mm: purge fragmented percpu vmap blocks
[linux-3.10.git] / mm / memory_hotplug.c
1 /*
2  *  linux/mm/memory_hotplug.c
3  *
4  *  Copyright (C)
5  */
6
7 #include <linux/stddef.h>
8 #include <linux/mm.h>
9 #include <linux/swap.h>
10 #include <linux/interrupt.h>
11 #include <linux/pagemap.h>
12 #include <linux/bootmem.h>
13 #include <linux/compiler.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/pagevec.h>
16 #include <linux/writeback.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/sysctl.h>
19 #include <linux/cpu.h>
20 #include <linux/memory.h>
21 #include <linux/memory_hotplug.h>
22 #include <linux/highmem.h>
23 #include <linux/vmalloc.h>
24 #include <linux/ioport.h>
25 #include <linux/delay.h>
26 #include <linux/migrate.h>
27 #include <linux/page-isolation.h>
28 #include <linux/pfn.h>
29 #include <linux/suspend.h>
30 #include <linux/mm_inline.h>
31
32 #include <asm/tlbflush.h>
33
34 #include "internal.h"
35
36 /* add this memory to iomem resource */
37 static struct resource *register_memory_resource(u64 start, u64 size)
38 {
39         struct resource *res;
40         res = kzalloc(sizeof(struct resource), GFP_KERNEL);
41         BUG_ON(!res);
42
43         res->name = "System RAM";
44         res->start = start;
45         res->end = start + size - 1;
46         res->flags = IORESOURCE_MEM | IORESOURCE_BUSY;
47         if (request_resource(&iomem_resource, res) < 0) {
48                 printk("System RAM resource %llx - %llx cannot be added\n",
49                 (unsigned long long)res->start, (unsigned long long)res->end);
50                 kfree(res);
51                 res = NULL;
52         }
53         return res;
54 }
55
56 static void release_memory_resource(struct resource *res)
57 {
58         if (!res)
59                 return;
60         release_resource(res);
61         kfree(res);
62         return;
63 }
64
65 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_SPARSE
66 #ifndef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
67 static void get_page_bootmem(unsigned long info,  struct page *page, int type)
68 {
69         atomic_set(&page->_mapcount, type);
70         SetPagePrivate(page);
71         set_page_private(page, info);
72         atomic_inc(&page->_count);
73 }
74
75 /* reference to __meminit __free_pages_bootmem is valid
76  * so use __ref to tell modpost not to generate a warning */
77 void __ref put_page_bootmem(struct page *page)
78 {
79         int type;
80
81         type = atomic_read(&page->_mapcount);
82         BUG_ON(type >= -1);
83
84         if (atomic_dec_return(&page->_count) == 1) {
85                 ClearPagePrivate(page);
86                 set_page_private(page, 0);
87                 reset_page_mapcount(page);
88                 __free_pages_bootmem(page, 0);
89         }
90
91 }
92
93 static void register_page_bootmem_info_section(unsigned long start_pfn)
94 {
95         unsigned long *usemap, mapsize, section_nr, i;
96         struct mem_section *ms;
97         struct page *page, *memmap;
98
99         if (!pfn_valid(start_pfn))
100                 return;
101
102         section_nr = pfn_to_section_nr(start_pfn);
103         ms = __nr_to_section(section_nr);
104
105         /* Get section's memmap address */
106         memmap = sparse_decode_mem_map(ms->section_mem_map, section_nr);
107
108         /*
109          * Get page for the memmap's phys address
110          * XXX: need more consideration for sparse_vmemmap...
