CRED: Constify the kernel_cap_t arguments to the capset LSM hooks
[linux-2.6.git] / include / linux / mm.h
index a17b147..ffee2f7 100644 (file)
@@ -1,25 +1,24 @@
 #ifndef _LINUX_MM_H
 #define _LINUX_MM_H
 
-#include <linux/sched.h>
 #include <linux/errno.h>
-#include <linux/capability.h>
 
 #ifdef __KERNEL__
 
 #include <linux/gfp.h>
 #include <linux/list.h>
+#include <linux/mmdebug.h>
 #include <linux/mmzone.h>
 #include <linux/rbtree.h>
 #include <linux/prio_tree.h>
-#include <linux/fs.h>
-#include <linux/mutex.h>
 #include <linux/debug_locks.h>
-#include <linux/backing-dev.h>
 #include <linux/mm_types.h>
 
 struct mempolicy;
 struct anon_vma;
+struct file_ra_state;
+struct user_struct;
+struct writeback_control;
 
 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM          /* Don't use mapnrs, do it properly */
 extern unsigned long max_mapnr;
@@ -27,7 +26,6 @@ extern unsigned long max_mapnr;
 
 extern unsigned long num_physpages;
 extern void * high_memory;
-extern unsigned long vmalloc_earlyreserve;
 extern int page_cluster;
 
 #ifdef CONFIG_SYSCTL
@@ -36,12 +34,17 @@ extern int sysctl_legacy_va_layout;
 #define sysctl_legacy_va_layout 0
 #endif
 
+extern unsigned long mmap_min_addr;
+
 #include <asm/page.h>
 #include <asm/pgtable.h>
 #include <asm/processor.h>
 
 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
 
+/* to align the pointer to the (next) page boundary */
+#define PAGE_ALIGN(addr) ALIGN(addr, PAGE_SIZE)
+
 /*
  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
@@ -51,69 +54,6 @@ extern int sysctl_legacy_va_layout;
  * mmap() functions).
  */
 
-/*
- * This struct defines a memory VMM memory area. There is one of these
- * per VM-area/task.  A VM area is any part of the process virtual memory
- * space that has a special rule for the page-fault handlers (ie a shared
- * library, the executable area etc).
- */
-struct vm_area_struct {
-       struct mm_struct * vm_mm;       /* The address space we belong to. */
-       unsigned long vm_start;         /* Our start address within vm_mm. */
-       unsigned long vm_end;           /* The first byte after our end address
-                                          within vm_mm. */
-
-       /* linked list of VM areas per task, sorted by address */
-       struct vm_area_struct *vm_next;
-
-       pgprot_t vm_page_prot;          /* Access permissions of this VMA. */
-       unsigned long vm_flags;         /* Flags, listed below. */
-
-       struct rb_node vm_rb;
-
-       /*
-        * For areas with an address space and backing store,
-        * linkage into the address_space->i_mmap prio tree, or
-        * linkage to the list of like vmas hanging off its node, or
-        * linkage of vma in the address_space->i_mmap_nonlinear list.
-        */
-       union {
-               struct {
-                       struct list_head list;
-                       void *parent;   /* aligns with prio_tree_node parent */
-                       struct vm_area_struct *head;
-               } vm_set;
-
-               struct raw_prio_tree_node prio_tree_node;
-       } shared;
-
-       /*
-        * A file's MAP_PRIVATE vma can be in both i_mmap tree and anon_vma
-        * list, after a COW of one of the file pages.  A MAP_SHARED vma
-        * can only be in the i_mmap tree.  An anonymous MAP_PRIVATE, stack
-        * or brk vma (with NULL file) can only be in an anon_vma list.
-        */
-       struct list_head anon_vma_node; /* Serialized by anon_vma->lock */
-       struct anon_vma *anon_vma;      /* Serialized by page_table_lock */
-
-       /* Function pointers to deal with this struct. */
-       struct vm_operations_struct * vm_ops;
-
-       /* Information about our backing store: */
-       unsigned long vm_pgoff;         /* Offset (within vm_file) in PAGE_SIZE
-                                          units, *not* PAGE_CACHE_SIZE */
-       struct file * vm_file;          /* File we map to (can be NULL). */
-       void * vm_private_data;         /* was vm_pte (shared mem) */
-       unsigned long vm_truncate_count;/* truncate_count or restart_addr */
-
-#ifndef CONFIG_MMU
-       atomic_t vm_usage;              /* refcount (VMAs shared if !MMU) */
-#endif
-#ifdef CONFIG_NUMA
-       struct mempolicy *vm_policy;    /* NUMA policy for the VMA */
-#endif
-};
-
 extern struct kmem_cache *vm_area_cachep;
 
