230771d3c6b6f98f62a6f2bef02bd4e9e80ee267
[linux-2.6.git] / mm / page_alloc.c
1 /*
2  *  linux/mm/page_alloc.c
3  *
4  *  Manages the free list, the system allocates free pages here.
5  *  Note that kmalloc() lives in slab.c
6  *
7  *  Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994  Linus Torvalds
8  *  Swap reorganised 29.12.95, Stephen Tweedie
9  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
10  *  Reshaped it to be a zoned allocator, Ingo Molnar, Red Hat, 1999
11  *  Discontiguous memory support, Kanoj Sarcar, SGI, Nov 1999
12  *  Zone balancing, Kanoj Sarcar, SGI, Jan 2000
13  *  Per cpu hot/cold page lists, bulk allocation, Martin J. Bligh, Sept 2002
14  *          (lots of bits borrowed from Ingo Molnar & Andrew Morton)
15  */
16
17 #include <linux/stddef.h>
18 #include <linux/mm.h>
19 #include <linux/swap.h>
20 #include <linux/interrupt.h>
21 #include <linux/pagemap.h>
22 #include <linux/bootmem.h>
23 #include <linux/compiler.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/module.h>
26 #include <linux/suspend.h>
27 #include <linux/pagevec.h>
28 #include <linux/blkdev.h>
29 #include <linux/slab.h>
30 #include <linux/notifier.h>
31 #include <linux/topology.h>
32 #include <linux/sysctl.h>
33 #include <linux/cpu.h>
34 #include <linux/cpuset.h>
35 #include <linux/memory_hotplug.h>
36 #include <linux/nodemask.h>
37 #include <linux/vmalloc.h>
38 #include <linux/mempolicy.h>
39 #include <linux/stop_machine.h>
40 #include <linux/sort.h>
41 #include <linux/pfn.h>
42 #include <linux/backing-dev.h>
43
44 #include <asm/tlbflush.h>
45 #include <asm/div64.h>
46 #include "internal.h"
47
48 /*
49  * MCD - HACK: Find somewhere to initialize this EARLY, or make this
50  * initializer cleaner
51  */
52 nodemask_t node_online_map __read_mostly = { { [0] = 1UL } };
53 EXPORT_SYMBOL(node_online_map);
54 nodemask_t node_possible_map __read_mostly = NODE_MASK_ALL;
55 EXPORT_SYMBOL(node_possible_map);
56 unsigned long totalram_pages __read_mostly;
57 unsigned long totalreserve_pages __read_mostly;
58 long nr_swap_pages;
59 int percpu_pagelist_fraction;
60
61 static void __free_pages_ok(struct page *page, unsigned int order);
62
63 /*
64  * results with 256, 32 in the lowmem_reserve sysctl:
65  *      1G machine -> (16M dma, 800M-16M normal, 1G-800M high)
66  *      1G machine -> (16M dma, 784M normal, 224M high)
67  *      NORMAL allocation will leave 784M/256 of ram reserved in the ZONE_DMA
68  *      HIGHMEM allocation will leave 224M/32 of ram reserved in ZONE_NORMAL
69  *      HIGHMEM allocation will (224M+784M)/256 of ram reserved in ZONE_DMA
70  *
71  * TBD: should special case ZONE_DMA32 machines here - in those we normally
72  * don't need any ZONE_NORMAL reservation
73  */
74 int sysctl_lowmem_reserve_ratio[MAX_NR_ZONES-1] = {
75          256,
76 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA32
77          256,
78 #endif
79 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
80          32
81 #endif
82 };
83
84 EXPORT_SYMBOL(totalram_pages);
85
86 static char *zone_names[MAX_NR_ZONES] = {
87          "DMA",
88 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA32
89          "DMA32",
90 #endif
91          "Normal",
92 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
93          "HighMem"
94 #endif
95 };
96
97 int min_free_kbytes = 1024;
98
99 unsigned long __meminitdata nr_kernel_pages;
100 unsigned long __meminitdata nr_all_pages;
101 static unsigned long __initdata dma_reserve;
102
103 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
104   /*
105    * MAX_ACTIVE_REGIONS determines the maxmimum number of distinct
106    * ranges of memory (RAM) that may be registered with add_active_range().
107    * Ranges passed to add_active_range() will be merged if possible
108    * so the number of times add_active_range() can be called is
109    * related to the number of nodes and the number of holes
110    */
111   #ifdef CONFIG_MAX_ACTIVE_REGIONS
112     /* Allow an architecture to set MAX_ACTIVE_REGIONS to save memory */
113     #define MAX_ACTIVE_REGIONS CONFIG_MAX_ACTIVE_REGIONS
114   #else
115     #if MAX_NUMNODES >= 32
116       /* If there can be many nodes, allow up to 50 holes per node */
117       #define MAX_ACTIVE_REGIONS (MAX_NUMNODES*50)
118     #else
119       /* By default, allow up to 256 distinct regions */
120       #define MAX_ACTIVE_REGIONS 256
121     #endif
122   #endif
123
124   struct node_active_region __initdata early_node_map[MAX_ACTIVE_REGIONS];
125   int __initdata nr_nodemap_entries;
126   unsigned long __initdata arch_zone_lowest_possible_pfn[MAX_NR_ZONES];
127   unsigned long __initdata arch_zone_highest_possible_pfn[MAX_NR_ZONES];
128 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE
129   unsigned long __initdata node_boundary_start_pfn[MAX_NUMNODES];
130   unsigned long __initdata node_boundary_end_pfn[MAX_NUMNODES];
131 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE */
132 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
133
134 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
135 static int page_outside_zone_boundaries(struct zone *zone, struct page *page)
136 {
137         int ret = 0;
138         unsigned seq;
139         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
140
141         do {
142                 seq = zone_span_seqbegin(zone);
143                 if (pfn >= zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages)
144                         ret = 1;
145                 else if (pfn < zone->zone_start_pfn)
146                         ret = 1;
147         } while (zone_span_seqretry(zone, seq));
148
149         return ret;
150 }
151
152 static int page_is_consistent(struct zone *zone, struct page *page)
153 {
154 #ifdef CONFIG_HOLES_IN_ZONE
155         if (!pfn_valid(page_to_pfn(page)))
156                 return 0;
157 #endif
158         if (zone != page_zone(page))
159                 return 0;
160
161         return 1;
162 }
163 /*
164  * Temporary debugging check for pages not lying within a given zone.
165  */
166 static int bad_range(struct zone *zone, struct page *page)
167 {
168         if (page_outside_zone_boundaries(zone, page))
169                 return 1;
170         if (!page_is_consistent(zone, page))
171                 return 1;
172
173         return 0;
174 }
175 #else
176 static inline int bad_range(struct zone *zone, struct page *page)
177 {
178         return 0;
179 }
180 #endif
181
182 static void bad_page(struct page *page)
183 {
184         printk(KERN_EMERG "Bad page state in process '%s'\n"
185                 KERN_EMERG "page:%p flags:0x%0*lx mapping:%p mapcount:%d count:%d\n"
186                 KERN_EMERG "Trying to fix it up, but a reboot is needed\n"
187                 KERN_EMERG "Backtrace:\n",
188                 current->comm, page, (int)(2*sizeof(unsigned long)),
189                 (unsigned long)page->flags, page->mapping,
190                 page_mapcount(page), page_count(page));
191         dump_stack();
192         page->flags &= ~(1 << PG_lru    |
193                         1 << PG_private |
194                         1 << PG_locked  |
195                         1 << PG_active  |
196                         1 << PG_dirty   |
197                         1 << PG_reclaim |
198                         1 << PG_slab    |
199                         1 << PG_swapcache |
200                         1 << PG_writeback |
201                         1 << PG_buddy );
202         set_page_count(page, 0);
203         reset_page_mapcount(page);
204         page->mapping = NULL;
205         add_taint(TAINT_BAD_PAGE);
206 }
207
208 /*
209  * Higher-order pages are called "compound pages".  They are structured thusly:
210  *
211  * The first PAGE_SIZE page is called the "head page".
212  *
213  * The remaining PAGE_SIZE pages are called "tail pages".
214  *
215  * All pages have PG_compound set.  All pages have their ->private pointing at
216  * the head page (even the head page has this).
217  *
218  * The first tail page's ->lru.next holds the address of the compound page's
219  * put_page() function.  Its ->lru.prev holds the order of allocation.
220  * This usage means that zero-order pages may not be compound.
221  */
222
223 static void free_compound_page(struct page *page)
224 {
225         __free_pages_ok(page, (unsigned long)page[1].lru.prev);
226 }
227
228 static void prep_compound_page(struct page *page, unsigned long order)
229 {
230         int i;
231         int nr_pages = 1 << order;
232
233         page[1].lru.next = (void *)free_compound_page;  /* set dtor */
234         page[1].lru.prev = (void *)order;
235         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
236                 struct page *p = page + i;
237
238                 __SetPageCompound(p);
239                 set_page_private(p, (unsigned long)page);
240         }
241 }
242
243 static void destroy_compound_page(struct page *page, unsigned long order)
244 {
245         int i;
246         int nr_pages = 1 << order;
247
248         if (unlikely((unsigned long)page[1].lru.prev != order))
249                 bad_page(page);
250
251         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
252                 struct page *p = page + i;
253
254                 if (unlikely(!PageCompound(p) |
255                                 (page_private(p) != (unsigned long)page)))
256                         bad_page(page);
257                 __ClearPageCompound(p);
258         }
259 }
260
261 static inline void prep_zero_page(struct page *page, int order, gfp_t gfp_flags)
262 {
263         int i;
264
265         VM_BUG_ON((gfp_flags & (__GFP_WAIT | __GFP_HIGHMEM)) == __GFP_HIGHMEM);
266         /*
267          * clear_highpage() will use KM_USER0, so it's a bug to use __GFP_ZERO
268          * and __GFP_HIGHMEM from hard or soft interrupt context.