111          */
112         page = virt_to_page(memmap);
113         mapsize = sizeof(struct page) * PAGES_PER_SECTION;
114         mapsize = PAGE_ALIGN(mapsize) >> PAGE_SHIFT;
115
116         /* remember memmap's page */
117         for (i = 0; i < mapsize; i++, page++)
118                 get_page_bootmem(section_nr, page, SECTION_INFO);
119
120         usemap = __nr_to_section(section_nr)->pageblock_flags;
121         page = virt_to_page(usemap);
122
123         mapsize = PAGE_ALIGN(usemap_size()) >> PAGE_SHIFT;
124
125         for (i = 0; i < mapsize; i++, page++)
126                 get_page_bootmem(section_nr, page, MIX_SECTION_INFO);
127
128 }
129
130 void register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat)
131 {
132         unsigned long i, pfn, end_pfn, nr_pages;
133         int node = pgdat->node_id;
134         struct page *page;
135         struct zone *zone;
136
137         nr_pages = PAGE_ALIGN(sizeof(struct pglist_data)) >> PAGE_SHIFT;
138         page = virt_to_page(pgdat);
139
140         for (i = 0; i < nr_pages; i++, page++)
141                 get_page_bootmem(node, page, NODE_INFO);
142
143         zone = &pgdat->node_zones[0];
144         for (; zone < pgdat->node_zones + MAX_NR_ZONES - 1; zone++) {
145                 if (zone->wait_table) {
146                         nr_pages = zone->wait_table_hash_nr_entries
147                                 * sizeof(wait_queue_head_t);
148                         nr_pages = PAGE_ALIGN(nr_pages) >> PAGE_SHIFT;
149                         page = virt_to_page(zone->wait_table);
150
151                         for (i = 0; i < nr_pages; i++, page++)
152                                 get_page_bootmem(node, page, NODE_INFO);
153                 }
154         }
155
156         pfn = pgdat->node_start_pfn;
157         end_pfn = pfn + pgdat->node_spanned_pages;
158
159         /* register_section info */
160         for (; pfn < end_pfn; pfn += PAGES_PER_SECTION)
161                 register_page_bootmem_info_section(pfn);
162
163 }
164 #endif /* !CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP */
165
166 static void grow_zone_span(struct zone *zone, unsigned long start_pfn,
167                            unsigned long end_pfn)
168 {
169         unsigned long old_zone_end_pfn;
170
171         zone_span_writelock(zone);
172
173         old_zone_end_pfn = zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages;
174         if (start_pfn < zone->zone_start_pfn)
175                 zone->zone_start_pfn = start_pfn;
176
177         zone->spanned_pages = max(old_zone_end_pfn, end_pfn) -
178                                 zone->zone_start_pfn;
179
180         zone_span_writeunlock(zone);
181 }
182
183 static void grow_pgdat_span(struct pglist_data *pgdat, unsigned long start_pfn,
184                             unsigned long end_pfn)
185 {
186         unsigned long old_pgdat_end_pfn =
187                 pgdat->node_start_pfn + pgdat->node_spanned_pages;
188
189         if (start_pfn < pgdat->node_start_pfn)
190                 pgdat->node_start_pfn = start_pfn;
191
192         pgdat->node_spanned_pages = max(old_pgdat_end_pfn, end_pfn) -
193                                         pgdat->node_start_pfn;
194 }
195
196 static int __meminit __add_zone(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn)
197 {
198         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
199         int nr_pages = PAGES_PER_SECTION;
200         int nid = pgdat->node_id;
201         int zone_type;
202         unsigned long flags;
203
204         zone_type = zone - pgdat->node_zones;
205         if (!zone->wait_table) {
206                 int ret;
207
208                 ret = init_currently_empty_zone(zone, phys_start_pfn,
209                                                 nr_pages, MEMMAP_HOTPLUG);
210                 if (ret)
211                         return ret;
212         }
213         pgdat_resize_lock(zone->zone_pgdat, &flags);
214         grow_zone_span(zone, phys_start_pfn, phys_start_pfn + nr_pages);
215         grow_pgdat_span(zone->zone_pgdat, phys_start_pfn,
216                         phys_start_pfn + nr_pages);
217         pgdat_resize_unlock(zone->zone_pgdat, &flags);
218         memmap_init_zone(nr_pages, nid, zone_type,
219                          phys_start_pfn, MEMMAP_HOTPLUG);
220         return 0;
221 }
222
223 static int __meminit __add_section(int nid, struct zone *zone,
224                                         unsigned long phys_start_pfn)
225 {
226         int nr_pages = PAGES_PER_SECTION;
227         int ret;
228
229         if (pfn_valid(phys_start_pfn))
230                 return -EEXIST;
231
232         ret = sparse_add_one_section(zone, phys_start_pfn, nr_pages);
233
234         if (ret < 0)
235                 return ret;
236
237         ret = __add_zone(zone, phys_start_pfn);
238
239         if (ret < 0)
240                 return ret;
241
242         return register_new_memory(nid, __pfn_to_section(phys_start_pfn));
243 }
244
245 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
246 static int __remove_section(struct zone *zone, struct mem_section *ms)
247 {
248         /*
249          * XXX: Freeing memmap with vmemmap is not implement yet.
