mm: filter based on a nodemask as well as a gfp_mask
[linux-2.6.git] / mm / mempolicy.c
index 90193a2..acb5ee3 100644 (file)
@@ -163,42 +163,25 @@ static int mpol_check_policy(int mode, nodemask_t *nodes)
        return 0;
 }
 
-/* Generate a custom zonelist for the BIND policy. */
-static struct zonelist *bind_zonelist(nodemask_t *nodes)
+/* Check that the nodemask contains at least one populated zone */
+static int is_valid_nodemask(nodemask_t *nodemask)
 {
-       struct zonelist *zl;
-       int num, max, nd;
-       enum zone_type k;
+       int nd, k;
 
-       max = 1 + MAX_NR_ZONES * nodes_weight(*nodes);
-       max++;                  /* space for zlcache_ptr (see mmzone.h) */
-       zl = kmalloc(sizeof(struct zone *) * max, GFP_KERNEL);
-       if (!zl)
-               return ERR_PTR(-ENOMEM);
-       zl->zlcache_ptr = NULL;
-       num = 0;
-       /* First put in the highest zones from all nodes, then all the next 
-          lower zones etc. Avoid empty zones because the memory allocator
-          doesn't like them. If you implement node hot removal you
-          have to fix that. */
-       k = MAX_NR_ZONES - 1;
-       while (1) {
-               for_each_node_mask(nd, *nodes) { 
-                       struct zone *z = &NODE_DATA(nd)->node_zones[k];
-                       if (z->present_pages > 0) 
-                               zoneref_set_zone(z, &zl->_zonerefs[num++]);
+       /* Check that there is something useful in this mask */
+       k = policy_zone;
+
+       for_each_node_mask(nd, *nodemask) {
+               struct zone *z;
+
+               for (k = 0; k <= policy_zone; k++) {
+                       z = &NODE_DATA(nd)->node_zones[k];
+                       if (z->present_pages > 0)
+                               return 1;
                }
-               if (k == 0)
-                       break;
-               k--;
-       }
-       if (num == 0) {
-               kfree(zl);
-               return ERR_PTR(-EINVAL);
        }
-       zl->_zonerefs[num].zone = NULL;
-       zl->_zonerefs[num].zone_idx = 0;
-       return zl;
+
+       return 0;
 }
 
 /* Create a new policy */
@@ -229,12 +212,11 @@ static struct mempolicy *mpol_new(int mode, nodemask_t *nodes)
                        policy->v.preferred_node = -1;
                break;
        case MPOL_BIND:
-               policy->v.zonelist = bind_zonelist(nodes);
-               if (IS_ERR(policy->v.zonelist)) {
-                       void *error_code = policy->v.zonelist;
+               if (!is_valid_nodemask(nodes)) {
                        kmem_cache_free(policy_cache, policy);
-                       return error_code;
+                       return ERR_PTR(-EINVAL);
                }
+               policy->v.nodes = *nodes;
                break;
        }
        policy->policy = mode;
@@ -500,19 +482,12 @@ static long do_set_mempolicy(int mode, nodemask_t *nodes)
 /* Fill a zone bitmap for a policy */
 static void get_zonemask(struct mempolicy *p, nodemask_t *nodes)
 {
-       int i;
-
        nodes_clear(*nodes);
        switch (p->policy) {
-       case MPOL_BIND:
-               for (i = 0; p->v.zonelist->_zonerefs[i].zone; i++) {
-                       struct zoneref *zref;
-                       zref = &p->v.zonelist->_zonerefs[i];
-                       node_set(zonelist_node_idx(zref), *nodes);
-               }
-               break;
        case MPOL_DEFAULT:
                break;
+       case MPOL_BIND:
+               /* Fall through */
        case MPOL_INTERLEAVE:
                *nodes = p->v.nodes;
                break;
@@ -1160,6 +1135,18 @@ static struct mempolicy * get_vma_policy(struct task_struct *task,
        return pol;
 }
 