 /*
@@ -134,7 +74,7 @@ extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
 #endif
 
 /*
- * vm_flags..
+ * vm_flags in vm_area_struct, see mm_types.h.
  */
 #define VM_READ                0x00000001      /* currently active flags */
 #define VM_WRITE       0x00000002
@@ -164,10 +104,16 @@ extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
 #define VM_DONTEXPAND  0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
 #define VM_RESERVED    0x00080000      /* Count as reserved_vm like IO */
 #define VM_ACCOUNT     0x00100000      /* Is a VM accounted object */
+#define VM_NORESERVE   0x00200000      /* should the VM suppress accounting */
 #define VM_HUGETLB     0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
 #define VM_NONLINEAR   0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
 #define VM_MAPPED_COPY 0x01000000      /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
 #define VM_INSERTPAGE  0x02000000      /* The vma has had "vm_insert_page()" done on it */
+#define VM_ALWAYSDUMP  0x04000000      /* Always include in core dumps */
+
+#define VM_CAN_NONLINEAR 0x08000000    /* Has ->fault & does nonlinear pages */
+#define VM_MIXEDMAP    0x10000000      /* Can contain "struct page" and pure PFN pages */
+#define VM_SAO         0x20000000      /* Strong Access Ordering (powerpc) */
 
 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS         /* arch can override this */
 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
@@ -186,11 +132,40 @@ extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
 #define VM_RandomReadHint(v)           ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
 
 /*
+ * special vmas that are non-mergable, non-mlock()able
+ */
+#define VM_SPECIAL (VM_IO | VM_DONTEXPAND | VM_RESERVED | VM_PFNMAP)
+
+/*
  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
  * low four bits) to a page protection mask..
  */
 extern pgprot_t protection_map[16];
 
+#define FAULT_FLAG_WRITE       0x01    /* Fault was a write access */
+#define FAULT_FLAG_NONLINEAR   0x02    /* Fault was via a nonlinear mapping */
+
+
+/*
+ * vm_fault is filled by the the pagefault handler and passed to the vma's
+ * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning a bitmask
+ * of VM_FAULT_xxx flags that give details about how the fault was handled.
+ *
+ * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible. If pgoff
+ * is used, one may set VM_CAN_NONLINEAR in the vma->vm_flags to get nonlinear
+ * mapping support.
+ */
+struct vm_fault {
+       unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
+       pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
+       void __user *virtual_address;   /* Faulting virtual address */
+
+       struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
+                                        * page here, unless VM_FAULT_NOPAGE
+                                        * is set (which is also implied by
+                                        * VM_FAULT_ERROR).
+                                        */
+};
 
 /*
  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
@@ -200,15 +175,37 @@ extern pgprot_t protection_map[16];
 struct vm_operations_struct {
        void (*open)(struct vm_area_struct * area);
        void (*close)(struct vm_area_struct * area);
-       struct page * (*nopage)(struct vm_area_struct * area, unsigned long address, int *type);
-       unsigned long (*nopfn)(struct vm_area_struct * area, unsigned long address);
-       int (*populate)(struct vm_area_struct * area, unsigned long address, unsigned long len, pgprot_t prot, unsigned long pgoff, int nonblock);
+       int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
 
        /* notification that a previously read-only page is about to become
         * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
        int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct page *page);
+
+       /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
+        * for use by special VMAs that can switch between memory and hardware
+        */
+       int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
+                     void *buf, int len, int write);
 #ifdef CONFIG_NUMA
+       /*
+        * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
+        * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
+        * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
+        * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
+        * mempolicy.
+        */
        int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
+
+       /*
+        * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
+        * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
+        * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
+        * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
+        * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_sem.
+        * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
+        * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
+        * policy.
+        */
        struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
                                        unsigned long addr);
        int (*migrate)(struct vm_area_struct *vma, const nodemask_t *from,
@@ -228,12 +225,6 @@ struct inode;
  */
 #include <linux/page-flags.h>
 