250          *      This should be removed later.
251          */
252         return -EBUSY;
253 }
254 #else
255 static int __remove_section(struct zone *zone, struct mem_section *ms)
256 {
257         unsigned long flags;
258         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
259         int ret = -EINVAL;
260
261         if (!valid_section(ms))
262                 return ret;
263
264         ret = unregister_memory_section(ms);
265         if (ret)
266                 return ret;
267
268         pgdat_resize_lock(pgdat, &flags);
269         sparse_remove_one_section(zone, ms);
270         pgdat_resize_unlock(pgdat, &flags);
271         return 0;
272 }
273 #endif
274
275 /*
276  * Reasonably generic function for adding memory.  It is
277  * expected that archs that support memory hotplug will
278  * call this function after deciding the zone to which to
279  * add the new pages.
280  */
281 int __ref __add_pages(int nid, struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn,
282                         unsigned long nr_pages)
283 {
284         unsigned long i;
285         int err = 0;
286         int start_sec, end_sec;
287         /* during initialize mem_map, align hot-added range to section */
288         start_sec = pfn_to_section_nr(phys_start_pfn);
289         end_sec = pfn_to_section_nr(phys_start_pfn + nr_pages - 1);
290
291         for (i = start_sec; i <= end_sec; i++) {
292                 err = __add_section(nid, zone, i << PFN_SECTION_SHIFT);
293
294                 /*
295                  * EEXIST is finally dealt with by ioresource collision
296                  * check. see add_memory() => register_memory_resource()
297                  * Warning will be printed if there is collision.
298                  */
299                 if (err && (err != -EEXIST))
300                         break;
301                 err = 0;
302         }
303
304         return err;
305 }
306 EXPORT_SYMBOL_GPL(__add_pages);
307
308 /**
309  * __remove_pages() - remove sections of pages from a zone
310  * @zone: zone from which pages need to be removed
311  * @phys_start_pfn: starting pageframe (must be aligned to start of a section)
312  * @nr_pages: number of pages to remove (must be multiple of section size)
313  *
314  * Generic helper function to remove section mappings and sysfs entries
315  * for the section of the memory we are removing. Caller needs to make
316  * sure that pages are marked reserved and zones are adjust properly by
317  * calling offline_pages().
318  */
319 int __remove_pages(struct zone *zone, unsigned long phys_start_pfn,
320                  unsigned long nr_pages)
321 {
322         unsigned long i, ret = 0;
323         int sections_to_remove;
324
325         /*
326          * We can only remove entire sections
327          */
328         BUG_ON(phys_start_pfn & ~PAGE_SECTION_MASK);
329         BUG_ON(nr_pages % PAGES_PER_SECTION);
330
331         sections_to_remove = nr_pages / PAGES_PER_SECTION;
332         for (i = 0; i < sections_to_remove; i++) {
333                 unsigned long pfn = phys_start_pfn + i*PAGES_PER_SECTION;
334                 release_mem_region(pfn << PAGE_SHIFT,
335                                    PAGES_PER_SECTION << PAGE_SHIFT);
336                 ret = __remove_section(zone, __pfn_to_section(pfn));
337                 if (ret)
338                         break;
339         }
340         return ret;
341 }
342 EXPORT_SYMBOL_GPL(__remove_pages);
343
344 void online_page(struct page *page)
345 {
346         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
347
348         totalram_pages++;
349         if (pfn >= num_physpages)
350                 num_physpages = pfn + 1;
351
352 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
353         if (PageHighMem(page))
354                 totalhigh_pages++;
355 #endif
356
357 #ifdef CONFIG_FLATMEM
358         max_mapnr = max(page_to_pfn(page), max_mapnr);
359 #endif
360
361         ClearPageReserved(page);
362         init_page_count(page);
363         __free_page(page);
364 }
365
366 static int online_pages_range(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages,
367                         void *arg)
368 {
369         unsigned long i;
370         unsigned long onlined_pages = *(unsigned long *)arg;
371         struct page *page;
372         if (PageReserved(pfn_to_page(start_pfn)))
373                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
374                         page = pfn_to_page(start_pfn + i);
375                         online_page(page);
376                         onlined_pages++;
377                 }
378         *(unsigned long *)arg = onlined_pages;
379         return 0;
380 }
381
382
383 int online_pages(unsigned long pfn, unsigned long nr_pages)
384 {
385         unsigned long onlined_pages = 0;
386         struct zone *zone;
387         int need_zonelists_rebuild = 0;
388         int nid;
389         int ret;
390         struct memory_notify arg;
391
392         arg.start_pfn = pfn;
393         arg.nr_pages = nr_pages;
394         arg.status_change_nid = -1;
395
396         nid = page_to_nid(pfn_to_page(pfn));
397         if (node_present_pages(nid) == 0)
398                 arg.status_change_nid = nid;
399
400         ret = memory_notify(MEM_GOING_ONLINE, &arg);
401         ret = notifier_to_errno(ret);
402         if (ret) {
403                 memory_notify(MEM_CANCEL_ONLINE, &arg);
404                 return ret;
405         }
406         /*
407          * This doesn't need a lock to do pfn_to_page().
