[PATCH] numa node ids are int, page_to_nid and zone_to_nid should return int
[linux-2.6.git] / mm / page_alloc.c
1 /*
2  *  linux/mm/page_alloc.c
3  *
4  *  Manages the free list, the system allocates free pages here.
5  *  Note that kmalloc() lives in slab.c
6  *
7  *  Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994  Linus Torvalds
8  *  Swap reorganised 29.12.95, Stephen Tweedie
9  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
10  *  Reshaped it to be a zoned allocator, Ingo Molnar, Red Hat, 1999
11  *  Discontiguous memory support, Kanoj Sarcar, SGI, Nov 1999
12  *  Zone balancing, Kanoj Sarcar, SGI, Jan 2000
13  *  Per cpu hot/cold page lists, bulk allocation, Martin J. Bligh, Sept 2002
14  *          (lots of bits borrowed from Ingo Molnar & Andrew Morton)
15  */
16
17 #include <linux/stddef.h>
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/swap.h>
20 #include <linux/interrupt.h>
21 #include <linux/pagemap.h>
22 #include <linux/bootmem.h>
23 #include <linux/compiler.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/module.h>
26 #include <linux/suspend.h>
27 #include <linux/pagevec.h>
28 #include <linux/blkdev.h>
29 #include <linux/slab.h>
30 #include <linux/notifier.h>
31 #include <linux/topology.h>
32 #include <linux/sysctl.h>
33 #include <linux/cpu.h>
34 #include <linux/cpuset.h>
35 #include <linux/memory_hotplug.h>
36 #include <linux/nodemask.h>
37 #include <linux/vmalloc.h>
38 #include <linux/mempolicy.h>
39 #include <linux/stop_machine.h>
40 #include <linux/sort.h>
41 #include <linux/pfn.h>
42 #include <linux/backing-dev.h>
43
44 #include <asm/tlbflush.h>
45 #include <asm/div64.h>
46 #include "internal.h"
47
48 /*
49  * MCD - HACK: Find somewhere to initialize this EARLY, or make this
50  * initializer cleaner
51  */
52 nodemask_t node_online_map __read_mostly = { { [0] = 1UL } };
53 EXPORT_SYMBOL(node_online_map);
54 nodemask_t node_possible_map __read_mostly = NODE_MASK_ALL;
55 EXPORT_SYMBOL(node_possible_map);
56 unsigned long totalram_pages __read_mostly;
57 unsigned long totalreserve_pages __read_mostly;
58 long nr_swap_pages;
59 int percpu_pagelist_fraction;
60
61 static void __free_pages_ok(struct page *page, unsigned int order);
62
63 /*
64  * results with 256, 32 in the lowmem_reserve sysctl:
65  *      1G machine -> (16M dma, 800M-16M normal, 1G-800M high)
66  *      1G machine -> (16M dma, 784M normal, 224M high)
67  *      NORMAL allocation will leave 784M/256 of ram reserved in the ZONE_DMA
68  *      HIGHMEM allocation will leave 224M/32 of ram reserved in ZONE_NORMAL
69  *      HIGHMEM allocation will (224M+784M)/256 of ram reserved in ZONE_DMA
70  *
71  * TBD: should special case ZONE_DMA32 machines here - in those we normally
72  * don't need any ZONE_NORMAL reservation
73  */
74 int sysctl_lowmem_reserve_ratio[MAX_NR_ZONES-1] = {
75          256,
76 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA32
77          256,
78 #endif
79 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
80          32
81 #endif
82 };
83
84 EXPORT_SYMBOL(totalram_pages);
85
86 static char *zone_names[MAX_NR_ZONES] = {
87          "DMA",
88 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA32
89          "DMA32",
90 #endif
91          "Normal",
92 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
93          "HighMem"
94 #endif
95 };
96
97 int min_free_kbytes = 1024;
98
99 unsigned long __meminitdata nr_kernel_pages;
100 unsigned long __meminitdata nr_all_pages;
101 static unsigned long __initdata dma_reserve;
102
103 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
104   /*
105    * MAX_ACTIVE_REGIONS determines the maxmimum number of distinct
106    * ranges of memory (RAM) that may be registered with add_active_range().
107    * Ranges passed to add_active_range() will be merged if possible
108    * so the number of times add_active_range() can be called is
109    * related to the number of nodes and the number of holes
110    */
111   #ifdef CONFIG_MAX_ACTIVE_REGIONS
112     /* Allow an architecture to set MAX_ACTIVE_REGIONS to save memory */
113     #define MAX_ACTIVE_REGIONS CONFIG_MAX_ACTIVE_REGIONS
114   #else
115     #if MAX_NUMNODES >= 32
116       /* If there can be many nodes, allow up to 50 holes per node */
117       #define MAX_ACTIVE_REGIONS (MAX_NUMNODES*50)
118     #else
119       /* By default, allow up to 256 distinct regions */
120       #define MAX_ACTIVE_REGIONS 256
121     #endif
122   #endif
123
124   struct node_active_region __initdata early_node_map[MAX_ACTIVE_REGIONS];
125   int __initdata nr_nodemap_entries;
126   unsigned long __initdata arch_zone_lowest_possible_pfn[MAX_NR_ZONES];
127   unsigned long __initdata arch_zone_highest_possible_pfn[MAX_NR_ZONES];
128 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE
129   unsigned long __initdata node_boundary_start_pfn[MAX_NUMNODES];
130   unsigned long __initdata node_boundary_end_pfn[MAX_NUMNODES];
131 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE */
132 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
133
134 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
135 static int page_outside_zone_boundaries(struct zone *zone, struct page *page)
136 {
137         int ret = 0;
138         unsigned seq;
139         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
140
141         do {
142                 seq = zone_span_seqbegin(zone);
143                 if (pfn >= zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages)
144                         ret = 1;
145                 else if (pfn < zone->zone_start_pfn)
146                         ret = 1;
147         } while (zone_span_seqretry(zone, seq));
148
149         return ret;
150 }
151
152 static int page_is_consistent(struct zone *zone, struct page *page)
153 {
154 #ifdef CONFIG_HOLES_IN_ZONE
155         if (!pfn_valid(page_to_pfn(page)))
156                 return 0;
157 #endif
158         if (zone != page_zone(page))
159                 return 0;
160
161         return 1;
162 }
163 /*
164  * Temporary debugging check for pages not lying within a given zone.
165  */
166 static int bad_range(struct zone *zone, struct page *page)
167 {
168         if (page_outside_zone_boundaries(zone, page))
169                 return 1;
170         if (!page_is_consistent(zone, page))
171                 return 1;
172
173         return 0;
174 }
175 #else
176 static inline int bad_range(struct zone *zone, struct page *page)
177 {
178         return 0;
179 }
180 #endif
181
182 static void bad_page(struct page *page)
183 {
184         printk(KERN_EMERG "Bad page state in process '%s'\n"
185                 KERN_EMERG "page:%p flags:0x%0*lx mapping:%p mapcount:%d count:%d\n"
186                 KERN_EMERG "Trying to fix it up, but a reboot is needed\n"
187                 KERN_EMERG "Backtrace:\n",
188                 current->comm, page, (int)(2*sizeof(unsigned long)),
189                 (unsigned long)page->flags, page->mapping,
190                 page_mapcount(page), page_count(page));
191         dump_stack();
192         page->flags &= ~(1 << PG_lru    |
193                         1 << PG_private |
194                         1 << PG_locked  |
195                         1 << PG_active  |
196                         1 << PG_dirty   |
197                         1 << PG_reclaim |
198                         1 << PG_slab    |
199                         1 << PG_swapcache |
200                         1 << PG_writeback |
201                         1 << PG_buddy );
202         set_page_count(page, 0);
203         reset_page_mapcount(page);
204         page->mapping = NULL;
205         add_taint(TAINT_BAD_PAGE);
206 }
207
208 /*
209  * Higher-order pages are called "compound pages".  They are structured thusly:
210  *
211  * The first PAGE_SIZE page is called the "head page".
212  *
213  * The remaining PAGE_SIZE pages are called "tail pages".
214  *
215  * All pages have PG_compound set.  All pages have their ->private pointing at
216  * the head page (even the head page has this).
217  *
218  * The first tail page's ->lru.next holds the address of the compound page's
219  * put_page() function.  Its ->lru.prev holds the order of allocation.
220  * This usage means that zero-order pages may not be compound.
221  */
222
223 static void free_compound_page(struct page *page)
224 {
225         __free_pages_ok(page, (unsigned long)page[1].lru.prev);
226 }
227
228 static void prep_compound_page(struct page *page, unsigned long order)
229 {
230         int i;
231         int nr_pages = 1 << order;
232
233         page[1].lru.next = (void *)free_compound_page;  /* set dtor */
234         page[1].lru.prev = (void *)order;
235         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
236                 struct page *p = page + i;
237
238                 __SetPageCompound(p);
239                 set_page_private(p, (unsigned long)page);
240         }
241 }
242
243 static void destroy_compound_page(struct page *page, unsigned long order)
244 {
245         int i;
246         int nr_pages = 1 << order;
247
248         if (unlikely((unsigned long)page[1].lru.prev != order))
249                 bad_page(page);
250
251         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
252                 struct page *p = page + i;
253
254                 if (unlikely(!PageCompound(p) |
255                                 (page_private(p) != (unsigned long)page)))
256                         bad_page(page);
257                 __ClearPageCompound(p);
258         }
259 }
260
261 static inline void prep_zero_page(struct page *page, int order, gfp_t gfp_flags)
262 {
263         int i;
264
265         VM_BUG_ON((gfp_flags & (__GFP_WAIT | __GFP_HIGHMEM)) == __GFP_HIGHMEM);
266         /*
267          * clear_highpage() will use KM_USER0, so it's a bug to use __GFP_ZERO
268          * and __GFP_HIGHMEM from hard or soft interrupt context.
269          */
270         VM_BUG_ON((gfp_flags & __GFP_HIGHMEM) && in_interrupt());
271         for (i = 0; i < (1 << order); i++)
272                 clear_highpage(page + i);
273 }
274
275 /*
276  * function for dealing with page's order in buddy system.
277  * zone->lock is already acquired when we use these.
278  * So, we don't need atomic page->flags operations here.
279  */
280 static inline unsigned long page_order(struct page *page)
281 {
282         return page_private(page);
283 }
284
285 static inline void set_page_order(struct page *page, int order)
286 {
287         set_page_private(page, order);
288         __SetPageBuddy(page);
289 }
290
291 static inline void rmv_page_order(struct page *page)
292 {
293         __ClearPageBuddy(page);
294         set_page_private(page, 0);
295 }
296
297 /*
298  * Locate the struct page for both the matching buddy in our
299  * pair (buddy1) and the combined O(n+1) page they form (page).
300  *
301  * 1) Any buddy B1 will have an order O twin B2 which satisfies
302  * the following equation:
303  *     B2 = B1 ^ (1 << O)
304  * For example, if the starting buddy (buddy2) is #8 its order
305  * 1 buddy is #10:
306  *     B2 = 8 ^ (1 << 1) = 8 ^ 2 = 10
307  *
308  * 2) Any buddy B will have an order O+1 parent P which
309  * satisfies the following equation:
310  *     P = B & ~(1 << O)
311  *
312  * Assumption: *_mem_map is contiguous at least up to MAX_ORDER
313  */
314 static inline struct page *
315 __page_find_buddy(struct page *page, unsigned long page_idx, unsigned int order)
316 {
317         unsigned long buddy_idx = page_idx ^ (1 << order);
318
319         return page + (buddy_idx - page_idx);
320 }
321
322 static inline unsigned long
323 __find_combined_index(unsigned long page_idx, unsigned int order)
324 {
325         return (page_idx & ~(1 << order));
326 }
327
328 /*
329  * This function checks whether a page is free && is the buddy
330  * we can do coalesce a page and its buddy if
331  * (a) the buddy is not in a hole &&
332  * (b) the buddy is in the buddy system &&
333  * (c) a page and its buddy have the same order &&
334  * (d) a page and its buddy are in the same zone.
335  *
336  * For recording whether a page is in the buddy system, we use PG_buddy.
337  * Setting, clearing, and testing PG_buddy is serialized by zone->lock.
338  *
339  * For recording page's order, we use page_private(page).
340  */
341 static inline int page_is_buddy(struct page *page, struct page *buddy,
342                                                                 int order)
343 {
344 #ifdef CONFIG_HOLES_IN_ZONE
345         if (!pfn_valid(page_to_pfn(buddy)))
346                 return 0;
347 #endif
348
349         if (page_zone_id(page) != page_zone_id(buddy))
350                 return 0;
351
352         if (PageBuddy(buddy) && page_order(buddy) == order) {
353                 BUG_ON(page_count(buddy) != 0);
354                 return 1;
355         }
356         return 0;
357 }
358
359 /*
360  * Freeing function for a buddy system allocator.
361  *
362  * The concept of a buddy system is to maintain direct-mapped table
363  * (containing bit values) for memory blocks of various "orders".
364  * The bottom level table contains the map for the smallest allocatable
365  * units of memory (here, pages), and each level above it describes
366  * pairs of units from the levels below, hence, "buddies".
367  * At a high level, all that happens here is marking the table entry
368  * at the bottom level available, and propagating the changes upward
369  * as necessary, plus some accounting needed to play nicely with other
370  * parts of the VM system.
371  * At each level, we keep a list of pages, which are heads of continuous
372  * free pages of length of (1 << order) and marked with PG_buddy. Page's
373  * order is recorded in page_private(page) field.
374  * So when we are allocating or freeing one, we can derive the state of the
375  * other.  That is, if we allocate a small block, and both were   
376  * free, the remainder of the region must be split into blocks.   
377  * If a block is freed, and its buddy is also free, then this
378  * triggers coalescing into a block of larger size.            
379  *
380  * -- wli
381  */
382
383 static inline void __free_one_page(struct page *page,
384                 struct zone *zone, unsigned int order)
385 {
386         unsigned long page_idx;
387         int order_size = 1 << order;
388
389         if (unlikely(PageCompound(page)))
390                 destroy_compound_page(page, order);
391
392         page_idx = page_to_pfn(page) & ((1 << MAX_ORDER) - 1);
393
394         VM_BUG_ON(page_idx & (order_size - 1));
395         VM_BUG_ON(bad_range(zone, page));
396
397         zone->free_pages += order_size;
398         while (order < MAX_ORDER-1) {
399                 unsigned long combined_idx;
400                 struct free_area *area;
401                 struct page *buddy;
402
403                 buddy = __page_find_buddy(page, page_idx, order);
404                 if (!page_is_buddy(page, buddy, order))
405                         break;          /* Move the buddy up one level. */
406
407                 list_del(&buddy->lru);
408                 area = zone->free_area + order;
409                 area->nr_free--;
410                 rmv_page_order(buddy);
411                 combined_idx = __find_combined_index(page_idx, order);
412                 page = page + (combined_idx - page_idx);
413                 page_idx = combined_idx;
414                 order++;
415         }
416         set_page_order(page, order);
417         list_add(&page->lru, &zone->free_area[order].free_list);
418         zone->free_area[order].nr_free++;
419 }
420
421 static inline int free_pages_check(struct page *page)
422 {
423         if (unlikely(page_mapcount(page) |
424                 (page->mapping != NULL)  |
425                 (page_count(page) != 0)  |
426                 (page->flags & (
427                         1 << PG_lru     |
428                         1 << PG_private |
429                         1 << PG_locked  |
430                         1 << PG_active  |
431                         1 << PG_reclaim |
432                         1 << PG_slab    |
433                         1 << PG_swapcache |
434                         1 << PG_writeback |
435                         1 << PG_reserved |
436                         1 << PG_buddy ))))
437                 bad_page(page);
438         if (PageDirty(page))
439                 __ClearPageDirty(page);
440         /*
441          * For now, we report if PG_reserved was found set, but do not
442          * clear it, and do not free the page.  But we shall soon need
443          * to do more, for when the ZERO_PAGE count wraps negative.
