drivers: cpuquiet: Fix hotplug stats
[linux-3.10.git] / mm / vmalloc.c
1 /*
2  *  linux/mm/vmalloc.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1993  Linus Torvalds
5  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
6  *  SMP-safe vmalloc/vfree/ioremap, Tigran Aivazian <tigran@veritas.com>, May 2000
7  *  Major rework to support vmap/vunmap, Christoph Hellwig, SGI, August 2002
8  *  Numa awareness, Christoph Lameter, SGI, June 2005
9  */
10
11 #include <linux/vmalloc.h>
12 #include <linux/mm.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/highmem.h>
15 #include <linux/sched.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/spinlock.h>
18 #include <linux/interrupt.h>
19 #include <linux/proc_fs.h>
20 #include <linux/seq_file.h>
21 #include <linux/debugobjects.h>
22 #include <linux/kallsyms.h>
23 #include <linux/list.h>
24 #include <linux/rbtree.h>
25 #include <linux/radix-tree.h>
26 #include <linux/rcupdate.h>
27 #include <linux/pfn.h>
28 #include <linux/kmemleak.h>
29 #include <linux/atomic.h>
30 #include <linux/llist.h>
31 #include <asm/uaccess.h>
32 #include <asm/tlbflush.h>
33 #include <asm/shmparam.h>
34
35 struct vfree_deferred {
36         struct llist_head list;
37         struct work_struct wq;
38 };
39 static DEFINE_PER_CPU(struct vfree_deferred, vfree_deferred);
40
41 static void __vunmap(const void *, int);
42
43 static void free_work(struct work_struct *w)
44 {
45         struct vfree_deferred *p = container_of(w, struct vfree_deferred, wq);
46         struct llist_node *llnode = llist_del_all(&p->list);
47         while (llnode) {
48                 void *p = llnode;
49                 llnode = llist_next(llnode);
50                 __vunmap(p, 1);
51         }
52 }
53
54 /*** Page table manipulation functions ***/
55
56 static void vunmap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end)
57 {
58         pte_t *pte;
59
60         pte = pte_offset_kernel(pmd, addr);
61         do {
62                 pte_t ptent = ptep_get_and_clear(&init_mm, addr, pte);
63                 WARN_ON(!pte_none(ptent) && !pte_present(ptent));
64         } while (pte++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
65 }
66
67 static void vunmap_pmd_range(pud_t *pud, unsigned long addr, unsigned long end)
68 {
69         pmd_t *pmd;
70         unsigned long next;
71
72         pmd = pmd_offset(pud, addr);
73         do {
74                 next = pmd_addr_end(addr, end);
75                 if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
76                         continue;
77                 vunmap_pte_range(pmd, addr, next);
78         } while (pmd++, addr = next, addr != end);
79 }
80
81 static void vunmap_pud_range(pgd_t *pgd, unsigned long addr, unsigned long end)
82 {
83         pud_t *pud;
84         unsigned long next;
85
86         pud = pud_offset(pgd, addr);
87         do {
88                 next = pud_addr_end(addr, end);
89                 if (pud_none_or_clear_bad(pud))
90                         continue;
91                 vunmap_pmd_range(pud, addr, next);
92         } while (pud++, addr = next, addr != end);
93 }
94
95 static void vunmap_page_range(unsigned long addr, unsigned long end)
96 {
97         pgd_t *pgd;
98         unsigned long next;
99
100         BUG_ON(addr >= end);
101         pgd = pgd_offset_k(addr);
102         do {
103                 next = pgd_addr_end(addr, end);
104                 if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
105                         continue;
106                 vunmap_pud_range(pgd, addr, next);
107         } while (pgd++, addr = next, addr != end);
108 }
109
110 static int vmap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
111                 unsigned long end, pgprot_t prot, struct page **pages, int *nr)
112 {
113         pte_t *pte;
114
115         /*
116          * nr is a running index into the array which helps higher level
117          * callers keep track of where we're up to.
118          */
119
120         pte = pte_alloc_kernel(pmd, addr);
121         if (!pte)
122                 return -ENOMEM;
123         do {
124                 struct page *page = pages[*nr];
125
126                 if (WARN_ON(!pte_none(*pte)))
127                         return -EBUSY;
128                 if (WARN_ON(!page))
129                         return -ENOMEM;
130                 set_pte_at(&init_mm, addr, pte, mk_pte(page, prot));
131                 (*nr)++;
132         } while (pte++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
133         return 0;
134 }
135
136 static int vmap_pmd_range(pud_t *pud, unsigned long addr,
137                 unsigned long end, pgprot_t prot, struct page **pages, int *nr)
138 {
139         pmd_t *pmd;
140         unsigned long next;
141
142         pmd = pmd_alloc(&init_mm, pud, addr);
143         if (!pmd)
144                 return -ENOMEM;
145         do {
146                 next = pmd_addr_end(addr, end);
147                 if (vmap_pte_range(pmd, addr, next, prot, pages, nr))
148                         return -ENOMEM;
149         } while (pmd++, addr = next, addr != end);
150         return 0;
151 }
152
153 static int vmap_pud_range(pgd_t *pgd, unsigned long addr,
154                 unsigned long end, pgprot_t prot, struct page **pages, int *nr)
155 {
156         pud_t *pud;
157         unsigned long next;
158
159         pud = pud_alloc(&init_mm, pgd, addr);
160         if (!pud)
161                 return -ENOMEM;
162         do {
163                 next = pud_addr_end(addr, end);
164                 if (vmap_pmd_range(pud, addr, next, prot, pages, nr))
165                         return -ENOMEM;
166         } while (pud++, addr = next, addr != end);
167         return 0;
168 }
169
170 /*
171  * Set up page tables in kva (addr, end). The ptes shall have prot "prot", and
172  * will have pfns corresponding to the "pages" array.
173  *
174  * Ie. pte at addr+N*PAGE_SIZE shall point to pfn corresponding to pages[N]
175  */
176 static int vmap_page_range_noflush(unsigned long start, unsigned long end,
177                                    pgprot_t prot, struct page **pages)
178 {
179         pgd_t *pgd;
180         unsigned long next;
181         unsigned long addr = start;
182         int err = 0;
183         int nr = 0;
184
185         BUG_ON(addr >= end);
186         pgd = pgd_offset_k(addr);
187         do {
188                 next = pgd_addr_end(addr, end);
189                 err = vmap_pud_range(pgd, addr, next, prot, pages, &nr);
190                 if (err)
191                         return err;
192         } while (pgd++, addr = next, addr != end);
193
194         return nr;
195 }
196
197 static int vmap_page_range(unsigned long start, unsigned long end,
198                            pgprot_t prot, struct page **pages)
199 {
200         int ret;
201
202         ret = vmap_page_range_noflush(start, end, prot, pages);
203         flush_cache_vmap(start, end);
204         return ret;
205 }
206
207 int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
208 {
209         /*
210          * ARM, x86-64 and sparc64 put modules in a special place,
211          * and fall back on vmalloc() if that fails. Others
212          * just put it in the vmalloc space.
213          */
214 #if defined(CONFIG_MODULES) && defined(MODULES_VADDR)
215         unsigned long addr = (unsigned long)x;
216         if (addr >= MODULES_VADDR && addr < MODULES_END)
217                 return 1;
218 #endif
219         return is_vmalloc_addr(x);
220 }
221
222 /*
223  * Walk a vmap address to the struct page it maps.
224  */
225 struct page *vmalloc_to_page(const void *vmalloc_addr)
226 {
227         unsigned long addr = (unsigned long) vmalloc_addr;
228         struct page *page = NULL;
229         pgd_t *pgd = pgd_offset_k(addr);
230
231         /*
232          * XXX we might need to change this if we add VIRTUAL_BUG_ON for
233          * architectures that do not vmalloc module space
234          */
235         VIRTUAL_BUG_ON(!is_vmalloc_or_module_addr(vmalloc_addr));
236
237         if (!pgd_none(*pgd)) {
238                 pud_t *pud = pud_offset(pgd, addr);
239                 if (!pud_none(*pud)) {
240                         pmd_t *pmd = pmd_offset(pud, addr);
241                         if (!pmd_none(*pmd)) {
242                                 pte_t *ptep, pte;
243
244                                 ptep = pte_offset_map(pmd, addr);
245                                 pte = *ptep;
246                                 if (pte_present(pte))
247                                         page = pte_page(pte);
248                                 pte_unmap(ptep);
249                         }
250                 }
251         }
252         return page;
253 }
254 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_to_page);
255
256 /*
257  * Map a vmalloc()-space virtual address to the physical page frame number.
258  */
259 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *vmalloc_addr)
260 {
261         return page_to_pfn(vmalloc_to_page(vmalloc_addr));
262 }
263 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_to_pfn);
264
265
266 /*** Global kva allocator ***/
267
268 #define VM_LAZY_FREE    0x01
269 #define VM_LAZY_FREEING 0x02
270 #define VM_VM_AREA      0x04
271
272 static DEFINE_SPINLOCK(vmap_area_lock);
273 /* Export for kexec only */
274 LIST_HEAD(vmap_area_list);
275 static struct rb_root vmap_area_root = RB_ROOT;
276
277 /* The vmap cache globals are protected by vmap_area_lock */
278 static struct rb_node *free_vmap_cache;
279 static unsigned long cached_hole_size;
280 static unsigned long cached_vstart;
281 static unsigned long cached_align;
282
283 static unsigned long vmap_area_pcpu_hole;
284
285 static struct vmap_area *__find_vmap_area(unsigned long addr)
286 {
287         struct rb_node *n = vmap_area_root.rb_node;
288
289         while (n) {
290                 struct vmap_area *va;
291
292                 va = rb_entry(n, struct vmap_area, rb_node);
293                 if (addr < va->va_start)
294                         n = n->rb_left;
295                 else if (addr > va->va_start)
296                         n = n->rb_right;
297                 else
298                         return va;
299         }
300
301         return NULL;
302 }
303
304 static void __insert_vmap_area(struct vmap_area *va)
305 {
306         struct rb_node **p = &vmap_area_root.rb_node;
307         struct rb_node *parent = NULL;
308         struct rb_node *tmp;
309
310         while (*p) {
311                 struct vmap_area *tmp_va;
312
313                 parent = *p;
314                 tmp_va = rb_entry(parent, struct vmap_area, rb_node);
315                 if (va->va_start < tmp_va->va_end)
316                         p = &(*p)->rb_left;
317                 else if (va->va_end > tmp_va->va_start)
318                         p = &(*p)->rb_right;
319                 else
320                         BUG();
321         }
322
323         rb_link_node(&va->rb_node, parent, p);
324         rb_insert_color(&va->rb_node, &vmap_area_root);
325
326         /* address-sort this list */
327         tmp = rb_prev(&va->rb_node);
328         if (tmp) {
329                 struct vmap_area *prev;
330                 prev = rb_entry(tmp, struct vmap_area, rb_node);
331                 list_add_rcu(&va->list, &prev->list);
332         } else
333                 list_add_rcu(&va->list, &vmap_area_list);
334 }
335
336 static void purge_vmap_area_lazy(void);
337
338 /*
339  * Allocate a region of KVA of the specified size and alignment, within the
340  * vstart and vend.
341  */
342 static struct vmap_area *alloc_vmap_area(unsigned long size,
343                                 unsigned long align,
344                                 unsigned long vstart, unsigned long vend,
345                                 int node, gfp_t gfp_mask)
346 {
347         struct vmap_area *va;
348         struct rb_node *n;
349         unsigned long addr;
350         int purged = 0;
351         struct vmap_area *first;
352
353         BUG_ON(!size);
354         BUG_ON(size & ~PAGE_MASK);
355         BUG_ON(!is_power_of_2(align));
356
357         va = kmalloc_node(sizeof(struct vmap_area),
358                         gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK, node);
359         if (unlikely(!va))
360                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
361
362 retry:
363         spin_lock(&vmap_area_lock);
364         /*
365          * Invalidate cache if we have more permissive parameters.
366          * cached_hole_size notes the largest hole noticed _below_
367          * the vmap_area cached in free_vmap_cache: if size fits
368          * into that hole, we want to scan from vstart to reuse
369          * the hole instead of allocating above free_vmap_cache.
370          * Note that __free_vmap_area may update free_vmap_cache
371          * without updating cached_hole_size or cached_align.