408          * The section can't be removed here because of the
409          * memory_block->state_mutex.
410          */
411         zone = page_zone(pfn_to_page(pfn));
412         /*
413          * If this zone is not populated, then it is not in zonelist.
414          * This means the page allocator ignores this zone.
415          * So, zonelist must be updated after online.
416          */
417         if (!populated_zone(zone))
418                 need_zonelists_rebuild = 1;
419
420         ret = walk_system_ram_range(pfn, nr_pages, &onlined_pages,
421                 online_pages_range);
422         if (ret) {
423                 printk(KERN_DEBUG "online_pages %lx at %lx failed\n",
424                         nr_pages, pfn);
425                 memory_notify(MEM_CANCEL_ONLINE, &arg);
426                 return ret;
427         }
428
429         zone->present_pages += onlined_pages;
430         zone->zone_pgdat->node_present_pages += onlined_pages;
431
432         zone_pcp_update(zone);
433         setup_per_zone_wmarks();
434         calculate_zone_inactive_ratio(zone);
435         if (onlined_pages) {
436                 kswapd_run(zone_to_nid(zone));
437                 node_set_state(zone_to_nid(zone), N_HIGH_MEMORY);
438         }
439
440         if (need_zonelists_rebuild)
441                 build_all_zonelists();
442         else
443                 vm_total_pages = nr_free_pagecache_pages();
444
445         writeback_set_ratelimit();
446
447         if (onlined_pages)
448                 memory_notify(MEM_ONLINE, &arg);
449
450         return 0;
451 }
452 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_SPARSE */
453
454 /* we are OK calling __meminit stuff here - we have CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
455 static pg_data_t __ref *hotadd_new_pgdat(int nid, u64 start)
456 {
457         struct pglist_data *pgdat;
458         unsigned long zones_size[MAX_NR_ZONES] = {0};
459         unsigned long zholes_size[MAX_NR_ZONES] = {0};
460         unsigned long start_pfn = start >> PAGE_SHIFT;
461
462         pgdat = arch_alloc_nodedata(nid);
463         if (!pgdat)
464                 return NULL;
465
466         arch_refresh_nodedata(nid, pgdat);
467
468         /* we can use NODE_DATA(nid) from here */
469
470         /* init node's zones as empty zones, we don't have any present pages.*/
471         free_area_init_node(nid, zones_size, start_pfn, zholes_size);
472
473         return pgdat;
474 }
475
476 static void rollback_node_hotadd(int nid, pg_data_t *pgdat)
477 {
478         arch_refresh_nodedata(nid, NULL);
479         arch_free_nodedata(pgdat);
480         return;
481 }
482
483
484 /* we are OK calling __meminit stuff here - we have CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
485 int __ref add_memory(int nid, u64 start, u64 size)
486 {
487         pg_data_t *pgdat = NULL;
488         int new_pgdat = 0;
489         struct resource *res;
490         int ret;
491
492         lock_system_sleep();
493
494         res = register_memory_resource(start, size);
495         ret = -EEXIST;
496         if (!res)
497                 goto out;
498
499         if (!node_online(nid)) {
500                 pgdat = hotadd_new_pgdat(nid, start);
501                 ret = -ENOMEM;
502                 if (!pgdat)
503                         goto out;
504                 new_pgdat = 1;
505         }
506
507         /* call arch's memory hotadd */
508         ret = arch_add_memory(nid, start, size);
509
510         if (ret < 0)
511                 goto error;
512
513         /* we online node here. we can't roll back from here. */
514         node_set_online(nid);
515
516         if (new_pgdat) {
517                 ret = register_one_node(nid);
518                 /*
519                  * If sysfs file of new node can't create, cpu on the node
520                  * can't be hot-added. There is no rollback way now.