444          */
445         return PageReserved(page);
446 }
447
448 /*
449  * Frees a list of pages. 
450  * Assumes all pages on list are in same zone, and of same order.
451  * count is the number of pages to free.
452  *
453  * If the zone was previously in an "all pages pinned" state then look to
454  * see if this freeing clears that state.
455  *
456  * And clear the zone's pages_scanned counter, to hold off the "all pages are
457  * pinned" detection logic.
458  */
459 static void free_pages_bulk(struct zone *zone, int count,
460                                         struct list_head *list, int order)
461 {
462         spin_lock(&zone->lock);
463         zone->all_unreclaimable = 0;
464         zone->pages_scanned = 0;
465         while (count--) {
466                 struct page *page;
467
468                 VM_BUG_ON(list_empty(list));
469                 page = list_entry(list->prev, struct page, lru);
470                 /* have to delete it as __free_one_page list manipulates */
471                 list_del(&page->lru);
472                 __free_one_page(page, zone, order);
473         }
474         spin_unlock(&zone->lock);
475 }
476
477 static void free_one_page(struct zone *zone, struct page *page, int order)
478 {
479         spin_lock(&zone->lock);
480         zone->all_unreclaimable = 0;
481         zone->pages_scanned = 0;
482         __free_one_page(page, zone, order);
483         spin_unlock(&zone->lock);
484 }
485
486 static void __free_pages_ok(struct page *page, unsigned int order)
487 {
488         unsigned long flags;
489         int i;
490         int reserved = 0;
491
492         for (i = 0 ; i < (1 << order) ; ++i)
493                 reserved += free_pages_check(page + i);
494         if (reserved)
495                 return;
496
497         if (!PageHighMem(page))
498                 debug_check_no_locks_freed(page_address(page),PAGE_SIZE<<order);
499         arch_free_page(page, order);
500         kernel_map_pages(page, 1 << order, 0);
501
502         local_irq_save(flags);
503         __count_vm_events(PGFREE, 1 << order);
504         free_one_page(page_zone(page), page, order);
505         local_irq_restore(flags);
506 }
507
508 /*
509  * permit the bootmem allocator to evade page validation on high-order frees
510  */
511 void fastcall __init __free_pages_bootmem(struct page *page, unsigned int order)
512 {
513         if (order == 0) {
514                 __ClearPageReserved(page);
515                 set_page_count(page, 0);
516                 set_page_refcounted(page);
517                 __free_page(page);
518         } else {
519                 int loop;
520
521                 prefetchw(page);
522                 for (loop = 0; loop < BITS_PER_LONG; loop++) {
523                         struct page *p = &page[loop];
524
525                         if (loop + 1 < BITS_PER_LONG)
526                                 prefetchw(p + 1);
527                         __ClearPageReserved(p);
528                         set_page_count(p, 0);
529                 }
530
531                 set_page_refcounted(page);
532                 __free_pages(page, order);
533         }
534 }
535
536
537 /*
538  * The order of subdivision here is critical for the IO subsystem.
539  * Please do not alter this order without good reasons and regression
540  * testing. Specifically, as large blocks of memory are subdivided,
541  * the order in which smaller blocks are delivered depends on the order
542  * they're subdivided in this function. This is the primary factor
543  * influencing the order in which pages are delivered to the IO
544  * subsystem according to empirical testing, and this is also justified
545  * by considering the behavior of a buddy system containing a single
546  * large block of memory acted on by a series of small allocations.
547  * This behavior is a critical factor in sglist merging's success.
548  *
549  * -- wli
550  */
551 static inline void expand(struct zone *zone, struct page *page,
552         int low, int high, struct free_area *area)
553 {
554         unsigned long size = 1 << high;
555
556         while (high > low) {
557                 area--;
558                 high--;
559                 size >>= 1;
560                 VM_BUG_ON(bad_range(zone, &page[size]));
561                 list_add(&page[size].lru, &area->free_list);
562                 area->nr_free++;
563                 set_page_order(&page[size], high);
564         }
565 }
566
567 /*
568  * This page is about to be returned from the page allocator
569  */
570 static int prep_new_page(struct page *page, int order, gfp_t gfp_flags)
571 {
572         if (unlikely(page_mapcount(page) |
573                 (page->mapping != NULL)  |
574                 (page_count(page) != 0)  |
575                 (page->flags & (
576                         1 << PG_lru     |
577                         1 << PG_private |
578                         1 << PG_locked  |
579                         1 << PG_active  |
580                         1 << PG_dirty   |
581                         1 << PG_reclaim |
582                         1 << PG_slab    |
583                         1 << PG_swapcache |
584                         1 << PG_writeback |
585                         1 << PG_reserved |
586                         1 << PG_buddy ))))
587                 bad_page(page);
588
589         /*
590          * For now, we report if PG_reserved was found set, but do not
591          * clear it, and do not allocate the page: as a safety net.
592          */
593         if (PageReserved(page))
594                 return 1;
595
596         page->flags &= ~(1 << PG_uptodate | 1 << PG_error |
597                         1 << PG_referenced | 1 << PG_arch_1 |
598                         1 << PG_checked | 1 << PG_mappedtodisk);
599         set_page_private(page, 0);
600         set_page_refcounted(page);
601
602         arch_alloc_page(page, order);
603         kernel_map_pages(page, 1 << order, 1);
604
605         if (gfp_flags & __GFP_ZERO)
606                 prep_zero_page(page, order, gfp_flags);
607
608         if (order && (gfp_flags & __GFP_COMP))
609                 prep_compound_page(page, order);
610
611         return 0;
612 }
613
614 /* 
615  * Do the hard work of removing an element from the buddy allocator.
616  * Call me with the zone->lock already held.
617  */
618 static struct page *__rmqueue(struct zone *zone, unsigned int order)
619 {
620         struct free_area * area;
621         unsigned int current_order;
622         struct page *page;
623
624         for (current_order = order; current_order < MAX_ORDER; ++current_order) {
625                 area = zone->free_area + current_order;
626                 if (list_empty(&area->free_list))
627                         continue;
628
629                 page = list_entry(area->free_list.next, struct page, lru);
630                 list_del(&page->lru);
631                 rmv_page_order(page);
632                 area->nr_free--;
633                 zone->free_pages -= 1UL << order;
634                 expand(zone, page, order, current_order, area);
635                 return page;
636         }
637
638         return NULL;
639 }
640
641 /* 
642  * Obtain a specified number of elements from the buddy allocator, all under
643  * a single hold of the lock, for efficiency.  Add them to the supplied list.
644  * Returns the number of new pages which were placed at *list.
645  */
646 static int rmqueue_bulk(struct zone *zone, unsigned int order, 
647                         unsigned long count, struct list_head *list)
648 {
649         int i;
650         
651         spin_lock(&zone->lock);
652         for (i = 0; i < count; ++i) {
653                 struct page *page = __rmqueue(zone, order);
654                 if (unlikely(page == NULL))
655                         break;
656                 list_add_tail(&page->lru, list);
657         }
658         spin_unlock(&zone->lock);
659         return i;
660 }
661
662 #ifdef CONFIG_NUMA
663 /*
664  * Called from the slab reaper to drain pagesets on a particular node that
665  * belongs to the currently executing processor.
666  * Note that this function must be called with the thread pinned to
667  * a single processor.
668  */
669 void drain_node_pages(int nodeid)
670 {
671         int i;
672         enum zone_type z;
673         unsigned long flags;
674
675         for (z = 0; z < MAX_NR_ZONES; z++) {
676                 struct zone *zone = NODE_DATA(nodeid)->node_zones + z;
677                 struct per_cpu_pageset *pset;
678
679                 if (!populated_zone(zone))
680                         continue;
681
682                 pset = zone_pcp(zone, smp_processor_id());
683                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pset->pcp); i++) {
684                         struct per_cpu_pages *pcp;
685
686                         pcp = &pset->pcp[i];
687                         if (pcp->count) {
688                                 int to_drain;
689
690                                 local_irq_save(flags);
691                                 if (pcp->count >= pcp->batch)
692                                         to_drain = pcp->batch;
693                                 else
694                                         to_drain = pcp->count;
695                                 free_pages_bulk(zone, to_drain, &pcp->list, 0);
696                                 pcp->count -= to_drain;
697                                 local_irq_restore(flags);
698                         }
699                 }
700         }
701 }
702 #endif
703
704 #if defined(CONFIG_PM) || defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU)
705 static void __drain_pages(unsigned int cpu)
706 {
707         unsigned long flags;
708         struct zone *zone;
709         int i;
710
711         for_each_zone(zone) {
712                 struct per_cpu_pageset *pset;
713
714                 pset = zone_pcp(zone, cpu);
715                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pset->pcp); i++) {
716                         struct per_cpu_pages *pcp;
717
718                         pcp = &pset->pcp[i];
719                         local_irq_save(flags);
720                         free_pages_bulk(zone, pcp->count, &pcp->list, 0);
721                         pcp->count = 0;
722                         local_irq_restore(flags);
723                 }
724         }
725 }
726 #endif /* CONFIG_PM || CONFIG_HOTPLUG_CPU */
727
728 #ifdef CONFIG_PM
729
730 void mark_free_pages(struct zone *zone)
731 {
732         unsigned long pfn, max_zone_pfn;
733         unsigned long flags;
734         int order;
735         struct list_head *curr;
736
737         if (!zone->spanned_pages)
738                 return;
739
740         spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
741
742         max_zone_pfn = zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages;
743         for (pfn = zone->zone_start_pfn; pfn < max_zone_pfn; pfn++)
744                 if (pfn_valid(pfn)) {
745                         struct page *page = pfn_to_page(pfn);
746
747                         if (!PageNosave(page))
748                                 ClearPageNosaveFree(page);
749                 }
750
751         for (order = MAX_ORDER - 1; order >= 0; --order)
752                 list_for_each(curr, &zone->free_area[order].free_list) {
753                         unsigned long i;
754
755                         pfn = page_to_pfn(list_entry(curr, struct page, lru));
756                         for (i = 0; i < (1UL << order); i++)
757                                 SetPageNosaveFree(pfn_to_page(pfn + i));
758                 }
759
760         spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
761 }
762
763 /*
764  * Spill all of this CPU's per-cpu pages back into the buddy allocator.
765  */
766 void drain_local_pages(void)
767 {
768         unsigned long flags;
769
770         local_irq_save(flags);  
771         __drain_pages(smp_processor_id());
772         local_irq_restore(flags);       
773 }
774 #endif /* CONFIG_PM */
775
776 /*
777  * Free a 0-order page
778  */
779 static void fastcall free_hot_cold_page(struct page *page, int cold)
780 {
781         struct zone *zone = page_zone(page);
782         struct per_cpu_pages *pcp;
783         unsigned long flags;
784
785         if (PageAnon(page))
786                 page->mapping = NULL;
787         if (free_pages_check(page))
788                 return;
789
790         if (!PageHighMem(page))
791                 debug_check_no_locks_freed(page_address(page), PAGE_SIZE);
792         arch_free_page(page, 0);
793         kernel_map_pages(page, 1, 0);
794
795         pcp = &zone_pcp(zone, get_cpu())->pcp[cold];
796         local_irq_save(flags);
797         __count_vm_event(PGFREE);
798         list_add(&page->lru, &pcp->list);
799         pcp->count++;
800         if (pcp->count >= pcp->high) {
801                 free_pages_bulk(zone, pcp->batch, &pcp->list, 0);
802                 pcp->count -= pcp->batch;
803         }
804         local_irq_restore(flags);
805         put_cpu();
806 }
807
808 void fastcall free_hot_page(struct page *page)
809 {
810         free_hot_cold_page(page, 0);
811 }
812         
813 void fastcall free_cold_page(struct page *page)
814 {
815         free_hot_cold_page(page, 1);
816 }
817
818 /*
819  * split_page takes a non-compound higher-order page, and splits it into
820  * n (1<<order) sub-pages: page[0..n]
821  * Each sub-page must be freed individually.
822  *
823  * Note: this is probably too low level an operation for use in drivers.
824  * Please consult with lkml before using this in your driver.
825  */
826 void split_page(struct page *page, unsigned int order)
827 {
828         int i;
829
830         VM_BUG_ON(PageCompound(page));
831         VM_BUG_ON(!page_count(page));
832         for (i = 1; i < (1 << order); i++)
833                 set_page_refcounted(page + i);
834 }
835
836 /*
837  * Really, prep_compound_page() should be called from __rmqueue_bulk().  But
838  * we cheat by calling it from here, in the order > 0 path.  Saves a branch
839  * or two.
840  */
841 static struct page *buffered_rmqueue(struct zonelist *zonelist,
842                         struct zone *zone, int order, gfp_t gfp_flags)
843 {
844         unsigned long flags;
845         struct page *page;
846         int cold = !!(gfp_flags & __GFP_COLD);
847         int cpu;
848
849 again:
850         cpu  = get_cpu();
851         if (likely(order == 0)) {
852                 struct per_cpu_pages *pcp;
853
854                 pcp = &zone_pcp(zone, cpu)->pcp[cold];
855                 local_irq_save(flags);
856                 if (!pcp->count) {
857                         pcp->count = rmqueue_bulk(zone, 0,
858                                                 pcp->batch, &pcp->list);
859                         if (unlikely(!pcp->count))
860                                 goto failed;
861                 }
862                 page = list_entry(pcp->list.next, struct page, lru);
863                 list_del(&page->lru);
864                 pcp->count--;
865         } else {
866                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
867                 page = __rmqueue(zone, order);
868                 spin_unlock(&zone->lock);
869                 if (!page)
870                         goto failed;
871         }
872
873         __count_zone_vm_events(PGALLOC, zone, 1 << order);
874         zone_statistics(zonelist, zone);
875         local_irq_restore(flags);
876         put_cpu();
877
878         VM_BUG_ON(bad_range(zone, page));
879         if (prep_new_page(page, order, gfp_flags))
880                 goto again;
881         return page;
882
883 failed:
884         local_irq_restore(flags);
885         put_cpu();
886         return NULL;
887 }
888
889 #define ALLOC_NO_WATERMARKS     0x01 /* don't check watermarks at all */
890 #define ALLOC_WMARK_MIN         0x02 /* use pages_min watermark */
891 #define ALLOC_WMARK_LOW         0x04 /* use pages_low watermark */
892 #define ALLOC_WMARK_HIGH        0x08 /* use pages_high watermark */
893 #define ALLOC_HARDER            0x10 /* try to alloc harder */
894 #define ALLOC_HIGH              0x20 /* __GFP_HIGH set */
895 #define ALLOC_CPUSET            0x40 /* check for correct cpuset */
896
897 /*
898  * Return 1 if free pages are above 'mark'. This takes into account the order
899  * of the allocation.