269          */
270         VM_BUG_ON((gfp_flags & __GFP_HIGHMEM) && in_interrupt());
271         for (i = 0; i < (1 << order); i++)
272                 clear_highpage(page + i);
273 }
274
275 /*
276  * function for dealing with page's order in buddy system.
277  * zone->lock is already acquired when we use these.
278  * So, we don't need atomic page->flags operations here.
279  */
280 static inline unsigned long page_order(struct page *page)
281 {
282         return page_private(page);
283 }
284
285 static inline void set_page_order(struct page *page, int order)
286 {
287         set_page_private(page, order);
288         __SetPageBuddy(page);
289 }
290
291 static inline void rmv_page_order(struct page *page)
292 {
293         __ClearPageBuddy(page);
294         set_page_private(page, 0);
295 }
296
297 /*
298  * Locate the struct page for both the matching buddy in our
299  * pair (buddy1) and the combined O(n+1) page they form (page).
300  *
301  * 1) Any buddy B1 will have an order O twin B2 which satisfies
302  * the following equation:
303  *     B2 = B1 ^ (1 << O)
304  * For example, if the starting buddy (buddy2) is #8 its order
305  * 1 buddy is #10:
306  *     B2 = 8 ^ (1 << 1) = 8 ^ 2 = 10
307  *
308  * 2) Any buddy B will have an order O+1 parent P which
309  * satisfies the following equation:
310  *     P = B & ~(1 << O)
311  *
312  * Assumption: *_mem_map is contiguous at least up to MAX_ORDER
313  */
314 static inline struct page *
315 __page_find_buddy(struct page *page, unsigned long page_idx, unsigned int order)
316 {
317         unsigned long buddy_idx = page_idx ^ (1 << order);
318
319         return page + (buddy_idx - page_idx);
320 }
321
322 static inline unsigned long
323 __find_combined_index(unsigned long page_idx, unsigned int order)
324 {
325         return (page_idx & ~(1 << order));
326 }
327
328 /*
329  * This function checks whether a page is free && is the buddy
330  * we can do coalesce a page and its buddy if
331  * (a) the buddy is not in a hole &&
332  * (b) the buddy is in the buddy system &&
333  * (c) a page and its buddy have the same order &&
334  * (d) a page and its buddy are in the same zone.
335  *
336  * For recording whether a page is in the buddy system, we use PG_buddy.
337  * Setting, clearing, and testing PG_buddy is serialized by zone->lock.
338  *
339  * For recording page's order, we use page_private(page).
340  */
341 static inline int page_is_buddy(struct page *page, struct page *buddy,
342                                                                 int order)
343 {
344 #ifdef CONFIG_HOLES_IN_ZONE
345         if (!pfn_valid(page_to_pfn(buddy)))
346                 return 0;
347 #endif
348
349         if (page_zone_id(page) != page_zone_id(buddy))
350                 return 0;
351
352         if (PageBuddy(buddy) && page_order(buddy) == order) {
353                 BUG_ON(page_count(buddy) != 0);
354                 return 1;
355         }
356         return 0;
357 }
358
359 /*
360  * Freeing function for a buddy system allocator.
361  *
362  * The concept of a buddy system is to maintain direct-mapped table
363  * (containing bit values) for memory blocks of various "orders".
364  * The bottom level table contains the map for the smallest allocatable
365  * units of memory (here, pages), and each level above it describes
366  * pairs of units from the levels below, hence, "buddies".
367  * At a high level, all that happens here is marking the table entry
368  * at the bottom level available, and propagating the changes upward
369  * as necessary, plus some accounting needed to play nicely with other
370  * parts of the VM system.
371  * At each level, we keep a list of pages, which are heads of continuous
372  * free pages of length of (1 << order) and marked with PG_buddy. Page's
373  * order is recorded in page_private(page) field.
374  * So when we are allocating or freeing one, we can derive the state of the
375  * other.  That is, if we allocate a small block, and both were   
376  * free, the remainder of the region must be split into blocks.   
377  * If a block is freed, and its buddy is also free, then this
378  * triggers coalescing into a block of larger size.            
379  *
380  * -- wli
381  */
382
383 static inline void __free_one_page(struct page *page,
384                 struct zone *zone, unsigned int order)
385 {
386         unsigned long page_idx;
387         int order_size = 1 << order;
388
389         if (unlikely(PageCompound(page)))
390                 destroy_compound_page(page, order);
391
392         page_idx = page_to_pfn(page) & ((1 << MAX_ORDER) - 1);
393
394         VM_BUG_ON(page_idx & (order_size - 1));
395         VM_BUG_ON(bad_range(zone, page));
396
397         zone->free_pages += order_size;
398         while (order < MAX_ORDER-1) {
399                 unsigned long combined_idx;
400                 struct free_area *area;
401                 struct page *buddy;
402
403                 buddy = __page_find_buddy(page, page_idx, order);
404                 if (!page_is_buddy(page, buddy, order))
405                         break;          /* Move the buddy up one level. */
406
407                 list_del(&buddy->lru);
408                 area = zone->free_area + order;
409                 area->nr_free--;
410                 rmv_page_order(buddy);
411                 combined_idx = __find_combined_index(page_idx, order);
412                 page = page + (combined_idx - page_idx);
413                 page_idx = combined_idx;
414                 order++;
415         }
416         set_page_order(page, order);
417         list_add(&page->lru, &zone->free_area[order].free_list);
418         zone->free_area[order].nr_free++;
419 }
420
421 static inline int free_pages_check(struct page *page)
422 {
423         if (unlikely(page_mapcount(page) |
424                 (page->mapping != NULL)  |
425                 (page_count(page) != 0)  |
426                 (page->flags & (
427                         1 << PG_lru     |
428                         1 << PG_private |
429                         1 << PG_locked  |
430                         1 << PG_active  |
431                         1 << PG_reclaim |
432                         1 << PG_slab    |
433                         1 << PG_swapcache |
434                         1 << PG_writeback |
435                         1 << PG_reserved |
436                         1 << PG_buddy ))))
437                 bad_page(page);
438         if (PageDirty(page))
439                 __ClearPageDirty(page);
440         /*
441          * For now, we report if PG_reserved was found set, but do not
442          * clear it, and do not free the page.  But we shall soon need
443          * to do more, for when the ZERO_PAGE count wraps negative.
444          */
445         return PageReserved(page);
446 }
447
448 /*
449  * Frees a list of pages. 
450  * Assumes all pages on list are in same zone, and of same order.
451  * count is the number of pages to free.
452  *
453  * If the zone was previously in an "all pages pinned" state then look to
454  * see if this freeing clears that state.
455  *
456  * And clear the zone's pages_scanned counter, to hold off the "all pages are
457  * pinned" detection logic.
458  */
459 static void free_pages_bulk(struct zone *zone, int count,
460                                         struct list_head *list, int order)
461 {
462         spin_lock(&zone->lock);
463         zone->all_unreclaimable = 0;
464         zone->pages_scanned = 0;
465         while (count--) {
466                 struct page *page;
467
468                 VM_BUG_ON(list_empty(list));
469                 page = list_entry(list->prev, struct page, lru);
470                 /* have to delete it as __free_one_page list manipulates */
471                 list_del(&page->lru);
472                 __free_one_page(page, zone, order);
473         }
474         spin_unlock(&zone->lock);
475 }
476
477 static void free_one_page(struct zone *zone, struct page *page, int order)
478 {
479         spin_lock(&zone->lock);
480         zone->all_unreclaimable = 0;
481         zone->pages_scanned = 0;
482         __free_one_page(page, zone, order);
483         spin_unlock(&zone->lock);
484 }
485
486 static void __free_pages_ok(struct page *page, unsigned int order)
487 {
488         unsigned long flags;
489         int i;
490         int reserved = 0;
491
492         for (i = 0 ; i < (1 << order) ; ++i)
493                 reserved += free_pages_check(page + i);
494         if (reserved)
495                 return;
496
497         if (!PageHighMem(page))
498                 debug_check_no_locks_freed(page_address(page),PAGE_SIZE<<order);
499         arch_free_page(page, order);
500         kernel_map_pages(page, 1 << order, 0);
501
502         local_irq_save(flags);
503         __count_vm_events(PGFREE, 1 << order);
504         free_one_page(page_zone(page), page, order);
505         local_irq_restore(flags);
506 }
507
508 /*
509  * permit the bootmem allocator to evade page validation on high-order frees
510  */
511 void fastcall __init __free_pages_bootmem(struct page *page, unsigned int order)
512 {
513         if (order == 0) {
514                 __ClearPageReserved(page);
515                 set_page_count(page, 0);
516                 set_page_refcounted(page);
517                 __free_page(page);
518         } else {
519                 int loop;
520
521                 prefetchw(page);
522                 for (loop = 0; loop < BITS_PER_LONG; loop++) {
523                         struct page *p = &page[loop];
524
525                         if (loop + 1 < BITS_PER_LONG)
526                                 prefetchw(p + 1);
527                         __ClearPageReserved(p);
528                         set_page_count(p, 0);
529                 }
530
531                 set_page_refcounted(page);
532                 __free_pages(page, order);
533         }
534 }
535
536
537 /*
538  * The order of subdivision here is critical for the IO subsystem.
539  * Please do not alter this order without good reasons and regression
540  * testing. Specifically, as large blocks of memory are subdivided,
541  * the order in which smaller blocks are delivered depends on the order
542  * they're subdivided in this function. This is the primary factor
543  * influencing the order in which pages are delivered to the IO
544  * subsystem according to empirical testing, and this is also justified
545  * by considering the behavior of a buddy system containing a single
546  * large block of memory acted on by a series of small allocations.
547  * This behavior is a critical factor in sglist merging's success.