372          */
373         if (!free_vmap_cache ||
374                         size < cached_hole_size ||
375                         vstart < cached_vstart ||
376                         align < cached_align) {
377 nocache:
378                 cached_hole_size = 0;
379                 free_vmap_cache = NULL;
380         }
381         /* record if we encounter less permissive parameters */
382         cached_vstart = vstart;
383         cached_align = align;
384
385         /* find starting point for our search */
386         if (free_vmap_cache) {
387                 first = rb_entry(free_vmap_cache, struct vmap_area, rb_node);
388                 addr = ALIGN(first->va_end, align);
389                 if (addr < vstart)
390                         goto nocache;
391                 if (addr + size < addr)
392                         goto overflow;
393
394         } else {
395                 addr = ALIGN(vstart, align);
396                 if (addr + size < addr)
397                         goto overflow;
398
399                 n = vmap_area_root.rb_node;
400                 first = NULL;
401
402                 while (n) {
403                         struct vmap_area *tmp;
404                         tmp = rb_entry(n, struct vmap_area, rb_node);
405                         if (tmp->va_end >= addr) {
406                                 first = tmp;
407                                 if (tmp->va_start <= addr)
408                                         break;
409                                 n = n->rb_left;
410                         } else
411                                 n = n->rb_right;
412                 }
413
414                 if (!first)
415                         goto found;
416         }
417
418         /* from the starting point, walk areas until a suitable hole is found */
419         while (addr + size > first->va_start && addr + size <= vend) {
420                 if (addr + cached_hole_size < first->va_start)
421                         cached_hole_size = first->va_start - addr;
422                 addr = ALIGN(first->va_end, align);
423                 if (addr + size < addr)
424                         goto overflow;
425
426                 if (list_is_last(&first->list, &vmap_area_list))
427                         goto found;
428
429                 first = list_entry(first->list.next,
430                                 struct vmap_area, list);
431         }
432
433 found:
434         if (addr + size > vend)
435                 goto overflow;
436
437         va->va_start = addr;
438         va->va_end = addr + size;
439         va->flags = 0;
440         __insert_vmap_area(va);
441         free_vmap_cache = &va->rb_node;
442         spin_unlock(&vmap_area_lock);
443
444         BUG_ON(va->va_start & (align-1));
445         BUG_ON(va->va_start < vstart);
446         BUG_ON(va->va_end > vend);
447
448         return va;
449
450 overflow:
451         spin_unlock(&vmap_area_lock);
452         if (!purged) {
453                 purge_vmap_area_lazy();
454                 purged = 1;
455                 goto retry;
456         }
457         if (printk_ratelimit())
458                 printk(KERN_WARNING
459                         "vmap allocation for size %lu failed: "
460                         "use vmalloc=<size> to increase size.\n", size);
461         kfree(va);
462         return ERR_PTR(-EBUSY);
463 }
464
465 static void __free_vmap_area(struct vmap_area *va)
466 {
467         BUG_ON(RB_EMPTY_NODE(&va->rb_node));
468
469         if (free_vmap_cache) {
470                 if (va->va_end < cached_vstart) {
471                         free_vmap_cache = NULL;
472                 } else {
473                         struct vmap_area *cache;
474                         cache = rb_entry(free_vmap_cache, struct vmap_area, rb_node);
475                         if (va->va_start <= cache->va_start) {
476                                 free_vmap_cache = rb_prev(&va->rb_node);
477                                 /*
478                                  * We don't try to update cached_hole_size or
479                                  * cached_align, but it won't go very wrong.
480                                  */
481                         }
482                 }
483         }
484         rb_erase(&va->rb_node, &vmap_area_root);
485         RB_CLEAR_NODE(&va->rb_node);
486         list_del_rcu(&va->list);
487
488         /*
489          * Track the highest possible candidate for pcpu area
490          * allocation.  Areas outside of vmalloc area can be returned
491          * here too, consider only end addresses which fall inside
492          * vmalloc area proper.
493          */
494         if (va->va_end > VMALLOC_START && va->va_end <= VMALLOC_END)
495                 vmap_area_pcpu_hole = max(vmap_area_pcpu_hole, va->va_end);
496
497         kfree_rcu(va, rcu_head);
498 }
499
500 /*
501  * Free a region of KVA allocated by alloc_vmap_area
502  */
503 static void free_vmap_area(struct vmap_area *va)
504 {
505         spin_lock(&vmap_area_lock);
506         __free_vmap_area(va);
507         spin_unlock(&vmap_area_lock);
508 }
509
510 /*
511  * Clear the pagetable entries of a given vmap_area
512  */
513 static void unmap_vmap_area(struct vmap_area *va)
514 {
515         vunmap_page_range(va->va_start, va->va_end);
516 }
517
518 static void vmap_debug_free_range(unsigned long start, unsigned long end)
519 {
520         /*
521          * Unmap page tables and force a TLB flush immediately if
522          * CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC is set. This catches use after free
523          * bugs similarly to those in linear kernel virtual address
524          * space after a page has been freed.
525          *
526          * All the lazy freeing logic is still retained, in order to
527          * minimise intrusiveness of this debugging feature.
528          *
529          * This is going to be *slow* (linear kernel virtual address
530          * debugging doesn't do a broadcast TLB flush so it is a lot
531          * faster).
532          */
533 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
534         vunmap_page_range(start, end);
535         flush_tlb_kernel_range(start, end);
536 #endif
537 }
538
539 /*
540  * lazy_max_pages is the maximum amount of virtual address space we gather up
541  * before attempting to purge with a TLB flush.
542  *
543  * There is a tradeoff here: a larger number will cover more kernel page tables
544  * and take slightly longer to purge, but it will linearly reduce the number of
545  * global TLB flushes that must be performed. It would seem natural to scale
546  * this number up linearly with the number of CPUs (because vmapping activity
547  * could also scale linearly with the number of CPUs), however it is likely
548  * that in practice, workloads might be constrained in other ways that mean
549  * vmap activity will not scale linearly with CPUs. Also, I want to be
550  * conservative and not introduce a big latency on huge systems, so go with
551  * a less aggressive log scale. It will still be an improvement over the old
552  * code, and it will be simple to change the scale factor if we find that it
553  * becomes a problem on bigger systems.
554  */
555
556 int sysctl_lazy_vfree_pages = 32UL * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE;
557
558 /*
559  * lazy_vfree_tlb_flush_all_threshold is the maximum size of TLB flush by
560  * area. Beyond that the whole TLB will be flushed.
561  */
562 int sysctl_lazy_vfree_tlb_flush_all_threshold = SZ_512M;
563
564 static unsigned long lazy_max_pages(void)
565 {
566         unsigned int log;
567
568         log = fls(num_online_cpus());
569
570         return log * sysctl_lazy_vfree_pages;
571 }
572
573 static atomic_t vmap_lazy_nr = ATOMIC_INIT(0);
574
575 /* for per-CPU blocks */
576 static void purge_fragmented_blocks_allcpus(void);
577
578 /*
579  * called before a call to iounmap() if the caller wants vm_area_struct's
580  * immediately freed.
581  */
582 void set_iounmap_nonlazy(void)
583 {
584         atomic_set(&vmap_lazy_nr, lazy_max_pages()+1);
585 }
586
587 /*
588  * Purges all lazily-freed vmap areas.
589  *
590  * If sync is 0 then don't purge if there is already a purge in progress.
591  * If force_flush is 1, then flush kernel TLBs between *start and *end even
592  * if we found no lazy vmap areas to unmap (callers can use this to optimise
593  * their own TLB flushing).
594  * Returns with *start = min(*start, lowest purged address)
595  *              *end = max(*end, highest purged address)
596  */
597 static void __purge_vmap_area_lazy(unsigned long *start, unsigned long *end,
598                                         int sync, int force_flush)
599 {
600         static DEFINE_SPINLOCK(purge_lock);
601         LIST_HEAD(valist);
602         struct vmap_area *va;
603         struct vmap_area *n_va;
604         int nr = 0;
605
606         /*
607          * If sync is 0 but force_flush is 1, we'll go sync anyway but callers
608          * should not expect such behaviour. This just simplifies locking for
609          * the case that isn't actually used at the moment anyway.
610          */
611         if (!sync && !force_flush) {
612                 if (!spin_trylock(&purge_lock))
613                         return;
614         } else
615                 spin_lock(&purge_lock);
616
617         if (sync)
618                 purge_fragmented_blocks_allcpus();
619
620         rcu_read_lock();
621         list_for_each_entry_rcu(va, &vmap_area_list, list) {
622                 if (va->flags & VM_LAZY_FREE) {
623                         if (va->va_start < *start)
624                                 *start = va->va_start;
625                         if (va->va_end > *end)
626                                 *end = va->va_end;
627                         nr += (va->va_end - va->va_start) >> PAGE_SHIFT;
628                         list_add_tail(&va->purge_list, &valist);
629                         va->flags |= VM_LAZY_FREEING;
630                         va->flags &= ~VM_LAZY_FREE;
631                 }
632         }
633         rcu_read_unlock();
634
635         if (nr)
636                 atomic_sub(nr, &vmap_lazy_nr);
637
638         if (nr || force_flush) {
639                 if (nr > (sysctl_lazy_vfree_tlb_flush_all_threshold >> PAGE_SHIFT))
640                         flush_tlb_all();
641                 else
642                         list_for_each_entry(va, &valist, purge_list)
643                                 flush_tlb_kernel_range(va->va_start, va->va_end);
644         }
645
646         if (nr) {
647                 spin_lock(&vmap_area_lock);
648                 list_for_each_entry_safe(va, n_va, &valist, purge_list)
649                         __free_vmap_area(va);
650                 spin_unlock(&vmap_area_lock);
651         }
652         spin_unlock(&purge_lock);
653 }
654
655 /*
656  * Kick off a purge of the outstanding lazy areas. Don't bother if somebody
657  * is already purging.
658  */
659 static void try_purge_vmap_area_lazy(void)
660 {
661         unsigned long start = ULONG_MAX, end = 0;
662
663         __purge_vmap_area_lazy(&start, &end, 0, 0);
664 }
665
666 /*
667  * Kick off a purge of the outstanding lazy areas.
668  */
669 static void purge_vmap_area_lazy(void)
670 {
671         unsigned long start = ULONG_MAX, end = 0;
672
673         __purge_vmap_area_lazy(&start, &end, 1, 0);
674 }
675
676 /*
677  * Free a vmap area, caller ensuring that the area has been unmapped
678  * and flush_cache_vunmap had been called for the correct range
679  * previously.
680  */
681 static void free_vmap_area_noflush(struct vmap_area *va)
682 {
683         va->flags |= VM_LAZY_FREE;
684         atomic_add((va->va_end - va->va_start) >> PAGE_SHIFT, &vmap_lazy_nr);
685         if (unlikely(atomic_read(&vmap_lazy_nr) > lazy_max_pages()))
686                 try_purge_vmap_area_lazy();
687 }
688
689 /*
690  * Free and unmap a vmap area, caller ensuring flush_cache_vunmap had been
691  * called for the correct range previously.
692  */
693 static void free_unmap_vmap_area_noflush(struct vmap_area *va)
694 {
695         unmap_vmap_area(va);
696         free_vmap_area_noflush(va);
697 }
698
699 /*
700  * Free and unmap a vmap area
701  */
702 static void free_unmap_vmap_area(struct vmap_area *va)
703 {
704         flush_cache_vunmap(va->va_start, va->va_end);
705         free_unmap_vmap_area_noflush(va);
706 }
707
708 static struct vmap_area *find_vmap_area(unsigned long addr)
709 {
710         struct vmap_area *va;
711
712         spin_lock(&vmap_area_lock);
713         va = __find_vmap_area(addr);
714         spin_unlock(&vmap_area_lock);
715
716         return va;
717 }
718
719 static void free_unmap_vmap_area_addr(unsigned long addr)
720 {
721         struct vmap_area *va;
722
723         va = find_vmap_area(addr);
724         BUG_ON(!va);
725         free_unmap_vmap_area(va);
726 }
727
728
729 /*** Per cpu kva allocator ***/
730
731 /*
732  * vmap space is limited especially on 32 bit architectures. Ensure there is
733  * room for at least 16 percpu vmap blocks per CPU.