+/* Return a nodemask representing a mempolicy */
+static nodemask_t *nodemask_policy(gfp_t gfp, struct mempolicy *policy)
+{
+       /* Lower zones don't get a nodemask applied for MPOL_BIND */
+       if (unlikely(policy->policy == MPOL_BIND) &&
+                       gfp_zone(gfp) >= policy_zone &&
+                       cpuset_nodemask_valid_mems_allowed(&policy->v.nodes))
+               return &policy->v.nodes;
+
+       return NULL;
+}
+
 /* Return a zonelist representing a mempolicy */
 static struct zonelist *zonelist_policy(gfp_t gfp, struct mempolicy *policy)
 {
@@ -1172,12 +1159,17 @@ static struct zonelist *zonelist_policy(gfp_t gfp, struct mempolicy *policy)
                        nd = numa_node_id();
                break;
        case MPOL_BIND:
-               /* Lower zones don't get a policy applied */
-               /* Careful: current->mems_allowed might have moved */
-               if (gfp_zone(gfp) >= policy_zone)
-                       if (cpuset_zonelist_valid_mems_allowed(policy->v.zonelist))
-                               return policy->v.zonelist;
-               /*FALL THROUGH*/
+               /*
+                * Normally, MPOL_BIND allocations node-local are node-local
+                * within the allowed nodemask. However, if __GFP_THISNODE is
+                * set and the current node is part of the mask, we use the
+                * the zonelist for the first node in the mask instead.
+                */
+               nd = numa_node_id();
+               if (unlikely(gfp & __GFP_THISNODE) &&
+                               unlikely(!node_isset(nd, policy->v.nodes)))
+                       nd = first_node(policy->v.nodes);
+               break;
        case MPOL_INTERLEAVE: /* should not happen */
        case MPOL_DEFAULT:
                nd = numa_node_id();
@@ -1220,7 +1212,14 @@ unsigned slab_node(struct mempolicy *policy)
                 * Follow bind policy behavior and start allocation at the
                 * first node.
                 */
-               return zonelist_node_idx(policy->v.zonelist->_zonerefs);
+               struct zonelist *zonelist;
+               struct zone *zone;
+               enum zone_type highest_zoneidx = gfp_zone(GFP_KERNEL);
+               zonelist = &NODE_DATA(numa_node_id())->node_zonelists[0];
+               (void)first_zones_zonelist(zonelist, highest_zoneidx,
+                                                       &policy->v.nodes,
+                                                       &zone);
+               return zone->node;
        }
 
        case MPOL_PREFERRED:
@@ -1278,25 +1277,31 @@ static inline unsigned interleave_nid(struct mempolicy *pol,
  * @vma = virtual memory area whose policy is sought
  * @addr = address in @vma for shared policy lookup and interleave policy
  * @gfp_flags = for requested zone
- * @mpol = pointer to mempolicy pointer for reference counted 'BIND policy
+ * @mpol = pointer to mempolicy pointer for reference counted mempolicy
+ * @nodemask = pointer to nodemask pointer for MPOL_BIND nodemask
  *
  * Returns a zonelist suitable for a huge page allocation.
- * If the effective policy is 'BIND, returns pointer to policy's zonelist.
+ * If the effective policy is 'BIND, returns pointer to local node's zonelist,
+ * and a pointer to the mempolicy's @nodemask for filtering the zonelist.
  * If it is also a policy for which get_vma_policy() returns an extra
- * reference, we must hold that reference until after allocation.
+ * reference, we must hold that reference until after the allocation.
  * In that case, return policy via @mpol so hugetlb allocation can drop
- * the reference.  For non-'BIND referenced policies, we can/do drop the
+ * the reference. For non-'BIND referenced policies, we can/do drop the
  * reference here, so the caller doesn't need to know about the special case
  * for default and current task policy.
  */
 struct zonelist *huge_zonelist(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
-                               gfp_t gfp_flags, struct mempolicy **mpol)
+                               gfp_t gfp_flags, struct mempolicy **mpol,
+                               nodemask_t **nodemask)
 {
        struct mempolicy *pol = get_vma_policy(current, vma, addr);
        struct zonelist *zl;
 
        *mpol = NULL;           /* probably no unref needed */
-       if (pol->policy == MPOL_INTERLEAVE) {
+       *nodemask = NULL;       /* assume !MPOL_BIND */
+       if (pol->policy == MPOL_BIND) {
+                       *nodemask = &pol->v.nodes;
+       } else if (pol->policy == MPOL_INTERLEAVE) {
                unsigned nid;
 
                nid = interleave_nid(pol, vma, addr, HPAGE_SHIFT);
@@ -1376,14 +1381,15 @@ alloc_page_vma(gfp_t gfp, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
                /*
                 * slow path: ref counted policy -- shared or vma
                 */
-               struct page *page =  __alloc_pages(gfp, 0, zl);
+               struct page *page =  __alloc_pages_nodemask(gfp, 0,
+                                               zl, nodemask_policy(gfp, pol));
                __mpol_free(pol);
                return page;
        }
        /*
         * fast path:  default or task policy
         */
-       return __alloc_pages(gfp, 0, zl);
+       return __alloc_pages_nodemask(gfp, 0, zl, nodemask_policy(gfp, pol));
 }
 