-#ifdef CONFIG_DEBUG_VM
-#define VM_BUG_ON(cond) BUG_ON(cond)
-#else
-#define VM_BUG_ON(condition) do { } while(0)
-#endif
-
 /*
  * Methods to modify the page usage count.
  *
@@ -262,25 +253,56 @@ static inline int put_page_testzero(struct page *page)
  */
 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
 {
-       VM_BUG_ON(PageCompound(page));
+       VM_BUG_ON(PageTail(page));
        return atomic_inc_not_zero(&page->_count);
 }
 
+/* Support for virtually mapped pages */
+struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
+unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
+
+/*
+ * Determine if an address is within the vmalloc range
+ *
+ * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
+ * is no special casing required.
+ */
+static inline int is_vmalloc_addr(const void *x)
+{
+#ifdef CONFIG_MMU
+       unsigned long addr = (unsigned long)x;
+
+       return addr >= VMALLOC_START && addr < VMALLOC_END;
+#else
+       return 0;
+#endif
+}
+
+static inline struct page *compound_head(struct page *page)
+{
+       if (unlikely(PageTail(page)))
+               return page->first_page;
+       return page;
+}
+
 static inline int page_count(struct page *page)
 {
-       if (unlikely(PageCompound(page)))
-               page = (struct page *)page_private(page);
-       return atomic_read(&page->_count);
+       return atomic_read(&compound_head(page)->_count);
 }
 
 static inline void get_page(struct page *page)
 {
-       if (unlikely(PageCompound(page)))
-               page = (struct page *)page_private(page);
+       page = compound_head(page);
        VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
        atomic_inc(&page->_count);
 }
 
+static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
+{
+       struct page *page = virt_to_page(x);
+       return compound_head(page);
+}
+
 /*
  * Setup the page count before being freed into the page allocator for
  * the first time (boot or memory hotplug)
@@ -313,6 +335,18 @@ static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
        return (compound_page_dtor *)page[1].lru.next;
 }
 
+static inline int compound_order(struct page *page)
+{
+       if (!PageHead(page))
+               return 0;
+       return (unsigned long)page[1].lru.prev;
+}
+
+static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned long order)
+{
+       page[1].lru.prev = (void *)order;
+}
+
 /*
  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
@@ -389,11 +423,11 @@ static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
  * we have run out of space and have to fall back to an
  * alternate (slower) way of determining the node.
  *
- *        No sparsemem: |       NODE     | ZONE | ... | FLAGS |
- * with space for node: | SECTION | NODE | ZONE | ... | FLAGS |
- *   no space for node: | SECTION |     ZONE    | ... | FLAGS |
+ * No sparsemem or sparsemem vmemmap: |       NODE     | ZONE | ... | FLAGS |
+ * classic sparse with space for node:| SECTION | NODE | ZONE | ... | FLAGS |
+ * classic sparse no space for node:  | SECTION |     ZONE    | ... | FLAGS |
  */
-#ifdef CONFIG_SPARSEMEM
+#if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
 #define SECTIONS_WIDTH         SECTIONS_SHIFT
 #else
 #define SECTIONS_WIDTH         0
@@ -401,9 +435,12 @@ static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
 
 #define ZONES_WIDTH            ZONES_SHIFT
 
-#if SECTIONS_WIDTH+ZONES_WIDTH+NODES_SHIFT <= FLAGS_RESERVED
+#if SECTIONS_WIDTH+ZONES_WIDTH+NODES_SHIFT <= BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
 #define NODES_WIDTH            NODES_SHIFT
 #else
+#ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
+#error "Vmemmap: No space for nodes field in page flags"
+#endif
 #define NODES_WIDTH            0
 #endif
 
@@ -436,18 +473,18 @@ static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allcator */
 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGEFLAGS
 #define ZONEID_SHIFT           (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
+#define ZONEID_PGOFF           ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
+                                               SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
 #else
 #define ZONEID_SHIFT           (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
+#define ZONEID_PGOFF           ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
+                                               NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
 #endif
 
-#if ZONES_WIDTH > 0
-#define ZONEID_PGSHIFT         ZONES_PGSHIFT
-#else
-#define ZONEID_PGSHIFT         NODES_PGOFF
-#endif
+#define ZONEID_PGSHIFT         (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
 
-#if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > FLAGS_RESERVED
-#error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > FLAGS_RESERVED
+#if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
+#error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
 #endif
 
 #define ZONES_MASK             ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
@@ -470,7 +507,6 @@ static inline enum zone_type page_zonenum(struct page *page)
  */
 static inline int page_zone_id(struct page *page)
 {
-       BUILD_BUG_ON(ZONEID_PGSHIFT == 0 && ZONEID_MASK);
        return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
 }
 