548  *
549  * -- wli
550  */
551 static inline void expand(struct zone *zone, struct page *page,
552         int low, int high, struct free_area *area)
553 {
554         unsigned long size = 1 << high;
555
556         while (high > low) {
557                 area--;
558                 high--;
559                 size >>= 1;
560                 VM_BUG_ON(bad_range(zone, &page[size]));
561                 list_add(&page[size].lru, &area->free_list);
562                 area->nr_free++;
563                 set_page_order(&page[size], high);
564         }
565 }
566
567 /*
568  * This page is about to be returned from the page allocator
569  */
570 static int prep_new_page(struct page *page, int order, gfp_t gfp_flags)
571 {
572         if (unlikely(page_mapcount(page) |
573                 (page->mapping != NULL)  |
574                 (page_count(page) != 0)  |
575                 (page->flags & (
576                         1 << PG_lru     |
577                         1 << PG_private |
578                         1 << PG_locked  |
579                         1 << PG_active  |
580                         1 << PG_dirty   |
581                         1 << PG_reclaim |
582                         1 << PG_slab    |
583                         1 << PG_swapcache |
584                         1 << PG_writeback |
585                         1 << PG_reserved |
586                         1 << PG_buddy ))))
587                 bad_page(page);
588
589         /*
590          * For now, we report if PG_reserved was found set, but do not
591          * clear it, and do not allocate the page: as a safety net.
592          */
593         if (PageReserved(page))
594                 return 1;
595
596         page->flags &= ~(1 << PG_uptodate | 1 << PG_error |
597                         1 << PG_referenced | 1 << PG_arch_1 |
598                         1 << PG_checked | 1 << PG_mappedtodisk);
599         set_page_private(page, 0);
600         set_page_refcounted(page);
601         kernel_map_pages(page, 1 << order, 1);
602
603         if (gfp_flags & __GFP_ZERO)
604                 prep_zero_page(page, order, gfp_flags);
605
606         if (order && (gfp_flags & __GFP_COMP))
607                 prep_compound_page(page, order);
608
609         return 0;
610 }
611
612 /* 
613  * Do the hard work of removing an element from the buddy allocator.
614  * Call me with the zone->lock already held.
615  */
616 static struct page *__rmqueue(struct zone *zone, unsigned int order)
617 {
618         struct free_area * area;
619         unsigned int current_order;
620         struct page *page;
621
622         for (current_order = order; current_order < MAX_ORDER; ++current_order) {
623                 area = zone->free_area + current_order;
624                 if (list_empty(&area->free_list))
625                         continue;
626
627                 page = list_entry(area->free_list.next, struct page, lru);
628                 list_del(&page->lru);
629                 rmv_page_order(page);
630                 area->nr_free--;
631                 zone->free_pages -= 1UL << order;
632                 expand(zone, page, order, current_order, area);
633                 return page;
634         }
635
636         return NULL;
637 }
638
639 /* 
640  * Obtain a specified number of elements from the buddy allocator, all under
641  * a single hold of the lock, for efficiency.  Add them to the supplied list.
642  * Returns the number of new pages which were placed at *list.
643  */
644 static int rmqueue_bulk(struct zone *zone, unsigned int order, 
645                         unsigned long count, struct list_head *list)
646 {
647         int i;
648         
649         spin_lock(&zone->lock);
650         for (i = 0; i < count; ++i) {
651                 struct page *page = __rmqueue(zone, order);
652                 if (unlikely(page == NULL))
653                         break;
654                 list_add_tail(&page->lru, list);
655         }
656         spin_unlock(&zone->lock);
657         return i;
658 }
659
660 #ifdef CONFIG_NUMA
661 /*
662  * Called from the slab reaper to drain pagesets on a particular node that
663  * belongs to the currently executing processor.
664  * Note that this function must be called with the thread pinned to
665  * a single processor.
666  */
667 void drain_node_pages(int nodeid)
668 {
669         int i;
670         enum zone_type z;
671         unsigned long flags;
672
673         for (z = 0; z < MAX_NR_ZONES; z++) {
674                 struct zone *zone = NODE_DATA(nodeid)->node_zones + z;
675                 struct per_cpu_pageset *pset;
676
677                 if (!populated_zone(zone))
678                         continue;
679
680                 pset = zone_pcp(zone, smp_processor_id());
681                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pset->pcp); i++) {
682                         struct per_cpu_pages *pcp;
683
684                         pcp = &pset->pcp[i];
685                         if (pcp->count) {
686                                 local_irq_save(flags);
687                                 free_pages_bulk(zone, pcp->count, &pcp->list, 0);
688                                 pcp->count = 0;
689                                 local_irq_restore(flags);
690                         }
691                 }
692         }
693 }
694 #endif
695
696 #if defined(CONFIG_PM) || defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU)
697 static void __drain_pages(unsigned int cpu)
698 {
699         unsigned long flags;
700         struct zone *zone;
701         int i;
702
703         for_each_zone(zone) {
704                 struct per_cpu_pageset *pset;
705
706                 pset = zone_pcp(zone, cpu);
707                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pset->pcp); i++) {
708                         struct per_cpu_pages *pcp;
709
710                         pcp = &pset->pcp[i];
711                         local_irq_save(flags);
712                         free_pages_bulk(zone, pcp->count, &pcp->list, 0);
713                         pcp->count = 0;
714                         local_irq_restore(flags);
715                 }
716         }
717 }
718 #endif /* CONFIG_PM || CONFIG_HOTPLUG_CPU */
719
720 #ifdef CONFIG_PM
721
722 void mark_free_pages(struct zone *zone)
723 {
724         unsigned long pfn, max_zone_pfn;
725         unsigned long flags;
726         int order;
727         struct list_head *curr;
728
729         if (!zone->spanned_pages)
730                 return;
731
732         spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
733
734         max_zone_pfn = zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages;
735         for (pfn = zone->zone_start_pfn; pfn < max_zone_pfn; pfn++)
736                 if (pfn_valid(pfn)) {
737                         struct page *page = pfn_to_page(pfn);
738
739                         if (!PageNosave(page))
740                                 ClearPageNosaveFree(page);
741                 }
742
743         for (order = MAX_ORDER - 1; order >= 0; --order)
744                 list_for_each(curr, &zone->free_area[order].free_list) {
745                         unsigned long i;
746
747                         pfn = page_to_pfn(list_entry(curr, struct page, lru));
748                         for (i = 0; i < (1UL << order); i++)
749                                 SetPageNosaveFree(pfn_to_page(pfn + i));
750                 }
751
752         spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
753 }
754
755 /*
756  * Spill all of this CPU's per-cpu pages back into the buddy allocator.
757  */
758 void drain_local_pages(void)
759 {
760         unsigned long flags;
761
762         local_irq_save(flags);  
763         __drain_pages(smp_processor_id());
764         local_irq_restore(flags);       
765 }
766 #endif /* CONFIG_PM */
767
768 /*
769  * Free a 0-order page
770  */
771 static void fastcall free_hot_cold_page(struct page *page, int cold)
772 {
773         struct zone *zone = page_zone(page);
774         struct per_cpu_pages *pcp;
775         unsigned long flags;
776
777         if (PageAnon(page))
778                 page->mapping = NULL;
779         if (free_pages_check(page))
780                 return;
781
782         if (!PageHighMem(page))
783                 debug_check_no_locks_freed(page_address(page), PAGE_SIZE);
784         arch_free_page(page, 0);
785         kernel_map_pages(page, 1, 0);
786
787         pcp = &zone_pcp(zone, get_cpu())->pcp[cold];
788         local_irq_save(flags);
789         __count_vm_event(PGFREE);
790         list_add(&page->lru, &pcp->list);
791         pcp->count++;
792         if (pcp->count >= pcp->high) {
793                 free_pages_bulk(zone, pcp->batch, &pcp->list, 0);
794                 pcp->count -= pcp->batch;
795         }
796         local_irq_restore(flags);
797         put_cpu();
798 }
799
800 void fastcall free_hot_page(struct page *page)
801 {
802         free_hot_cold_page(page, 0);
803 }
804         
805 void fastcall free_cold_page(struct page *page)
806 {
807         free_hot_cold_page(page, 1);
808 }
809
810 /*
811  * split_page takes a non-compound higher-order page, and splits it into
812  * n (1<<order) sub-pages: page[0..n]
813  * Each sub-page must be freed individually.
814  *
815  * Note: this is probably too low level an operation for use in drivers.
816  * Please consult with lkml before using this in your driver.
817  */
818 void split_page(struct page *page, unsigned int order)
819 {
820         int i;
821
822         VM_BUG_ON(PageCompound(page));
823         VM_BUG_ON(!page_count(page));
824         for (i = 1; i < (1 << order); i++)
825                 set_page_refcounted(page + i);
826 }
827
828 /*
829  * Really, prep_compound_page() should be called from __rmqueue_bulk().  But
830  * we cheat by calling it from here, in the order > 0 path.  Saves a branch
831  * or two.