521                  * So, check by BUG_ON() to catch it reluctantly..
522                  */
523                 BUG_ON(ret);
524         }
525
526         goto out;
527
528 error:
529         /* rollback pgdat allocation and others */
530         if (new_pgdat)
531                 rollback_node_hotadd(nid, pgdat);
532         if (res)
533                 release_memory_resource(res);
534
535 out:
536         unlock_system_sleep();
537         return ret;
538 }
539 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_memory);
540
541 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE
542 /*
543  * A free page on the buddy free lists (not the per-cpu lists) has PageBuddy
544  * set and the size of the free page is given by page_order(). Using this,
545  * the function determines if the pageblock contains only free pages.
546  * Due to buddy contraints, a free page at least the size of a pageblock will
547  * be located at the start of the pageblock
548  */
549 static inline int pageblock_free(struct page *page)
550 {
551         return PageBuddy(page) && page_order(page) >= pageblock_order;
552 }
553
554 /* Return the start of the next active pageblock after a given page */
555 static struct page *next_active_pageblock(struct page *page)
556 {
557         int pageblocks_stride;
558
559         /* Ensure the starting page is pageblock-aligned */
560         BUG_ON(page_to_pfn(page) & (pageblock_nr_pages - 1));
561
562         /* Move forward by at least 1 * pageblock_nr_pages */
563         pageblocks_stride = 1;
564
565         /* If the entire pageblock is free, move to the end of free page */
566         if (pageblock_free(page))
567                 pageblocks_stride += page_order(page) - pageblock_order;
568
569         return page + (pageblocks_stride * pageblock_nr_pages);
570 }
571
572 /* Checks if this range of memory is likely to be hot-removable. */
573 int is_mem_section_removable(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages)
574 {
575         int type;
576         struct page *page = pfn_to_page(start_pfn);
577         struct page *end_page = page + nr_pages;
578
579         /* Check the starting page of each pageblock within the range */
580         for (; page < end_page; page = next_active_pageblock(page)) {
581                 type = get_pageblock_migratetype(page);
582
583                 /*
584                  * A pageblock containing MOVABLE or free pages is considered
585                  * removable
586                  */
587                 if (type != MIGRATE_MOVABLE && !pageblock_free(page))
588                         return 0;
589
590                 /*
591                  * A pageblock starting with a PageReserved page is not
592                  * considered removable.
593                  */
594                 if (PageReserved(page))
595                         return 0;
596         }
597
598         /* All pageblocks in the memory block are likely to be hot-removable */
599         return 1;
600 }
601
602 /*
603  * Confirm all pages in a range [start, end) is belongs to the same zone.
604  */
605 static int test_pages_in_a_zone(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
606 {
607         unsigned long pfn;
608         struct zone *zone = NULL;
609         struct page *page;
610         int i;
611         for (pfn = start_pfn;
612              pfn < end_pfn;
613              pfn += MAX_ORDER_NR_PAGES) {
614                 i = 0;
615                 /* This is just a CONFIG_HOLES_IN_ZONE check.*/
616                 while ((i < MAX_ORDER_NR_PAGES) && !pfn_valid_within(pfn + i))
617                         i++;
618                 if (i == MAX_ORDER_NR_PAGES)
619                         continue;
620                 page = pfn_to_page(pfn + i);
621                 if (zone && page_zone(page) != zone)
622                         return 0;
623                 zone = page_zone(page);
624         }
625         return 1;
626 }
627
628 /*
629  * Scanning pfn is much easier than scanning lru list.
630  * Scan pfn from start to end and Find LRU page.