@@ -497,10 +533,12 @@ static inline struct zone *page_zone(struct page *page)
        return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
 }
 
+#if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
 static inline unsigned long page_to_section(struct page *page)
 {
        return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
 }
+#endif
 
 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
 {
@@ -529,6 +567,21 @@ static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
 }
 
 /*
+ * If a hint addr is less than mmap_min_addr change hint to be as
+ * low as possible but still greater than mmap_min_addr
+ */
+static inline unsigned long round_hint_to_min(unsigned long hint)
+{
+#ifdef CONFIG_SECURITY
+       hint &= PAGE_MASK;
+       if (((void *)hint != NULL) &&
+           (hint < mmap_min_addr))
+               return PAGE_ALIGN(mmap_min_addr);
+#endif
+       return hint;
+}
+
+/*
  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
  */
 #include <linux/vmstat.h>
@@ -579,9 +632,13 @@ static inline struct address_space *page_mapping(struct page *page)
 {
        struct address_space *mapping = page->mapping;
 
+       VM_BUG_ON(PageSlab(page));
+#ifdef CONFIG_SWAP
        if (unlikely(PageSwapCache(page)))
                mapping = &swapper_space;
-       else if (unlikely((unsigned long)mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
+       else
+#endif
+       if (unlikely((unsigned long)mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
                mapping = NULL;
        return mapping;
 }
@@ -626,68 +683,37 @@ static inline int page_mapped(struct page *page)
 }
 
 /*
- * Error return values for the *_nopage functions
- */
-#define NOPAGE_SIGBUS  (NULL)
-#define NOPAGE_OOM     ((struct page *) (-1))
-#define NOPAGE_REFAULT ((struct page *) (-2))  /* Return to userspace, rerun */
-
-/*
- * Error return values for the *_nopfn functions
- */
-#define NOPFN_SIGBUS   ((unsigned long) -1)
-#define NOPFN_OOM      ((unsigned long) -2)
-
-/*
  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
  * just gets major/minor fault counters bumped up.
  */
-#define VM_FAULT_OOM   0x00
-#define VM_FAULT_SIGBUS        0x01
-#define VM_FAULT_MINOR 0x02
-#define VM_FAULT_MAJOR 0x03
-
-/* 
- * Special case for get_user_pages.
- * Must be in a distinct bit from the above VM_FAULT_ flags.
- */
-#define VM_FAULT_WRITE 0x10
+
+#define VM_FAULT_MINOR 0 /* For backwards compat. Remove me quickly. */
+
+#define VM_FAULT_OOM   0x0001
+#define VM_FAULT_SIGBUS        0x0002
+#define VM_FAULT_MAJOR 0x0004
+#define VM_FAULT_WRITE 0x0008  /* Special case for get_user_pages */
+
+#define VM_FAULT_NOPAGE        0x0100  /* ->fault installed the pte, not return page */
+#define VM_FAULT_LOCKED        0x0200  /* ->fault locked the returned page */
+
+#define VM_FAULT_ERROR (VM_FAULT_OOM | VM_FAULT_SIGBUS)
 
 #define offset_in_page(p)      ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
 
 extern void show_free_areas(void);
 
 #ifdef CONFIG_SHMEM
-struct page *shmem_nopage(struct vm_area_struct *vma,
-                       unsigned long address, int *type);
-int shmem_set_policy(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
-struct mempolicy *shmem_get_policy(struct vm_area_struct *vma,
-                                       unsigned long addr);
-int shmem_lock(struct file *file, int lock, struct user_struct *user);
+extern int shmem_lock(struct file *file, int lock, struct user_struct *user);
 #else
-#define shmem_nopage filemap_nopage
-
 static inline int shmem_lock(struct file *file, int lock,
-                            struct user_struct *user)
+                           struct user_struct *user)
 {
        return 0;
 }
-
-static inline int shmem_set_policy(struct vm_area_struct *vma,
-                                  struct mempolicy *new)
-{
-       return 0;
-}
-
-static inline struct mempolicy *shmem_get_policy(struct vm_area_struct *vma,
-                                                unsigned long addr)
-{
-       return NULL;
-}
 #endif
 struct file *shmem_file_setup(char *name, loff_t size, unsigned long flags);
-extern int shmem_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma);
 
 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
 
@@ -699,14 +725,7 @@ extern unsigned long shmem_get_unmapped_area(struct file *file,
                                             unsigned long flags);
 #endif
 