832  */
833 static struct page *buffered_rmqueue(struct zonelist *zonelist,
834                         struct zone *zone, int order, gfp_t gfp_flags)
835 {
836         unsigned long flags;
837         struct page *page;
838         int cold = !!(gfp_flags & __GFP_COLD);
839         int cpu;
840
841 again:
842         cpu  = get_cpu();
843         if (likely(order == 0)) {
844                 struct per_cpu_pages *pcp;
845
846                 pcp = &zone_pcp(zone, cpu)->pcp[cold];
847                 local_irq_save(flags);
848                 if (!pcp->count) {
849                         pcp->count = rmqueue_bulk(zone, 0,
850                                                 pcp->batch, &pcp->list);
851                         if (unlikely(!pcp->count))
852                                 goto failed;
853                 }
854                 page = list_entry(pcp->list.next, struct page, lru);
855                 list_del(&page->lru);
856                 pcp->count--;
857         } else {
858                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
859                 page = __rmqueue(zone, order);
860                 spin_unlock(&zone->lock);
861                 if (!page)
862                         goto failed;
863         }
864
865         __count_zone_vm_events(PGALLOC, zone, 1 << order);
866         zone_statistics(zonelist, zone);
867         local_irq_restore(flags);
868         put_cpu();
869
870         VM_BUG_ON(bad_range(zone, page));
871         if (prep_new_page(page, order, gfp_flags))
872                 goto again;
873         return page;
874
875 failed:
876         local_irq_restore(flags);
877         put_cpu();
878         return NULL;
879 }
880
881 #define ALLOC_NO_WATERMARKS     0x01 /* don't check watermarks at all */
882 #define ALLOC_WMARK_MIN         0x02 /* use pages_min watermark */
883 #define ALLOC_WMARK_LOW         0x04 /* use pages_low watermark */
884 #define ALLOC_WMARK_HIGH        0x08 /* use pages_high watermark */
885 #define ALLOC_HARDER            0x10 /* try to alloc harder */
886 #define ALLOC_HIGH              0x20 /* __GFP_HIGH set */
887 #define ALLOC_CPUSET            0x40 /* check for correct cpuset */
888
889 /*
890  * Return 1 if free pages are above 'mark'. This takes into account the order
891  * of the allocation.
892  */
893 int zone_watermark_ok(struct zone *z, int order, unsigned long mark,
894                       int classzone_idx, int alloc_flags)
895 {
896         /* free_pages my go negative - that's OK */
897         unsigned long min = mark;
898         long free_pages = z->free_pages - (1 << order) + 1;
899         int o;
900
901         if (alloc_flags & ALLOC_HIGH)
902                 min -= min / 2;
903         if (alloc_flags & ALLOC_HARDER)
904                 min -= min / 4;
905
906         if (free_pages <= min + z->lowmem_reserve[classzone_idx])
907                 return 0;
908         for (o = 0; o < order; o++) {
909                 /* At the next order, this order's pages become unavailable */
910                 free_pages -= z->free_area[o].nr_free << o;
911
912                 /* Require fewer higher order pages to be free */
913                 min >>= 1;
914
915                 if (free_pages <= min)
916                         return 0;
917         }
918         return 1;
919 }
920
921 #ifdef CONFIG_NUMA
922 /*
923  * zlc_setup - Setup for "zonelist cache".  Uses cached zone data to
924  * skip over zones that are not allowed by the cpuset, or that have
925  * been recently (in last second) found to be nearly full.  See further
926  * comments in mmzone.h.  Reduces cache footprint of zonelist scans
927  * that have to skip over alot of full or unallowed zones.
928  *
929  * If the zonelist cache is present in the passed in zonelist, then
930  * returns a pointer to the allowed node mask (either the current
931  * tasks mems_allowed, or node_online_map.)
932  *
933  * If the zonelist cache is not available for this zonelist, does
934  * nothing and returns NULL.
935  *
936  * If the fullzones BITMAP in the zonelist cache is stale (more than
937  * a second since last zap'd) then we zap it out (clear its bits.)
938  *
939  * We hold off even calling zlc_setup, until after we've checked the
940  * first zone in the zonelist, on the theory that most allocations will
941  * be satisfied from that first zone, so best to examine that zone as
942  * quickly as we can.
943  */
944 static nodemask_t *zlc_setup(struct zonelist *zonelist, int alloc_flags)
945 {
946         struct zonelist_cache *zlc;     /* cached zonelist speedup info */
947         nodemask_t *allowednodes;       /* zonelist_cache approximation */
948
949         zlc = zonelist->zlcache_ptr;
950         if (!zlc)
951                 return NULL;
952
953         if (jiffies - zlc->last_full_zap > 1 * HZ) {
954                 bitmap_zero(zlc->fullzones, MAX_ZONES_PER_ZONELIST);
955                 zlc->last_full_zap = jiffies;
956         }
957
958         allowednodes = !in_interrupt() && (alloc_flags & ALLOC_CPUSET) ?
959                                         &cpuset_current_mems_allowed :
960                                         &node_online_map;
961         return allowednodes;
962 }
963
964 /*
965  * Given 'z' scanning a zonelist, run a couple of quick checks to see
966  * if it is worth looking at further for free memory:
967  *  1) Check that the zone isn't thought to be full (doesn't have its
968  *     bit set in the zonelist_cache fullzones BITMAP).
969  *  2) Check that the zones node (obtained from the zonelist_cache
970  *     z_to_n[] mapping) is allowed in the passed in allowednodes mask.
971  * Return true (non-zero) if zone is worth looking at further, or
972  * else return false (zero) if it is not.
973  *
974  * This check -ignores- the distinction between various watermarks,
975  * such as GFP_HIGH, GFP_ATOMIC, PF_MEMALLOC, ...  If a zone is
976  * found to be full for any variation of these watermarks, it will
977  * be considered full for up to one second by all requests, unless
978  * we are so low on memory on all allowed nodes that we are forced
979  * into the second scan of the zonelist.
980  *
981  * In the second scan we ignore this zonelist cache and exactly
982  * apply the watermarks to all zones, even it is slower to do so.
983  * We are low on memory in the second scan, and should leave no stone
984  * unturned looking for a free page.
985  */
986 static int zlc_zone_worth_trying(struct zonelist *zonelist, struct zone **z,
987                                                 nodemask_t *allowednodes)
988 {
989         struct zonelist_cache *zlc;     /* cached zonelist speedup info */
990         int i;                          /* index of *z in zonelist zones */
991         int n;                          /* node that zone *z is on */
992
993         zlc = zonelist->zlcache_ptr;
994         if (!zlc)
995                 return 1;
996
997         i = z - zonelist->zones;
998         n = zlc->z_to_n[i];
999
1000         /* This zone is worth trying if it is allowed but not full */
1001         return node_isset(n, *allowednodes) && !test_bit(i, zlc->fullzones);
1002 }
1003
1004 /*
1005  * Given 'z' scanning a zonelist, set the corresponding bit in
1006  * zlc->fullzones, so that subsequent attempts to allocate a page
1007  * from that zone don't waste time re-examining it.
1008  */
1009 static void zlc_mark_zone_full(struct zonelist *zonelist, struct zone **z)
1010 {
1011         struct zonelist_cache *zlc;     /* cached zonelist speedup info */
1012         int i;                          /* index of *z in zonelist zones */
1013
1014         zlc = zonelist->zlcache_ptr;
1015         if (!zlc)
1016                 return;
1017
1018         i = z - zonelist->zones;
1019
1020         set_bit(i, zlc->fullzones);
1021 }
1022
1023 #else   /* CONFIG_NUMA */
1024
1025 static nodemask_t *zlc_setup(struct zonelist *zonelist, int alloc_flags)
1026 {
1027         return NULL;
1028 }
1029
1030 static int zlc_zone_worth_trying(struct zonelist *zonelist, struct zone **z,
1031                                 nodemask_t *allowednodes)
1032 {
1033         return 1;
1034 }
1035
1036 static void zlc_mark_zone_full(struct zonelist *zonelist, struct zone **z)
1037 {
1038 }
1039 #endif  /* CONFIG_NUMA */
1040
1041 /*
1042  * get_page_from_freelist goes through the zonelist trying to allocate
1043  * a page.
1044  */
1045 static struct page *
1046 get_page_from_freelist(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
1047                 struct zonelist *zonelist, int alloc_flags)
1048 {
1049         struct zone **z;
1050         struct page *page = NULL;
1051         int classzone_idx = zone_idx(zonelist->zones[0]);
1052         struct zone *zone;
1053         nodemask_t *allowednodes = NULL;/* zonelist_cache approximation */
1054         int zlc_active = 0;             /* set if using zonelist_cache */
1055         int did_zlc_setup = 0;          /* just call zlc_setup() one time */
1056
1057 zonelist_scan:
1058         /*
1059          * Scan zonelist, looking for a zone with enough free.
1060          * See also cpuset_zone_allowed() comment in kernel/cpuset.c.
1061          */
1062         z = zonelist->zones;
1063
1064         do {
1065                 if (NUMA_BUILD && zlc_active &&
1066                         !zlc_zone_worth_trying(zonelist, z, allowednodes))
1067                                 continue;
1068                 zone = *z;
1069                 if (unlikely(NUMA_BUILD && (gfp_mask & __GFP_THISNODE) &&
1070                         zone->zone_pgdat != zonelist->zones[0]->zone_pgdat))
1071                                 break;
1072                 if ((alloc_flags & ALLOC_CPUSET) &&
1073                         !cpuset_zone_allowed(zone, gfp_mask))
1074                                 goto try_next_zone;
1075
1076                 if (!(alloc_flags & ALLOC_NO_WATERMARKS)) {
1077                         unsigned long mark;
1078                         if (alloc_flags & ALLOC_WMARK_MIN)
1079                                 mark = zone->pages_min;
1080                         else if (alloc_flags & ALLOC_WMARK_LOW)
1081                                 mark = zone->pages_low;
1082                         else
1083                                 mark = zone->pages_high;
1084                         if (!zone_watermark_ok(zone, order, mark,
1085                                     classzone_idx, alloc_flags)) {
1086                                 if (!zone_reclaim_mode ||
1087                                     !zone_reclaim(zone, gfp_mask, order))
1088                                         goto this_zone_full;
1089                         }
1090                 }
1091
1092                 page = buffered_rmqueue(zonelist, zone, order, gfp_mask);
1093                 if (page)
1094                         break;
1095 this_zone_full:
1096                 if (NUMA_BUILD)
1097                         zlc_mark_zone_full(zonelist, z);
1098 try_next_zone:
1099                 if (NUMA_BUILD && !did_zlc_setup) {
1100                         /* we do zlc_setup after the first zone is tried */
1101                         allowednodes = zlc_setup(zonelist, alloc_flags);
1102                         zlc_active = 1;
1103                         did_zlc_setup = 1;
1104                 }
1105         } while (*(++z) != NULL);
1106
1107         if (unlikely(NUMA_BUILD && page == NULL && zlc_active)) {
1108                 /* Disable zlc cache for second zonelist scan */
1109                 zlc_active = 0;
1110                 goto zonelist_scan;
1111         }
1112         return page;
1113 }
1114
1115 /*
1116  * This is the 'heart' of the zoned buddy allocator.
