_user(node, nodes + i))
1000                                 goto out;
1001
1002                         err = -ENODEV;
1003                         if (!node_state(node, N_HIGH_MEMORY))
1004                                 goto out;
1005
1006                         err = -EACCES;
1007                         if (!node_isset(node, task_nodes))
1008                                 goto out;
1009
1010                         pm[i].node = node;
1011                 } else
1012                         pm[i].node = 0; /* anything to not match MAX_NUMNODES */
1013         }
1014         /* End marker */
1015         pm[nr_pages].node = MAX_NUMNODES;
1016
1017         if (nodes)
1018                 err = do_move_pages(mm, pm, flags & MPOL_MF_MOVE_ALL);
1019         else
1020                 err = do_pages_stat(mm, pm);
1021
1022         if (err >= 0)
1023                 /* Return status information */
1024                 for (i = 0; i < nr_pages; i++)
1025                         if (put_user(pm[i].status, status + i))
1026                                 err = -EFAULT;
1027
1028 out:
1029         vfree(pm);
1030 out2:
1031         mmput(mm);
1032         return err;
1033 }
1034 #endif
1035
1036 /*
1037  * Call migration functions in the vma_ops that may prepare
1038  * memory in a vm for migration. migration functions may perform
1039  * the migration for vmas that do not have an underlying page struct.
1040  */
1041 int migrate_vmas(struct mm_struct *mm, const nodemask_t *to,
1042         const nodemask_t *from, unsigned long flags)
1043 {
1044         struct vm_area_struct *vma;
1045         int err = 0;
1046
1047         for(vma = mm->mmap; vma->vm_next && !err; vma = vma->vm_next) {
1048                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->migrate) {
1049                         err = vma->vm_ops->migrate(vma, to, from, flags);
1050                         if (err)
1051                                 break;
1052                 }
1053         }
1054         return err;
1055 }