-static inline int can_do_mlock(void)
-{
-       if (capable(CAP_IPC_LOCK))
-               return 1;
-       if (current->signal->rlim[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur != 0)
-               return 1;
-       return 0;
-}
+extern int can_do_mlock(void);
 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
 
@@ -722,23 +741,48 @@ struct zap_details {
        unsigned long truncate_count;           /* Compare vm_truncate_count */
 };
 
-struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *, unsigned long, pte_t);
+struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
+               pte_t pte);
+
+int zap_vma_ptes(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
+               unsigned long size);
 unsigned long zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
                unsigned long size, struct zap_details *);
 unsigned long unmap_vmas(struct mmu_gather **tlb,
                struct vm_area_struct *start_vma, unsigned long start_addr,
                unsigned long end_addr, unsigned long *nr_accounted,
                struct zap_details *);
-void free_pgd_range(struct mmu_gather **tlb, unsigned long addr,
+
+/**
+ * mm_walk - callbacks for walk_page_range
+ * @pgd_entry: if set, called for each non-empty PGD (top-level) entry
+ * @pud_entry: if set, called for each non-empty PUD (2nd-level) entry
+ * @pmd_entry: if set, called for each non-empty PMD (3rd-level) entry
+ * @pte_entry: if set, called for each non-empty PTE (4th-level) entry
+ * @pte_hole: if set, called for each hole at all levels
+ *
+ * (see walk_page_range for more details)
+ */
+struct mm_walk {
+       int (*pgd_entry)(pgd_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
+       int (*pud_entry)(pud_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
+       int (*pmd_entry)(pmd_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
+       int (*pte_entry)(pte_t *, unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
+       int (*pte_hole)(unsigned long, unsigned long, struct mm_walk *);
+       struct mm_struct *mm;
+       void *private;
+};
+
+int walk_page_range(unsigned long addr, unsigned long end,
+               struct mm_walk *walk);
+void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
                unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
-void free_pgtables(struct mmu_gather **tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
-               unsigned long floor, unsigned long ceiling);
 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
                        struct vm_area_struct *vma);
-int zeromap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long from,
-                       unsigned long size, pgprot_t prot);
 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
                loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
+int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
+                       void *buf, int len, int write);
 
 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
                loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
@@ -748,20 +792,10 @@ static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
 
 extern int vmtruncate(struct inode * inode, loff_t offset);
 extern int vmtruncate_range(struct inode * inode, loff_t offset, loff_t end);
-extern int install_page(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, struct page *page, pgprot_t prot);
-extern int install_file_pte(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, unsigned long pgoff, pgprot_t prot);
 
 #ifdef CONFIG_MMU
-extern int __handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,struct vm_area_struct *vma,
+extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
                        unsigned long address, int write_access);
-
-static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
-                       struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
-                       int write_access)
-{
-       return __handle_mm_fault(mm, vma, address, write_access) &
-                               (~VM_FAULT_WRITE);
-}
 #else
 static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
                        struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
@@ -775,86 +809,95 @@ static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
 
 extern int make_pages_present(unsigned long addr, unsigned long end);
 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
-void install_arg_page(struct vm_area_struct *, struct page *, unsigned long);
 
 int get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm, unsigned long start,
                int len, int write, int force, struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas);
-void print_bad_pte(struct vm_area_struct *, pte_t, unsigned long);
 
 extern int try_to_release_page(struct page * page, gfp_t gfp_mask);
 extern void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset);
 
 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
+int __set_page_dirty_no_writeback(struct page *page);
 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
                                struct page *page);
-int FASTCALL(set_page_dirty(struct page *page));
+int set_page_dirty(struct page *page);
 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
 
+extern unsigned long move_page_tables(struct vm_area_struct *vma,
+               unsigned long old_addr, struct vm_area_struct *new_vma,
+               unsigned long new_addr, unsigned long len);
 extern unsigned long do_mremap(unsigned long addr,
                               unsigned long old_len, unsigned long new_len,
                               unsigned long flags, unsigned long new_addr);
+extern int mprotect_fixup(struct vm_area_struct *vma,
+                         struct vm_area_struct **pprev, unsigned long start,
+                         unsigned long end, unsigned long newflags);
 