1117  */
1118 struct page * fastcall
1119 __alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
1120                 struct zonelist *zonelist)
1121 {
1122         const gfp_t wait = gfp_mask & __GFP_WAIT;
1123         struct zone **z;
1124         struct page *page;
1125         struct reclaim_state reclaim_state;
1126         struct task_struct *p = current;
1127         int do_retry;
1128         int alloc_flags;
1129         int did_some_progress;
1130
1131         might_sleep_if(wait);
1132
1133 restart:
1134         z = zonelist->zones;  /* the list of zones suitable for gfp_mask */
1135
1136         if (unlikely(*z == NULL)) {
1137                 /* Should this ever happen?? */
1138                 return NULL;
1139         }
1140
1141         page = get_page_from_freelist(gfp_mask|__GFP_HARDWALL, order,
1142                                 zonelist, ALLOC_WMARK_LOW|ALLOC_CPUSET);
1143         if (page)
1144                 goto got_pg;
1145
1146         for (z = zonelist->zones; *z; z++)
1147                 wakeup_kswapd(*z, order);
1148
1149         /*
1150          * OK, we're below the kswapd watermark and have kicked background
1151          * reclaim. Now things get more complex, so set up alloc_flags according
1152          * to how we want to proceed.
1153          *
1154          * The caller may dip into page reserves a bit more if the caller
1155          * cannot run direct reclaim, or if the caller has realtime scheduling
1156          * policy or is asking for __GFP_HIGH memory.  GFP_ATOMIC requests will
1157          * set both ALLOC_HARDER (!wait) and ALLOC_HIGH (__GFP_HIGH).
1158          */
1159         alloc_flags = ALLOC_WMARK_MIN;
1160         if ((unlikely(rt_task(p)) && !in_interrupt()) || !wait)
1161                 alloc_flags |= ALLOC_HARDER;
1162         if (gfp_mask & __GFP_HIGH)
1163                 alloc_flags |= ALLOC_HIGH;
1164         if (wait)
1165                 alloc_flags |= ALLOC_CPUSET;
1166
1167         /*
1168          * Go through the zonelist again. Let __GFP_HIGH and allocations
1169          * coming from realtime tasks go deeper into reserves.
1170          *
1171          * This is the last chance, in general, before the goto nopage.
1172          * Ignore cpuset if GFP_ATOMIC (!wait) rather than fail alloc.
1173          * See also cpuset_zone_allowed() comment in kernel/cpuset.c.
1174          */
1175         page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order, zonelist, alloc_flags);
1176         if (page)
1177                 goto got_pg;
1178
1179         /* This allocation should allow future memory freeing. */
1180
1181         if (((p->flags & PF_MEMALLOC) || unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
1182                         && !in_interrupt()) {
1183                 if (!(gfp_mask & __GFP_NOMEMALLOC)) {
1184 nofail_alloc:
1185                         /* go through the zonelist yet again, ignoring mins */
1186                         page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order,
1187                                 zonelist, ALLOC_NO_WATERMARKS);
1188                         if (page)
1189                                 goto got_pg;
1190                         if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL) {
1191                                 congestion_wait(WRITE, HZ/50);
1192                                 goto nofail_alloc;
1193                         }
1194                 }
1195                 goto nopage;
1196         }
1197
1198         /* Atomic allocations - we can't balance anything */
1199         if (!wait)
1200                 goto nopage;
1201
1202 rebalance:
1203         cond_resched();
1204
1205         /* We now go into synchronous reclaim */
1206         cpuset_memory_pressure_bump();
1207         p->flags |= PF_MEMALLOC;
1208         reclaim_state.reclaimed_slab = 0;
1209         p->reclaim_state = &reclaim_state;
1210
1211         did_some_progress = try_to_free_pages(zonelist->zones, gfp_mask);
1212
1213         p->reclaim_state = NULL;
1214         p->flags &= ~PF_MEMALLOC;
1215
1216         cond_resched();
1217
1218         if (likely(did_some_progress)) {
1219                 page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order,
1220                                                 zonelist, alloc_flags);
1221                 if (page)
1222                         goto got_pg;
1223         } else if ((gfp_mask & __GFP_FS) && !(gfp_mask & __GFP_NORETRY)) {
1224                 /*
1225                  * Go through the zonelist yet one more time, keep
1226                  * very high watermark here, this is only to catch
1227                  * a parallel oom killing, we must fail if we're still
1228                  * under heavy pressure.
1229                  */
1230                 page = get_page_from_freelist(gfp_mask|__GFP_HARDWALL, order,
1231                                 zonelist, ALLOC_WMARK_HIGH|ALLOC_CPUSET);
1232                 if (page)
1233                         goto got_pg;
1234
1235                 out_of_memory(zonelist, gfp_mask, order);
1236                 goto restart;
1237         }
1238
1239         /*
1240          * Don't let big-order allocations loop unless the caller explicitly
1241          * requests that.  Wait for some write requests to complete then retry.
1242          *
1243          * In this implementation, __GFP_REPEAT means __GFP_NOFAIL for order
1244          * <= 3, but that may not be true in other implementations.
1245          */
1246         do_retry = 0;
1247         if (!(gfp_mask & __GFP_NORETRY)) {
1248                 if ((order <= 3) || (gfp_mask & __GFP_REPEAT))
1249                         do_retry = 1;
1250                 if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL)
1251                         do_retry = 1;
1252         }
1253         if (do_retry) {
1254                 congestion_wait(WRITE, HZ/50);
1255                 goto rebalance;
1256         }
1257
1258 nopage:
1259         if (!(gfp_mask & __GFP_NOWARN) && printk_ratelimit()) {
1260                 printk(KERN_WARNING "%s: page allocation failure."
1261                         " order:%d, mode:0x%x\n",
1262                         p->comm, order, gfp_mask);
1263                 dump_stack();
1264                 show_mem();
1265         }
1266 got_pg:
1267         return page;
1268 }
1269
1270 EXPORT_SYMBOL(__alloc_pages);
1271
1272 /*
1273  * Common helper functions.
1274  */
1275 fastcall unsigned long __get_free_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order)
1276 {
1277         struct page * page;
1278         page = alloc_pages(gfp_mask, order);
1279         if (!page)
1280                 return 0;
1281         return (unsigned long) page_address(page);
1282 }
1283
1284 EXPORT_SYMBOL(__get_free_pages);
1285
1286 fastcall unsigned long get_zeroed_page(gfp_t gfp_mask)
1287 {
1288         struct page * page;
1289
1290         /*
1291          * get_zeroed_page() returns a 32-bit address, which cannot represent
1292          * a highmem page
1293          */
1294         VM_BUG_ON((gfp_mask & __GFP_HIGHMEM) != 0);
1295
1296         page = alloc_pages(gfp_mask | __GFP_ZERO, 0);
1297         if (page)
1298                 return (unsigned long) page_address(page);
1299         return 0;
1300 }
1301
1302 EXPORT_SYMBOL(get_zeroed_page);
1303
1304 void __pagevec_free(struct pagevec *pvec)
1305 {
1306         int i = pagevec_count(pvec);
1307
1308         while (--i >= 0)
1309                 free_hot_cold_page(pvec->pages[i], pvec->cold);
1310 }
1311
1312 fastcall void __free_pages(struct page *page, unsigned int order)
1313 {
1314         if (put_page_testzero(page)) {
1315                 if (order == 0)
1316                         free_hot_page(page);
1317                 else
1318                         __free_pages_ok(page, order);
1319         }
1320 }
1321
1322 EXPORT_SYMBOL(__free_pages);
1323
1324 fastcall void free_pages(unsigned long addr, unsigned int order)
1325 {
1326         if (addr != 0) {
1327                 VM_BUG_ON(!virt_addr_valid((void *)addr));
1328                 __free_pages(virt_to_page((void *)addr), order);
1329         }
1330 }
1331
1332 EXPORT_SYMBOL(free_pages);
1333
1334 /*
1335  * Total amount of free (allocatable) RAM:
1336  */
1337 unsigned int nr_free_pages(void)
1338 {
1339         unsigned int sum = 0;
1340         struct zone *zone;
1341
1342         for_each_zone(zone)
1343                 sum += zone->free_pages;
1344
1345         return sum;
1346 }
1347
1348 EXPORT_SYMBOL(nr_free_pages);
1349
1350 #ifdef CONFIG_NUMA
1351 unsigned int nr_free_pages_pgdat(pg_data_t *pgdat)
1352 {
1353         unsigned int sum = 0;
1354         enum zone_type i;
1355
1356         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1357                 sum += pgdat->node_zones[i].free_pages;
1358
1359         return sum;
1360 }
1361 #endif
1362
1363 static unsigned int nr_free_zone_pages(int offset)
1364 {
1365         /* Just pick one node, since fallback list is circular */
1366         pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(numa_node_id());
1367         unsigned int sum = 0;
1368
1369         struct zonelist *zonelist = pgdat->node_zonelists + offset;
1370         struct zone **zonep = zonelist->zones;
1371         struct zone *zone;
1372
1373         for (zone = *zonep++; zone; zone = *zonep++) {
1374                 unsigned long size = zone->present_pages;
1375                 unsigned long high = zone->pages_high;
1376                 if (size > high)
1377                         sum += size - high;
1378         }
1379
1380         return sum;
1381 }
1382
1383 /*
1384  * Amount of free RAM allocatable within ZONE_DMA and ZONE_NORMAL
1385  */
1386 unsigned int nr_free_buffer_pages(void)
1387 {
1388         return nr_free_zone_pages(gfp_zone(GFP_USER));
1389 }
1390
1391 /*
1392  * Amount of free RAM allocatable within all zones
1393  */
1394 unsigned int nr_free_pagecache_pages(void)
1395 {
1396         return nr_free_zone_pages(gfp_zone(GFP_HIGHUSER));
1397 }
1398
1399 static inline void show_node(struct zone *zone)
1400 {
1401         if (NUMA_BUILD)
1402                 printk("Node %ld ", zone_to_nid(zone));
1403 }
1404
1405 void si_meminfo(struct sysinfo *val)
1406 {
1407         val->totalram = totalram_pages;
1408         val->sharedram = 0;
1409         val->freeram = nr_free_pages();
1410         val->bufferram = nr_blockdev_pages();
1411         val->totalhigh = totalhigh_pages;
1412         val->freehigh = nr_free_highpages();
1413         val->mem_unit = PAGE_SIZE;
1414 }
1415
1416 EXPORT_SYMBOL(si_meminfo);
1417
1418 #ifdef CONFIG_NUMA
1419 void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid)
1420 {
1421         pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(nid);
1422
1423         val->totalram = pgdat->node_present_pages;
1424         val->freeram = nr_free_pages_pgdat(pgdat);
1425 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
1426         val->totalhigh = pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].present_pages;
1427         val->freehigh = pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].free_pages;
1428 #else
1429         val->totalhigh = 0;
1430         val->freehigh = 0;
1431 #endif
1432         val->mem_unit = PAGE_SIZE;
1433 }
1434 #endif
1435
1436 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
1437
1438 /*
1439  * Show free area list (used inside shift_scroll-lock stuff)
1440  * We also calculate the percentage fragmentation. We do this by counting the
1441  * memory on each free list with the exception of the first item on the list.