900  */
901 int zone_watermark_ok(struct zone *z, int order, unsigned long mark,
902                       int classzone_idx, int alloc_flags)
903 {
904         /* free_pages my go negative - that's OK */
905         unsigned long min = mark;
906         long free_pages = z->free_pages - (1 << order) + 1;
907         int o;
908
909         if (alloc_flags & ALLOC_HIGH)
910                 min -= min / 2;
911         if (alloc_flags & ALLOC_HARDER)
912                 min -= min / 4;
913
914         if (free_pages <= min + z->lowmem_reserve[classzone_idx])
915                 return 0;
916         for (o = 0; o < order; o++) {
917                 /* At the next order, this order's pages become unavailable */
918                 free_pages -= z->free_area[o].nr_free << o;
919
920                 /* Require fewer higher order pages to be free */
921                 min >>= 1;
922
923                 if (free_pages <= min)
924                         return 0;
925         }
926         return 1;
927 }
928
929 #ifdef CONFIG_NUMA
930 /*
931  * zlc_setup - Setup for "zonelist cache".  Uses cached zone data to
932  * skip over zones that are not allowed by the cpuset, or that have
933  * been recently (in last second) found to be nearly full.  See further
934  * comments in mmzone.h.  Reduces cache footprint of zonelist scans
935  * that have to skip over alot of full or unallowed zones.
936  *
937  * If the zonelist cache is present in the passed in zonelist, then
938  * returns a pointer to the allowed node mask (either the current
939  * tasks mems_allowed, or node_online_map.)
940  *
941  * If the zonelist cache is not available for this zonelist, does
942  * nothing and returns NULL.
943  *
944  * If the fullzones BITMAP in the zonelist cache is stale (more than
945  * a second since last zap'd) then we zap it out (clear its bits.)
946  *
947  * We hold off even calling zlc_setup, until after we've checked the
948  * first zone in the zonelist, on the theory that most allocations will
949  * be satisfied from that first zone, so best to examine that zone as
950  * quickly as we can.
951  */
952 static nodemask_t *zlc_setup(struct zonelist *zonelist, int alloc_flags)
953 {
954         struct zonelist_cache *zlc;     /* cached zonelist speedup info */
955         nodemask_t *allowednodes;       /* zonelist_cache approximation */
956
957         zlc = zonelist->zlcache_ptr;
958         if (!zlc)
959                 return NULL;
960
961         if (jiffies - zlc->last_full_zap > 1 * HZ) {
962                 bitmap_zero(zlc->fullzones, MAX_ZONES_PER_ZONELIST);
963                 zlc->last_full_zap = jiffies;
964         }
965
966         allowednodes = !in_interrupt() && (alloc_flags & ALLOC_CPUSET) ?
967                                         &cpuset_current_mems_allowed :
968                                         &node_online_map;
969         return allowednodes;
970 }
971
972 /*
973  * Given 'z' scanning a zonelist, run a couple of quick checks to see
974  * if it is worth looking at further for free memory:
975  *  1) Check that the zone isn't thought to be full (doesn't have its
976  *     bit set in the zonelist_cache fullzones BITMAP).
977  *  2) Check that the zones node (obtained from the zonelist_cache
978  *     z_to_n[] mapping) is allowed in the passed in allowednodes mask.
979  * Return true (non-zero) if zone is worth looking at further, or
980  * else return false (zero) if it is not.
981  *
982  * This check -ignores- the distinction between various watermarks,
983  * such as GFP_HIGH, GFP_ATOMIC, PF_MEMALLOC, ...  If a zone is
984  * found to be full for any variation of these watermarks, it will
985  * be considered full for up to one second by all requests, unless
986  * we are so low on memory on all allowed nodes that we are forced
987  * into the second scan of the zonelist.
988  *
989  * In the second scan we ignore this zonelist cache and exactly
990  * apply the watermarks to all zones, even it is slower to do so.
991  * We are low on memory in the second scan, and should leave no stone
992  * unturned looking for a free page.
993  */
994 static int zlc_zone_worth_trying(struct zonelist *zonelist, struct zone **z,
995                                                 nodemask_t *allowednodes)
996 {
997         struct zonelist_cache *zlc;     /* cached zonelist speedup info */
998         int i;                          /* index of *z in zonelist zones */
999         int n;                          /* node that zone *z is on */
1000
1001         zlc = zonelist->zlcache_ptr;
1002         if (!zlc)
1003                 return 1;
1004
1005         i = z - zonelist->zones;
1006         n = zlc->z_to_n[i];
1007
1008         /* This zone is worth trying if it is allowed but not full */
1009         return node_isset(n, *allowednodes) && !test_bit(i, zlc->fullzones);
1010 }
1011
1012 /*
1013  * Given 'z' scanning a zonelist, set the corresponding bit in
1014  * zlc->fullzones, so that subsequent attempts to allocate a page
1015  * from that zone don't waste time re-examining it.
1016  */
1017 static void zlc_mark_zone_full(struct zonelist *zonelist, struct zone **z)
1018 {
1019         struct zonelist_cache *zlc;     /* cached zonelist speedup info */
1020         int i;                          /* index of *z in zonelist zones */
1021
1022         zlc = zonelist->zlcache_ptr;
1023         if (!zlc)
1024                 return;
1025
1026         i = z - zonelist->zones;
1027
1028         set_bit(i, zlc->fullzones);
1029 }
1030
1031 #else   /* CONFIG_NUMA */
1032
1033 static nodemask_t *zlc_setup(struct zonelist *zonelist, int alloc_flags)
1034 {
1035         return NULL;
1036 }
1037
1038 static int zlc_zone_worth_trying(struct zonelist *zonelist, struct zone **z,
1039                                 nodemask_t *allowednodes)
1040 {
1041         return 1;
1042 }
1043
1044 static void zlc_mark_zone_full(struct zonelist *zonelist, struct zone **z)
1045 {
1046 }
1047 #endif  /* CONFIG_NUMA */
1048
1049 /*
1050  * get_page_from_freelist goes through the zonelist trying to allocate
1051  * a page.
1052  */
1053 static struct page *
1054 get_page_from_freelist(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
1055                 struct zonelist *zonelist, int alloc_flags)
1056 {
1057         struct zone **z;
1058         struct page *page = NULL;
1059         int classzone_idx = zone_idx(zonelist->zones[0]);
1060         struct zone *zone;
1061         nodemask_t *allowednodes = NULL;/* zonelist_cache approximation */
1062         int zlc_active = 0;             /* set if using zonelist_cache */
1063         int did_zlc_setup = 0;          /* just call zlc_setup() one time */
1064
1065 zonelist_scan:
1066         /*
1067          * Scan zonelist, looking for a zone with enough free.
1068          * See also cpuset_zone_allowed() comment in kernel/cpuset.c.
1069          */
1070         z = zonelist->zones;
1071
1072         do {
1073                 if (NUMA_BUILD && zlc_active &&
1074                         !zlc_zone_worth_trying(zonelist, z, allowednodes))
1075                                 continue;
1076                 zone = *z;
1077                 if (unlikely(NUMA_BUILD && (gfp_mask & __GFP_THISNODE) &&
1078                         zone->zone_pgdat != zonelist->zones[0]->zone_pgdat))
1079                                 break;
1080                 if ((alloc_flags & ALLOC_CPUSET) &&
1081                         !cpuset_zone_allowed(zone, gfp_mask))
1082                                 goto try_next_zone;
1083
1084                 if (!(alloc_flags & ALLOC_NO_WATERMARKS)) {
1085                         unsigned long mark;
1086                         if (alloc_flags & ALLOC_WMARK_MIN)
1087                                 mark = zone->pages_min;
1088                         else if (alloc_flags & ALLOC_WMARK_LOW)
1089                                 mark = zone->pages_low;
1090                         else
1091                                 mark = zone->pages_high;
1092                         if (!zone_watermark_ok(zone, order, mark,
1093                                     classzone_idx, alloc_flags)) {
1094                                 if (!zone_reclaim_mode ||
1095                                     !zone_reclaim(zone, gfp_mask, order))
1096                                         goto this_zone_full;
1097                         }
1098                 }
1099
1100                 page = buffered_rmqueue(zonelist, zone, order, gfp_mask);
1101                 if (page)
1102                         break;
1103 this_zone_full:
1104                 if (NUMA_BUILD)
1105                         zlc_mark_zone_full(zonelist, z);
1106 try_next_zone:
1107                 if (NUMA_BUILD && !did_zlc_setup) {
1108                         /* we do zlc_setup after the first zone is tried */
1109                         allowednodes = zlc_setup(zonelist, alloc_flags);
1110                         zlc_active = 1;
1111                         did_zlc_setup = 1;
1112                 }
1113         } while (*(++z) != NULL);
1114
1115         if (unlikely(NUMA_BUILD && page == NULL && zlc_active)) {
1116                 /* Disable zlc cache for second zonelist scan */
1117                 zlc_active = 0;
1118                 goto zonelist_scan;
1119         }
1120         return page;
1121 }
1122
1123 /*
1124  * This is the 'heart' of the zoned buddy allocator.
1125  */
1126 struct page * fastcall
1127 __alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
1128                 struct zonelist *zonelist)
1129 {
1130         const gfp_t wait = gfp_mask & __GFP_WAIT;
1131         struct zone **z;
1132         struct page *page;
1133         struct reclaim_state reclaim_state;
1134         struct task_struct *p = current;
1135         int do_retry;
1136         int alloc_flags;
1137         int did_some_progress;
1138
1139         might_sleep_if(wait);
1140
1141 restart:
1142         z = zonelist->zones;  /* the list of zones suitable for gfp_mask */
1143
1144         if (unlikely(*z == NULL)) {
1145                 /* Should this ever happen?? */
1146                 return NULL;
1147         }
1148
1149         page = get_page_from_freelist(gfp_mask|__GFP_HARDWALL, order,
1150                                 zonelist, ALLOC_WMARK_LOW|ALLOC_CPUSET);
1151         if (page)
1152                 goto got_pg;
1153
1154         for (z = zonelist->zones; *z; z++)
1155                 wakeup_kswapd(*z, order);
1156
1157         /*
1158          * OK, we're below the kswapd watermark and have kicked background
1159          * reclaim. Now things get more complex, so set up alloc_flags according
1160          * to how we want to proceed.
1161          *
1162          * The caller may dip into page reserves a bit more if the caller
1163          * cannot run direct reclaim, or if the caller has realtime scheduling
1164          * policy or is asking for __GFP_HIGH memory.  GFP_ATOMIC requests will
1165          * set both ALLOC_HARDER (!wait) and ALLOC_HIGH (__GFP_HIGH).
1166          */
1167         alloc_flags = ALLOC_WMARK_MIN;
1168         if ((unlikely(rt_task(p)) && !in_interrupt()) || !wait)
1169                 alloc_flags |= ALLOC_HARDER;
1170         if (gfp_mask & __GFP_HIGH)
1171                 alloc_flags |= ALLOC_HIGH;
1172         if (wait)
1173                 alloc_flags |= ALLOC_CPUSET;
1174
1175         /*
1176          * Go through the zonelist again. Let __GFP_HIGH and allocations
1177          * coming from realtime tasks go deeper into reserves.
1178          *
1179          * This is the last chance, in general, before the goto nopage.
1180          * Ignore cpuset if GFP_ATOMIC (!wait) rather than fail alloc.
1181          * See also cpuset_zone_allowed() comment in kernel/cpuset.c.
1182          */
1183         page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order, zonelist, alloc_flags);
1184         if (page)
1185                 goto got_pg;
1186
1187         /* This allocation should allow future memory freeing. */
1188
1189 rebalance:
1190         if (((p->flags & PF_MEMALLOC) || unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
1191                         && !in_interrupt()) {
1192                 if (!(gfp_mask & __GFP_NOMEMALLOC)) {
1193 nofail_alloc:
1194                         /* go through the zonelist yet again, ignoring mins */
1195                         page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order,
1196                                 zonelist, ALLOC_NO_WATERMARKS);
1197                         if (page)
1198                                 goto got_pg;
1199                         if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL) {
1200                                 congestion_wait(WRITE, HZ/50);
1201                                 goto nofail_alloc;
1202                         }
1203                 }
1204                 goto nopage;
1205         }
1206
1207         /* Atomic allocations - we can't balance anything */
1208         if (!wait)
1209                 goto nopage;
1210
1211         cond_resched();
1212
1213         /* We now go into synchronous reclaim */
1214         cpuset_memory_pressure_bump();
1215         p->flags |= PF_MEMALLOC;
1216         reclaim_state.reclaimed_slab = 0;
1217         p->reclaim_state = &reclaim_state;
1218
1219         did_some_progress = try_to_free_pages(zonelist->zones, gfp_mask);
1220
1221         p->reclaim_state = NULL;
1222         p->flags &= ~PF_MEMALLOC;
1223
1224         cond_resched();
1225
1226         if (likely(did_some_progress)) {
1227                 page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order,
1228                                                 zonelist, alloc_flags);
1229                 if (page)
1230                         goto got_pg;
1231         } else if ((gfp_mask & __GFP_FS) && !(gfp_mask & __GFP_NORETRY)) {
1232                 /*
1233                  * Go through the zonelist yet one more time, keep
1234                  * very high watermark here, this is only to catch
1235                  * a parallel oom killing, we must fail if we're still
1236                  * under heavy pressure.
1237                  */
1238                 page = get_page_from_freelist(gfp_mask|__GFP_HARDWALL, order,
1239                                 zonelist, ALLOC_WMARK_HIGH|ALLOC_CPUSET);
1240                 if (page)
1241                         goto got_pg;
1242
1243                 out_of_memory(zonelist, gfp_mask, order);
1244                 goto restart;
1245         }
1246
1247         /*
1248          * Don't let big-order allocations loop unless the caller explicitly
1249          * requests that.  Wait for some write requests to complete then retry.
1250          *
1251          * In this implementation, __GFP_REPEAT means __GFP_NOFAIL for order
1252          * <= 3, but that may not be true in other implementations.