 /*
- * Prototype to add a shrinker callback for ageable caches.
- * 
- * These functions are passed a count `nr_to_scan' and a gfpmask.  They should
- * scan `nr_to_scan' objects, attempting to free them.
+ * get_user_pages_fast provides equivalent functionality to get_user_pages,
+ * operating on current and current->mm (force=0 and doesn't return any vmas).
  *
- * The callback must return the number of objects which remain in the cache.
- *
- * The callback will be passed nr_to_scan == 0 when the VM is querying the
- * cache size, so a fastpath for that case is appropriate.
+ * get_user_pages_fast may take mmap_sem and page tables, so no assumptions
+ * can be made about locking. get_user_pages_fast is to be implemented in a
+ * way that is advantageous (vs get_user_pages()) when the user memory area is
+ * already faulted in and present in ptes. However if the pages have to be
+ * faulted in, it may turn out to be slightly slower).
  */
-typedef int (*shrinker_t)(int nr_to_scan, gfp_t gfp_mask);
+int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
+                       struct page **pages);
 
 /*
- * Add an aging callback.  The int is the number of 'seeks' it takes
- * to recreate one of the objects that these functions age.
- */
-
-#define DEFAULT_SEEKS 2
-struct shrinker;
-extern struct shrinker *set_shrinker(int, shrinker_t);
-extern void remove_shrinker(struct shrinker *shrinker);
-
-/*
- * Some shared mappigns will want the pages marked read-only
- * to track write events. If so, we'll downgrade vm_page_prot
- * to the private version (using protection_map[] without the
- * VM_SHARED bit).
+ * A callback you can register to apply pressure to ageable caches.
+ *
+ * 'shrink' is passed a count 'nr_to_scan' and a 'gfpmask'.  It should
+ * look through the least-recently-used 'nr_to_scan' entries and
+ * attempt to free them up.  It should return the number of objects
+ * which remain in the cache.  If it returns -1, it means it cannot do
+ * any scanning at this time (eg. there is a risk of deadlock).
+ *
+ * The 'gfpmask' refers to the allocation we are currently trying to
+ * fulfil.
+ *
+ * Note that 'shrink' will be passed nr_to_scan == 0 when the VM is
+ * querying the cache size, so a fastpath for that case is appropriate.
  */
-static inline int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma)
-{
-       unsigned int vm_flags = vma->vm_flags;
+struct shrinker {
+       int (*shrink)(int nr_to_scan, gfp_t gfp_mask);
+       int seeks;      /* seeks to recreate an obj */
 
-       /* If it was private or non-writable, the write bit is already clear */
-       if ((vm_flags & (VM_WRITE|VM_SHARED)) != ((VM_WRITE|VM_SHARED)))
-               return 0;
+       /* These are for internal use */
+       struct list_head list;
+       long nr;        /* objs pending delete */
+};
+#define DEFAULT_SEEKS 2 /* A good number if you don't know better. */
+extern void register_shrinker(struct shrinker *);
+extern void unregister_shrinker(struct shrinker *);
 
-       /* The backer wishes to know when pages are first written to? */
-       if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->page_mkwrite)
-               return 1;
+int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma);
 
-       /* The open routine did something to the protections already? */
-       if (pgprot_val(vma->vm_page_prot) !=
-           pgprot_val(protection_map[vm_flags &
-                   (VM_READ|VM_WRITE|VM_EXEC|VM_SHARED)]))
-               return 0;
+extern pte_t *get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, spinlock_t **ptl);
 
-       /* Specialty mapping? */
-       if (vm_flags & (VM_PFNMAP|VM_INSERTPAGE))
-               return 0;
-
-       /* Can the mapping track the dirty pages? */
-       return vma->vm_file && vma->vm_file->f_mapping &&
-               mapping_cap_account_dirty(vma->vm_file->f_mapping);
+#ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
+static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
+                                               unsigned long address)
+{
+       return 0;
 }
-
-extern pte_t *FASTCALL(get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, spinlock_t **ptl));
-
+#else
 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
+#endif
+
+#ifdef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
+static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
+                                               unsigned long address)
+{
+       return 0;
+}
+#else
 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
+#endif
+
 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address);
 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
 
@@ -876,7 +919,7 @@ static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long a
 }
 #endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
 