734  */
735 /*
736  * If we had a constant VMALLOC_START and VMALLOC_END, we'd like to be able
737  * to #define VMALLOC_SPACE             (VMALLOC_END-VMALLOC_START). Guess
738  * instead (we just need a rough idea)
739  */
740 #if BITS_PER_LONG == 32
741 #define VMALLOC_SPACE           (128UL*1024*1024)
742 #else
743 #define VMALLOC_SPACE           (128UL*1024*1024*1024)
744 #endif
745
746 #define VMALLOC_PAGES           (VMALLOC_SPACE / PAGE_SIZE)
747 #define VMAP_MAX_ALLOC          BITS_PER_LONG   /* 256K with 4K pages */
748 #define VMAP_BBMAP_BITS_MAX     1024    /* 4MB with 4K pages */
749 #define VMAP_BBMAP_BITS_MIN     (VMAP_MAX_ALLOC*2)
750 #define VMAP_MIN(x, y)          ((x) < (y) ? (x) : (y)) /* can't use min() */
751 #define VMAP_MAX(x, y)          ((x) > (y) ? (x) : (y)) /* can't use max() */
752 #define VMAP_BBMAP_BITS         \
753                 VMAP_MIN(VMAP_BBMAP_BITS_MAX,   \
754                 VMAP_MAX(VMAP_BBMAP_BITS_MIN,   \
755                         VMALLOC_PAGES / roundup_pow_of_two(NR_CPUS) / 16))
756
757 #define VMAP_BLOCK_SIZE         (VMAP_BBMAP_BITS * PAGE_SIZE)
758
759 static bool vmap_initialized __read_mostly = false;
760
761 struct vmap_block_queue {
762         spinlock_t lock;
763         struct list_head free;
764 };
765
766 struct vmap_block {
767         spinlock_t lock;
768         struct vmap_area *va;
769         struct vmap_block_queue *vbq;
770         unsigned long free, dirty;
771         DECLARE_BITMAP(alloc_map, VMAP_BBMAP_BITS);
772         DECLARE_BITMAP(dirty_map, VMAP_BBMAP_BITS);
773         struct list_head free_list;
774         struct rcu_head rcu_head;
775         struct list_head purge;
776 };
777
778 /* Queue of free and dirty vmap blocks, for allocation and flushing purposes */
779 static DEFINE_PER_CPU(struct vmap_block_queue, vmap_block_queue);
780
781 /*
782  * Radix tree of vmap blocks, indexed by address, to quickly find a vmap block
783  * in the free path. Could get rid of this if we change the API to return a
784  * "cookie" from alloc, to be passed to free. But no big deal yet.
785  */
786 static DEFINE_SPINLOCK(vmap_block_tree_lock);
787 static RADIX_TREE(vmap_block_tree, GFP_ATOMIC);
788
789 /*
790  * We should probably have a fallback mechanism to allocate virtual memory
791  * out of partially filled vmap blocks. However vmap block sizing should be
792  * fairly reasonable according to the vmalloc size, so it shouldn't be a
793  * big problem.
794  */
795
796 static unsigned long addr_to_vb_idx(unsigned long addr)
797 {
798         addr -= VMALLOC_START & ~(VMAP_BLOCK_SIZE-1);
799         addr /= VMAP_BLOCK_SIZE;
800         return addr;
801 }
802
803 static struct vmap_block *new_vmap_block(gfp_t gfp_mask)
804 {
805         struct vmap_block_queue *vbq;
806         struct vmap_block *vb;
807         struct vmap_area *va;
808         unsigned long vb_idx;
809         int node, err;
810
811         node = numa_node_id();
812
813         vb = kmalloc_node(sizeof(struct vmap_block),
814                         gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK, node);
815         if (unlikely(!vb))
816                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
817
818         va = alloc_vmap_area(VMAP_BLOCK_SIZE, VMAP_BLOCK_SIZE,
819                                         VMALLOC_START, VMALLOC_END,
820                                         node, gfp_mask);
821         if (IS_ERR(va)) {
822                 kfree(vb);
823                 return ERR_CAST(va);
824         }
825
826         err = radix_tree_preload(gfp_mask);
827         if (unlikely(err)) {
828                 kfree(vb);
829                 free_vmap_area(va);
830                 return ERR_PTR(err);
831         }
832
833         spin_lock_init(&vb->lock);
834         vb->va = va;
835         vb->free = VMAP_BBMAP_BITS;
836         vb->dirty = 0;
837         bitmap_zero(vb->alloc_map, VMAP_BBMAP_BITS);
838         bitmap_zero(vb->dirty_map, VMAP_BBMAP_BITS);
839         INIT_LIST_HEAD(&vb->free_list);
840
841         vb_idx = addr_to_vb_idx(va->va_start);
842         spin_lock(&vmap_block_tree_lock);
843         err = radix_tree_insert(&vmap_block_tree, vb_idx, vb);
844         spin_unlock(&vmap_block_tree_lock);
845         BUG_ON(err);
846         radix_tree_preload_end();
847
848         vbq = &get_cpu_var(vmap_block_queue);
849         vb->vbq = vbq;
850         spin_lock(&vbq->lock);
851         list_add_rcu(&vb->free_list, &vbq->free);
852         spin_unlock(&vbq->lock);
853         put_cpu_var(vmap_block_queue);
854
855         return vb;
856 }
857
858 static void free_vmap_block(struct vmap_block *vb)
859 {
860         struct vmap_block *tmp;
861         unsigned long vb_idx;
862
863         vb_idx = addr_to_vb_idx(vb->va->va_start);
864         spin_lock(&vmap_block_tree_lock);
865         tmp = radix_tree_delete(&vmap_block_tree, vb_idx);
866         spin_unlock(&vmap_block_tree_lock);
867         BUG_ON(tmp != vb);
868
869         free_vmap_area_noflush(vb->va);
870         kfree_rcu(vb, rcu_head);
871 }
872
873 static void purge_fragmented_blocks(int cpu)
874 {
875         LIST_HEAD(purge);
876         struct vmap_block *vb;
877         struct vmap_block *n_vb;
878         struct vmap_block_queue *vbq = &per_cpu(vmap_block_queue, cpu);
879
880         rcu_read_lock();
881         list_for_each_entry_rcu(vb, &vbq->free, free_list) {
882
883                 if (!(vb->free + vb->dirty == VMAP_BBMAP_BITS && vb->dirty != VMAP_BBMAP_BITS))
884                         continue;
885
886                 spin_lock(&vb->lock);
887                 if (vb->free + vb->dirty == VMAP_BBMAP_BITS && vb->dirty != VMAP_BBMAP_BITS) {
888                         vb->free = 0; /* prevent further allocs after releasing lock */
889                         vb->dirty = VMAP_BBMAP_BITS; /* prevent purging it again */
890                         bitmap_fill(vb->alloc_map, VMAP_BBMAP_BITS);
891                         bitmap_fill(vb->dirty_map, VMAP_BBMAP_BITS);
892                         spin_lock(&vbq->lock);
893                         list_del_rcu(&vb->free_list);
894                         spin_unlock(&vbq->lock);
895                         spin_unlock(&vb->lock);
896                         list_add_tail(&vb->purge, &purge);
897                 } else
898                         spin_unlock(&vb->lock);
899         }
900         rcu_read_unlock();
901
902         list_for_each_entry_safe(vb, n_vb, &purge, purge) {
903                 list_del(&vb->purge);
904                 free_vmap_block(vb);
905         }
906 }
907
908 static void purge_fragmented_blocks_thiscpu(void)
909 {
910         purge_fragmented_blocks(smp_processor_id());
911 }
912
913 static void purge_fragmented_blocks_allcpus(void)
914 {
915         int cpu;
916
917         for_each_possible_cpu(cpu)
918                 purge_fragmented_blocks(cpu);
919 }
920
921 static void *vb_alloc(unsigned long size, gfp_t gfp_mask)
922 {
923         struct vmap_block_queue *vbq;
924         struct vmap_block *vb;
925         unsigned long addr = 0;
926         unsigned int order;
927         int purge = 0;
928
929         BUG_ON(size & ~PAGE_MASK);
930         BUG_ON(size > PAGE_SIZE*VMAP_MAX_ALLOC);
931         if (WARN_ON(size == 0)) {
932                 /*
933                  * Allocating 0 bytes isn't what caller wants since
934                  * get_order(0) returns funny result. Just warn and terminate
935                  * early.
936                  */
937                 return NULL;
938         }
939         order = get_order(size);
940
941 again:
942         rcu_read_lock();
943         vbq = &get_cpu_var(vmap_block_queue);
944         list_for_each_entry_rcu(vb, &vbq->free, free_list) {
945                 int i;
946
947                 spin_lock(&vb->lock);
948                 if (vb->free < 1UL << order)
949                         goto next;
950
951                 i = bitmap_find_free_region(vb->alloc_map,
952                                                 VMAP_BBMAP_BITS, order);
953
954                 if (i < 0) {
955                         if (vb->free + vb->dirty == VMAP_BBMAP_BITS) {
956                                 /* fragmented and no outstanding allocations */
957                                 BUG_ON(vb->dirty != VMAP_BBMAP_BITS);
958                                 purge = 1;
959                         }
960                         goto next;
961                 }
962                 addr = vb->va->va_start + (i << PAGE_SHIFT);
963                 BUG_ON(addr_to_vb_idx(addr) !=
964                                 addr_to_vb_idx(vb->va->va_start));
965                 vb->free -= 1UL << order;
966                 if (vb->free == 0) {
967                         spin_lock(&vbq->lock);
968                         list_del_rcu(&vb->free_list);
969                         spin_unlock(&vbq->lock);
970                 }
971                 spin_unlock(&vb->lock);
972                 break;
973 next:
974                 spin_unlock(&vb->lock);
975         }
976
977         if (purge)
978                 purge_fragmented_blocks_thiscpu();
979
980         put_cpu_var(vmap_block_queue);
981         rcu_read_unlock();
982
983         if (!addr) {
984                 vb = new_vmap_block(gfp_mask);
985                 if (IS_ERR(vb))
986                         return vb;
987                 goto again;
988         }
989
990         return (void *)addr;
991 }
992
993 static void vb_free(const void *addr, unsigned long size)
994 {
995         unsigned long offset;
996         unsigned long vb_idx;
997         unsigned int order;
998         struct vmap_block *vb;
999
1000         BUG_ON(size & ~PAGE_MASK);
1001         BUG_ON(size > PAGE_SIZE*VMAP_MAX_ALLOC);
1002
1003         flush_cache_vunmap((unsigned long)addr, (unsigned long)addr + size);
1004
1005         order = get_order(size);
1006
1007         offset = (unsigned long)addr & (VMAP_BLOCK_SIZE - 1);
1008
1009         vb_idx = addr_to_vb_idx((unsigned long)addr);
1010         rcu_read_lock();
1011         vb = radix_tree_lookup(&vmap_block_tree, vb_idx);
1012         rcu_read_unlock();
1013         BUG_ON(!vb);
1014
1015         vunmap_page_range((unsigned long)addr, (unsigned long)addr + size);
1016
1017         spin_lock(&vb->lock);
1018         BUG_ON(bitmap_allocate_region(vb->dirty_map, offset >> PAGE_SHIFT, order));
1019
1020         vb->dirty += 1UL << order;
1021         if (vb->dirty == VMAP_BBMAP_BITS) {
1022                 BUG_ON(vb->free);
1023                 spin_unlock(&vb->lock);
1024                 free_vmap_block(vb);
1025         } else
1026                 spin_unlock(&vb->lock);
1027 }
1028
1029 /**
1030  * vm_unmap_aliases - unmap outstanding lazy aliases in the vmap layer
1031  *
1032  * The vmap/vmalloc layer lazily flushes kernel virtual mappings primarily
1033  * to amortize TLB flushing overheads. What this means is that any page you
1034  * have now, may, in a former life, have been mapped into kernel virtual
1035  * address by the vmap layer and so there might be some CPUs with TLB entries
1036  * still referencing that page (additional to the regular 1:1 kernel mapping).
1037  *
1038  * vm_unmap_aliases flushes all such lazy mappings. After it returns, we can
1039  * be sure that none of the pages we have control over will have any aliases
1040  * from the vmap layer.
