[PATCH] mm: mincore anon
[linux-2.6.git] / mm / mincore.c
1 /*
2  *      linux/mm/mincore.c
3  *
4  * Copyright (C) 1994-2006  Linus Torvalds
5  */
6
7 /*
8  * The mincore() system call.
9  */
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/pagemap.h>
12 #include <linux/mm.h>
13 #include <linux/mman.h>
14 #include <linux/syscalls.h>
15 #include <linux/swap.h>
16 #include <linux/swapops.h>
17
18 #include <asm/uaccess.h>
19 #include <asm/pgtable.h>
20
21 /*
22  * Later we can get more picky about what "in core" means precisely.
23  * For now, simply check to see if the page is in the page cache,
24  * and is up to date; i.e. that no page-in operation would be required
25  * at this time if an application were to map and access this page.
26  */
27 static unsigned char mincore_page(struct address_space *mapping, pgoff_t pgoff)
28 {
29         unsigned char present = 0;
30         struct page *page;
31
32         /*
33          * When tmpfs swaps out a page from a file, any process mapping that
34          * file will not get a swp_entry_t in its pte, but rather it is like
35          * any other file mapping (ie. marked !present and faulted in with
36          * tmpfs's .nopage). So swapped out tmpfs mappings are tested here.
37          *
38          * However when tmpfs moves the page from pagecache and into swapcache,
39          * it is still in core, but the find_get_page below won't find it.
40          * No big deal, but make a note of it.
41          */
42         page = find_get_page(mapping, pgoff);
43         if (page) {
44                 present = PageUptodate(page);
45                 page_cache_release(page);
46         }
47
48         return present;
49 }
50
51 /*
52  * Do a chunk of "sys_mincore()". We've already checked
53  * all the arguments, we hold the mmap semaphore: we should
54  * just return the amount of info we're asked for.
55  */
56 static long do_mincore(unsigned long addr, unsigned char *vec, unsigned long pages)
57 {
58         pgd_t *pgd;
59         pud_t *pud;
60         pmd_t *pmd;
61         pte_t *ptep;
62         spinlock_t *ptl;
63         unsigned long nr;
64         int i;
65         pgoff_t pgoff;
66         struct vm_area_struct *vma = find_vma(current->mm, addr);
67
68         /*
69          * find_vma() didn't find anything above us, or we're
70          * in an unmapped hole in the address space: ENOMEM.
71          */
72         if (!vma || addr < vma->vm_start)
73                 return -ENOMEM;
74
75         /*
76          * Calculate how many pages there are left in the last level of the
77          * PTE array for our address.
78          */
79         nr = PTRS_PER_PTE - ((addr >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE-1));
80         if (nr > pages)
81                 nr = pages;
82
83         pgd = pgd_offset(vma->vm_mm, addr);
84         if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
85                 goto none_mapped;
86         pud = pud_offset(pgd, addr);
87         if (pud_none_or_clear_bad(pud))
88                 goto none_mapped;
89         pmd = pmd_offset(pud, addr);
90         if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
91                 goto none_mapped;
92
93         ptep = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, pmd, addr, &ptl);
94         for (i = 0; i < nr; i++, ptep++, addr += PAGE_SIZE) {
95                 unsigned char present;
96                 pte_t pte = *ptep;
97
98                 if (pte_present(pte)) {
99                         present = 1;
100
101                 } else if (pte_none(pte)) {
102                         if (vma->vm_file) {
103                                 pgoff = linear_page_index(vma, addr);
104                                 present = mincore_page(vma->vm_file->f_mapping,
105                                                         pgoff);
106                         } else
107                                 present = 0;
108
109                 } else if (pte_file(pte)) {
110                         pgoff = pte_to_pgoff(pte);
111                         present = mincore_page(vma->vm_file->f_mapping, pgoff);
112
113                 } else { /* pte is a swap entry */
114                         swp_entry_t entry = pte_to_swp_entry(pte);
115                         if (is_migration_entry(entry)) {
116                                 /* migration entries are always uptodate */
117                                 present = 1;
118                         } else {
119                                 pgoff = entry.val;
120                                 present = mincore_page(&swapper_space, pgoff);
121                         }
122                 }
123         }
124         pte_unmap_unlock(ptep-1, ptl);
125
126         return nr;
127
128 none_mapped:
129         if (vma->vm_file) {
130                 pgoff = linear_page_index(vma, addr);
131                 for (i = 0; i < nr; i++, pgoff++)
132                         vec[i] = mincore_page(vma->vm_file->f_mapping, pgoff);
133         }
134
135         return nr;
136 }
137
138 /*
139  * The mincore(2) system call.
140  *
141  * mincore() returns the memory residency status of the pages in the
142  * current process's address space specified by [addr, addr + len).
143  * The status is returned in a vector of bytes.  The least significant
144  * bit of each byte is 1 if the referenced page is in memory, otherwise
145  * it is zero.
146  *
147  * Because the status of a page can change after mincore() checks it
148  * but before it returns to the application, the returned vector may
149  * contain stale information.  Only locked pages are guaranteed to
150  * remain in memory.
151  *
152  * return values:
153  *  zero    - success
154  *  -EFAULT - vec points to an illegal address
155  *  -EINVAL - addr is not a multiple of PAGE_CACHE_SIZE
156  *  -ENOMEM - Addresses in the range [addr, addr + len] are
157  *              invalid for the address space of this process, or
158  *              specify one or more pages which are not currently
159  *              mapped
160  *  -EAGAIN - A kernel resource was temporarily unavailable.
161  */
162 asmlinkage long sys_mincore(unsigned long start, size_t len,
163         unsigned char __user * vec)
164 {
165         long retval;
166         unsigned long pages;
167         unsigned char *tmp;
168
169         /* Check the start address: needs to be page-aligned.. */
170         if (start & ~PAGE_CACHE_MASK)
171                 return -EINVAL;
172
173         /* ..and we need to be passed a valid user-space range */
174         if (!access_ok(VERIFY_READ, (void __user *) start, len))
175                 return -ENOMEM;
176
177         /* This also avoids any overflows on PAGE_CACHE_ALIGN */
178         pages = len >> PAGE_SHIFT;
179         pages += (len & ~PAGE_MASK) != 0;
180
181         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, vec, pages))
182                 return -EFAULT;
183
184         tmp = (void *) __get_free_page(GFP_USER);
185         if (!tmp)
186                 return -EAGAIN;
187
188         retval = 0;
189         while (pages) {
190                 /*
191                  * Do at most PAGE_SIZE entries per iteration, due to
192                  * the temporary buffer size.
193                  */
194                 down_read(&current->mm->mmap_sem);
195                 retval = do_mincore(start, tmp, min(pages, PAGE_SIZE));
196                 up_read(&current->mm->mmap_sem);
197
198                 if (retval <= 0)
199                         break;
200                 if (copy_to_user(vec, tmp, retval)) {
201                         retval = -EFAULT;
202                         break;
203                 }
204                 pages -= retval;
205                 vec += retval;
206                 start += retval << PAGE_SHIFT;
207                 retval = 0;
208         }
209         free_page((unsigned long) tmp);
210         return retval;
211 }