631  */
632 int scan_lru_pages(unsigned long start, unsigned long end)
633 {
634         unsigned long pfn;
635         struct page *page;
636         for (pfn = start; pfn < end; pfn++) {
637                 if (pfn_valid(pfn)) {
638                         page = pfn_to_page(pfn);
639                         if (PageLRU(page))
640                                 return pfn;
641                 }
642         }
643         return 0;
644 }
645
646 static struct page *
647 hotremove_migrate_alloc(struct page *page, unsigned long private, int **x)
648 {
649         /* This should be improooooved!! */
650         return alloc_page(GFP_HIGHUSER_MOVABLE);
651 }
652
653 #define NR_OFFLINE_AT_ONCE_PAGES        (256)
654 static int
655 do_migrate_range(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
656 {
657         unsigned long pfn;
658         struct page *page;
659         int move_pages = NR_OFFLINE_AT_ONCE_PAGES;
660         int not_managed = 0;
661         int ret = 0;
662         LIST_HEAD(source);
663
664         for (pfn = start_pfn; pfn < end_pfn && move_pages > 0; pfn++) {
665                 if (!pfn_valid(pfn))
666                         continue;
667                 page = pfn_to_page(pfn);
668                 if (!page_count(page))
669                         continue;
670                 /*
671                  * We can skip free pages. And we can only deal with pages on
672                  * LRU.
673                  */
674                 ret = isolate_lru_page(page);
675                 if (!ret) { /* Success */
676                         list_add_tail(&page->lru, &source);
677                         move_pages--;
678                         inc_zone_page_state(page, NR_ISOLATED_ANON +
679                                             page_is_file_cache(page));
680
681                 } else {
682                         /* Becasue we don't have big zone->lock. we should
683                            check this again here. */
684                         if (page_count(page))
685                                 not_managed++;
686 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
687                         printk(KERN_INFO "removing from LRU failed"
688                                          " %lx/%d/%lx\n",
689                                 pfn, page_count(page), page->flags);
690 #endif
691                 }
692         }
693         ret = -EBUSY;
694         if (not_managed) {
695                 if (!list_empty(&source))
696                         putback_lru_pages(&source);
697                 goto out;
698         }
699         ret = 0;
700         if (list_empty(&source))
701                 goto out;
702         /* this function returns # of failed pages */
703         ret = migrate_pages(&source, hotremove_migrate_alloc, 0, 1);
704
705 out:
706         return ret;
707 }
708
709 /*
710  * remove from free_area[] and mark all as Reserved.
711  */
712 static int
713 offline_isolated_pages_cb(unsigned long start, unsigned long nr_pages,
714                         void *data)
715 {
716         __offline_isolated_pages(start, start + nr_pages);
717         return 0;
718 }
719
720 static void
721 offline_isolated_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
722 {
723         walk_system_ram_range(start_pfn, end_pfn - start_pfn, NULL,
724                                 offline_isolated_pages_cb);
725 }
726
727 /*
728  * Check all pages in range, recoreded as memory resource, are isolated.
729  */
730 static int
731 check_pages_isolated_cb(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages,
732                         void *data)
733 {
734         int ret;
735         long offlined = *(long *)data;
736         ret = test_pages_isolated(start_pfn, start_pfn + nr_pages);
737         offlined = nr_pages;
738         if (!ret)
739                 *(long *)data += offlined;
740         return ret;
741 }
742
743 static long
744 check_pages_isolated(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
745 {
746         long offlined = 0;
747         int ret;
748
749         ret = walk_system_ram_range(start_pfn, end_pfn - start_pfn, &offlined,
750                         check_pages_isolated_cb);
751         if (ret < 0)
752                 offlined = (long)ret;
753         return offlined;
754 }
755
756 static int offline_pages(unsigned long start_pfn,
757                   unsigned long end_pfn, unsigned long timeout)
758 {
759         unsigned long pfn, nr_pages, expire;
760         long offlined_pages;
761         int ret, drain, retry_max, node;
762         struct zone *zone;
763         struct memory_notify arg;
764
765         BUG_ON(start_pfn >= end_pfn);
766         /* at least, alignment against pageblock is necessary */
767         if (!IS_ALIGNED(start_pfn, pageblock_nr_pages))
768                 return -EINVAL;
769         if (!IS_ALIGNED(end_pfn, pageblock_nr_pages))
770                 return -EINVAL;
771         /* This makes hotplug much easier...and readable.