1041  */
1042 void vm_unmap_aliases(void)
1043 {
1044         unsigned long start = ULONG_MAX, end = 0;
1045         int cpu;
1046         int flush = 0;
1047
1048         if (unlikely(!vmap_initialized))
1049                 return;
1050
1051         for_each_possible_cpu(cpu) {
1052                 struct vmap_block_queue *vbq = &per_cpu(vmap_block_queue, cpu);
1053                 struct vmap_block *vb;
1054
1055                 rcu_read_lock();
1056                 list_for_each_entry_rcu(vb, &vbq->free, free_list) {
1057                         int i;
1058
1059                         spin_lock(&vb->lock);
1060                         i = find_first_bit(vb->dirty_map, VMAP_BBMAP_BITS);
1061                         while (i < VMAP_BBMAP_BITS) {
1062                                 unsigned long s, e;
1063                                 int j;
1064                                 j = find_next_zero_bit(vb->dirty_map,
1065                                         VMAP_BBMAP_BITS, i);
1066
1067                                 s = vb->va->va_start + (i << PAGE_SHIFT);
1068                                 e = vb->va->va_start + (j << PAGE_SHIFT);
1069                                 flush = 1;
1070
1071                                 if (s < start)
1072                                         start = s;
1073                                 if (e > end)
1074                                         end = e;
1075
1076                                 i = j;
1077                                 i = find_next_bit(vb->dirty_map,
1078                                                         VMAP_BBMAP_BITS, i);
1079                         }
1080                         spin_unlock(&vb->lock);
1081                 }
1082                 rcu_read_unlock();
1083         }
1084
1085         __purge_vmap_area_lazy(&start, &end, 1, flush);
1086 }
1087 EXPORT_SYMBOL_GPL(vm_unmap_aliases);
1088
1089 /**
1090  * vm_unmap_ram - unmap linear kernel address space set up by vm_map_ram
1091  * @mem: the pointer returned by vm_map_ram
1092  * @count: the count passed to that vm_map_ram call (cannot unmap partial)
1093  */
1094 void vm_unmap_ram(const void *mem, unsigned int count)
1095 {
1096         unsigned long size = count << PAGE_SHIFT;
1097         unsigned long addr = (unsigned long)mem;
1098
1099         BUG_ON(!addr);
1100         BUG_ON(addr < VMALLOC_START);
1101         BUG_ON(addr > VMALLOC_END);
1102         BUG_ON(addr & (PAGE_SIZE-1));
1103
1104         debug_check_no_locks_freed(mem, size);
1105         vmap_debug_free_range(addr, addr+size);
1106
1107         if (likely(count <= VMAP_MAX_ALLOC))
1108                 vb_free(mem, size);
1109         else
1110                 free_unmap_vmap_area_addr(addr);
1111 }
1112 EXPORT_SYMBOL(vm_unmap_ram);
1113
1114 /**
1115  * vm_map_ram - map pages linearly into kernel virtual address (vmalloc space)
1116  * @pages: an array of pointers to the pages to be mapped
1117  * @count: number of pages
1118  * @node: prefer to allocate data structures on this node
1119  * @prot: memory protection to use. PAGE_KERNEL for regular RAM
1120  *
1121  * Returns: a pointer to the address that has been mapped, or %NULL on failure
1122  */
1123 void *vm_map_ram(struct page **pages, unsigned int count, int node, pgprot_t prot)
1124 {
1125         unsigned long size = count << PAGE_SHIFT;
1126         unsigned long addr;
1127         void *mem;
1128
1129         if (likely(count <= VMAP_MAX_ALLOC)) {
1130                 mem = vb_alloc(size, GFP_KERNEL);
1131                 if (IS_ERR(mem))
1132                         return NULL;
1133                 addr = (unsigned long)mem;
1134         } else {
1135                 struct vmap_area *va;
1136                 va = alloc_vmap_area(size, PAGE_SIZE,
1137                                 VMALLOC_START, VMALLOC_END, node, GFP_KERNEL);
1138                 if (IS_ERR(va))
1139                         return NULL;
1140
1141                 addr = va->va_start;
1142                 mem = (void *)addr;
1143         }
1144         if (vmap_page_range(addr, addr + size, prot, pages) < 0) {
1145                 vm_unmap_ram(mem, count);
1146                 return NULL;
1147         }
1148         return mem;
1149 }
1150 EXPORT_SYMBOL(vm_map_ram);
1151
1152 static struct vm_struct *vmlist __initdata;
1153 /**
1154  * vm_area_add_early - add vmap area early during boot
1155  * @vm: vm_struct to add
1156  *
1157  * This function is used to add fixed kernel vm area to vmlist before
1158  * vmalloc_init() is called.  @vm->addr, @vm->size, and @vm->flags
1159  * should contain proper values and the other fields should be zero.
1160  *
1161  * DO NOT USE THIS FUNCTION UNLESS YOU KNOW WHAT YOU'RE DOING.
1162  */
1163 void __init vm_area_add_early(struct vm_struct *vm)
1164 {
1165         struct vm_struct *tmp, **p;
1166
1167         BUG_ON(vmap_initialized);
1168         for (p = &vmlist; (tmp = *p) != NULL; p = &tmp->next) {
1169                 if (tmp->addr >= vm->addr) {
1170                         BUG_ON(tmp->addr < vm->addr + vm->size);
1171                         break;
1172                 } else
1173                         BUG_ON(tmp->addr + tmp->size > vm->addr);
1174         }
1175         vm->next = *p;
1176         *p = vm;
1177 }
1178
1179 /**
1180  * vm_area_register_early - register vmap area early during boot
1181  * @vm: vm_struct to register
1182  * @align: requested alignment
1183  *
1184  * This function is used to register kernel vm area before
1185  * vmalloc_init() is called.  @vm->size and @vm->flags should contain
1186  * proper values on entry and other fields should be zero.  On return,
1187  * vm->addr contains the allocated address.
1188  *
1189  * DO NOT USE THIS FUNCTION UNLESS YOU KNOW WHAT YOU'RE DOING.
1190  */
1191 void __init vm_area_register_early(struct vm_struct *vm, size_t align)
1192 {
1193         static size_t vm_init_off __initdata;
1194         unsigned long addr;
1195
1196         addr = ALIGN(VMALLOC_START + vm_init_off, align);
1197         vm_init_off = PFN_ALIGN(addr + vm->size) - VMALLOC_START;
1198
1199         vm->addr = (void *)addr;
1200
1201         vm_area_add_early(vm);
1202 }
1203
1204 void __init vmalloc_init(void)
1205 {
1206         struct vmap_area *va;
1207         struct vm_struct *tmp;
1208         int i;
1209
1210         for_each_possible_cpu(i) {
1211                 struct vmap_block_queue *vbq;
1212                 struct vfree_deferred *p;
1213
1214                 vbq = &per_cpu(vmap_block_queue, i);
1215                 spin_lock_init(&vbq->lock);
1216                 INIT_LIST_HEAD(&vbq->free);
1217                 p = &per_cpu(vfree_deferred, i);
1218                 init_llist_head(&p->list);
1219                 INIT_WORK(&p->wq, free_work);
1220         }
1221
1222         /* Import existing vmlist entries. */
1223         for (tmp = vmlist; tmp; tmp = tmp->next) {
1224                 va = kzalloc(sizeof(struct vmap_area), GFP_NOWAIT);
1225                 va->flags = VM_VM_AREA;
1226                 va->va_start = (unsigned long)tmp->addr;
1227                 va->va_end = va->va_start + tmp->size;
1228                 va->vm = tmp;
1229                 __insert_vmap_area(va);
1230         }
1231
1232         vmap_area_pcpu_hole = VMALLOC_END;
1233
1234         vmap_initialized = true;
1235 }
1236
1237 /**
1238  * map_kernel_range_noflush - map kernel VM area with the specified pages
1239  * @addr: start of the VM area to map
1240  * @size: size of the VM area to map
1241  * @prot: page protection flags to use
1242  * @pages: pages to map
1243  *
1244  * Map PFN_UP(@size) pages at @addr.  The VM area @addr and @size
1245  * specify should have been allocated using get_vm_area() and its
1246  * friends.
1247  *
1248  * NOTE:
1249  * This function does NOT do any cache flushing.  The caller is
1250  * responsible for calling flush_cache_vmap() on to-be-mapped areas
1251  * before calling this function.
1252  *
1253  * RETURNS:
1254  * The number of pages mapped on success, -errno on failure.
1255  */
1256 int map_kernel_range_noflush(unsigned long addr, unsigned long size,
1257                              pgprot_t prot, struct page **pages)
1258 {
1259         return vmap_page_range_noflush(addr, addr + size, prot, pages);
1260 }
1261
1262 /**
1263  * unmap_kernel_range_noflush - unmap kernel VM area
1264  * @addr: start of the VM area to unmap
1265  * @size: size of the VM area to unmap
1266  *
1267  * Unmap PFN_UP(@size) pages at @addr.  The VM area @addr and @size
1268  * specify should have been allocated using get_vm_area() and its
1269  * friends.
1270  *
1271  * NOTE:
1272  * This function does NOT do any cache flushing.  The caller is
1273  * responsible for calling flush_cache_vunmap() on to-be-mapped areas
1274  * before calling this function and flush_tlb_kernel_range() after.
1275  */
1276 void unmap_kernel_range_noflush(unsigned long addr, unsigned long size)
1277 {
1278         vunmap_page_range(addr, addr + size);
1279 }
1280 EXPORT_SYMBOL_GPL(unmap_kernel_range_noflush);
1281
1282 /**
1283  * unmap_kernel_range - unmap kernel VM area and flush cache and TLB
1284  * @addr: start of the VM area to unmap
1285  * @size: size of the VM area to unmap
1286  *
1287  * Similar to unmap_kernel_range_noflush() but flushes vcache before
1288  * the unmapping and tlb after.
1289  */
1290 void unmap_kernel_range(unsigned long addr, unsigned long size)
1291 {
1292         unsigned long end = addr + size;
1293
1294         flush_cache_vunmap(addr, end);
1295         vunmap_page_range(addr, end);
1296         flush_tlb_kernel_range(addr, end);
1297 }
1298
1299 int map_vm_area(struct vm_struct *area, pgprot_t prot, struct page ***pages)
1300 {
1301         unsigned long addr = (unsigned long)area->addr;
1302         unsigned long end = addr + area->size - PAGE_SIZE;
1303         int err;
1304
1305         err = vmap_page_range(addr, end, prot, *pages);
1306         if (err > 0) {
1307                 *pages += err;
1308                 err = 0;
1309         }
1310
1311         return err;
1312 }
1313 EXPORT_SYMBOL_GPL(map_vm_area);
1314
1315 static void setup_vmalloc_vm(struct vm_struct *vm, struct vmap_area *va,
1316                               unsigned long flags, const void *caller)
1317 {
1318         spin_lock(&vmap_area_lock);
1319         vm->flags = flags;
1320         vm->addr = (void *)va->va_start;
1321         vm->size = va->va_end - va->va_start;
1322         vm->caller = caller;
1323         va->vm = vm;
1324         va->flags |= VM_VM_AREA;
1325         spin_unlock(&vmap_area_lock);
1326 }
1327
1328 static void clear_vm_unlist(struct vm_struct *vm)
1329 {
1330         /*
1331          * Before removing VM_UNLIST,
1332          * we should make sure that vm has proper values.
1333          * Pair with smp_rmb() in show_numa_info().
1334          */
1335         smp_wmb();
1336         vm->flags &= ~VM_UNLIST;
1337 }
1338
1339 static void insert_vmalloc_vm(struct vm_struct *vm, struct vmap_area *va,
1340                               unsigned long flags, const void *caller)
1341 {
1342         setup_vmalloc_vm(vm, va, flags, caller);
1343         clear_vm_unlist(vm);
1344 }
1345
1346 static struct vm_struct *__get_vm_area_node(unsigned long size,
1347                 unsigned long align, unsigned long flags, unsigned long start,
1348                 unsigned long end, int node, gfp_t gfp_mask, const void *caller)
1349 {
1350         struct vmap_area *va;
1351         struct vm_struct *area;
1352
1353         BUG_ON(in_interrupt());
1354         if (flags & VM_IOREMAP) {
1355                 int bit = fls(size);
1356
1357                 if (bit > IOREMAP_MAX_ORDER)
1358                         bit = IOREMAP_MAX_ORDER;
1359                 else if (bit < PAGE_SHIFT)
1360                         bit = PAGE_SHIFT;
1361
1362                 align = 1ul << bit;
1363         }
1364
1365         size = PAGE_ALIGN(size);
1366         if (unlikely(!size))
1367                 return NULL;
1368
1369         area = kzalloc_node(sizeof(*area), gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK, node);
1370         if (unlikely(!area))
1371                 return NULL;
1372
1373         /*
1374          * We always allocate a guard page.