-#if NR_CPUS >= CONFIG_SPLIT_PTLOCK_CPUS
+#if USE_SPLIT_PTLOCKS
 /*
  * We tuck a spinlock to guard each pagetable page into its struct page,
  * at page->private, with BUILD_BUG_ON to make sure that this will not
@@ -889,14 +932,26 @@ static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long a
 } while (0)
 #define pte_lock_deinit(page)  ((page)->mapping = NULL)
 #define pte_lockptr(mm, pmd)   ({(void)(mm); __pte_lockptr(pmd_page(*(pmd)));})
-#else
+#else  /* !USE_SPLIT_PTLOCKS */
 /*
  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
  */
 #define pte_lock_init(page)    do {} while (0)
 #define pte_lock_deinit(page)  do {} while (0)
 #define pte_lockptr(mm, pmd)   ({(void)(pmd); &(mm)->page_table_lock;})
-#endif /* NR_CPUS < CONFIG_SPLIT_PTLOCK_CPUS */
+#endif /* USE_SPLIT_PTLOCKS */
+
+static inline void pgtable_page_ctor(struct page *page)
+{
+       pte_lock_init(page);
+       inc_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
+}
+
+static inline void pgtable_page_dtor(struct page *page)
+{
+       pte_lock_deinit(page);
+       dec_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
+}
 
 #define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)    \
 ({                                                     \
@@ -925,9 +980,8 @@ static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long a
                NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
 
 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
-extern void free_area_init_node(int nid, pg_data_t *pgdat,
-       unsigned long * zones_size, unsigned long zone_start_pfn, 
-       unsigned long *zholes_size);
+extern void free_area_init_node(int nid, unsigned long * zones_size,
+               unsigned long zone_start_pfn, unsigned long *zholes_size);
 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
 /*
  * With CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP set, an architecture may initialise its
@@ -959,8 +1013,8 @@ extern void free_area_init_node(int nid, pg_data_t *pgdat,
 extern void free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn);
 extern void add_active_range(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
                                        unsigned long end_pfn);
-extern void shrink_active_range(unsigned int nid, unsigned long old_end_pfn,
-                                               unsigned long new_end_pfn);
+extern void remove_active_range(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
+                                       unsigned long end_pfn);
 extern void push_node_boundaries(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
                                        unsigned long end_pfn);
 extern void remove_all_active_ranges(void);
@@ -969,21 +1023,24 @@ extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
                        unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
 extern unsigned long find_min_pfn_with_active_regions(void);
-extern unsigned long find_max_pfn_with_active_regions(void);
 extern void free_bootmem_with_active_regions(int nid,
                                                unsigned long max_low_pfn);
+typedef int (*work_fn_t)(unsigned long, unsigned long, void *);
+extern void work_with_active_regions(int nid, work_fn_t work_fn, void *data);
 extern void sparse_memory_present_with_active_regions(int nid);
 #ifndef CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID
 extern int early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID */
 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
 extern void set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve);
-extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long, unsigned long);
+extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long,
+                               unsigned long, enum memmap_context);
 extern void setup_per_zone_pages_min(void);
 extern void mem_init(void);
 extern void show_mem(void);
 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
+extern int after_bootmem;
 
 #ifdef CONFIG_NUMA
 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
@@ -1010,7 +1067,7 @@ static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
 }
 
 /* mmap.c */
-extern int __vm_enough_memory(long pages, int cap_sys_admin);
+extern int __vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages, int cap_sys_admin);
 extern void vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
        unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
@@ -1027,13 +1084,36 @@ extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
        unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff);
 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
+
+extern int mm_take_all_locks(struct mm_struct *mm);
+extern void mm_drop_all_locks(struct mm_struct *mm);
+
+#ifdef CONFIG_PROC_FS
+/* From fs/proc/base.c. callers must _not_ hold the mm's exe_file_lock */
+extern void added_exe_file_vma(struct mm_struct *mm);
+extern void removed_exe_file_vma(struct mm_struct *mm);
+#else
+static inline void added_exe_file_vma(struct mm_struct *mm)
+{}
+
+static inline void removed_exe_file_vma(struct mm_struct *mm)
+{}
+#endif /* CONFIG_PROC_FS */
+
 extern int may_expand_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long npages);
+extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
+                                  unsigned long addr, unsigned long len,
+                                  unsigned long flags, struct page **pages);
 
 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
 
 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
        unsigned long len, unsigned long prot,
        unsigned long flag, unsigned long pgoff);
+extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
+       unsigned long len, unsigned long flags,
+       unsigned int vm_flags, unsigned long pgoff,
+       int accountable);
 
 static inline unsigned long do_mmap(struct file *file, unsigned long addr,
        unsigned long len, unsigned long prot,
@@ -1059,9 +1139,7 @@ extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
                                       loff_t lstart, loff_t lend);
 