 /**
@@ -1415,7 +1421,8 @@ struct page *alloc_pages_current(gfp_t gfp, unsigned order)
                pol = &default_policy;
        if (pol->policy == MPOL_INTERLEAVE)
                return alloc_page_interleave(gfp, order, interleave_nodes(pol));
-       return __alloc_pages(gfp, order, zonelist_policy(gfp, pol));
+       return __alloc_pages_nodemask(gfp, order,
+                       zonelist_policy(gfp, pol), nodemask_policy(gfp, pol));
 }
 EXPORT_SYMBOL(alloc_pages_current);
 
@@ -1440,14 +1447,6 @@ struct mempolicy *__mpol_copy(struct mempolicy *old)
        }
        *new = *old;
        atomic_set(&new->refcnt, 1);
-       if (new->policy == MPOL_BIND) {
-               int sz = ksize(old->v.zonelist);
-               new->v.zonelist = kmemdup(old->v.zonelist, sz, GFP_KERNEL);
-               if (!new->v.zonelist) {
-                       kmem_cache_free(policy_cache, new);
-                       return ERR_PTR(-ENOMEM);
-               }
-       }
        return new;
 }
 
@@ -1461,21 +1460,12 @@ int __mpol_equal(struct mempolicy *a, struct mempolicy *b)
        switch (a->policy) {
        case MPOL_DEFAULT:
                return 1;
+       case MPOL_BIND:
+               /* Fall through */
        case MPOL_INTERLEAVE:
                return nodes_equal(a->v.nodes, b->v.nodes);
        case MPOL_PREFERRED:
                return a->v.preferred_node == b->v.preferred_node;
-       case MPOL_BIND: {
-               int i;
-               for (i = 0; a->v.zonelist->_zonerefs[i].zone; i++) {
-                       struct zone *za, *zb;
-                       za = zonelist_zone(&a->v.zonelist->_zonerefs[i]);
-                       zb = zonelist_zone(&b->v.zonelist->_zonerefs[i]);
-                       if (za != zb)
-                               return 0;
-               }
-               return b->v.zonelist->_zonerefs[i].zone == NULL;
-       }
        default:
                BUG();
                return 0;
@@ -1487,8 +1477,6 @@ void __mpol_free(struct mempolicy *p)
 {
        if (!atomic_dec_and_test(&p->refcnt))
                return;
-       if (p->policy == MPOL_BIND)
-               kfree(p->v.zonelist);
        p->policy = MPOL_DEFAULT;
        kmem_cache_free(policy_cache, p);
 }
@@ -1779,6 +1767,8 @@ static void mpol_rebind_policy(struct mempolicy *pol,
        switch (pol->policy) {
        case MPOL_DEFAULT:
                break;
+       case MPOL_BIND:
+               /* Fall through */
        case MPOL_INTERLEAVE:
                nodes_remap(tmp, pol->v.nodes, *mpolmask, *newmask);
                pol->v.nodes = tmp;
@@ -1791,32 +1781,6 @@ static void mpol_rebind_policy(struct mempolicy *pol,
                                                *mpolmask, *newmask);
                *mpolmask = *newmask;
                break;
-       case MPOL_BIND: {
-               nodemask_t nodes;
-               struct zoneref *z;
-               struct zonelist *zonelist;
-
-               nodes_clear(nodes);
-               for (z = pol->v.zonelist->_zonerefs; z->zone; z++)
-                       node_set(zonelist_node_idx(z), nodes);
-               nodes_remap(tmp, nodes, *mpolmask, *newmask);
-               nodes = tmp;
-
-               zonelist = bind_zonelist(&nodes);
-
-               /* If no mem, then zonelist is NULL and we keep old zonelist.
-                * If that old zonelist has no remaining mems_allowed nodes,
-                * then zonelist_policy() will "FALL THROUGH" to MPOL_DEFAULT.
-                */
-
-               if (!IS_ERR(zonelist)) {
-                       /* Good - got mem - substitute new zonelist */
-                       kfree(pol->v.zonelist);
-                       pol->v.zonelist = zonelist;
-               }
-               *mpolmask = *newmask;
-               break;
-       }
        default:
                BUG();
                break;
@@ -1879,9 +1843,7 @@ static inline int mpol_to_str(char *buffer, int maxlen, struct mempolicy *pol)
                break;
 
        case MPOL_BIND:
-               get_zonemask(pol, &nodes);
-               break;
-
+               /* Fall through */
        case MPOL_INTERLEAVE:
                nodes = pol->v.nodes;
                break;