1375          */
1376         size += PAGE_SIZE;
1377
1378         va = alloc_vmap_area(size, align, start, end, node, gfp_mask);
1379         if (IS_ERR(va)) {
1380                 kfree(area);
1381                 return NULL;
1382         }
1383
1384         /*
1385          * When this function is called from __vmalloc_node_range,
1386          * we add VM_UNLIST flag to avoid accessing uninitialized
1387          * members of vm_struct such as pages and nr_pages fields.
1388          * They will be set later.
1389          */
1390         if (flags & VM_UNLIST)
1391                 setup_vmalloc_vm(area, va, flags, caller);
1392         else
1393                 insert_vmalloc_vm(area, va, flags, caller);
1394
1395         return area;
1396 }
1397
1398 struct vm_struct *__get_vm_area(unsigned long size, unsigned long flags,
1399                                 unsigned long start, unsigned long end)
1400 {
1401         return __get_vm_area_node(size, 1, flags, start, end, NUMA_NO_NODE,
1402                                   GFP_KERNEL, __builtin_return_address(0));
1403 }
1404 EXPORT_SYMBOL_GPL(__get_vm_area);
1405
1406 struct vm_struct *__get_vm_area_caller(unsigned long size, unsigned long flags,
1407                                        unsigned long start, unsigned long end,
1408                                        const void *caller)
1409 {
1410         return __get_vm_area_node(size, 1, flags, start, end, NUMA_NO_NODE,
1411                                   GFP_KERNEL, caller);
1412 }
1413
1414 /**
1415  *      get_vm_area  -  reserve a contiguous kernel virtual area
1416  *      @size:          size of the area
1417  *      @flags:         %VM_IOREMAP for I/O mappings or VM_ALLOC
1418  *
1419  *      Search an area of @size in the kernel virtual mapping area,
1420  *      and reserved it for out purposes.  Returns the area descriptor
1421  *      on success or %NULL on failure.
1422  */
1423 struct vm_struct *get_vm_area(unsigned long size, unsigned long flags)
1424 {
1425         return __get_vm_area_node(size, 1, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
1426                                   NUMA_NO_NODE, GFP_KERNEL,
1427                                   __builtin_return_address(0));
1428 }
1429 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_vm_area);
1430
1431 struct vm_struct *get_vm_area_caller(unsigned long size, unsigned long flags,
1432                                 const void *caller)
1433 {
1434         return __get_vm_area_node(size, 1, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
1435                                   NUMA_NO_NODE, GFP_KERNEL, caller);
1436 }
1437
1438 /**
1439  *      find_vm_area  -  find a continuous kernel virtual area
1440  *      @addr:          base address
1441  *
1442  *      Search for the kernel VM area starting at @addr, and return it.
1443  *      It is up to the caller to do all required locking to keep the returned
1444  *      pointer valid.
1445  */
1446 struct vm_struct *find_vm_area(const void *addr)
1447 {
1448         struct vmap_area *va;
1449
1450         va = find_vmap_area((unsigned long)addr);
1451         if (va && va->flags & VM_VM_AREA)
1452                 return va->vm;
1453
1454         return NULL;
1455 }
1456
1457 /**
1458  *      remove_vm_area  -  find and remove a continuous kernel virtual area
1459  *      @addr:          base address
1460  *
1461  *      Search for the kernel VM area starting at @addr, and remove it.
1462  *      This function returns the found VM area, but using it is NOT safe
1463  *      on SMP machines, except for its size or flags.
1464  */
1465 struct vm_struct *remove_vm_area(const void *addr)
1466 {
1467         struct vmap_area *va;
1468
1469         va = find_vmap_area((unsigned long)addr);
1470         if (va && va->flags & VM_VM_AREA) {
1471                 struct vm_struct *vm = va->vm;
1472
1473                 spin_lock(&vmap_area_lock);
1474                 va->vm = NULL;
1475                 va->flags &= ~VM_VM_AREA;
1476                 spin_unlock(&vmap_area_lock);
1477
1478                 vmap_debug_free_range(va->va_start, va->va_end);
1479                 free_unmap_vmap_area(va);
1480                 vm->size -= PAGE_SIZE;
1481
1482                 return vm;
1483         }
1484         return NULL;
1485 }
1486
1487 static void __vunmap(const void *addr, int deallocate_pages)
1488 {
1489         struct vm_struct *area;
1490
1491         if (!addr)
1492                 return;
1493
1494         if ((PAGE_SIZE-1) & (unsigned long)addr) {
1495                 WARN(1, KERN_ERR "Trying to vfree() bad address (%p)\n", addr);
1496                 return;
1497         }
1498
1499         area = remove_vm_area(addr);
1500         if (unlikely(!area)) {
1501                 WARN(1, KERN_ERR "Trying to vfree() nonexistent vm area (%p)\n",
1502                                 addr);
1503                 return;
1504         }
1505
1506         debug_check_no_locks_freed(addr, area->size);
1507         debug_check_no_obj_freed(addr, area->size);
1508
1509         if (deallocate_pages) {
1510                 int i;
1511
1512                 for (i = 0; i < area->nr_pages; i++) {
1513                         struct page *page = area->pages[i];
1514
1515                         BUG_ON(!page);
1516                         __free_page(page);
1517                 }
1518
1519                 if (area->flags & VM_VPAGES)
1520                         vfree(area->pages);
1521                 else
1522                         kfree(area->pages);
1523         }
1524
1525         kfree(area);
1526         return;
1527 }
1528  
1529 /**
1530  *      vfree  -  release memory allocated by vmalloc()
1531  *      @addr:          memory base address
1532  *
1533  *      Free the virtually continuous memory area starting at @addr, as
1534  *      obtained from vmalloc(), vmalloc_32() or __vmalloc(). If @addr is
1535  *      NULL, no operation is performed.
1536  *
1537  *      Must not be called in NMI context (strictly speaking, only if we don't
1538  *      have CONFIG_ARCH_HAVE_NMI_SAFE_CMPXCHG, but making the calling
1539  *      conventions for vfree() arch-depenedent would be a really bad idea)
1540  *
1541  *      NOTE: assumes that the object at *addr has a size >= sizeof(llist_node)
1542  *      
1543  */
1544 void vfree(const void *addr)
1545 {
1546         BUG_ON(in_nmi());
1547
1548         kmemleak_free(addr);
1549
1550         if (!addr)
1551                 return;
1552         if (unlikely(in_interrupt())) {
1553                 struct vfree_deferred *p = &__get_cpu_var(vfree_deferred);
1554                 llist_add((struct llist_node *)addr, &p->list);
1555                 schedule_work(&p->wq);
1556         } else
1557                 __vunmap(addr, 1);
1558 }
1559 EXPORT_SYMBOL(vfree);
1560
1561 /**
1562  *      vunmap  -  release virtual mapping obtained by vmap()
1563  *      @addr:          memory base address
1564  *
1565  *      Free the virtually contiguous memory area starting at @addr,
1566  *      which was created from the page array passed to vmap().
1567  *
1568  *      Must not be called in interrupt context.
1569  */
1570 void vunmap(const void *addr)
1571 {
1572         BUG_ON(in_interrupt());
1573         might_sleep();
1574         if (addr)
1575                 __vunmap(addr, 0);
1576 }
1577 EXPORT_SYMBOL(vunmap);
1578
1579 /**
1580  *      vmap  -  map an array of pages into virtually contiguous space
1581  *      @pages:         array of page pointers
1582  *      @count:         number of pages to map
1583  *      @flags:         vm_area->flags
1584  *      @prot:          page protection for the mapping
1585  *
1586  *      Maps @count pages from @pages into contiguous kernel virtual
1587  *      space.
1588  */
1589 void *vmap(struct page **pages, unsigned int count,
1590                 unsigned long flags, pgprot_t prot)
1591 {
1592         struct vm_struct *area;
1593
1594         might_sleep();
1595
1596         if (count > totalram_pages)
1597                 return NULL;
1598
1599         area = get_vm_area_caller((count << PAGE_SHIFT), flags,
1600                                         __builtin_return_address(0));
1601         if (!area)
1602                 return NULL;
1603
1604         if (map_vm_area(area, prot, &pages)) {
1605                 vunmap(area->addr);
1606                 return NULL;
1607         }
1608
1609         return area->addr;
1610 }
1611 EXPORT_SYMBOL(vmap);
1612
1613 static void *__vmalloc_node(unsigned long size, unsigned long align,
1614                             gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot,
1615                             int node, const void *caller);
1616 static void *__vmalloc_area_node(struct vm_struct *area, gfp_t gfp_mask,
1617                                  pgprot_t prot, int node, const void *caller)
1618 {
1619         const int order = 0;
1620         struct page **pages;
1621         unsigned int nr_pages, array_size, i;
1622         gfp_t nested_gfp = (gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK) | __GFP_ZERO;
1623
1624         nr_pages = (area->size - PAGE_SIZE) >> PAGE_SHIFT;
1625         array_size = (nr_pages * sizeof(struct page *));
1626
1627         area->nr_pages = nr_pages;
1628         /* Please note that the recursion is strictly bounded. */
1629         if (array_size > PAGE_SIZE) {
1630                 pages = __vmalloc_node(array_size, 1, nested_gfp|__GFP_HIGHMEM,
1631                                 PAGE_KERNEL, node, caller);
1632                 area->flags |= VM_VPAGES;
1633         } else {
1634                 pages = kmalloc_node(array_size, nested_gfp, node);
1635         }
1636         area->pages = pages;
1637         area->caller = caller;
1638         if (!area->pages) {
1639                 remove_vm_area(area->addr);
1640                 kfree(area);
1641                 return NULL;
1642         }
1643
1644         for (i = 0; i < area->nr_pages; i++) {
1645                 struct page *page;
1646                 gfp_t tmp_mask = gfp_mask | __GFP_NOWARN;
1647
1648                 if (node < 0)
1649                         page = alloc_page(tmp_mask);
1650                 else
1651                         page = alloc_pages_node(node, tmp_mask, order);
1652
1653                 if (unlikely(!page)) {
1654                         /* Successfully allocated i pages, free them in __vunmap() */
1655                         area->nr_pages = i;
1656                         goto fail;
1657                 }
1658                 area->pages[i] = page;
1659         }
1660
1661         if (map_vm_area(area, prot, &pages))
1662                 goto fail;
1663         return area->addr;
1664
1665 fail:
1666         warn_alloc_failed(gfp_mask, order,
1667                           "vmalloc: allocation failure, allocated %ld of %ld bytes\n",
1668                           (area->nr_pages*PAGE_SIZE), area->size);
1669         vfree(area->addr);
1670         return NULL;
1671 }
1672
1673 /**
1674  *      __vmalloc_node_range  -  allocate virtually contiguous memory
1675  *      @size:          allocation size
1676  *      @align:         desired alignment
1677  *      @start:         vm area range start
1678  *      @end:           vm area range end
1679  *      @gfp_mask:      flags for the page level allocator
1680  *      @prot:          protection mask for the allocated pages
1681  *      @node:          node to use for allocation or NUMA_NO_NODE
1682  *      @caller:        caller's return address
1683  *
1684  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1685  *      allocator with @gfp_mask flags.  Map them into contiguous
1686  *      kernel virtual space, using a pagetable protection of @prot.
1687  */
1688 void *__vmalloc_node_range(unsigned long size, unsigned long align,
1689                         unsigned long start, unsigned long end, gfp_t gfp_mask,
1690                         pgprot_t prot, int node, const void *caller)
1691 {
1692         struct vm_struct *area;
1693         void *addr;
1694         unsigned long real_size = size;
1695
1696         size = PAGE_ALIGN(size);
1697         if (!size || (size >> PAGE_SHIFT) > totalram_pages)
1698                 goto fail;
1699
1700         area = __get_vm_area_node(size, align, VM_ALLOC | VM_UNLIST,
1701                                   start, end, node, gfp_mask, caller);
1702         if (!area)
1703                 goto fail;
1704
1705         addr = __vmalloc_area_node(area, gfp_mask, prot, node, caller);
1706         if (!addr)
1707                 return NULL;
1708
1709         /*
1710          * In this function, newly allocated vm_struct has VM_UNLIST flag.