 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
-extern struct page *filemap_nopage(struct vm_area_struct *, unsigned long, int *);
-extern int filemap_populate(struct vm_area_struct *, unsigned long,
-               unsigned long, pgprot_t, unsigned long, int);
+extern int filemap_fault(struct vm_area_struct *, struct vm_fault *);
 
 /* mm/page-writeback.c */
 int write_one_page(struct page *page, int wait);
@@ -1069,20 +1147,25 @@ int write_one_page(struct page *page, int wait);
 /* readahead.c */
 #define VM_MAX_READAHEAD       128     /* kbytes */
 #define VM_MIN_READAHEAD       16      /* kbytes (includes current page) */
-#define VM_MAX_CACHE_HIT       256     /* max pages in a row in cache before
-                                        * turning readahead off */
 
 int do_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
                        pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
                        pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
-unsigned long page_cache_readahead(struct address_space *mapping,
-                         struct file_ra_state *ra,
-                         struct file *filp,
-                         pgoff_t offset,
-                         unsigned long size);
-void handle_ra_miss(struct address_space *mapping, 
-                   struct file_ra_state *ra, pgoff_t offset);
+
+void page_cache_sync_readahead(struct address_space *mapping,
+                              struct file_ra_state *ra,
+                              struct file *filp,
+                              pgoff_t offset,
+                              unsigned long size);
+
+void page_cache_async_readahead(struct address_space *mapping,
+                               struct file_ra_state *ra,
+                               struct file *filp,
+                               struct page *pg,
+                               pgoff_t offset,
+                               unsigned long size);
+
 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
 
 /* Do stack extension */
@@ -1090,6 +1173,8 @@ extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
 #ifdef CONFIG_IA64
 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
 #endif
+extern int expand_stack_downwards(struct vm_area_struct *vma,
+                                 unsigned long address);
 
 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
@@ -1114,11 +1199,13 @@ static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
 
 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
-struct page *vmalloc_to_page(void *addr);
-unsigned long vmalloc_to_pfn(void *addr);
 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
                        unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
+int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
+                       unsigned long pfn);
+int vm_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
+                       unsigned long pfn);
 
 struct page *follow_page(struct vm_area_struct *, unsigned long address,
                        unsigned int foll_flags);
@@ -1127,6 +1214,11 @@ struct page *follow_page(struct vm_area_struct *, unsigned long address,
 #define FOLL_GET       0x04    /* do get_page on page */
 #define FOLL_ANON      0x08    /* give ZERO_PAGE if no pgtable */
 
+typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
+                       void *data);
+extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
+                              unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
+
 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 void vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
 #else
@@ -1136,9 +1228,27 @@ static inline void vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
 }
 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
 
-#ifndef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
+#ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
+extern int debug_pagealloc_enabled;
+
+extern void kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
+
+static inline void enable_debug_pagealloc(void)
+{
+       debug_pagealloc_enabled = 1;
+}
+#ifdef CONFIG_HIBERNATION
+extern bool kernel_page_present(struct page *page);
+#endif /* CONFIG_HIBERNATION */
+#else
 static inline void
 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
+static inline void enable_debug_pagealloc(void)
+{
+}
+#ifdef CONFIG_HIBERNATION
+static inline bool kernel_page_present(struct page *page) { return true; }
+#endif /* CONFIG_HIBERNATION */
 #endif
 
 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct task_struct *tsk);
@@ -1154,8 +1264,6 @@ int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int, struct file *,
                                        void __user *, size_t *, loff_t *);
 unsigned long shrink_slab(unsigned long scanned, gfp_t gfp_mask,
                        unsigned long lru_pages);
-void drop_pagecache(void);
-void drop_slab(void);
 
 #ifndef CONFIG_MMU
 #define randomize_va_space 0
@@ -1163,7 +1271,20 @@ void drop_slab(void);
 extern int randomize_va_space;
 #endif
 
-__attribute__((weak)) const char *arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
+const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
+void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
+
+struct page *sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid);
+pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
+pud_t *vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
+pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
+pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node);
+void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
+void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
+int vmemmap_populate_basepages(struct page *start_page,
+                                               unsigned long pages, int node);
+int vmemmap_populate(struct page *start_page, unsigned long pages, int node);
+void vmemmap_populate_print_last(void);
 
 #endif /* __KERNEL__ */
 #endif /* _LINUX_MM_H */