1253          */
1254         do_retry = 0;
1255         if (!(gfp_mask & __GFP_NORETRY)) {
1256                 if ((order <= 3) || (gfp_mask & __GFP_REPEAT))
1257                         do_retry = 1;
1258                 if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL)
1259                         do_retry = 1;
1260         }
1261         if (do_retry) {
1262                 congestion_wait(WRITE, HZ/50);
1263                 goto rebalance;
1264         }
1265
1266 nopage:
1267         if (!(gfp_mask & __GFP_NOWARN) && printk_ratelimit()) {
1268                 printk(KERN_WARNING "%s: page allocation failure."
1269                         " order:%d, mode:0x%x\n",
1270                         p->comm, order, gfp_mask);
1271                 dump_stack();
1272                 show_mem();
1273         }
1274 got_pg:
1275         return page;
1276 }
1277
1278 EXPORT_SYMBOL(__alloc_pages);
1279
1280 /*
1281  * Common helper functions.
1282  */
1283 fastcall unsigned long __get_free_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order)
1284 {
1285         struct page * page;
1286         page = alloc_pages(gfp_mask, order);
1287         if (!page)
1288                 return 0;
1289         return (unsigned long) page_address(page);
1290 }
1291
1292 EXPORT_SYMBOL(__get_free_pages);
1293
1294 fastcall unsigned long get_zeroed_page(gfp_t gfp_mask)
1295 {
1296         struct page * page;
1297
1298         /*
1299          * get_zeroed_page() returns a 32-bit address, which cannot represent
1300          * a highmem page
1301          */
1302         VM_BUG_ON((gfp_mask & __GFP_HIGHMEM) != 0);
1303
1304         page = alloc_pages(gfp_mask | __GFP_ZERO, 0);
1305         if (page)
1306                 return (unsigned long) page_address(page);
1307         return 0;
1308 }
1309
1310 EXPORT_SYMBOL(get_zeroed_page);
1311
1312 void __pagevec_free(struct pagevec *pvec)
1313 {
1314         int i = pagevec_count(pvec);
1315
1316         while (--i >= 0)
1317                 free_hot_cold_page(pvec->pages[i], pvec->cold);
1318 }
1319
1320 fastcall void __free_pages(struct page *page, unsigned int order)
1321 {
1322         if (put_page_testzero(page)) {
1323                 if (order == 0)
1324                         free_hot_page(page);
1325                 else
1326                         __free_pages_ok(page, order);
1327         }
1328 }
1329
1330 EXPORT_SYMBOL(__free_pages);
1331
1332 fastcall void free_pages(unsigned long addr, unsigned int order)
1333 {
1334         if (addr != 0) {
1335                 VM_BUG_ON(!virt_addr_valid((void *)addr));
1336                 __free_pages(virt_to_page((void *)addr), order);
1337         }
1338 }
1339
1340 EXPORT_SYMBOL(free_pages);
1341
1342 /*
1343  * Total amount of free (allocatable) RAM:
1344  */
1345 unsigned int nr_free_pages(void)
1346 {
1347         unsigned int sum = 0;
1348         struct zone *zone;
1349
1350         for_each_zone(zone)
1351                 sum += zone->free_pages;
1352
1353         return sum;
1354 }
1355
1356 EXPORT_SYMBOL(nr_free_pages);
1357
1358 #ifdef CONFIG_NUMA
1359 unsigned int nr_free_pages_pgdat(pg_data_t *pgdat)
1360 {
1361         unsigned int sum = 0;
1362         enum zone_type i;
1363
1364         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1365                 sum += pgdat->node_zones[i].free_pages;
1366
1367         return sum;
1368 }
1369 #endif
1370
1371 static unsigned int nr_free_zone_pages(int offset)
1372 {
1373         /* Just pick one node, since fallback list is circular */
1374         pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(numa_node_id());
1375         unsigned int sum = 0;
1376
1377         struct zonelist *zonelist = pgdat->node_zonelists + offset;
1378         struct zone **zonep = zonelist->zones;
1379         struct zone *zone;
1380
1381         for (zone = *zonep++; zone; zone = *zonep++) {
1382                 unsigned long size = zone->present_pages;
1383                 unsigned long high = zone->pages_high;
1384                 if (size > high)
1385                         sum += size - high;
1386         }
1387
1388         return sum;
1389 }
1390
1391 /*
1392  * Amount of free RAM allocatable within ZONE_DMA and ZONE_NORMAL
1393  */
1394 unsigned int nr_free_buffer_pages(void)
1395 {
1396         return nr_free_zone_pages(gfp_zone(GFP_USER));
1397 }
1398
1399 /*
1400  * Amount of free RAM allocatable within all zones
1401  */
1402 unsigned int nr_free_pagecache_pages(void)
1403 {
1404         return nr_free_zone_pages(gfp_zone(GFP_HIGHUSER));
1405 }
1406
1407 static inline void show_node(struct zone *zone)
1408 {
1409         if (NUMA_BUILD)
1410                 printk("Node %d ", zone_to_nid(zone));
1411 }
1412
1413 void si_meminfo(struct sysinfo *val)
1414 {
1415         val->totalram = totalram_pages;
1416         val->sharedram = 0;
1417         val->freeram = nr_free_pages();
1418         val->bufferram = nr_blockdev_pages();
1419         val->totalhigh = totalhigh_pages;
1420         val->freehigh = nr_free_highpages();
1421         val->mem_unit = PAGE_SIZE;
1422 }
1423
1424 EXPORT_SYMBOL(si_meminfo);
1425
1426 #ifdef CONFIG_NUMA
1427 void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid)
1428 {
1429         pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(nid);
1430
1431         val->totalram = pgdat->node_present_pages;
1432         val->freeram = nr_free_pages_pgdat(pgdat);
1433 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
1434         val->totalhigh = pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].present_pages;
1435         val->freehigh = pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].free_pages;
1436 #else
1437         val->totalhigh = 0;
1438         val->freehigh = 0;
1439 #endif
1440         val->mem_unit = PAGE_SIZE;
1441 }
1442 #endif
1443
1444 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
1445
1446 /*
1447  * Show free area list (used inside shift_scroll-lock stuff)
1448  * We also calculate the percentage fragmentation. We do this by counting the
1449  * memory on each free list with the exception of the first item on the list.
1450  */
1451 void show_free_areas(void)
1452 {
1453         int cpu;
1454         unsigned long active;
1455         unsigned long inactive;
1456         unsigned long free;
1457         struct zone *zone;
1458
1459         for_each_zone(zone) {
1460                 if (!populated_zone(zone))
1461                         continue;
1462
1463                 show_node(zone);
1464                 printk("%s per-cpu:\n", zone->name);
1465
1466                 for_each_online_cpu(cpu) {
1467                         struct per_cpu_pageset *pageset;
1468
1469                         pageset = zone_pcp(zone, cpu);
1470
1471                         printk("CPU %4d: Hot: hi:%5d, btch:%4d usd:%4d   "
1472                                "Cold: hi:%5d, btch:%4d usd:%4d\n",
1473                                cpu, pageset->pcp[0].high,
1474                                pageset->pcp[0].batch, pageset->pcp[0].count,
1475                                pageset->pcp[1].high, pageset->pcp[1].batch,
1476                                pageset->pcp[1].count);
1477                 }
1478         }
1479
1480         get_zone_counts(&active, &inactive, &free);
1481
1482         printk("Active:%lu inactive:%lu dirty:%lu writeback:%lu "
1483                 "unstable:%lu free:%u slab:%lu mapped:%lu pagetables:%lu\n",
1484                 active,
1485                 inactive,
1486                 global_page_state(NR_FILE_DIRTY),
1487                 global_page_state(NR_WRITEBACK),
1488                 global_page_state(NR_UNSTABLE_NFS),
1489                 nr_free_pages(),
1490                 global_page_state(NR_SLAB_RECLAIMABLE) +
1491                         global_page_state(NR_SLAB_UNRECLAIMABLE),
1492                 global_page_state(NR_FILE_MAPPED),
1493                 global_page_state(NR_PAGETABLE));
1494
1495         for_each_zone(zone) {
1496                 int i;
1497
1498                 if (!populated_zone(zone))
1499                         continue;
1500
1501                 show_node(zone);
1502                 printk("%s"
1503                         " free:%lukB"
1504                         " min:%lukB"
1505                         " low:%lukB"
1506                         " high:%lukB"
1507                         " active:%lukB"
1508                         " inactive:%lukB"
1509                         " present:%lukB"
1510                         " pages_scanned:%lu"
1511                         " all_unreclaimable? %s"
1512                         "\n",
1513                         zone->name,
1514                         K(zone->free_pages),
1515                         K(zone->pages_min),
1516                         K(zone->pages_low),
1517                         K(zone->pages_high),
1518                         K(zone->nr_active),
1519                         K(zone->nr_inactive),
1520                         K(zone->present_pages),
1521                         zone->pages_scanned,
1522                         (zone->all_unreclaimable ? "yes" : "no")
1523                         );
1524                 printk("lowmem_reserve[]:");
1525                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1526                         printk(" %lu", zone->lowmem_reserve[i]);
1527                 printk("\n");
1528         }
1529
1530         for_each_zone(zone) {
1531                 unsigned long nr[MAX_ORDER], flags, order, total = 0;
1532
1533                 if (!populated_zone(zone))
1534                         continue;
1535
1536                 show_node(zone);
1537                 printk("%s: ", zone->name);
1538
1539                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
1540                 for (order = 0; order < MAX_ORDER; order++) {
1541                         nr[order] = zone->free_area[order].nr_free;
1542                         total += nr[order] << order;
1543                 }
1544                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
1545                 for (order = 0; order < MAX_ORDER; order++)
1546                         printk("%lu*%lukB ", nr[order], K(1UL) << order);
1547                 printk("= %lukB\n", K(total));
1548         }
1549
1550         show_swap_cache_info();
1551 }
1552
1553 /*
1554  * Builds allocation fallback zone lists.
1555  *
1556  * Add all populated zones of a node to the zonelist.
1557  */
1558 static int __meminit build_zonelists_node(pg_data_t *pgdat,
1559                         struct zonelist *zonelist, int nr_zones, enum zone_type zone_type)
1560 {
1561         struct zone *zone;
1562
1563         BUG_ON(zone_type >= MAX_NR_ZONES);
1564         zone_type++;
1565
1566         do {
1567                 zone_type--;
1568                 zone = pgdat->node_zones + zone_type;
1569                 if (populated_zone(zone)) {
1570                         zonelist->zones[nr_zones++] = zone;
1571                         check_highest_zone(zone_type);
1572                 }
1573
1574         } while (zone_type);
1575         return nr_zones;
1576 }
1577
1578 #ifdef CONFIG_NUMA
1579 #define MAX_NODE_LOAD (num_online_nodes())
1580 static int __meminitdata node_load[MAX_NUMNODES];
1581 /**
1582  * find_next_best_node - find the next node that should appear in a given node's fallback list
1583  * @node: node whose fallback list we're appending
1584  * @used_node_mask: nodemask_t of already used nodes
1585  *
1586  * We use a number of factors to determine which is the next node that should
1587  * appear on a given node's fallback list.  The node should not have appeared
1588  * already in @node's fallback list, and it should be the next closest node
1589  * according to the distance array (which contains arbitrary distance values
1590  * from each node to each node in the system), and should also prefer nodes
1591  * with no CPUs, since presumably they'll have very little allocation pressure
1592  * on them otherwise.
1593  * It returns -1 if no node is found.
1594  */
1595 static int __meminit find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_node_mask)
1596 {
1597         int n, val;
1598         int min_val = INT_MAX;
1599         int best_node = -1;
1600
1601         /* Use the local node if we haven't already */
1602         if (!node_isset(node, *used_node_mask)) {
1603                 node_set(node, *used_node_mask);
1604                 return node;
1605         }
1606
1607         for_each_online_node(n) {
1608                 cpumask_t tmp;
1609
1610                 /* Don't want a node to appear more than once */
1611                 if (node_isset(n, *used_node_mask))
1612                         continue;
1613
1614                 /* Use the distance array to find the distance */
1615                 val = node_distance(node, n);
1616
1617                 /* Penalize nodes under us ("prefer the next node") */
1618                 val += (n < node);
1619
1620                 /* Give preference to headless and unused nodes */
1621                 tmp = node_to_cpumask(n);
1622                 if (!cpus_empty(tmp))
1623                         val += PENALTY_FOR_NODE_WITH_CPUS;
1624
1625                 /* Slight preference for less loaded node */
1626                 val *= (MAX_NODE_LOAD*MAX_NUMNODES);
1627                 val += node_load[n];
1628
1629                 if (val < min_val) {
1630                         min_val = val;
1631                         best_node = n;
1632                 }
1633         }
1634
1635         if (best_node >= 0)
1636                 node_set(best_node, *used_node_mask);
1637
1638         return best_node;
1639 }
1640
1641 static void __meminit build_zonelists(pg_data_t *pgdat)
1642 {
1643         int j, node, local_node;
1644         enum zone_type i;
1645         int prev_node, load;
1646         struct zonelist *zonelist;
1647         nodemask_t used_mask;
1648
1649         /* initialize zonelists */
1650         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1651                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1652                 zonelist->zones[0] = NULL;
1653         }
1654
1655         /* NUMA-aware ordering of nodes */
1656         local_node = pgdat->node_id;
1657         load = num_online_nodes();
1658         prev_node = local_node;
1659         nodes_clear(used_mask);
1660         while ((node = find_next_best_node(local_node, &used_mask)) >= 0) {
1661                 int distance = node_distance(local_node, node);
1662
1663                 /*
1664                  * If another node is sufficiently far away then it is better
1665                  * to reclaim pages in a zone before going off node.
1666                  */
1667                 if (distance > RECLAIM_DISTANCE)
1668                         zone_reclaim_mode = 1;
1669
1670                 /*
1671                  * We don't want to pressure a particular node.
1672                  * So adding penalty to the first node in same
1673                  * distance group to make it round-robin.
1674                  */
1675
1676                 if (distance != node_distance(local_node, prev_node))
1677                         node_load[node] += load;
1678                 prev_node = node;
1679                 load--;
1680                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1681                         zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1682                         for (j = 0; zonelist->zones[j] != NULL; j++);
1683
1684                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, i);
1685                         zonelist->zones[j] = NULL;
1686                 }
1687         }
1688 }
1689
1690 /* Construct the zonelist performance cache - see further mmzone.h */
1691 static void __meminit build_zonelist_cache(pg_data_t *pgdat)
1692 {
1693         int i;
1694
1695         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1696                 struct zonelist *zonelist;
1697                 struct zonelist_cache *zlc;
1698                 struct zone **z;
1699
1700                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1701                 zonelist->zlcache_ptr = zlc = &zonelist->zlcache;
1702                 bitmap_zero(zlc->fullzones, MAX_ZONES_PER_ZONELIST);
1703                 for (z = zonelist->zones; *z; z++)
1704                         zlc->z_to_n[z - zonelist->zones] = zone_to_nid(*z);
1705         }
1706 }
1707
1708 #else   /* CONFIG_NUMA */
1709
1710 static void __meminit build_zonelists(pg_data_t *pgdat)
1711 {
1712         int node, local_node;
1713         enum zone_type i,j;
1714
1715         local_node = pgdat->node_id;
1716         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1717                 struct zonelist *zonelist;
1718
1719                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1720
1721                 j = build_zonelists_node(pgdat, zonelist, 0, i);
1722                 /*
1723                  * Now we build the zonelist so that it contains the zones
1724                  * of all the other nodes.