1711          * It means that vm_struct is not fully initialized.
1712          * Now, it is fully initialized, so remove this flag here.
1713          */
1714         clear_vm_unlist(area);
1715
1716         /*
1717          * A ref_count = 3 is needed because the vm_struct and vmap_area
1718          * structures allocated in the __get_vm_area_node() function contain
1719          * references to the virtual address of the vmalloc'ed block.
1720          */
1721         kmemleak_alloc(addr, real_size, 3, gfp_mask);
1722
1723         return addr;
1724
1725 fail:
1726         warn_alloc_failed(gfp_mask, 0,
1727                           "vmalloc: allocation failure: %lu bytes\n",
1728                           real_size);
1729         return NULL;
1730 }
1731
1732 /**
1733  *      __vmalloc_node  -  allocate virtually contiguous memory
1734  *      @size:          allocation size
1735  *      @align:         desired alignment
1736  *      @gfp_mask:      flags for the page level allocator
1737  *      @prot:          protection mask for the allocated pages
1738  *      @node:          node to use for allocation or NUMA_NO_NODE
1739  *      @caller:        caller's return address
1740  *
1741  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1742  *      allocator with @gfp_mask flags.  Map them into contiguous
1743  *      kernel virtual space, using a pagetable protection of @prot.
1744  */
1745 static void *__vmalloc_node(unsigned long size, unsigned long align,
1746                             gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot,
1747                             int node, const void *caller)
1748 {
1749         return __vmalloc_node_range(size, align, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
1750                                 gfp_mask, prot, node, caller);
1751 }
1752
1753 void *__vmalloc(unsigned long size, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot)
1754 {
1755         return __vmalloc_node(size, 1, gfp_mask, prot, NUMA_NO_NODE,
1756                                 __builtin_return_address(0));
1757 }
1758 EXPORT_SYMBOL(__vmalloc);
1759
1760 static inline void *__vmalloc_node_flags(unsigned long size,
1761                                         int node, gfp_t flags)
1762 {
1763         return __vmalloc_node(size, 1, flags, PAGE_KERNEL,
1764                                         node, __builtin_return_address(0));
1765 }
1766
1767 /**
1768  *      vmalloc  -  allocate virtually contiguous memory
1769  *      @size:          allocation size
1770  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1771  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1772  *
1773  *      For tight control over page level allocator and protection flags
1774  *      use __vmalloc() instead.
1775  */
1776 void *vmalloc(unsigned long size)
1777 {
1778         return __vmalloc_node_flags(size, NUMA_NO_NODE,
1779                                     GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM);
1780 }
1781 EXPORT_SYMBOL(vmalloc);
1782
1783 /**
1784  *      vzalloc - allocate virtually contiguous memory with zero fill
1785  *      @size:  allocation size
1786  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1787  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1788  *      The memory allocated is set to zero.
1789  *
1790  *      For tight control over page level allocator and protection flags
1791  *      use __vmalloc() instead.
1792  */
1793 void *vzalloc(unsigned long size)
1794 {
1795         return __vmalloc_node_flags(size, NUMA_NO_NODE,
1796                                 GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | __GFP_ZERO);
1797 }
1798 EXPORT_SYMBOL(vzalloc);
1799
1800 /**
1801  * vmalloc_user - allocate zeroed virtually contiguous memory for userspace
1802  * @size: allocation size
1803  *
1804  * The resulting memory area is zeroed so it can be mapped to userspace
1805  * without leaking data.
1806  */
1807 void *vmalloc_user(unsigned long size)
1808 {
1809         struct vm_struct *area;
1810         void *ret;
1811
1812         ret = __vmalloc_node(size, SHMLBA,
1813                              GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | __GFP_ZERO,
1814                              PAGE_KERNEL, NUMA_NO_NODE,
1815                              __builtin_return_address(0));
1816         if (ret) {
1817                 area = find_vm_area(ret);
1818                 area->flags |= VM_USERMAP;
1819         }
1820         return ret;
1821 }
1822 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_user);
1823
1824 /**
1825  *      vmalloc_node  -  allocate memory on a specific node
1826  *      @size:          allocation size
1827  *      @node:          numa node
1828  *
1829  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1830  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1831  *
1832  *      For tight control over page level allocator and protection flags
1833  *      use __vmalloc() instead.
1834  */
1835 void *vmalloc_node(unsigned long size, int node)
1836 {
1837         return __vmalloc_node(size, 1, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL,
1838                                         node, __builtin_return_address(0));
1839 }
1840 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_node);
1841
1842 /**
1843  * vzalloc_node - allocate memory on a specific node with zero fill
1844  * @size:       allocation size
1845  * @node:       numa node
1846  *
1847  * Allocate enough pages to cover @size from the page level
1848  * allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1849  * The memory allocated is set to zero.
1850  *
1851  * For tight control over page level allocator and protection flags
1852  * use __vmalloc_node() instead.
1853  */
1854 void *vzalloc_node(unsigned long size, int node)
1855 {
1856         return __vmalloc_node_flags(size, node,
1857                          GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | __GFP_ZERO);
1858 }
1859 EXPORT_SYMBOL(vzalloc_node);
1860
1861 #ifndef PAGE_KERNEL_EXEC
1862 # define PAGE_KERNEL_EXEC PAGE_KERNEL
1863 #endif
1864
1865 /**
1866  *      vmalloc_exec  -  allocate virtually contiguous, executable memory
1867  *      @size:          allocation size
1868  *
1869  *      Kernel-internal function to allocate enough pages to cover @size
1870  *      the page level allocator and map them into contiguous and
1871  *      executable kernel virtual space.
1872  *
1873  *      For tight control over page level allocator and protection flags
1874  *      use __vmalloc() instead.
1875  */
1876
1877 void *vmalloc_exec(unsigned long size)
1878 {
1879         return __vmalloc_node(size, 1, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL_EXEC,
1880                               NUMA_NO_NODE, __builtin_return_address(0));
1881 }
1882
1883 #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_ZONE_DMA32)
1884 #define GFP_VMALLOC32 GFP_DMA32 | GFP_KERNEL
1885 #elif defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_ZONE_DMA)
1886 #define GFP_VMALLOC32 GFP_DMA | GFP_KERNEL
1887 #else
1888 #define GFP_VMALLOC32 GFP_KERNEL
1889 #endif
1890
1891 /**
1892  *      vmalloc_32  -  allocate virtually contiguous memory (32bit addressable)
1893  *      @size:          allocation size
1894  *
1895  *      Allocate enough 32bit PA addressable pages to cover @size from the
1896  *      page level allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1897  */
1898 void *vmalloc_32(unsigned long size)
1899 {
1900         return __vmalloc_node(size, 1, GFP_VMALLOC32, PAGE_KERNEL,
1901                               NUMA_NO_NODE, __builtin_return_address(0));
1902 }
1903 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_32);
1904
1905 /**
1906  * vmalloc_32_user - allocate zeroed virtually contiguous 32bit memory
1907  *      @size:          allocation size
1908  *
1909  * The resulting memory area is 32bit addressable and zeroed so it can be
1910  * mapped to userspace without leaking data.
1911  */
1912 void *vmalloc_32_user(unsigned long size)
1913 {
1914         struct vm_struct *area;
1915         void *ret;
1916
1917         ret = __vmalloc_node(size, 1, GFP_VMALLOC32 | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL,
1918                              NUMA_NO_NODE, __builtin_return_address(0));
1919         if (ret) {
1920                 area = find_vm_area(ret);
1921                 area->flags |= VM_USERMAP;
1922         }
1923         return ret;
1924 }
1925 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_32_user);
1926
1927 /*
1928  * small helper routine , copy contents to buf from addr.
1929  * If the page is not present, fill zero.
1930  */
1931
1932 static int aligned_vread(char *buf, char *addr, unsigned long count)
1933 {
1934         struct page *p;
1935         int copied = 0;
1936
1937         while (count) {
1938                 unsigned long offset, length;
1939
1940                 offset = (unsigned long)addr & ~PAGE_MASK;
1941                 length = PAGE_SIZE - offset;
1942                 if (length > count)
1943                         length = count;
1944                 p = vmalloc_to_page(addr);
1945                 /*
1946                  * To do safe access to this _mapped_ area, we need
1947                  * lock. But adding lock here means that we need to add
1948                  * overhead of vmalloc()/vfree() calles for this _debug_
1949                  * interface, rarely used. Instead of that, we'll use
1950                  * kmap() and get small overhead in this access function.
1951                  */
1952                 if (p) {
1953                         /*
1954                          * we can expect USER0 is not used (see vread/vwrite's
1955                          * function description)
1956                          */
1957                         void *map = kmap_atomic(p);
1958                         memcpy(buf, map + offset, length);
1959                         kunmap_atomic(map);
1960                 } else
1961                         memset(buf, 0, length);
1962
1963                 addr += length;
1964                 buf += length;
1965                 copied += length;
1966                 count -= length;
1967         }
1968         return copied;
1969 }
1970
1971 static int aligned_vwrite(char *buf, char *addr, unsigned long count)
1972 {
1973         struct page *p;
1974         int copied = 0;
1975
1976         while (count) {
1977                 unsigned long offset, length;
1978
1979                 offset = (unsigned long)addr & ~PAGE_MASK;
1980                 length = PAGE_SIZE - offset;
1981                 if (length > count)
1982                         length = count;
1983                 p = vmalloc_to_page(addr);
1984                 /*
1985                  * To do safe access to this _mapped_ area, we need
1986                  * lock. But adding lock here means that we need to add
1987                  * overhead of vmalloc()/vfree() calles for this _debug_
1988                  * interface, rarely used. Instead of that, we'll use
1989                  * kmap() and get small overhead in this access function.
1990                  */
1991                 if (p) {
1992                         /*
1993                          * we can expect USER0 is not used (see vread/vwrite's
1994                          * function description)
1995                          */
1996                         void *map = kmap_atomic(p);
1997                         memcpy(map + offset, buf, length);
1998                         kunmap_atomic(map);
1999                 }
2000                 addr += length;
2001                 buf += length;
2002                 copied += length;
2003                 count -= length;
2004         }
2005         return copied;
2006 }
2007
2008 /**
2009  *      vread() -  read vmalloc area in a safe way.
2010  *      @buf:           buffer for reading data
2011  *      @addr:          vm address.
2012  *      @count:         number of bytes to be read.
2013  *
2014  *      Returns # of bytes which addr and buf should be increased.
2015  *      (same number to @count). Returns 0 if [addr...addr+count) doesn't
2016  *      includes any intersect with alive vmalloc area.
2017  *
2018  *      This function checks that addr is a valid vmalloc'ed area, and
2019  *      copy data from that area to a given buffer. If the given memory range
2020  *      of [addr...addr+count) includes some valid address, data is copied to
2021  *      proper area of @buf. If there are memory holes, they'll be zero-filled.
2022  *      IOREMAP area is treated as memory hole and no copy is done.
2023  *
2024  *      If [addr...addr+count) doesn't includes any intersects with alive
2025  *      vm_struct area, returns 0. @buf should be kernel's buffer.
2026  *
2027  *      Note: In usual ops, vread() is never necessary because the caller
2028  *      should know vmalloc() area is valid and can use memcpy().
2029  *      This is for routines which have to access vmalloc area without
2030  *      any informaion, as /dev/kmem.
2031  *
2032  */
2033
2034 long vread(char *buf, char *addr, unsigned long count)
2035 {
2036         struct vmap_area *va;
2037         struct vm_struct *vm;
2038         char *vaddr, *buf_start = buf;
2039         unsigned long buflen = count;
2040         unsigned long n;
2041
2042         /* Don't allow overflow */
2043         if ((unsigned long) addr + count < count)
2044                 count = -(unsigned long) addr;
2045
2046         spin_lock(&vmap_area_lock);
2047         list_for_each_entry(va, &vmap_area_list, list) {
2048                 if (!count)
2049                         break;
2050
2051                 if (!(va->flags & VM_VM_AREA))
2052                         continue;
2053
2054                 vm = va->vm;
2055                 vaddr = (char *) vm->addr;
2056                 if (addr >= vaddr + vm->size - PAGE_SIZE)
2057                         continue;
2058                 while (addr < vaddr) {
2059                         if (count == 0)
2060                                 goto finished;
2061                         *buf = '\0';
2062                         buf++;
2063                         addr++;
2064                         count--;
2065                 }
2066                 n = vaddr + vm->size - PAGE_SIZE - addr;
2067                 if (n > count)
2068                         n = count;
2069                 if (!(vm->flags & VM_IOREMAP))
2070                         aligned_vread(buf, addr, n);
2071                 else /* IOREMAP area is treated as memory hole */
2072                         memset(buf, 0, n);
2073                 buf += n;
2074                 addr += n;
2075                 count -= n;
2076         }
2077 finished:
2078         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2079
2080         if (buf == buf_start)
2081                 return 0;
2082         /* zero-fill memory holes */
2083         if (buf != buf_start + buflen)
2084                 memset(buf, 0, buflen - (buf - buf_start));
2085
2086         return buflen;
2087 }
2088
2089 /**
2090  *      vwrite() -  write vmalloc area in a safe way.