772            we assume this for now. .*/
773         if (!test_pages_in_a_zone(start_pfn, end_pfn))
774                 return -EINVAL;
775
776         lock_system_sleep();
777
778         zone = page_zone(pfn_to_page(start_pfn));
779         node = zone_to_nid(zone);
780         nr_pages = end_pfn - start_pfn;
781
782         /* set above range as isolated */
783         ret = start_isolate_page_range(start_pfn, end_pfn);
784         if (ret)
785                 goto out;
786
787         arg.start_pfn = start_pfn;
788         arg.nr_pages = nr_pages;
789         arg.status_change_nid = -1;
790         if (nr_pages >= node_present_pages(node))
791                 arg.status_change_nid = node;
792
793         ret = memory_notify(MEM_GOING_OFFLINE, &arg);
794         ret = notifier_to_errno(ret);
795         if (ret)
796                 goto failed_removal;
797
798         pfn = start_pfn;
799         expire = jiffies + timeout;
800         drain = 0;
801         retry_max = 5;
802 repeat:
803         /* start memory hot removal */
804         ret = -EAGAIN;
805         if (time_after(jiffies, expire))
806                 goto failed_removal;
807         ret = -EINTR;
808         if (signal_pending(current))
809                 goto failed_removal;
810         ret = 0;
811         if (drain) {
812                 lru_add_drain_all();
813                 flush_scheduled_work();
814                 cond_resched();
815                 drain_all_pages();
816         }
817
818         pfn = scan_lru_pages(start_pfn, end_pfn);
819         if (pfn) { /* We have page on LRU */
820                 ret = do_migrate_range(pfn, end_pfn);
821                 if (!ret) {
822                         drain = 1;
823                         goto repeat;
824                 } else {
825                         if (ret < 0)
826                                 if (--retry_max == 0)
827                                         goto failed_removal;
828                         yield();
829                         drain = 1;
830                         goto repeat;
831                 }
832         }
833         /* drain all zone's lru pagevec, this is asyncronous... */
834         lru_add_drain_all();
835         flush_scheduled_work();
836         yield();
837         /* drain pcp pages , this is synchrouns. */
838         drain_all_pages();
839         /* check again */
840         offlined_pages = check_pages_isolated(start_pfn, end_pfn);
841         if (offlined_pages < 0) {
842                 ret = -EBUSY;
843                 goto failed_removal;
844         }
845         printk(KERN_INFO "Offlined Pages %ld\n", offlined_pages);
846         /* Ok, all of our target is islaoted.
847            We cannot do rollback at this point. */
848         offline_isolated_pages(start_pfn, end_pfn);
849         /* reset pagetype flags and makes migrate type to be MOVABLE */
850         undo_isolate_page_range(start_pfn, end_pfn);
851         /* removal success */
852         zone->present_pages -= offlined_pages;
853         zone->zone_pgdat->node_present_pages -= offlined_pages;
854         totalram_pages -= offlined_pages;
855
856         setup_per_zone_wmarks();
857         calculate_zone_inactive_ratio(zone);
858         if (!node_present_pages(node)) {
859                 node_clear_state(node, N_HIGH_MEMORY);
860                 kswapd_stop(node);
861         }
862
863         vm_total_pages = nr_free_pagecache_pages();
864         writeback_set_ratelimit();
865
866         memory_notify(MEM_OFFLINE, &arg);
867         unlock_system_sleep();
868         return 0;
869
870 failed_removal:
871         printk(KERN_INFO "memory offlining %lx to %lx failed\n",
872                 start_pfn, end_pfn);
873         memory_notify(MEM_CANCEL_OFFLINE, &arg);
874         /* pushback to free area */
875         undo_isolate_page_range(start_pfn, end_pfn);
876
877 out:
878         unlock_system_sleep();
879         return ret;
880 }
881
882 int remove_memory(u64 start, u64 size)
883 {
884         unsigned long start_pfn, end_pfn;
885
886         start_pfn = PFN_DOWN(start);
887         end_pfn = start_pfn + PFN_DOWN(size);
888         return offline_pages(start_pfn, end_pfn, 120 * HZ);
889 }
890 #else
891 int remove_memory(u64 start, u64 size)
892 {
893         return -EINVAL;
894 }
895 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE */
896 EXPORT_SYMBOL_GPL(remove_memory);