1725                  * We don't want to pressure a particular node, so when
1726                  * building the zones for node N, we make sure that the
1727                  * zones coming right after the local ones are those from
1728                  * node N+1 (modulo N)
1729                  */
1730                 for (node = local_node + 1; node < MAX_NUMNODES; node++) {
1731                         if (!node_online(node))
1732                                 continue;
1733                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, i);
1734                 }
1735                 for (node = 0; node < local_node; node++) {
1736                         if (!node_online(node))
1737                                 continue;
1738                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, i);
1739                 }
1740
1741                 zonelist->zones[j] = NULL;
1742         }
1743 }
1744
1745 /* non-NUMA variant of zonelist performance cache - just NULL zlcache_ptr */
1746 static void __meminit build_zonelist_cache(pg_data_t *pgdat)
1747 {
1748         int i;
1749
1750         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1751                 pgdat->node_zonelists[i].zlcache_ptr = NULL;
1752 }
1753
1754 #endif  /* CONFIG_NUMA */
1755
1756 /* return values int ....just for stop_machine_run() */
1757 static int __meminit __build_all_zonelists(void *dummy)
1758 {
1759         int nid;
1760
1761         for_each_online_node(nid) {
1762                 build_zonelists(NODE_DATA(nid));
1763                 build_zonelist_cache(NODE_DATA(nid));
1764         }
1765         return 0;
1766 }
1767
1768 void __meminit build_all_zonelists(void)
1769 {
1770         if (system_state == SYSTEM_BOOTING) {
1771                 __build_all_zonelists(NULL);
1772                 cpuset_init_current_mems_allowed();
1773         } else {
1774                 /* we have to stop all cpus to guaranntee there is no user
1775                    of zonelist */
1776                 stop_machine_run(__build_all_zonelists, NULL, NR_CPUS);
1777                 /* cpuset refresh routine should be here */
1778         }
1779         vm_total_pages = nr_free_pagecache_pages();
1780         printk("Built %i zonelists.  Total pages: %ld\n",
1781                         num_online_nodes(), vm_total_pages);
1782 }
1783
1784 /*
1785  * Helper functions to size the waitqueue hash table.
1786  * Essentially these want to choose hash table sizes sufficiently
1787  * large so that collisions trying to wait on pages are rare.
1788  * But in fact, the number of active page waitqueues on typical
1789  * systems is ridiculously low, less than 200. So this is even
1790  * conservative, even though it seems large.
1791  *
1792  * The constant PAGES_PER_WAITQUEUE specifies the ratio of pages to
1793  * waitqueues, i.e. the size of the waitq table given the number of pages.
1794  */
1795 #define PAGES_PER_WAITQUEUE     256
1796
1797 #ifndef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1798 static inline unsigned long wait_table_hash_nr_entries(unsigned long pages)
1799 {
1800         unsigned long size = 1;
1801
1802         pages /= PAGES_PER_WAITQUEUE;
1803
1804         while (size < pages)
1805                 size <<= 1;
1806
1807         /*
1808          * Once we have dozens or even hundreds of threads sleeping
1809          * on IO we've got bigger problems than wait queue collision.
1810          * Limit the size of the wait table to a reasonable size.
1811          */
1812         size = min(size, 4096UL);
1813
1814         return max(size, 4UL);
1815 }
1816 #else
1817 /*
1818  * A zone's size might be changed by hot-add, so it is not possible to determine
1819  * a suitable size for its wait_table.  So we use the maximum size now.
1820  *
1821  * The max wait table size = 4096 x sizeof(wait_queue_head_t).   ie:
1822  *
1823  *    i386 (preemption config)    : 4096 x 16 = 64Kbyte.
1824  *    ia64, x86-64 (no preemption): 4096 x 20 = 80Kbyte.
1825  *    ia64, x86-64 (preemption)   : 4096 x 24 = 96Kbyte.
1826  *
1827  * The maximum entries are prepared when a zone's memory is (512K + 256) pages
1828  * or more by the traditional way. (See above).  It equals:
1829  *
1830  *    i386, x86-64, powerpc(4K page size) : =  ( 2G + 1M)byte.
1831  *    ia64(16K page size)                 : =  ( 8G + 4M)byte.
1832  *    powerpc (64K page size)             : =  (32G +16M)byte.
1833  */
1834 static inline unsigned long wait_table_hash_nr_entries(unsigned long pages)
1835 {
1836         return 4096UL;
1837 }
1838 #endif
1839
1840 /*
1841  * This is an integer logarithm so that shifts can be used later
1842  * to extract the more random high bits from the multiplicative
1843  * hash function before the remainder is taken.
1844  */
1845 static inline unsigned long wait_table_bits(unsigned long size)
1846 {
1847         return ffz(~size);
1848 }
1849
1850 #define LONG_ALIGN(x) (((x)+(sizeof(long))-1)&~((sizeof(long))-1))
1851
1852 /*
1853  * Initially all pages are reserved - free ones are freed
1854  * up by free_all_bootmem() once the early boot process is
1855  * done. Non-atomic initialization, single-pass.
1856  */
1857 void __meminit memmap_init_zone(unsigned long size, int nid, unsigned long zone,
1858                 unsigned long start_pfn)
1859 {
1860         struct page *page;
1861         unsigned long end_pfn = start_pfn + size;
1862         unsigned long pfn;
1863
1864         for (pfn = start_pfn; pfn < end_pfn; pfn++) {
1865                 if (!early_pfn_valid(pfn))
1866                         continue;
1867                 if (!early_pfn_in_nid(pfn, nid))
1868                         continue;
1869                 page = pfn_to_page(pfn);
1870                 set_page_links(page, zone, nid, pfn);
1871                 init_page_count(page);
1872                 reset_page_mapcount(page);
1873                 SetPageReserved(page);
1874                 INIT_LIST_HEAD(&page->lru);
1875 #ifdef WANT_PAGE_VIRTUAL
1876                 /* The shift won't overflow because ZONE_NORMAL is below 4G. */
1877                 if (!is_highmem_idx(zone))
1878                         set_page_address(page, __va(pfn << PAGE_SHIFT));
1879 #endif
1880         }
1881 }
1882
1883 void zone_init_free_lists(struct pglist_data *pgdat, struct zone *zone,
1884                                 unsigned long size)
1885 {
1886         int order;
1887         for (order = 0; order < MAX_ORDER ; order++) {
1888                 INIT_LIST_HEAD(&zone->free_area[order].free_list);
1889                 zone->free_area[order].nr_free = 0;
1890         }
1891 }
1892
1893 #ifndef __HAVE_ARCH_MEMMAP_INIT
1894 #define memmap_init(size, nid, zone, start_pfn) \
1895         memmap_init_zone((size), (nid), (zone), (start_pfn))
1896 #endif
1897
1898 static int __cpuinit zone_batchsize(struct zone *zone)
1899 {
1900         int batch;
1901
1902         /*
1903          * The per-cpu-pages pools are set to around 1000th of the
1904          * size of the zone.  But no more than 1/2 of a meg.
1905          *
1906          * OK, so we don't know how big the cache is.  So guess.
1907          */
1908         batch = zone->present_pages / 1024;
1909         if (batch * PAGE_SIZE > 512 * 1024)
1910                 batch = (512 * 1024) / PAGE_SIZE;
1911         batch /= 4;             /* We effectively *= 4 below */
1912         if (batch < 1)
1913                 batch = 1;
1914
1915         /*
1916          * Clamp the batch to a 2^n - 1 value. Having a power
1917          * of 2 value was found to be more likely to have
1918          * suboptimal cache aliasing properties in some cases.
1919          *
1920          * For example if 2 tasks are alternately allocating
1921          * batches of pages, one task can end up with a lot
1922          * of pages of one half of the possible page colors
1923          * and the other with pages of the other colors.
1924          */
1925         batch = (1 << (fls(batch + batch/2)-1)) - 1;
1926
1927         return batch;
1928 }
1929
1930 inline void setup_pageset(struct per_cpu_pageset *p, unsigned long batch)
1931 {
1932         struct per_cpu_pages *pcp;
1933
1934         memset(p, 0, sizeof(*p));
1935
1936         pcp = &p->pcp[0];               /* hot */
1937         pcp->count = 0;
1938         pcp->high = 6 * batch;
1939         pcp->batch = max(1UL, 1 * batch);
1940         INIT_LIST_HEAD(&pcp->list);
1941
1942         pcp = &p->pcp[1];               /* cold*/
1943         pcp->count = 0;
1944         pcp->high = 2 * batch;
1945         pcp->batch = max(1UL, batch/2);
1946         INIT_LIST_HEAD(&pcp->list);
1947 }
1948
1949 /*
1950  * setup_pagelist_highmark() sets the high water mark for hot per_cpu_pagelist
1951  * to the value high for the pageset p.
1952  */
1953
1954 static void setup_pagelist_highmark(struct per_cpu_pageset *p,
1955                                 unsigned long high)
1956 {
1957         struct per_cpu_pages *pcp;
1958
1959         pcp = &p->pcp[0]; /* hot list */
1960         pcp->high = high;
1961         pcp->batch = max(1UL, high/4);
1962         if ((high/4) > (PAGE_SHIFT * 8))
1963                 pcp->batch = PAGE_SHIFT * 8;
1964 }
1965
1966
1967 #ifdef CONFIG_NUMA
1968 /*
1969  * Boot pageset table. One per cpu which is going to be used for all
1970  * zones and all nodes. The parameters will be set in such a way
1971  * that an item put on a list will immediately be handed over to
1972  * the buddy list. This is safe since pageset manipulation is done
1973  * with interrupts disabled.
1974  *
1975  * Some NUMA counter updates may also be caught by the boot pagesets.
1976  *
1977  * The boot_pagesets must be kept even after bootup is complete for
1978  * unused processors and/or zones. They do play a role for bootstrapping
1979  * hotplugged processors.
1980  *
1981  * zoneinfo_show() and maybe other functions do
1982  * not check if the processor is online before following the pageset pointer.
1983  * Other parts of the kernel may not check if the zone is available.
1984  */
1985 static struct per_cpu_pageset boot_pageset[NR_CPUS];
1986
1987 /*
1988  * Dynamically allocate memory for the
1989  * per cpu pageset array in struct zone.
1990  */
1991 static int __cpuinit process_zones(int cpu)
1992 {
1993         struct zone *zone, *dzone;
1994
1995         for_each_zone(zone) {
1996
1997                 if (!populated_zone(zone))
1998                         continue;
1999
2000                 zone_pcp(zone, cpu) = kmalloc_node(sizeof(struct per_cpu_pageset),
2001                                          GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
2002                 if (!zone_pcp(zone, cpu))
2003                         goto bad;
2004
2005                 setup_pageset(zone_pcp(zone, cpu), zone_batchsize(zone));
2006
2007                 if (percpu_pagelist_fraction)
2008                         setup_pagelist_highmark(zone_pcp(zone, cpu),
2009                                 (zone->present_pages / percpu_pagelist_fraction));
2010         }
2011
2012         return 0;
2013 bad:
2014         for_each_zone(dzone) {
2015                 if (dzone == zone)
2016                         break;
2017                 kfree(zone_pcp(dzone, cpu));
2018                 zone_pcp(dzone, cpu) = NULL;
2019         }
2020         return -ENOMEM;
2021 }
2022
2023 static inline void free_zone_pagesets(int cpu)
2024 {
2025         struct zone *zone;
2026
2027         for_each_zone(zone) {
2028                 struct per_cpu_pageset *pset = zone_pcp(zone, cpu);
2029
2030                 /* Free per_cpu_pageset if it is slab allocated */
2031                 if (pset != &boot_pageset[cpu])
2032                         kfree(pset);
2033                 zone_pcp(zone, cpu) = NULL;
2034         }
2035 }
2036
2037 static int __cpuinit pageset_cpuup_callback(struct notifier_block *nfb,
2038                 unsigned long action,
2039                 void *hcpu)
2040 {
2041         int cpu = (long)hcpu;
2042         int ret = NOTIFY_OK;
2043
2044         switch (action) {
2045                 case CPU_UP_PREPARE:
2046                         if (process_zones(cpu))
2047                                 ret = NOTIFY_BAD;
2048                         break;
2049                 case CPU_UP_CANCELED:
2050                 case CPU_DEAD:
2051                         free_zone_pagesets(cpu);
2052                         break;
2053                 default:
2054                         break;
2055         }
2056         return ret;
2057 }
2058
2059 static struct notifier_block __cpuinitdata pageset_notifier =
2060         { &pageset_cpuup_callback, NULL, 0 };
2061
2062 void __init setup_per_cpu_pageset(void)
2063 {
2064         int err;
2065
2066         /* Initialize per_cpu_pageset for cpu 0.
2067          * A cpuup callback will do this for every cpu
2068          * as it comes online
2069          */
2070         err = process_zones(smp_processor_id());
2071         BUG_ON(err);
2072         register_cpu_notifier(&pageset_notifier);
2073 }
2074
2075 #endif
2076
2077 static __meminit
2078 int zone_wait_table_init(struct zone *zone, unsigned long zone_size_pages)
2079 {
2080         int i;
2081         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
2082         size_t alloc_size;
2083
2084         /*
2085          * The per-page waitqueue mechanism uses hashed waitqueues
2086          * per zone.
2087          */
2088         zone->wait_table_hash_nr_entries =
2089                  wait_table_hash_nr_entries(zone_size_pages);
2090         zone->wait_table_bits =
2091                 wait_table_bits(zone->wait_table_hash_nr_entries);
2092         alloc_size = zone->wait_table_hash_nr_entries
2093                                         * sizeof(wait_queue_head_t);
2094
2095         if (system_state == SYSTEM_BOOTING) {
2096                 zone->wait_table = (wait_queue_head_t *)
2097                         alloc_bootmem_node(pgdat, alloc_size);
2098         } else {
2099                 /*
2100                  * This case means that a zone whose size was 0 gets new memory
2101                  * via memory hot-add.
2102                  * But it may be the case that a new node was hot-added.  In
2103                  * this case vmalloc() will not be able to use this new node's
2104                  * memory - this wait_table must be initialized to use this new
2105                  * node itself as well.
2106                  * To use this new node's memory, further consideration will be
2107                  * necessary.