2091  *      @buf:           buffer for source data
2092  *      @addr:          vm address.
2093  *      @count:         number of bytes to be read.
2094  *
2095  *      Returns # of bytes which addr and buf should be incresed.
2096  *      (same number to @count).
2097  *      If [addr...addr+count) doesn't includes any intersect with valid
2098  *      vmalloc area, returns 0.
2099  *
2100  *      This function checks that addr is a valid vmalloc'ed area, and
2101  *      copy data from a buffer to the given addr. If specified range of
2102  *      [addr...addr+count) includes some valid address, data is copied from
2103  *      proper area of @buf. If there are memory holes, no copy to hole.
2104  *      IOREMAP area is treated as memory hole and no copy is done.
2105  *
2106  *      If [addr...addr+count) doesn't includes any intersects with alive
2107  *      vm_struct area, returns 0. @buf should be kernel's buffer.
2108  *
2109  *      Note: In usual ops, vwrite() is never necessary because the caller
2110  *      should know vmalloc() area is valid and can use memcpy().
2111  *      This is for routines which have to access vmalloc area without
2112  *      any informaion, as /dev/kmem.
2113  */
2114
2115 long vwrite(char *buf, char *addr, unsigned long count)
2116 {
2117         struct vmap_area *va;
2118         struct vm_struct *vm;
2119         char *vaddr;
2120         unsigned long n, buflen;
2121         int copied = 0;
2122
2123         /* Don't allow overflow */
2124         if ((unsigned long) addr + count < count)
2125                 count = -(unsigned long) addr;
2126         buflen = count;
2127
2128         spin_lock(&vmap_area_lock);
2129         list_for_each_entry(va, &vmap_area_list, list) {
2130                 if (!count)
2131                         break;
2132
2133                 if (!(va->flags & VM_VM_AREA))
2134                         continue;
2135
2136                 vm = va->vm;
2137                 vaddr = (char *) vm->addr;
2138                 if (addr >= vaddr + vm->size - PAGE_SIZE)
2139                         continue;
2140                 while (addr < vaddr) {
2141                         if (count == 0)
2142                                 goto finished;
2143                         buf++;
2144                         addr++;
2145                         count--;
2146                 }
2147                 n = vaddr + vm->size - PAGE_SIZE - addr;
2148                 if (n > count)
2149                         n = count;
2150                 if (!(vm->flags & VM_IOREMAP)) {
2151                         aligned_vwrite(buf, addr, n);
2152                         copied++;
2153                 }
2154                 buf += n;
2155                 addr += n;
2156                 count -= n;
2157         }
2158 finished:
2159         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2160         if (!copied)
2161                 return 0;
2162         return buflen;
2163 }
2164
2165 /**
2166  *      remap_vmalloc_range  -  map vmalloc pages to userspace
2167  *      @vma:           vma to cover (map full range of vma)
2168  *      @addr:          vmalloc memory
2169  *      @pgoff:         number of pages into addr before first page to map
2170  *
2171  *      Returns:        0 for success, -Exxx on failure
2172  *
2173  *      This function checks that addr is a valid vmalloc'ed area, and
2174  *      that it is big enough to cover the vma. Will return failure if
2175  *      that criteria isn't met.
2176  *
2177  *      Similar to remap_pfn_range() (see mm/memory.c)
2178  */
2179 int remap_vmalloc_range(struct vm_area_struct *vma, void *addr,
2180                                                 unsigned long pgoff)
2181 {
2182         struct vm_struct *area;
2183         unsigned long uaddr = vma->vm_start;
2184         unsigned long usize = vma->vm_end - vma->vm_start;
2185
2186         if ((PAGE_SIZE-1) & (unsigned long)addr)
2187                 return -EINVAL;
2188
2189         area = find_vm_area(addr);
2190         if (!area)
2191                 return -EINVAL;
2192
2193         if (!(area->flags & VM_USERMAP))
2194                 return -EINVAL;
2195
2196         if (usize + (pgoff << PAGE_SHIFT) > area->size - PAGE_SIZE)
2197                 return -EINVAL;
2198
2199         addr += pgoff << PAGE_SHIFT;
2200         do {
2201                 struct page *page = vmalloc_to_page(addr);
2202                 int ret;
2203
2204                 ret = vm_insert_page(vma, uaddr, page);
2205                 if (ret)
2206                         return ret;
2207
2208                 uaddr += PAGE_SIZE;
2209                 addr += PAGE_SIZE;
2210                 usize -= PAGE_SIZE;
2211         } while (usize > 0);
2212
2213         vma->vm_flags |= VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
2214
2215         return 0;
2216 }
2217 EXPORT_SYMBOL(remap_vmalloc_range);
2218
2219 /*
2220  * Implement a stub for vmalloc_sync_all() if the architecture chose not to
2221  * have one.
2222  */
2223 void  __attribute__((weak)) vmalloc_sync_all(void)
2224 {
2225 }
2226
2227
2228 static int f(pte_t *pte, pgtable_t table, unsigned long addr, void *data)
2229 {
2230         pte_t ***p = data;
2231
2232         if (p) {
2233                 *(*p) = pte;
2234                 (*p)++;
2235         }
2236         return 0;
2237 }
2238
2239 /**
2240  *      alloc_vm_area - allocate a range of kernel address space
2241  *      @size:          size of the area
2242  *      @ptes:          returns the PTEs for the address space
2243  *
2244  *      Returns:        NULL on failure, vm_struct on success
2245  *
2246  *      This function reserves a range of kernel address space, and
2247  *      allocates pagetables to map that range.  No actual mappings
2248  *      are created.
2249  *
2250  *      If @ptes is non-NULL, pointers to the PTEs (in init_mm)
2251  *      allocated for the VM area are returned.
2252  */
2253 struct vm_struct *alloc_vm_area(size_t size, pte_t **ptes)
2254 {
2255         struct vm_struct *area;
2256
2257         area = get_vm_area_caller(size, VM_IOREMAP,
2258                                 __builtin_return_address(0));
2259         if (area == NULL)
2260                 return NULL;
2261
2262         /*
2263          * This ensures that page tables are constructed for this region
2264          * of kernel virtual address space and mapped into init_mm.
2265          */
2266         if (apply_to_page_range(&init_mm, (unsigned long)area->addr,
2267                                 size, f, ptes ? &ptes : NULL)) {
2268                 free_vm_area(area);
2269                 return NULL;
2270         }
2271
2272         return area;
2273 }
2274 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_vm_area);
2275
2276 void free_vm_area(struct vm_struct *area)
2277 {
2278         struct vm_struct *ret;
2279         ret = remove_vm_area(area->addr);
2280         BUG_ON(ret != area);
2281         kfree(area);
2282 }
2283 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_vm_area);
2284
2285 #ifdef CONFIG_SMP
2286 static struct vmap_area *node_to_va(struct rb_node *n)
2287 {
2288         return n ? rb_entry(n, struct vmap_area, rb_node) : NULL;
2289 }
2290
2291 /**
2292  * pvm_find_next_prev - find the next and prev vmap_area surrounding @end
2293  * @end: target address
2294  * @pnext: out arg for the next vmap_area
2295  * @pprev: out arg for the previous vmap_area
2296  *
2297  * Returns: %true if either or both of next and prev are found,
2298  *          %false if no vmap_area exists
2299  *
2300  * Find vmap_areas end addresses of which enclose @end.  ie. if not
2301  * NULL, *pnext->va_end > @end and *pprev->va_end <= @end.
2302  */
2303 static bool pvm_find_next_prev(unsigned long end,
2304                                struct vmap_area **pnext,
2305                                struct vmap_area **pprev)
2306 {
2307         struct rb_node *n = vmap_area_root.rb_node;
2308         struct vmap_area *va = NULL;
2309
2310         while (n) {
2311                 va = rb_entry(n, struct vmap_area, rb_node);
2312                 if (end < va->va_end)
2313                         n = n->rb_left;
2314                 else if (end > va->va_end)
2315                         n = n->rb_right;
2316                 else
2317                         break;
2318         }
2319
2320         if (!va)
2321                 return false;
2322
2323         if (va->va_end > end) {
2324                 *pnext = va;
2325                 *pprev = node_to_va(rb_prev(&(*pnext)->rb_node));
2326         } else {
2327                 *pprev = va;
2328                 *pnext = node_to_va(rb_next(&(*pprev)->rb_node));
2329         }
2330         return true;
2331 }
2332
2333 /**
2334  * pvm_determine_end - find the highest aligned address between two vmap_areas
2335  * @pnext: in/out arg for the next vmap_area
2336  * @pprev: in/out arg for the previous vmap_area
2337  * @align: alignment
2338  *
2339  * Returns: determined end address
2340  *
2341  * Find the highest aligned address between *@pnext and *@pprev below
2342  * VMALLOC_END.  *@pnext and *@pprev are adjusted so that the aligned
2343  * down address is between the end addresses of the two vmap_areas.
2344  *
2345  * Please note that the address returned by this function may fall
2346  * inside *@pnext vmap_area.  The caller is responsible for checking
2347  * that.
2348  */
2349 static unsigned long pvm_determine_end(struct vmap_area **pnext,
2350                                        struct vmap_area **pprev,
2351                                        unsigned long align)
2352 {
2353         const unsigned long vmalloc_end = VMALLOC_END & ~(align - 1);
2354         unsigned long addr;
2355
2356         if (*pnext)
2357                 addr = min((*pnext)->va_start & ~(align - 1), vmalloc_end);
2358         else
2359                 addr = vmalloc_end;
2360
2361         while (*pprev && (*pprev)->va_end > addr) {
2362                 *pnext = *pprev;
2363                 *pprev = node_to_va(rb_prev(&(*pnext)->rb_node));
2364         }
2365
2366         return addr;
2367 }
2368
2369 /**
2370  * pcpu_get_vm_areas - allocate vmalloc areas for percpu allocator
2371  * @offsets: array containing offset of each area
2372  * @sizes: array containing size of each area
2373  * @nr_vms: the number of areas to allocate
2374  * @align: alignment, all entries in @offsets and @sizes must be aligned to this
2375  *
2376  * Returns: kmalloc'd vm_struct pointer array pointing to allocated
2377  *          vm_structs on success, %NULL on failure
2378  *
2379  * Percpu allocator wants to use congruent vm areas so that it can
2380  * maintain the offsets among percpu areas.  This function allocates
2381  * congruent vmalloc areas for it with GFP_KERNEL.  These areas tend to
2382  * be scattered pretty far, distance between two areas easily going up
2383  * to gigabytes.  To avoid interacting with regular vmallocs, these
2384  * areas are allocated from top.
2385  *
2386  * Despite its complicated look, this allocator is rather simple.  It
2387  * does everything top-down and scans areas from the end looking for
2388  * matching slot.  While scanning, if any of the areas overlaps with
2389  * existing vmap_area, the base address is pulled down to fit the
2390  * area.  Scanning is repeated till all the areas fit and then all
2391  * necessary data structres are inserted and the result is returned.