1442  */
1443 void show_free_areas(void)
1444 {
1445         int cpu;
1446         unsigned long active;
1447         unsigned long inactive;
1448         unsigned long free;
1449         struct zone *zone;
1450
1451         for_each_zone(zone) {
1452                 if (!populated_zone(zone))
1453                         continue;
1454
1455                 show_node(zone);
1456                 printk("%s per-cpu:\n", zone->name);
1457
1458                 for_each_online_cpu(cpu) {
1459                         struct per_cpu_pageset *pageset;
1460
1461                         pageset = zone_pcp(zone, cpu);
1462
1463                         printk("CPU %4d: Hot: hi:%5d, btch:%4d usd:%4d   "
1464                                "Cold: hi:%5d, btch:%4d usd:%4d\n",
1465                                cpu, pageset->pcp[0].high,
1466                                pageset->pcp[0].batch, pageset->pcp[0].count,
1467                                pageset->pcp[1].high, pageset->pcp[1].batch,
1468                                pageset->pcp[1].count);
1469                 }
1470         }
1471
1472         get_zone_counts(&active, &inactive, &free);
1473
1474         printk("Active:%lu inactive:%lu dirty:%lu writeback:%lu "
1475                 "unstable:%lu free:%u slab:%lu mapped:%lu pagetables:%lu\n",
1476                 active,
1477                 inactive,
1478                 global_page_state(NR_FILE_DIRTY),
1479                 global_page_state(NR_WRITEBACK),
1480                 global_page_state(NR_UNSTABLE_NFS),
1481                 nr_free_pages(),
1482                 global_page_state(NR_SLAB_RECLAIMABLE) +
1483                         global_page_state(NR_SLAB_UNRECLAIMABLE),
1484                 global_page_state(NR_FILE_MAPPED),
1485                 global_page_state(NR_PAGETABLE));
1486
1487         for_each_zone(zone) {
1488                 int i;
1489
1490                 if (!populated_zone(zone))
1491                         continue;
1492
1493                 show_node(zone);
1494                 printk("%s"
1495                         " free:%lukB"
1496                         " min:%lukB"
1497                         " low:%lukB"
1498                         " high:%lukB"
1499                         " active:%lukB"
1500                         " inactive:%lukB"
1501                         " present:%lukB"
1502                         " pages_scanned:%lu"
1503                         " all_unreclaimable? %s"
1504                         "\n",
1505                         zone->name,
1506                         K(zone->free_pages),
1507                         K(zone->pages_min),
1508                         K(zone->pages_low),
1509                         K(zone->pages_high),
1510                         K(zone->nr_active),
1511                         K(zone->nr_inactive),
1512                         K(zone->present_pages),
1513                         zone->pages_scanned,
1514                         (zone->all_unreclaimable ? "yes" : "no")
1515                         );
1516                 printk("lowmem_reserve[]:");
1517                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1518                         printk(" %lu", zone->lowmem_reserve[i]);
1519                 printk("\n");
1520         }
1521
1522         for_each_zone(zone) {
1523                 unsigned long nr[MAX_ORDER], flags, order, total = 0;
1524
1525                 if (!populated_zone(zone))
1526                         continue;
1527
1528                 show_node(zone);
1529                 printk("%s: ", zone->name);
1530
1531                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
1532                 for (order = 0; order < MAX_ORDER; order++) {
1533                         nr[order] = zone->free_area[order].nr_free;
1534                         total += nr[order] << order;
1535                 }
1536                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
1537                 for (order = 0; order < MAX_ORDER; order++)
1538                         printk("%lu*%lukB ", nr[order], K(1UL) << order);
1539                 printk("= %lukB\n", K(total));
1540         }
1541
1542         show_swap_cache_info();
1543 }
1544
1545 /*
1546  * Builds allocation fallback zone lists.
1547  *
1548  * Add all populated zones of a node to the zonelist.
1549  */
1550 static int __meminit build_zonelists_node(pg_data_t *pgdat,
1551                         struct zonelist *zonelist, int nr_zones, enum zone_type zone_type)
1552 {
1553         struct zone *zone;
1554
1555         BUG_ON(zone_type >= MAX_NR_ZONES);
1556         zone_type++;
1557
1558         do {
1559                 zone_type--;
1560                 zone = pgdat->node_zones + zone_type;
1561                 if (populated_zone(zone)) {
1562                         zonelist->zones[nr_zones++] = zone;
1563                         check_highest_zone(zone_type);
1564                 }
1565
1566         } while (zone_type);
1567         return nr_zones;
1568 }
1569
1570 #ifdef CONFIG_NUMA
1571 #define MAX_NODE_LOAD (num_online_nodes())
1572 static int __meminitdata node_load[MAX_NUMNODES];
1573 /**
1574  * find_next_best_node - find the next node that should appear in a given node's fallback list
1575  * @node: node whose fallback list we're appending
1576  * @used_node_mask: nodemask_t of already used nodes
1577  *
1578  * We use a number of factors to determine which is the next node that should
1579  * appear on a given node's fallback list.  The node should not have appeared
1580  * already in @node's fallback list, and it should be the next closest node
1581  * according to the distance array (which contains arbitrary distance values
1582  * from each node to each node in the system), and should also prefer nodes
1583  * with no CPUs, since presumably they'll have very little allocation pressure
1584  * on them otherwise.
1585  * It returns -1 if no node is found.
1586  */
1587 static int __meminit find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_node_mask)
1588 {
1589         int n, val;
1590         int min_val = INT_MAX;
1591         int best_node = -1;
1592
1593         /* Use the local node if we haven't already */
1594         if (!node_isset(node, *used_node_mask)) {
1595                 node_set(node, *used_node_mask);
1596                 return node;
1597         }
1598
1599         for_each_online_node(n) {
1600                 cpumask_t tmp;
1601
1602                 /* Don't want a node to appear more than once */
1603                 if (node_isset(n, *used_node_mask))
1604                         continue;
1605
1606                 /* Use the distance array to find the distance */
1607                 val = node_distance(node, n);
1608
1609                 /* Penalize nodes under us ("prefer the next node") */
1610                 val += (n < node);
1611
1612                 /* Give preference to headless and unused nodes */
1613                 tmp = node_to_cpumask(n);
1614                 if (!cpus_empty(tmp))
1615                         val += PENALTY_FOR_NODE_WITH_CPUS;
1616
1617                 /* Slight preference for less loaded node */
1618                 val *= (MAX_NODE_LOAD*MAX_NUMNODES);
1619                 val += node_load[n];
1620
1621                 if (val < min_val) {
1622                         min_val = val;
1623                         best_node = n;
1624                 }
1625         }
1626
1627         if (best_node >= 0)
1628                 node_set(best_node, *used_node_mask);
1629
1630         return best_node;
1631 }
1632
1633 static void __meminit build_zonelists(pg_data_t *pgdat)
1634 {
1635         int j, node, local_node;
1636         enum zone_type i;
1637         int prev_node, load;
1638         struct zonelist *zonelist;
1639         nodemask_t used_mask;
1640
1641         /* initialize zonelists */
1642         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1643                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1644                 zonelist->zones[0] = NULL;
1645         }
1646
1647         /* NUMA-aware ordering of nodes */
1648         local_node = pgdat->node_id;
1649         load = num_online_nodes();
1650         prev_node = local_node;
1651         nodes_clear(used_mask);
1652         while ((node = find_next_best_node(local_node, &used_mask)) >= 0) {
1653                 int distance = node_distance(local_node, node);
1654
1655                 /*
1656                  * If another node is sufficiently far away then it is better
1657                  * to reclaim pages in a zone before going off node.
1658                  */
1659                 if (distance > RECLAIM_DISTANCE)
1660                         zone_reclaim_mode = 1;
1661
1662                 /*
1663                  * We don't want to pressure a particular node.
1664                  * So adding penalty to the first node in same
1665                  * distance group to make it round-robin.