2108                  */
2109                 zone->wait_table = (wait_queue_head_t *)vmalloc(alloc_size);
2110         }
2111         if (!zone->wait_table)
2112                 return -ENOMEM;
2113
2114         for(i = 0; i < zone->wait_table_hash_nr_entries; ++i)
2115                 init_waitqueue_head(zone->wait_table + i);
2116
2117         return 0;
2118 }
2119
2120 static __meminit void zone_pcp_init(struct zone *zone)
2121 {
2122         int cpu;
2123         unsigned long batch = zone_batchsize(zone);
2124
2125         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
2126 #ifdef CONFIG_NUMA
2127                 /* Early boot. Slab allocator not functional yet */
2128                 zone_pcp(zone, cpu) = &boot_pageset[cpu];
2129                 setup_pageset(&boot_pageset[cpu],0);
2130 #else
2131                 setup_pageset(zone_pcp(zone,cpu), batch);
2132 #endif
2133         }
2134         if (zone->present_pages)
2135                 printk(KERN_DEBUG "  %s zone: %lu pages, LIFO batch:%lu\n",
2136                         zone->name, zone->present_pages, batch);
2137 }
2138
2139 __meminit int init_currently_empty_zone(struct zone *zone,
2140                                         unsigned long zone_start_pfn,
2141                                         unsigned long size)
2142 {
2143         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
2144         int ret;
2145         ret = zone_wait_table_init(zone, size);
2146         if (ret)
2147                 return ret;
2148         pgdat->nr_zones = zone_idx(zone) + 1;
2149
2150         zone->zone_start_pfn = zone_start_pfn;
2151
2152         memmap_init(size, pgdat->node_id, zone_idx(zone), zone_start_pfn);
2153
2154         zone_init_free_lists(pgdat, zone, zone->spanned_pages);
2155
2156         return 0;
2157 }
2158
2159 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
2160 /*
2161  * Basic iterator support. Return the first range of PFNs for a node
2162  * Note: nid == MAX_NUMNODES returns first region regardless of node
2163  */
2164 static int __init first_active_region_index_in_nid(int nid)
2165 {
2166         int i;
2167
2168         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++)
2169                 if (nid == MAX_NUMNODES || early_node_map[i].nid == nid)
2170                         return i;
2171
2172         return -1;
2173 }
2174
2175 /*
2176  * Basic iterator support. Return the next active range of PFNs for a node
2177  * Note: nid == MAX_NUMNODES returns next region regardles of node
2178  */
2179 static int __init next_active_region_index_in_nid(int index, int nid)
2180 {
2181         for (index = index + 1; index < nr_nodemap_entries; index++)
2182                 if (nid == MAX_NUMNODES || early_node_map[index].nid == nid)
2183                         return index;
2184
2185         return -1;
2186 }
2187
2188 #ifndef CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID
2189 /*
2190  * Required by SPARSEMEM. Given a PFN, return what node the PFN is on.
2191  * Architectures may implement their own version but if add_active_range()
2192  * was used and there are no special requirements, this is a convenient
2193  * alternative
2194  */
2195 int __init early_pfn_to_nid(unsigned long pfn)
2196 {
2197         int i;
2198
2199         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++) {
2200                 unsigned long start_pfn = early_node_map[i].start_pfn;
2201                 unsigned long end_pfn = early_node_map[i].end_pfn;
2202
2203                 if (start_pfn <= pfn && pfn < end_pfn)
2204                         return early_node_map[i].nid;
2205         }
2206
2207         return 0;
2208 }
2209 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID */
2210
2211 /* Basic iterator support to walk early_node_map[] */
2212 #define for_each_active_range_index_in_nid(i, nid) \
2213         for (i = first_active_region_index_in_nid(nid); i != -1; \
2214                                 i = next_active_region_index_in_nid(i, nid))
2215
2216 /**
2217  * free_bootmem_with_active_regions - Call free_bootmem_node for each active range
2218  * @nid: The node to free memory on. If MAX_NUMNODES, all nodes are freed.
2219  * @max_low_pfn: The highest PFN that will be passed to free_bootmem_node
2220  *
2221  * If an architecture guarantees that all ranges registered with
2222  * add_active_ranges() contain no holes and may be freed, this
2223  * this function may be used instead of calling free_bootmem() manually.
2224  */
2225 void __init free_bootmem_with_active_regions(int nid,
2226                                                 unsigned long max_low_pfn)
2227 {
2228         int i;
2229
2230         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid) {
2231                 unsigned long size_pages = 0;
2232                 unsigned long end_pfn = early_node_map[i].end_pfn;
2233
2234                 if (early_node_map[i].start_pfn >= max_low_pfn)
2235                         continue;
2236
2237                 if (end_pfn > max_low_pfn)
2238                         end_pfn = max_low_pfn;
2239
2240                 size_pages = end_pfn - early_node_map[i].start_pfn;
2241                 free_bootmem_node(NODE_DATA(early_node_map[i].nid),
2242                                 PFN_PHYS(early_node_map[i].start_pfn),
2243                                 size_pages << PAGE_SHIFT);
2244         }
2245 }
2246
2247 /**
2248  * sparse_memory_present_with_active_regions - Call memory_present for each active range
2249  * @nid: The node to call memory_present for. If MAX_NUMNODES, all nodes will be used.
2250  *
2251  * If an architecture guarantees that all ranges registered with
2252  * add_active_ranges() contain no holes and may be freed, this
2253  * function may be used instead of calling memory_present() manually.
2254  */
2255 void __init sparse_memory_present_with_active_regions(int nid)
2256 {
2257         int i;
2258
2259         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid)
2260                 memory_present(early_node_map[i].nid,
2261                                 early_node_map[i].start_pfn,
2262                                 early_node_map[i].end_pfn);
2263 }
2264
2265 /**
2266  * push_node_boundaries - Push node boundaries to at least the requested boundary
2267  * @nid: The nid of the node to push the boundary for
2268  * @start_pfn: The start pfn of the node
2269  * @end_pfn: The end pfn of the node
2270  *
2271  * In reserve-based hot-add, mem_map is allocated that is unused until hotadd
2272  * time. Specifically, on x86_64, SRAT will report ranges that can potentially
2273  * be hotplugged even though no physical memory exists. This function allows
2274  * an arch to push out the node boundaries so mem_map is allocated that can
2275  * be used later.
2276  */
2277 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE
2278 void __init push_node_boundaries(unsigned int nid,
2279                 unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
2280 {
2281         printk(KERN_DEBUG "Entering push_node_boundaries(%u, %lu, %lu)\n",
2282                         nid, start_pfn, end_pfn);
2283
2284         /* Initialise the boundary for this node if necessary */
2285         if (node_boundary_end_pfn[nid] == 0)
2286                 node_boundary_start_pfn[nid] = -1UL;
2287
2288         /* Update the boundaries */
2289         if (node_boundary_start_pfn[nid] > start_pfn)
2290                 node_boundary_start_pfn[nid] = start_pfn;
2291         if (node_boundary_end_pfn[nid] < end_pfn)
2292                 node_boundary_end_pfn[nid] = end_pfn;
2293 }
2294
2295 /* If necessary, push the node boundary out for reserve hotadd */
2296 static void __init account_node_boundary(unsigned int nid,
2297                 unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn)
2298 {
2299         printk(KERN_DEBUG "Entering account_node_boundary(%u, %lu, %lu)\n",
2300                         nid, *start_pfn, *end_pfn);
2301
2302         /* Return if boundary information has not been provided */
2303         if (node_boundary_end_pfn[nid] == 0)
2304                 return;
2305
2306         /* Check the boundaries and update if necessary */
2307         if (node_boundary_start_pfn[nid] < *start_pfn)
2308                 *start_pfn = node_boundary_start_pfn[nid];
2309         if (node_boundary_end_pfn[nid] > *end_pfn)
2310                 *end_pfn = node_boundary_end_pfn[nid];
2311 }
2312 #else
2313 void __init push_node_boundaries(unsigned int nid,
2314                 unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn) {}
2315
2316 static void __init account_node_boundary(unsigned int nid,
2317                 unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn) {}
2318 #endif
2319
2320
2321 /**
2322  * get_pfn_range_for_nid - Return the start and end page frames for a node
2323  * @nid: The nid to return the range for. If MAX_NUMNODES, the min and max PFN are returned.
2324  * @start_pfn: Passed by reference. On return, it will have the node start_pfn.
2325  * @end_pfn: Passed by reference. On return, it will have the node end_pfn.
2326  *
2327  * It returns the start and end page frame of a node based on information
2328  * provided by an arch calling add_active_range(). If called for a node
2329  * with no available memory, a warning is printed and the start and end
2330  * PFNs will be 0.
2331  */
2332 void __init get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
2333                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn)
2334 {
2335         int i;
2336         *start_pfn = -1UL;
2337         *end_pfn = 0;
2338
2339         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid) {
2340                 *start_pfn = min(*start_pfn, early_node_map[i].start_pfn);
2341                 *end_pfn = max(*end_pfn, early_node_map[i].end_pfn);
2342         }
2343
2344         if (*start_pfn == -1UL) {
2345                 printk(KERN_WARNING "Node %u active with no memory\n", nid);
2346                 *start_pfn = 0;
2347         }
2348
2349         /* Push the node boundaries out if requested */
2350         account_node_boundary(nid, start_pfn, end_pfn);
2351 }
2352
2353 /*
2354  * Return the number of pages a zone spans in a node, including holes
2355  * present_pages = zone_spanned_pages_in_node() - zone_absent_pages_in_node()
2356  */
2357 unsigned long __init zone_spanned_pages_in_node(int nid,
2358                                         unsigned long zone_type,
2359                                         unsigned long *ignored)
2360 {
2361         unsigned long node_start_pfn, node_end_pfn;
2362         unsigned long zone_start_pfn, zone_end_pfn;
2363
2364         /* Get the start and end of the node and zone */
2365         get_pfn_range_for_nid(nid, &node_start_pfn, &node_end_pfn);
2366         zone_start_pfn = arch_zone_lowest_possible_pfn[zone_type];
2367         zone_end_pfn = arch_zone_highest_possible_pfn[zone_type];
2368
2369         /* Check that this node has pages within the zone's required range */
2370         if (zone_end_pfn < node_start_pfn || zone_start_pfn > node_end_pfn)
2371                 return 0;
2372
2373         /* Move the zone boundaries inside the node if necessary */
2374         zone_end_pfn = min(zone_end_pfn, node_end_pfn);
2375         zone_start_pfn = max(zone_start_pfn, node_start_pfn);
2376
2377         /* Return the spanned pages */
2378         return zone_end_pfn - zone_start_pfn;
2379 }
2380
2381 /*
2382  * Return the number of holes in a range on a node. If nid is MAX_NUMNODES,
2383  * then all holes in the requested range will be accounted for.
2384  */
2385 unsigned long __init __absent_pages_in_range(int nid,
2386                                 unsigned long range_start_pfn,
2387                                 unsigned long range_end_pfn)
2388 {
2389         int i = 0;
2390         unsigned long prev_end_pfn = 0, hole_pages = 0;
2391         unsigned long start_pfn;
2392
2393         /* Find the end_pfn of the first active range of pfns in the node */
2394         i = first_active_region_index_in_nid(nid);
2395         if (i == -1)
2396                 return 0;
2397
2398         /* Account for ranges before physical memory on this node */
2399         if (early_node_map[i].start_pfn > range_start_pfn)
2400                 hole_pages = early_node_map[i].start_pfn - range_start_pfn;
2401
2402         prev_end_pfn = early_node_map[i].start_pfn;
2403
2404         /* Find all holes for the zone within the node */
2405         for (; i != -1; i = next_active_region_index_in_nid(i, nid)) {
2406
2407                 /* No need to continue if prev_end_pfn is outside the zone */
2408                 if (prev_end_pfn >= range_end_pfn)
2409                         break;
2410
2411                 /* Make sure the end of the zone is not within the hole */
2412                 start_pfn = min(early_node_map[i].start_pfn, range_end_pfn);
2413                 prev_end_pfn = max(prev_end_pfn, range_start_pfn);
2414
2415                 /* Update the hole size cound and move on */
2416                 if (start_pfn > range_start_pfn) {
2417                         BUG_ON(prev_end_pfn > start_pfn);
2418                         hole_pages += start_pfn - prev_end_pfn;
2419                 }
2420                 prev_end_pfn = early_node_map[i].end_pfn;
2421         }
2422
2423         /* Account for ranges past physical memory on this node */
2424         if (range_end_pfn > prev_end_pfn)
2425                 hole_pages += range_end_pfn -
2426                                 max(range_start_pfn, prev_end_pfn);
2427
2428         return hole_pages;
2429 }
2430
2431 /**
2432  * absent_pages_in_range - Return number of page frames in holes within a range
2433  * @start_pfn: The start PFN to start searching for holes
2434  * @end_pfn: The end PFN to stop searching for holes
2435  *
2436  * It returns the number of pages frames in memory holes within a range.