2392  */
2393 struct vm_struct **pcpu_get_vm_areas(const unsigned long *offsets,
2394                                      const size_t *sizes, int nr_vms,
2395                                      size_t align)
2396 {
2397         const unsigned long vmalloc_start = ALIGN(VMALLOC_START, align);
2398         const unsigned long vmalloc_end = VMALLOC_END & ~(align - 1);
2399         struct vmap_area **vas, *prev, *next;
2400         struct vm_struct **vms;
2401         int area, area2, last_area, term_area;
2402         unsigned long base, start, end, last_end;
2403         bool purged = false;
2404
2405         /* verify parameters and allocate data structures */
2406         BUG_ON(align & ~PAGE_MASK || !is_power_of_2(align));
2407         for (last_area = 0, area = 0; area < nr_vms; area++) {
2408                 start = offsets[area];
2409                 end = start + sizes[area];
2410
2411                 /* is everything aligned properly? */
2412                 BUG_ON(!IS_ALIGNED(offsets[area], align));
2413                 BUG_ON(!IS_ALIGNED(sizes[area], align));
2414
2415                 /* detect the area with the highest address */
2416                 if (start > offsets[last_area])
2417                         last_area = area;
2418
2419                 for (area2 = 0; area2 < nr_vms; area2++) {
2420                         unsigned long start2 = offsets[area2];
2421                         unsigned long end2 = start2 + sizes[area2];
2422
2423                         if (area2 == area)
2424                                 continue;
2425
2426                         BUG_ON(start2 >= start && start2 < end);
2427                         BUG_ON(end2 <= end && end2 > start);
2428                 }
2429         }
2430         last_end = offsets[last_area] + sizes[last_area];
2431
2432         if (vmalloc_end - vmalloc_start < last_end) {
2433                 WARN_ON(true);
2434                 return NULL;
2435         }
2436
2437         vms = kcalloc(nr_vms, sizeof(vms[0]), GFP_KERNEL);
2438         vas = kcalloc(nr_vms, sizeof(vas[0]), GFP_KERNEL);
2439         if (!vas || !vms)
2440                 goto err_free2;
2441
2442         for (area = 0; area < nr_vms; area++) {
2443                 vas[area] = kzalloc(sizeof(struct vmap_area), GFP_KERNEL);
2444                 vms[area] = kzalloc(sizeof(struct vm_struct), GFP_KERNEL);
2445                 if (!vas[area] || !vms[area])
2446                         goto err_free;
2447         }
2448 retry:
2449         spin_lock(&vmap_area_lock);
2450
2451         /* start scanning - we scan from the top, begin with the last area */
2452         area = term_area = last_area;
2453         start = offsets[area];
2454         end = start + sizes[area];
2455
2456         if (!pvm_find_next_prev(vmap_area_pcpu_hole, &next, &prev)) {
2457                 base = vmalloc_end - last_end;
2458                 goto found;
2459         }
2460         base = pvm_determine_end(&next, &prev, align) - end;
2461
2462         while (true) {
2463                 BUG_ON(next && next->va_end <= base + end);
2464                 BUG_ON(prev && prev->va_end > base + end);
2465
2466                 /*
2467                  * base might have underflowed, add last_end before
2468                  * comparing.
2469                  */
2470                 if (base + last_end < vmalloc_start + last_end) {
2471                         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2472                         if (!purged) {
2473                                 purge_vmap_area_lazy();
2474                                 purged = true;
2475                                 goto retry;
2476                         }
2477                         goto err_free;
2478                 }
2479
2480                 /*
2481                  * If next overlaps, move base downwards so that it's
2482                  * right below next and then recheck.
2483                  */
2484                 if (next && next->va_start < base + end) {
2485                         base = pvm_determine_end(&next, &prev, align) - end;
2486                         term_area = area;
2487                         continue;
2488                 }
2489
2490                 /*
2491                  * If prev overlaps, shift down next and prev and move
2492                  * base so that it's right below new next and then
2493                  * recheck.
2494                  */
2495                 if (prev && prev->va_end > base + start)  {
2496                         next = prev;
2497                         prev = node_to_va(rb_prev(&next->rb_node));
2498                         base = pvm_determine_end(&next, &prev, align) - end;
2499                         term_area = area;
2500                         continue;
2501                 }
2502
2503                 /*
2504                  * This area fits, move on to the previous one.  If
2505                  * the previous one is the terminal one, we're done.
2506                  */
2507                 area = (area + nr_vms - 1) % nr_vms;
2508                 if (area == term_area)
2509                         break;
2510                 start = offsets[area];
2511                 end = start + sizes[area];
2512                 pvm_find_next_prev(base + end, &next, &prev);
2513         }
2514 found:
2515         /* we've found a fitting base, insert all va's */
2516         for (area = 0; area < nr_vms; area++) {
2517                 struct vmap_area *va = vas[area];
2518
2519                 va->va_start = base + offsets[area];
2520                 va->va_end = va->va_start + sizes[area];
2521                 __insert_vmap_area(va);
2522         }
2523
2524         vmap_area_pcpu_hole = base + offsets[last_area];
2525
2526         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2527
2528         /* insert all vm's */
2529         for (area = 0; area < nr_vms; area++)
2530                 insert_vmalloc_vm(vms[area], vas[area], VM_ALLOC,
2531                                   pcpu_get_vm_areas);
2532
2533         kfree(vas);
2534         return vms;
2535
2536 err_free:
2537         for (area = 0; area < nr_vms; area++) {
2538                 kfree(vas[area]);
2539                 kfree(vms[area]);
2540         }
2541 err_free2:
2542         kfree(vas);
2543         kfree(vms);
2544         return NULL;
2545 }
2546
2547 /**
2548  * pcpu_free_vm_areas - free vmalloc areas for percpu allocator
2549  * @vms: vm_struct pointer array returned by pcpu_get_vm_areas()
2550  * @nr_vms: the number of allocated areas
2551  *
2552  * Free vm_structs and the array allocated by pcpu_get_vm_areas().
2553  */
2554 void pcpu_free_vm_areas(struct vm_struct **vms, int nr_vms)
2555 {
2556         int i;
2557
2558         for (i = 0; i < nr_vms; i++)
2559                 free_vm_area(vms[i]);
2560         kfree(vms);
2561 }
2562 #endif  /* CONFIG_SMP */
2563
2564 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2565 static void *s_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
2566         __acquires(&vmap_area_lock)
2567 {
2568         loff_t n = *pos;
2569         struct vmap_area *va;
2570
2571         spin_lock(&vmap_area_lock);
2572         va = list_entry((&vmap_area_list)->next, typeof(*va), list);
2573         while (n > 0 && &va->list != &vmap_area_list) {
2574                 n--;
2575                 va = list_entry(va->list.next, typeof(*va), list);
2576         }
2577         if (!n && &va->list != &vmap_area_list)
2578                 return va;
2579
2580         return NULL;
2581
2582 }
2583
2584 static void *s_next(struct seq_file *m, void *p, loff_t *pos)
2585 {
2586         struct vmap_area *va = p, *next;
2587
2588         ++*pos;
2589         next = list_entry(va->list.next, typeof(*va), list);
2590         if (&next->list != &vmap_area_list)
2591                 return next;
2592
2593         return NULL;
2594 }
2595
2596 static void s_stop(struct seq_file *m, void *p)
2597         __releases(&vmap_area_lock)
2598 {
2599         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2600 }
2601
2602 static void show_numa_info(struct seq_file *m, struct vm_struct *v)
2603 {
2604         if (IS_ENABLED(CONFIG_NUMA)) {
2605                 unsigned int nr, *counters = m->private;
2606
2607                 if (!counters)
2608                         return;
2609
2610                 /* Pair with smp_wmb() in clear_vm_unlist() */
2611                 smp_rmb();
2612                 if (v->flags & VM_UNLIST)
2613                         return;
2614
2615                 memset(counters, 0, nr_node_ids * sizeof(unsigned int));
2616
2617                 for (nr = 0; nr < v->nr_pages; nr++)
2618                         counters[page_to_nid(v->pages[nr])]++;
2619
2620                 for_each_node_state(nr, N_HIGH_MEMORY)
2621                         if (counters[nr])
2622                                 seq_printf(m, " N%u=%u", nr, counters[nr]);
2623         }
2624 }
2625
2626 static int s_show(struct seq_file *m, void *p)
2627 {
2628         struct vmap_area *va = p;
2629         struct vm_struct *v;
2630
2631         if (va->flags & (VM_LAZY_FREE | VM_LAZY_FREEING))
2632                 return 0;
2633
2634         if (!(va->flags & VM_VM_AREA)) {
2635                 seq_printf(m, "0x%p-0x%p %7ld vm_map_ram\n",
2636                         (void *)va->va_start, (void *)va->va_end,
2637                                         va->va_end - va->va_start);
2638                 return 0;
2639         }
2640
2641         v = va->vm;
2642
2643         seq_printf(m, "0x%p-0x%p %7ld",
2644                 v->addr, v->addr + v->size, v->size);
2645
2646         if (v->caller)
2647                 seq_printf(m, " %pS", v->caller);
2648
2649         if (v->nr_pages)
2650                 seq_printf(m, " pages=%d", v->nr_pages);
2651
2652         if (v->phys_addr)
2653                 seq_printf(m, " phys=%llx", (unsigned long long)v->phys_addr);
2654
2655         if (v->flags & VM_IOREMAP)
2656                 seq_printf(m, " ioremap");
2657
2658         if (v->flags & VM_ALLOC)
2659                 seq_printf(m, " vmalloc");
2660
2661         if (v->flags & VM_MAP)
2662                 seq_printf(m, " vmap");
2663
2664         if (v->flags & VM_USERMAP)
2665                 seq_printf(m, " user");
2666
2667         if (v->flags & VM_VPAGES)
2668                 seq_printf(m, " vpages");
2669
2670         show_numa_info(m, v);
2671         seq_putc(m, '\n');
2672         return 0;
2673 }
2674
2675 static const struct seq_operations vmalloc_op = {
2676         .start = s_start,
2677         .next = s_next,
2678         .stop = s_stop,
2679         .show = s_show,
2680 };
2681
2682 static int vmalloc_open(struct inode *inode, struct file *file)
2683 {
2684         unsigned int *ptr = NULL;
2685         int ret;
2686
2687         if (IS_ENABLED(CONFIG_NUMA)) {
2688                 ptr = kmalloc(nr_node_ids * sizeof(unsigned int), GFP_KERNEL);
2689                 if (ptr == NULL)
2690                         return -ENOMEM;
2691         }
2692         ret = seq_open(file, &vmalloc_op);
2693         if (!ret) {
2694                 struct seq_file *m = file->private_data;
2695                 m->private = ptr;
2696         } else
2697                 kfree(ptr);
2698         return ret;
2699 }
2700
2701 static const struct file_operations proc_vmalloc_operations = {
2702         .open           = vmalloc_open,
2703         .read           = seq_read,
2704         .llseek         = seq_lseek,
2705         .release        = seq_release_private,
2706 };
2707
2708 static int __init proc_vmalloc_init(void)
2709 {
2710         proc_create("vmallocinfo", S_IRUSR, NULL, &proc_vmalloc_operations);
2711         return 0;
2712 }
2713 module_init(proc_vmalloc_init);
2714
2715 void get_vmalloc_info(struct vmalloc_info *vmi)
2716 {
2717         struct vmap_area *va;
2718         unsigned long free_area_size;
2719         unsigned long prev_end;
2720
2721         vmi->used = 0;
2722         vmi->largest_chunk = 0;
2723
2724         prev_end = VMALLOC_START;
2725
2726         spin_lock(&vmap_area_lock);
2727
2728         if (list_empty(&vmap_area_list)) {
2729                 vmi->largest_chunk = VMALLOC_TOTAL;
2730                 goto out;
2731         }
2732
2733         list_for_each_entry(va, &vmap_area_list, list) {
2734                 unsigned long addr = va->va_start;
2735
2736                 /*
2737                  * Some archs keep another range for modules in vmalloc space
2738                  */
2739                 if (addr < VMALLOC_START)
2740                         continue;
2741                 if (addr >= VMALLOC_END)
2742                         break;
2743
2744                 if (va->flags & (VM_LAZY_FREE | VM_LAZY_FREEING))
2745                         continue;
2746
2747                 vmi->used += (va->va_end - va->va_start);
2748
2749                 free_area_size = addr - prev_end;
2750                 if (vmi->largest_chunk < free_area_size)
2751                         vmi->largest_chunk = free_area_size;
2752
2753                 prev_end = va->va_end;
2754         }
2755
2756         if (VMALLOC_END - prev_end > vmi->largest_chunk)
2757                 vmi->largest_chunk = VMALLOC_END - prev_end;
2758
2759 out:
2760         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2761 }
2762 #endif
2763