1666                  */
1667
1668                 if (distance != node_distance(local_node, prev_node))
1669                         node_load[node] += load;
1670                 prev_node = node;
1671                 load--;
1672                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1673                         zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1674                         for (j = 0; zonelist->zones[j] != NULL; j++);
1675
1676                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, i);
1677                         zonelist->zones[j] = NULL;
1678                 }
1679         }
1680 }
1681
1682 /* Construct the zonelist performance cache - see further mmzone.h */
1683 static void __meminit build_zonelist_cache(pg_data_t *pgdat)
1684 {
1685         int i;
1686
1687         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1688                 struct zonelist *zonelist;
1689                 struct zonelist_cache *zlc;
1690                 struct zone **z;
1691
1692                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1693                 zonelist->zlcache_ptr = zlc = &zonelist->zlcache;
1694                 bitmap_zero(zlc->fullzones, MAX_ZONES_PER_ZONELIST);
1695                 for (z = zonelist->zones; *z; z++)
1696                         zlc->z_to_n[z - zonelist->zones] = zone_to_nid(*z);
1697         }
1698 }
1699
1700 #else   /* CONFIG_NUMA */
1701
1702 static void __meminit build_zonelists(pg_data_t *pgdat)
1703 {
1704         int node, local_node;
1705         enum zone_type i,j;
1706
1707         local_node = pgdat->node_id;
1708         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1709                 struct zonelist *zonelist;
1710
1711                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1712
1713                 j = build_zonelists_node(pgdat, zonelist, 0, i);
1714                 /*
1715                  * Now we build the zonelist so that it contains the zones
1716                  * of all the other nodes.
1717                  * We don't want to pressure a particular node, so when
1718                  * building the zones for node N, we make sure that the
1719                  * zones coming right after the local ones are those from
1720                  * node N+1 (modulo N)
1721                  */
1722                 for (node = local_node + 1; node < MAX_NUMNODES; node++) {
1723                         if (!node_online(node))
1724                                 continue;
1725                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, i);
1726                 }
1727                 for (node = 0; node < local_node; node++) {
1728                         if (!node_online(node))
1729                                 continue;
1730                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, i);
1731                 }
1732
1733                 zonelist->zones[j] = NULL;
1734         }
1735 }
1736
1737 /* non-NUMA variant of zonelist performance cache - just NULL zlcache_ptr */
1738 static void __meminit build_zonelist_cache(pg_data_t *pgdat)
1739 {
1740         int i;
1741
1742         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1743                 pgdat->node_zonelists[i].zlcache_ptr = NULL;
1744 }
1745
1746 #endif  /* CONFIG_NUMA */
1747
1748 /* return values int ....just for stop_machine_run() */
1749 static int __meminit __build_all_zonelists(void *dummy)
1750 {
1751         int nid;
1752
1753         for_each_online_node(nid) {
1754                 build_zonelists(NODE_DATA(nid));
1755                 build_zonelist_cache(NODE_DATA(nid));
1756         }
1757         return 0;
1758 }
1759
1760 void __meminit build_all_zonelists(void)
1761 {
1762         if (system_state == SYSTEM_BOOTING) {
1763                 __build_all_zonelists(NULL);
1764                 cpuset_init_current_mems_allowed();
1765         } else {
1766                 /* we have to stop all cpus to guaranntee there is no user
1767                    of zonelist */
1768                 stop_machine_run(__build_all_zonelists, NULL, NR_CPUS);
1769                 /* cpuset refresh routine should be here */
1770         }
1771         vm_total_pages = nr_free_pagecache_pages();
1772         printk("Built %i zonelists.  Total pages: %ld\n",
1773                         num_online_nodes(), vm_total_pages);
1774 }
1775
1776 /*
1777  * Helper functions to size the waitqueue hash table.
1778  * Essentially these want to choose hash table sizes sufficiently
1779  * large so that collisions trying to wait on pages are rare.
1780  * But in fact, the number of active page waitqueues on typical
1781  * systems is ridiculously low, less than 200. So this is even
1782  * conservative, even though it seems large.
1783  *
1784  * The constant PAGES_PER_WAITQUEUE specifies the ratio of pages to
1785  * waitqueues, i.e. the size of the waitq table given the number of pages.
1786  */
1787 #define PAGES_PER_WAITQUEUE     256
1788
1789 #ifndef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1790 static inline unsigned long wait_table_hash_nr_entries(unsigned long pages)
1791 {
1792         unsigned long size = 1;
1793
1794         pages /= PAGES_PER_WAITQUEUE;
1795
1796         while (size < pages)
1797                 size <<= 1;
1798
1799         /*
1800          * Once we have dozens or even hundreds of threads sleeping
1801          * on IO we've got bigger problems than wait queue collision.
1802          * Limit the size of the wait table to a reasonable size.
1803          */
1804         size = min(size, 4096UL);
1805
1806         return max(size, 4UL);
1807 }
1808 #else
1809 /*
1810  * A zone's size might be changed by hot-add, so it is not possible to determine
1811  * a suitable size for its wait_table.  So we use the maximum size now.
1812  *
1813  * The max wait table size = 4096 x sizeof(wait_queue_head_t).   ie:
1814  *
1815  *    i386 (preemption config)    : 4096 x 16 = 64Kbyte.
1816  *    ia64, x86-64 (no preemption): 4096 x 20 = 80Kbyte.
1817  *    ia64, x86-64 (preemption)   : 4096 x 24 = 96Kbyte.
1818  *
1819  * The maximum entries are prepared when a zone's memory is (512K + 256) pages
1820  * or more by the traditional way. (See above).  It equals:
1821  *
1822  *    i386, x86-64, powerpc(4K page size) : =  ( 2G + 1M)byte.
1823  *    ia64(16K page size)                 : =  ( 8G + 4M)byte.
1824  *    powerpc (64K page size)             : =  (32G +16M)byte.
1825  */
1826 static inline unsigned long wait_table_hash_nr_entries(unsigned long pages)
1827 {
1828         return 4096UL;
1829 }
1830 #endif
1831
1832 /*
1833  * This is an integer logarithm so that shifts can be used later
1834  * to extract the more random high bits from the multiplicative
1835  * hash function before the remainder is taken.
1836  */
1837 static inline unsigned long wait_table_bits(unsigned long size)
1838 {
1839         return ffz(~size);
1840 }
1841
1842 #define LONG_ALIGN(x) (((x)+(sizeof(long))-1)&~((sizeof(long))-1))
1843
1844 /*
1845  * Initially all pages are reserved - free ones are freed
1846  * up by free_all_bootmem() once the early boot process is
1847  * done. Non-atomic initialization, single-pass.
1848  */
1849 void __meminit memmap_init_zone(unsigned long size, int nid, unsigned long zone,
1850                 unsigned long start_pfn)
1851 {
1852         struct page *page;
1853         unsigned long end_pfn = start_pfn + size;
1854         unsigned long pfn;
1855
1856         for (pfn = start_pfn; pfn < end_pfn; pfn++) {
1857                 if (!early_pfn_valid(pfn))
1858                         continue;
1859                 if (!early_pfn_in_nid(pfn, nid))
1860                         continue;
1861                 page = pfn_to_page(pfn);
1862                 set_page_links(page, zone, nid, pfn);
1863                 init_page_count(page);
1864                 reset_page_mapcount(page);
1865                 SetPageReserved(page);
1866                 INIT_LIST_HEAD(&page->lru);
1867 #ifdef WANT_PAGE_VIRTUAL
1868                 /* The shift won't overflow because ZONE_NORMAL is below 4G. */
1869                 if (!is_highmem_idx(zone))
1870                         set_page_address(page, __va(pfn << PAGE_SHIFT));
1871 #endif
1872         }
1873 }
1874
1875 void zone_init_free_lists(struct pglist_data *pgdat, struct zone *zone,
1876                                 unsigned long size)
1877 {
1878         int order;
1879         for (order = 0; order < MAX_ORDER ; order++) {
1880                 INIT_LIST_HEAD(&zone->free_area[order].free_list);
1881                 zone->free_area[order].nr_free = 0;
1882         }
1883 }
1884
1885 #ifndef __HAVE_ARCH_MEMMAP_INIT
1886 #define memmap_init(size, nid, zone, start_pfn) \
1887         memmap_init_zone((size), (nid), (zone), (start_pfn))
1888 #endif
1889
1890 static int __cpuinit zone_batchsize(struct zone *zone)
1891 {
1892         int batch;
1893
1894         /*
1895          * The per-cpu-pages pools are set to around 1000th of the
1896          * size of the zone.  But no more than 1/2 of a meg.
1897          *
1898          * OK, so we don't know how big the cache is.  So guess.
1899          */
1900         batch = zone->present_pages / 1024;
1901         if (batch * PAGE_SIZE > 512 * 1024)
1902                 batch = (512 * 1024) / PAGE_SIZE;
1903         batch /= 4;             /* We effectively *= 4 below */
1904         if (batch < 1)
1905                 batch = 1;
1906
1907         /*
1908          * Clamp the batch to a 2^n - 1 value. Having a power
1909          * of 2 value was found to be more likely to have
1910          * suboptimal cache aliasing properties in some cases.
1911          *
1912          * For example if 2 tasks are alternately allocating
1913          * batches of pages, one task can end up with a lot
1914          * of pages of one half of the possible page colors
1915          * and the other with pages of the other colors.
1916          */
1917         batch = (1 << (fls(batch + batch/2)-1)) - 1;
1918
1919         return batch;
1920 }
1921
1922 inline void setup_pageset(struct per_cpu_pageset *p, unsigned long batch)
1923 {
1924         struct per_cpu_pages *pcp;
1925
1926         memset(p, 0, sizeof(*p));
1927
1928         pcp = &p->pcp[0];               /* hot */
1929         pcp->count = 0;
1930         pcp->high = 6 * batch;
1931         pcp->batch = max(1UL, 1 * batch);
1932         INIT_LIST_HEAD(&pcp->list);
1933
1934         pcp = &p->pcp[1];               /* cold*/
1935         pcp->count = 0;
1936         pcp->high = 2 * batch;
1937         pcp->batch = max(1UL, batch/2);
1938         INIT_LIST_HEAD(&pcp->list);
1939 }
1940
1941 /*
1942  * setup_pagelist_highmark() sets the high water mark for hot per_cpu_pagelist
1943  * to the value high for the pageset p.