2437  */
2438 unsigned long __init absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
2439                                                         unsigned long end_pfn)
2440 {
2441         return __absent_pages_in_range(MAX_NUMNODES, start_pfn, end_pfn);
2442 }
2443
2444 /* Return the number of page frames in holes in a zone on a node */
2445 unsigned long __init zone_absent_pages_in_node(int nid,
2446                                         unsigned long zone_type,
2447                                         unsigned long *ignored)
2448 {
2449         unsigned long node_start_pfn, node_end_pfn;
2450         unsigned long zone_start_pfn, zone_end_pfn;
2451
2452         get_pfn_range_for_nid(nid, &node_start_pfn, &node_end_pfn);
2453         zone_start_pfn = max(arch_zone_lowest_possible_pfn[zone_type],
2454                                                         node_start_pfn);
2455         zone_end_pfn = min(arch_zone_highest_possible_pfn[zone_type],
2456                                                         node_end_pfn);
2457
2458         return __absent_pages_in_range(nid, zone_start_pfn, zone_end_pfn);
2459 }
2460
2461 #else
2462 static inline unsigned long zone_spanned_pages_in_node(int nid,
2463                                         unsigned long zone_type,
2464                                         unsigned long *zones_size)
2465 {
2466         return zones_size[zone_type];
2467 }
2468
2469 static inline unsigned long zone_absent_pages_in_node(int nid,
2470                                                 unsigned long zone_type,
2471                                                 unsigned long *zholes_size)
2472 {
2473         if (!zholes_size)
2474                 return 0;
2475
2476         return zholes_size[zone_type];
2477 }
2478
2479 #endif
2480
2481 static void __init calculate_node_totalpages(struct pglist_data *pgdat,
2482                 unsigned long *zones_size, unsigned long *zholes_size)
2483 {
2484         unsigned long realtotalpages, totalpages = 0;
2485         enum zone_type i;
2486
2487         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
2488                 totalpages += zone_spanned_pages_in_node(pgdat->node_id, i,
2489                                                                 zones_size);
2490         pgdat->node_spanned_pages = totalpages;
2491
2492         realtotalpages = totalpages;
2493         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
2494                 realtotalpages -=
2495                         zone_absent_pages_in_node(pgdat->node_id, i,
2496                                                                 zholes_size);
2497         pgdat->node_present_pages = realtotalpages;
2498         printk(KERN_DEBUG "On node %d totalpages: %lu\n", pgdat->node_id,
2499                                                         realtotalpages);
2500 }
2501
2502 /*
2503  * Set up the zone data structures:
2504  *   - mark all pages reserved
2505  *   - mark all memory queues empty
2506  *   - clear the memory bitmaps
2507  */
2508 static void __meminit free_area_init_core(struct pglist_data *pgdat,
2509                 unsigned long *zones_size, unsigned long *zholes_size)
2510 {
2511         enum zone_type j;
2512         int nid = pgdat->node_id;
2513         unsigned long zone_start_pfn = pgdat->node_start_pfn;
2514         int ret;
2515
2516         pgdat_resize_init(pgdat);
2517         pgdat->nr_zones = 0;
2518         init_waitqueue_head(&pgdat->kswapd_wait);
2519         pgdat->kswapd_max_order = 0;
2520         
2521         for (j = 0; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2522                 struct zone *zone = pgdat->node_zones + j;
2523                 unsigned long size, realsize, memmap_pages;
2524
2525                 size = zone_spanned_pages_in_node(nid, j, zones_size);
2526                 realsize = size - zone_absent_pages_in_node(nid, j,
2527                                                                 zholes_size);
2528
2529                 /*
2530                  * Adjust realsize so that it accounts for how much memory
2531                  * is used by this zone for memmap. This affects the watermark
2532                  * and per-cpu initialisations
2533                  */
2534                 memmap_pages = (size * sizeof(struct page)) >> PAGE_SHIFT;
2535                 if (realsize >= memmap_pages) {
2536                         realsize -= memmap_pages;
2537                         printk(KERN_DEBUG
2538                                 "  %s zone: %lu pages used for memmap\n",
2539                                 zone_names[j], memmap_pages);
2540                 } else
2541                         printk(KERN_WARNING
2542                                 "  %s zone: %lu pages exceeds realsize %lu\n",
2543                                 zone_names[j], memmap_pages, realsize);
2544
2545                 /* Account for reserved DMA pages */
2546                 if (j == ZONE_DMA && realsize > dma_reserve) {
2547                         realsize -= dma_reserve;
2548                         printk(KERN_DEBUG "  DMA zone: %lu pages reserved\n",
2549                                                                 dma_reserve);
2550                 }
2551
2552                 if (!is_highmem_idx(j))
2553                         nr_kernel_pages += realsize;
2554                 nr_all_pages += realsize;
2555
2556                 zone->spanned_pages = size;
2557                 zone->present_pages = realsize;
2558 #ifdef CONFIG_NUMA
2559                 zone->node = nid;
2560                 zone->min_unmapped_pages = (realsize*sysctl_min_unmapped_ratio)
2561                                                 / 100;
2562                 zone->min_slab_pages = (realsize * sysctl_min_slab_ratio) / 100;
2563 #endif
2564                 zone->name = zone_names[j];
2565                 spin_lock_init(&zone->lock);
2566                 spin_lock_init(&zone->lru_lock);
2567                 zone_seqlock_init(zone);
2568                 zone->zone_pgdat = pgdat;
2569                 zone->free_pages = 0;
2570
2571                 zone->prev_priority = DEF_PRIORITY;
2572
2573                 zone_pcp_init(zone);
2574                 INIT_LIST_HEAD(&zone->active_list);
2575                 INIT_LIST_HEAD(&zone->inactive_list);
2576                 zone->nr_scan_active = 0;
2577                 zone->nr_scan_inactive = 0;
2578                 zone->nr_active = 0;
2579                 zone->nr_inactive = 0;
2580                 zap_zone_vm_stats(zone);
2581                 atomic_set(&zone->reclaim_in_progress, 0);
2582                 if (!size)
2583                         continue;
2584
2585                 ret = init_currently_empty_zone(zone, zone_start_pfn, size);
2586                 BUG_ON(ret);
2587                 zone_start_pfn += size;
2588         }
2589 }
2590
2591 static void __init alloc_node_mem_map(struct pglist_data *pgdat)
2592 {
2593         /* Skip empty nodes */
2594         if (!pgdat->node_spanned_pages)
2595                 return;
2596
2597 #ifdef CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP
2598         /* ia64 gets its own node_mem_map, before this, without bootmem */
2599         if (!pgdat->node_mem_map) {
2600                 unsigned long size, start, end;
2601                 struct page *map;
2602
2603                 /*
2604                  * The zone's endpoints aren't required to be MAX_ORDER
2605                  * aligned but the node_mem_map endpoints must be in order
2606                  * for the buddy allocator to function correctly.
2607                  */
2608                 start = pgdat->node_start_pfn & ~(MAX_ORDER_NR_PAGES - 1);
2609                 end = pgdat->node_start_pfn + pgdat->node_spanned_pages;
2610                 end = ALIGN(end, MAX_ORDER_NR_PAGES);
2611                 size =  (end - start) * sizeof(struct page);
2612                 map = alloc_remap(pgdat->node_id, size);
2613                 if (!map)
2614                         map = alloc_bootmem_node(pgdat, size);
2615                 pgdat->node_mem_map = map + (pgdat->node_start_pfn - start);
2616         }
2617 #ifdef CONFIG_FLATMEM
2618         /*
2619          * With no DISCONTIG, the global mem_map is just set as node 0's
2620          */
2621         if (pgdat == NODE_DATA(0)) {
2622                 mem_map = NODE_DATA(0)->node_mem_map;
2623 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
2624                 if (page_to_pfn(mem_map) != pgdat->node_start_pfn)
2625                         mem_map -= pgdat->node_start_pfn;
2626 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
2627         }
2628 #endif
2629 #endif /* CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP */
2630 }
2631
2632 void __meminit free_area_init_node(int nid, struct pglist_data *pgdat,
2633                 unsigned long *zones_size, unsigned long node_start_pfn,
2634                 unsigned long *zholes_size)
2635 {
2636         pgdat->node_id = nid;
2637         pgdat->node_start_pfn = node_start_pfn;
2638         calculate_node_totalpages(pgdat, zones_size, zholes_size);
2639
2640         alloc_node_mem_map(pgdat);
2641
2642         free_area_init_core(pgdat, zones_size, zholes_size);
2643 }
2644
2645 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
2646 /**
2647  * add_active_range - Register a range of PFNs backed by physical memory
2648  * @nid: The node ID the range resides on
2649  * @start_pfn: The start PFN of the available physical memory
2650  * @end_pfn: The end PFN of the available physical memory
2651  *
2652  * These ranges are stored in an early_node_map[] and later used by
2653  * free_area_init_nodes() to calculate zone sizes and holes. If the
2654  * range spans a memory hole, it is up to the architecture to ensure
2655  * the memory is not freed by the bootmem allocator. If possible
2656  * the range being registered will be merged with existing ranges.
2657  */
2658 void __init add_active_range(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
2659                                                 unsigned long end_pfn)
2660 {
2661         int i;
2662
2663         printk(KERN_DEBUG "Entering add_active_range(%d, %lu, %lu) "
2664                           "%d entries of %d used\n",
2665                           nid, start_pfn, end_pfn,
2666                           nr_nodemap_entries, MAX_ACTIVE_REGIONS);
2667
2668         /* Merge with existing active regions if possible */
2669         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++) {
2670                 if (early_node_map[i].nid != nid)
2671                         continue;
2672
2673                 /* Skip if an existing region covers this new one */
2674                 if (start_pfn >= early_node_map[i].start_pfn &&
2675                                 end_pfn <= early_node_map[i].end_pfn)
2676                         return;
2677
2678                 /* Merge forward if suitable */
2679                 if (start_pfn <= early_node_map[i].end_pfn &&
2680                                 end_pfn > early_node_map[i].end_pfn) {
2681                         early_node_map[i].end_pfn = end_pfn;
2682                         return;
2683                 }
2684
2685                 /* Merge backward if suitable */
2686                 if (start_pfn < early_node_map[i].end_pfn &&
2687                                 end_pfn >= early_node_map[i].start_pfn) {
2688                         early_node_map[i].start_pfn = start_pfn;
2689                         return;
2690                 }
2691         }
2692
2693         /* Check that early_node_map is large enough */
2694         if (i >= MAX_ACTIVE_REGIONS) {
2695                 printk(KERN_CRIT "More than %d memory regions, truncating\n",
2696                                                         MAX_ACTIVE_REGIONS);
2697                 return;
2698         }
2699
2700         early_node_map[i].nid = nid;
2701         early_node_map[i].start_pfn = start_pfn;
2702         early_node_map[i].end_pfn = end_pfn;
2703         nr_nodemap_entries = i + 1;
2704 }
2705
2706 /**
2707  * shrink_active_range - Shrink an existing registered range of PFNs
2708  * @nid: The node id the range is on that should be shrunk
2709  * @old_end_pfn: The old end PFN of the range
2710  * @new_end_pfn: The new PFN of the range
2711  *
2712  * i386 with NUMA use alloc_remap() to store a node_mem_map on a local node.
2713  * The map is kept at the end physical page range that has already been
2714  * registered with add_active_range(). This function allows an arch to shrink
2715  * an existing registered range.
2716  */
2717 void __init shrink_active_range(unsigned int nid, unsigned long old_end_pfn,
2718                                                 unsigned long new_end_pfn)
2719 {
2720         int i;
2721
2722         /* Find the old active region end and shrink */
2723         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid)
2724                 if (early_node_map[i].end_pfn == old_end_pfn) {
2725                         early_node_map[i].end_pfn = new_end_pfn;
2726                         break;
2727                 }
2728 }
2729
2730 /**
2731  * remove_all_active_ranges - Remove all currently registered regions
2732  *
2733  * During discovery, it may be found that a table like SRAT is invalid
2734  * and an alternative discovery method must be used. This function removes
2735  * all currently registered regions.
2736  */
2737 void __init remove_all_active_ranges(void)
2738 {
2739         memset(early_node_map, 0, sizeof(early_node_map));
2740         nr_nodemap_entries = 0;
2741 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE
2742         memset(node_boundary_start_pfn, 0, sizeof(node_boundary_start_pfn));
2743         memset(node_boundary_end_pfn, 0, sizeof(node_boundary_end_pfn));
2744 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE */
2745 }
2746
2747 /* Compare two active node_active_regions */
2748 static int __init cmp_node_active_region(const void *a, const void *b)
2749 {
2750         struct node_active_region *arange = (struct node_active_region *)a;
2751         struct node_active_region *brange = (struct node_active_region *)b;
2752
2753         /* Done this way to avoid overflows */
2754         if (arange->start_pfn > brange->start_pfn)
2755                 return 1;
2756         if (arange->start_pfn < brange->start_pfn)
2757                 return -1;
2758
2759         return 0;
2760 }
2761
2762 /* sort the node_map by start_pfn */
2763 static void __init sort_node_map(void)
2764 {
2765         sort(early_node_map, (size_t)nr_nodemap_entries,
2766                         sizeof(struct node_active_region),
2767                         cmp_node_active_region, NULL);
2768 }
2769
2770 /* Find the lowest pfn for a node. This depends on a sorted early_node_map */
2771 unsigned long __init find_min_pfn_for_node(unsigned long nid)
2772 {
2773         int i;
2774
2775         /* Regions in the early_node_map can be in any order */
2776         sort_node_map();
2777
2778         /* Assuming a sorted map, the first range found has the starting pfn */
2779         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid)
2780                 return early_node_map[i].start_pfn;
2781
2782         printk(KERN_WARNING "Could not find start_pfn for node %lu\n", nid);
2783         return 0;
2784 }
2785
2786 /**
2787  * find_min_pfn_with_active_regions - Find the minimum PFN registered
2788  *
2789  * It returns the minimum PFN based on information provided via
2790  * add_active_range().
2791  */
2792 unsigned long __init find_min_pfn_with_active_regions(void)
2793 {
2794         return find_min_pfn_for_node(MAX_NUMNODES);
2795 }
2796
2797 /**
2798  * find_max_pfn_with_active_regions - Find the maximum PFN registered
2799  *
2800  * It returns the maximum PFN based on information provided via
2801  * add_active_range().
2802  */
2803 unsigned long __init find_max_pfn_with_active_regions(void)
2804 {
2805         int i;
2806         unsigned long max_pfn = 0;
2807
2808         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++)
2809                 max_pfn = max(max_pfn, early_node_map[i].end_pfn);
2810
2811         return max_pfn;
2812 }
2813
2814 /**
2815  * free_area_init_nodes - Initialise all pg_data_t and zone data
2816  * @max_zone_pfn: an array of max PFNs for each zone
2817  *
2818  * This will call free_area_init_node() for each active node in the system.
2819  * Using the page ranges provided by add_active_range(), the size of each
2820  * zone in each node and their holes is calculated. If the maximum PFN
2821  * between two adjacent zones match, it is assumed that the zone is empty.
2822  * For example, if arch_max_dma_pfn == arch_max_dma32_pfn, it is assumed
2823  * that arch_max_dma32_pfn has no pages. It is also assumed that a zone
2824  * starts where the previous one ended. For example, ZONE_DMA32 starts
2825  * at arch_max_dma_pfn.
2826  */
2827 void __init free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn)
2828 {
2829         unsigned long nid;
2830         enum zone_type i;
2831
2832         /* Record where the zone boundaries are */
2833         memset(arch_zone_lowest_possible_pfn, 0,
2834                                 sizeof(arch_zone_lowest_possible_pfn));
2835         memset(arch_zone_highest_possible_pfn, 0,
2836                                 sizeof(arch_zone_highest_possible_pfn));
2837         arch_zone_lowest_possible_pfn[0] = find_min_pfn_with_active_regions();
2838         arch_zone_highest_possible_pfn[0] = max_zone_pfn[0];
2839         for (i = 1; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
2840                 arch_zone_lowest_possible_pfn[i] =
2841                         arch_zone_highest_possible_pfn[i-1];
2842                 arch_zone_highest_possible_pfn[i] =
2843                         max(max_zone_pfn[i], arch_zone_lowest_possible_pfn[i]);
2844         }
2845
2846         /* Print out the zone ranges */
2847         printk("Zone PFN ranges:\n");
2848         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
2849                 printk("  %-8s %8lu -> %8lu\n",
2850                                 zone_names[i],
2851                                 arch_zone_lowest_possible_pfn[i],
2852                                 arch_zone_highest_possible_pfn[i]);
2853
2854         /* Print out the early_node_map[] */
2855         printk("early_node_map[%d] active PFN ranges\n", nr_nodemap_entries);
2856         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++)
2857                 printk("  %3d: %8lu -> %8lu\n", early_node_map[i].nid,
2858                                                 early_node_map[i].start_pfn,
2859                                                 early_node_map[i].end_pfn);
2860
2861         /* Initialise every node */
2862         for_each_online_node(nid) {
2863                 pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(nid);
2864                 free_area_init_node(nid, pgdat, NULL,
2865                                 find_min_pfn_for_node(nid), NULL);
2866         }
2867 }
2868 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
2869
2870 /**
2871  * set_dma_reserve - set the specified number of pages reserved in the first zone
2872  * @new_dma_reserve: The number of pages to mark reserved
2873  *
2874  * The per-cpu batchsize and zone watermarks are determined by present_pages.
2875  * In the DMA zone, a significant percentage may be consumed by kernel image
2876  * and other unfreeable allocations which can skew the watermarks badly. This
2877  * function may optionally be used to account for unfreeable pages in the
2878  * first zone (e.g., ZONE_DMA). The effect will be lower watermarks and
2879  * smaller per-cpu batchsize.
2880  */
2881 void __init set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve)
2882 {
2883         dma_reserve = new_dma_reserve;
2884 }
2885
2886 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
2887 static bootmem_data_t contig_bootmem_data;
2888 struct pglist_data contig_page_data = { .bdata = &contig_bootmem_data };
2889
2890 EXPORT_SYMBOL(contig_page_data);
2891 #endif
2892
2893 void __init free_area_init(unsigned long *zones_size)
2894 {
2895         free_area_init_node(0, NODE_DATA(0), zones_size,
2896                         __pa(PAGE_OFFSET) >> PAGE_SHIFT, NULL);
2897 }
2898
2899 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2900 static int page_alloc_cpu_notify(struct notifier_block *self,
2901                                  unsigned long action, void *hcpu)
2902 {
2903         int cpu = (unsigned long)hcpu;
2904
2905         if (action == CPU_DEAD) {
2906                 local_irq_disable();
2907                 __drain_pages(cpu);
2908                 vm_events_fold_cpu(cpu);
2909                 local_irq_enable();
2910                 refresh_cpu_vm_stats(cpu);
2911         }
2912         return NOTIFY_OK;
2913 }
2914 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
2915
2916 void __init page_alloc_init(void)
2917 {
2918         hotcpu_notifier(page_alloc_cpu_notify, 0);
2919 }
2920
2921 /*
2922  * calculate_totalreserve_pages - called when sysctl_lower_zone_reserve_ratio
2923  *      or min_free_kbytes changes.
2924  */
2925 static void calculate_totalreserve_pages(void)
2926 {
2927         struct pglist_data *pgdat;
2928         unsigned long reserve_pages = 0;
2929         enum zone_type i, j;
2930
2931         for_each_online_pgdat(pgdat) {
2932                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
2933                         struct zone *zone = pgdat->node_zones + i;
2934                         unsigned long max = 0;
2935
2936                         /* Find valid and maximum lowmem_reserve in the zone */
2937                         for (j = i; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2938                                 if (zone->lowmem_reserve[j] > max)
2939                                         max = zone->lowmem_reserve[j];
2940                         }
2941
2942                         /* we treat pages_high as reserved pages. */
2943                         max += zone->pages_high;
2944
2945                         if (max > zone->present_pages)
2946                                 max = zone->present_pages;
2947                         reserve_pages += max;
2948                 }
2949         }
2950         totalreserve_pages = reserve_pages;
2951 }
2952
2953 /*
2954  * setup_per_zone_lowmem_reserve - called whenever
2955  *      sysctl_lower_zone_reserve_ratio changes.  Ensures that each zone
2956  *      has a correct pages reserved value, so an adequate number of
2957  *      pages are left in the zone after a successful __alloc_pages().
2958  */
2959 static void setup_per_zone_lowmem_reserve(void)
2960 {
2961         struct pglist_data *pgdat;
2962         enum zone_type j, idx;
2963
2964         for_each_online_pgdat(pgdat) {
2965                 for (j = 0; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2966                         struct zone *zone = pgdat->node_zones + j;
2967                         unsigned long present_pages = zone->present_pages;
2968
2969                         zone->lowmem_reserve[j] = 0;
2970
2971                         idx = j;
2972                         while (idx) {
2973                                 struct zone *lower_zone;
2974
2975                                 idx--;
2976
2977                                 if (sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx] < 1)
2978                                         sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx] = 1;
2979
2980                                 lower_zone = pgdat->node_zones + idx;
2981                                 lower_zone->lowmem_reserve[j] = present_pages /
2982                                         sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx];
2983                                 present_pages += lower_zone->present_pages;
2984                         }
2985                 }
2986         }
2987
2988         /* update totalreserve_pages */
2989         calculate_totalreserve_pages();
2990 }
2991
2992 /**
2993  * setup_per_zone_pages_min - called when min_free_kbytes changes.
2994  *
2995  * Ensures that the pages_{min,low,high} values for each zone are set correctly
2996  * with respect to min_free_kbytes.
2997  */
2998 void setup_per_zone_pages_min(void)
2999 {
3000         unsigned long pages_min = min_free_kbytes >> (PAGE_SHIFT - 10);
3001         unsigned long lowmem_pages = 0;
3002         struct zone *zone;
3003         unsigned long flags;
3004
3005         /* Calculate total number of !ZONE_HIGHMEM pages */
3006         for_each_zone(zone) {
3007                 if (!is_highmem(zone))
3008                         lowmem_pages += zone->present_pages;
3009         }
3010
3011         for_each_zone(zone) {
3012                 u64 tmp;
3013
3014                 spin_lock_irqsave(&zone->lru_lock, flags);
3015                 tmp = (u64)pages_min * zone->present_pages;
3016                 do_div(tmp, lowmem_pages);
3017                 if (is_highmem(zone)) {
3018                         /*
3019                          * __GFP_HIGH and PF_MEMALLOC allocations usually don't
3020                          * need highmem pages, so cap pages_min to a small
3021                          * value here.
3022                          *
3023                          * The (pages_high-pages_low) and (pages_low-pages_min)
3024                          * deltas controls asynch page reclaim, and so should
3025                          * not be capped for highmem.
3026                          */
3027                         int min_pages;
3028
3029                         min_pages = zone->present_pages / 1024;
3030                         if (min_pages < SWAP_CLUSTER_MAX)
3031                                 min_pages = SWAP_CLUSTER_MAX;
3032                         if (min_pages > 128)
3033                                 min_pages = 128;
3034                         zone->pages_min = min_pages;
3035                 } else {
3036                         /*
3037                          * If it's a lowmem zone, reserve a number of pages
3038                          * proportionate to the zone's size.
3039                          */
3040                         zone->pages_min = tmp;
3041                 }
3042
3043                 zone->pages_low   = zone->pages_min + (tmp >> 2);
3044                 zone->pages_high  = zone->pages_min + (tmp >> 1);
3045                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lru_lock, flags);
3046         }
3047
3048         /* update totalreserve_pages */
3049         calculate_totalreserve_pages();
3050 }
3051
3052 /*
3053  * Initialise min_free_kbytes.
3054  *
3055  * For small machines we want it small (128k min).  For large machines
3056  * we want it large (64MB max).  But it is not linear, because network
3057  * bandwidth does not increase linearly with machine size.  We use
3058  *
3059  *      min_free_kbytes = 4 * sqrt(lowmem_kbytes), for better accuracy:
3060  *      min_free_kbytes = sqrt(lowmem_kbytes * 16)
3061  *
3062  * which yields
3063  *
3064  * 16MB:        512k
3065  * 32MB:        724k
3066  * 64MB:        1024k
3067  * 128MB:       1448k
3068  * 256MB:       2048k
3069  * 512MB:       2896k
3070  * 1024MB:      4096k
3071  * 2048MB:      5792k
3072  * 4096MB:      8192k
3073  * 8192MB:      11584k
3074  * 16384MB:     16384k
3075  */
3076 static int __init init_per_zone_pages_min(void)
3077 {
3078         unsigned long lowmem_kbytes;
3079
3080         lowmem_kbytes = nr_free_buffer_pages() * (PAGE_SIZE >> 10);
3081
3082         min_free_kbytes = int_sqrt(lowmem_kbytes * 16);
3083         if (min_free_kbytes < 128)
3084                 min_free_kbytes = 128;
3085         if (min_free_kbytes > 65536)
3086                 min_free_kbytes = 65536;
3087         setup_per_zone_pages_min();
3088         setup_per_zone_lowmem_reserve();
3089         return 0;
3090 }
3091 module_init(init_per_zone_pages_min)
3092
3093 /*
3094  * min_free_kbytes_sysctl_handler - just a wrapper around proc_dointvec() so 
3095  *      that we can call two helper functions whenever min_free_kbytes
3096  *      changes.
3097  */
3098 int min_free_kbytes_sysctl_handler(ctl_table *table, int write, 
3099         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3100 {
3101         proc_dointvec(table, write, file, buffer, length, ppos);
3102         setup_per_zone_pages_min();
3103         return 0;
3104 }
3105
3106 #ifdef CONFIG_NUMA
3107 int sysctl_min_unmapped_ratio_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
3108         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3109 {
3110         struct zone *zone;
3111         int rc;
3112
3113         rc = proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
3114         if (rc)
3115                 return rc;
3116
3117         for_each_zone(zone)
3118                 zone->min_unmapped_pages = (zone->present_pages *
3119                                 sysctl_min_unmapped_ratio) / 100;
3120         return 0;
3121 }
3122
3123 int sysctl_min_slab_ratio_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
3124         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3125 {
3126         struct zone *zone;
3127         int rc;
3128
3129         rc = proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
3130         if (rc)
3131                 return rc;
3132
3133         for_each_zone(zone)
3134                 zone->min_slab_pages = (zone->present_pages *
3135                                 sysctl_min_slab_ratio) / 100;
3136         return 0;
3137 }
3138 #endif
3139
3140 /*
3141  * lowmem_reserve_ratio_sysctl_handler - just a wrapper around
3142  *      proc_dointvec() so that we can call setup_per_zone_lowmem_reserve()
3143  *      whenever sysctl_lowmem_reserve_ratio changes.
3144  *
3145  * The reserve ratio obviously has absolutely no relation with the
3146  * pages_min watermarks. The lowmem reserve ratio can only make sense
3147  * if in function of the boot time zone sizes.
3148  */
3149 int lowmem_reserve_ratio_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
3150         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3151 {
3152         proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
3153         setup_per_zone_lowmem_reserve();
3154         return 0;
3155 }
3156
3157 /*
3158  * percpu_pagelist_fraction - changes the pcp->high for each zone on each
3159  * cpu.  It is the fraction of total pages in each zone that a hot per cpu pagelist
3160  * can have before it gets flushed back to buddy allocator.
3161  */
3162
3163 int percpu_pagelist_fraction_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
3164         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3165 {
3166         struct zone *zone;
3167         unsigned int cpu;
3168         int ret;
3169
3170         ret = proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
3171         if (!write || (ret == -EINVAL))
3172                 return ret;
3173         for_each_zone(zone) {
3174                 for_each_online_cpu(cpu) {
3175                         unsigned long  high;
3176                         high = zone->present_pages / percpu_pagelist_fraction;
3177                         setup_pagelist_highmark(zone_pcp(zone, cpu), high);
3178                 }
3179         }
3180         return 0;
3181 }
3182
3183 int hashdist = HASHDIST_DEFAULT;
3184
3185 #ifdef CONFIG_NUMA
3186 static int __init set_hashdist(char *str)
3187 {
3188         if (!str)
3189                 return 0;
3190         hashdist = simple_strtoul(str, &str, 0);
3191         return 1;
3192 }
3193 __setup("hashdist=", set_hashdist);
3194 #endif
3195
3196 /*
3197  * allocate a large system hash table from bootmem
3198  * - it is assumed that the hash table must contain an exact power-of-2
3199  *   quantity of entries
3200  * - limit is the number of hash buckets, not the total allocation size
3201  */
3202 void *__init alloc_large_system_hash(const char *tablename,
3203                                      unsigned long bucketsize,
3204                                      unsigned long numentries,
3205                                      int scale,
3206                                      int flags,
3207                                      unsigned int *_hash_shift,
3208                                      unsigned int *_hash_mask,
3209                                      unsigned long limit)
3210 {
3211         unsigned long long max = limit;
3212         unsigned long log2qty, size;
3213         void *table = NULL;
3214
3215         /* allow the kernel cmdline to have a say */
3216         if (!numentries) {
3217                 /* round applicable memory size up to nearest megabyte */
3218                 numentries = (flags & HASH_HIGHMEM) ? nr_all_pages : nr_kernel_pages;
3219                 numentries += (1UL << (20 - PAGE_SHIFT)) - 1;
3220                 numentries >>= 20 - PAGE_SHIFT;
3221                 numentries <<= 20 - PAGE_SHIFT;
3222
3223                 /* limit to 1 bucket per 2^scale bytes of low memory */
3224                 if (scale > PAGE_SHIFT)
3225                         numentries >>= (scale - PAGE_SHIFT);
3226                 else
3227                         numentries <<= (PAGE_SHIFT - scale);
3228         }
3229         numentries = roundup_pow_of_two(numentries);
3230
3231         /* limit allocation size to 1/16 total memory by default */
3232         if (max == 0) {
3233                 max = ((unsigned long long)nr_all_pages << PAGE_SHIFT) >> 4;
3234                 do_div(max, bucketsize);
3235         }
3236
3237         if (numentries > max)
3238                 numentries = max;
3239
3240         log2qty = long_log2(numentries);
3241
3242         do {
3243                 size = bucketsize << log2qty;
3244                 if (flags & HASH_EARLY)
3245                         table = alloc_bootmem(size);
3246                 else if (hashdist)
3247                         table = __vmalloc(size, GFP_ATOMIC, PAGE_KERNEL);
3248                 else {
3249                         unsigned long order;
3250                         for (order = 0; ((1UL << order) << PAGE_SHIFT) < size; order++)
3251                                 ;
3252                         table = (void*) __get_free_pages(GFP_ATOMIC, order);
3253                 }
3254         } while (!table && size > PAGE_SIZE && --log2qty);
3255
3256         if (!table)
3257                 panic("Failed to allocate %s hash table\n", tablename);
3258
3259         printk("%s hash table entries: %d (order: %d, %lu bytes)\n",
3260                tablename,
3261                (1U << log2qty),
3262                long_log2(size) - PAGE_SHIFT,
3263                size);
3264
3265         if (_hash_shift)
3266                 *_hash_shift = log2qty;
3267         if (_hash_mask)
3268                 *_hash_mask = (1 << log2qty) - 1;
3269
3270         return table;
3271 }
3272
3273 #ifdef CONFIG_OUT_OF_LINE_PFN_TO_PAGE
3274 struct page *pfn_to_page(unsigned long pfn)
3275 {
3276         return __pfn_to_page(pfn);
3277 }
3278 unsigned long page_to_pfn(struct page *page)
3279 {
3280         return __page_to_pfn(page);
3281 }
3282 EXPORT_SYMBOL(pfn_to_page);
3283 EXPORT_SYMBOL(page_to_pfn);
3284 #endif /* CONFIG_OUT_OF_LINE_PFN_TO_PAGE */
3285
3286 #if MAX_NUMNODES > 1
3287 /*
3288  * Find the highest possible node id.
3289  */
3290 int highest_possible_node_id(void)
3291 {
3292         unsigned int node;
3293         unsigned int highest = 0;
3294
3295         for_each_node_mask(node, node_possible_map)
3296                 highest = node;
3297         return highest;
3298 }
3299 EXPORT_SYMBOL(highest_possible_node_id);
3300 #endif