1944  */
1945
1946 static void setup_pagelist_highmark(struct per_cpu_pageset *p,
1947                                 unsigned long high)
1948 {
1949         struct per_cpu_pages *pcp;
1950
1951         pcp = &p->pcp[0]; /* hot list */
1952         pcp->high = high;
1953         pcp->batch = max(1UL, high/4);
1954         if ((high/4) > (PAGE_SHIFT * 8))
1955                 pcp->batch = PAGE_SHIFT * 8;
1956 }
1957
1958
1959 #ifdef CONFIG_NUMA
1960 /*
1961  * Boot pageset table. One per cpu which is going to be used for all
1962  * zones and all nodes. The parameters will be set in such a way
1963  * that an item put on a list will immediately be handed over to
1964  * the buddy list. This is safe since pageset manipulation is done
1965  * with interrupts disabled.
1966  *
1967  * Some NUMA counter updates may also be caught by the boot pagesets.
1968  *
1969  * The boot_pagesets must be kept even after bootup is complete for
1970  * unused processors and/or zones. They do play a role for bootstrapping
1971  * hotplugged processors.
1972  *
1973  * zoneinfo_show() and maybe other functions do
1974  * not check if the processor is online before following the pageset pointer.
1975  * Other parts of the kernel may not check if the zone is available.
1976  */
1977 static struct per_cpu_pageset boot_pageset[NR_CPUS];
1978
1979 /*
1980  * Dynamically allocate memory for the
1981  * per cpu pageset array in struct zone.
1982  */
1983 static int __cpuinit process_zones(int cpu)
1984 {
1985         struct zone *zone, *dzone;
1986
1987         for_each_zone(zone) {
1988
1989                 if (!populated_zone(zone))
1990                         continue;
1991
1992                 zone_pcp(zone, cpu) = kmalloc_node(sizeof(struct per_cpu_pageset),
1993                                          GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
1994                 if (!zone_pcp(zone, cpu))
1995                         goto bad;
1996
1997                 setup_pageset(zone_pcp(zone, cpu), zone_batchsize(zone));
1998
1999                 if (percpu_pagelist_fraction)
2000                         setup_pagelist_highmark(zone_pcp(zone, cpu),
2001                                 (zone->present_pages / percpu_pagelist_fraction));
2002         }
2003
2004         return 0;
2005 bad:
2006         for_each_zone(dzone) {
2007                 if (dzone == zone)
2008                         break;
2009                 kfree(zone_pcp(dzone, cpu));
2010                 zone_pcp(dzone, cpu) = NULL;
2011         }
2012         return -ENOMEM;
2013 }
2014
2015 static inline void free_zone_pagesets(int cpu)
2016 {
2017         struct zone *zone;
2018
2019         for_each_zone(zone) {
2020                 struct per_cpu_pageset *pset = zone_pcp(zone, cpu);
2021
2022                 /* Free per_cpu_pageset if it is slab allocated */
2023                 if (pset != &boot_pageset[cpu])
2024                         kfree(pset);
2025                 zone_pcp(zone, cpu) = NULL;
2026         }
2027 }
2028
2029 static int __cpuinit pageset_cpuup_callback(struct notifier_block *nfb,
2030                 unsigned long action,
2031                 void *hcpu)
2032 {
2033         int cpu = (long)hcpu;
2034         int ret = NOTIFY_OK;
2035
2036         switch (action) {
2037                 case CPU_UP_PREPARE:
2038                         if (process_zones(cpu))
2039                                 ret = NOTIFY_BAD;
2040                         break;
2041                 case CPU_UP_CANCELED:
2042                 case CPU_DEAD:
2043                         free_zone_pagesets(cpu);
2044                         break;
2045                 default:
2046                         break;
2047         }
2048         return ret;
2049 }
2050
2051 static struct notifier_block __cpuinitdata pageset_notifier =
2052         { &pageset_cpuup_callback, NULL, 0 };
2053
2054 void __init setup_per_cpu_pageset(void)
2055 {
2056         int err;
2057
2058         /* Initialize per_cpu_pageset for cpu 0.
2059          * A cpuup callback will do this for every cpu
2060          * as it comes online
2061          */
2062         err = process_zones(smp_processor_id());
2063         BUG_ON(err);
2064         register_cpu_notifier(&pageset_notifier);
2065 }
2066
2067 #endif
2068
2069 static __meminit
2070 int zone_wait_table_init(struct zone *zone, unsigned long zone_size_pages)
2071 {
2072         int i;
2073         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
2074         size_t alloc_size;
2075
2076         /*
2077          * The per-page waitqueue mechanism uses hashed waitqueues
2078          * per zone.
2079          */
2080         zone->wait_table_hash_nr_entries =
2081                  wait_table_hash_nr_entries(zone_size_pages);
2082         zone->wait_table_bits =
2083                 wait_table_bits(zone->wait_table_hash_nr_entries);
2084         alloc_size = zone->wait_table_hash_nr_entries
2085                                         * sizeof(wait_queue_head_t);
2086
2087         if (system_state == SYSTEM_BOOTING) {
2088                 zone->wait_table = (wait_queue_head_t *)
2089                         alloc_bootmem_node(pgdat, alloc_size);
2090         } else {
2091                 /*
2092                  * This case means that a zone whose size was 0 gets new memory
2093                  * via memory hot-add.
2094                  * But it may be the case that a new node was hot-added.  In
2095                  * this case vmalloc() will not be able to use this new node's
2096                  * memory - this wait_table must be initialized to use this new
2097                  * node itself as well.
2098                  * To use this new node's memory, further consideration will be
2099                  * necessary.
2100                  */
2101                 zone->wait_table = (wait_queue_head_t *)vmalloc(alloc_size);
2102         }
2103         if (!zone->wait_table)
2104                 return -ENOMEM;
2105
2106         for(i = 0; i < zone->wait_table_hash_nr_entries; ++i)
2107                 init_waitqueue_head(zone->wait_table + i);
2108
2109         return 0;
2110 }
2111
2112 static __meminit void zone_pcp_init(struct zone *zone)
2113 {
2114         int cpu;
2115         unsigned long batch = zone_batchsize(zone);
2116
2117         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
2118 #ifdef CONFIG_NUMA
2119                 /* Early boot. Slab allocator not functional yet */
2120                 zone_pcp(zone, cpu) = &boot_pageset[cpu];
2121                 setup_pageset(&boot_pageset[cpu],0);
2122 #else
2123                 setup_pageset(zone_pcp(zone,cpu), batch);
2124 #endif
2125         }
2126         if (zone->present_pages)
2127                 printk(KERN_DEBUG "  %s zone: %lu pages, LIFO batch:%lu\n",
2128                         zone->name, zone->present_pages, batch);
2129 }
2130
2131 __meminit int init_currently_empty_zone(struct zone *zone,
2132                                         unsigned long zone_start_pfn,
2133                                         unsigned long size)
2134 {
2135         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
2136         int ret;
2137         ret = zone_wait_table_init(zone, size);
2138         if (ret)
2139                 return ret;
2140         pgdat->nr_zones = zone_idx(zone) + 1;
2141
2142         zone->zone_start_pfn = zone_start_pfn;
2143
2144         memmap_init(size, pgdat->node_id, zone_idx(zone), zone_start_pfn);
2145
2146         zone_init_free_lists(pgdat, zone, zone->spanned_pages);
2147
2148         return 0;
2149 }
2150
2151 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
2152 /*
2153  * Basic iterator support. Return the first range of PFNs for a node
2154  * Note: nid == MAX_NUMNODES returns first region regardless of node
2155  */
2156 static int __init first_active_region_index_in_nid(int nid)
2157 {
2158         int i;
2159
2160         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++)
2161                 if (nid == MAX_NUMNODES || early_node_map[i].nid == nid)
2162                         return i;
2163
2164         return -1;
2165 }
2166
2167 /*
2168  * Basic iterator support. Return the next active range of PFNs for a node
2169  * Note: nid == MAX_NUMNODES returns next region regardles of node
2170  */
2171 static int __init next_active_region_index_in_nid(int index, int nid)
2172 {
2173         for (index = index + 1; index < nr_nodemap_entries; index++)
2174                 if (nid == MAX_NUMNODES || early_node_map[index].nid == nid)
2175                         return index;
2176
2177         return -1;
2178 }
2179
2180 #ifndef CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID
2181 /*
2182  * Required by SPARSEMEM. Given a PFN, return what node the PFN is on.
2183  * Architectures may implement their own version but if add_active_range()
2184  * was used and there are no special requirements, this is a convenient
2185  * alternative
2186  */
2187 int __init early_pfn_to_nid(unsigned long pfn)
2188 {
2189         int i;
2190
2191         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++) {
2192                 unsigned long start_pfn = early_node_map[i].start_pfn;
2193                 unsigned long end_pfn = early_node_map[i].end_pfn;
2194
2195                 if (start_pfn <= pfn && pfn < end_pfn)
2196                         return early_node_map[i].nid;
2197         }
2198
2199         return 0;
2200 }
2201 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID */
2202
2203 /* Basic iterator support to walk early_node_map[] */
2204 #define for_each_active_range_index_in_nid(i, nid) \
2205         for (i = first_active_region_index_in_nid(nid); i != -1; \
2206                                 i = next_active_region_index_in_nid(i, nid))
2207
2208 /**
2209  * free_bootmem_with_active_regions - Call free_bootmem_node for each active range
2210  * @nid: The node to free memory on. If MAX_NUMNODES, all nodes are freed.
2211  * @max_low_pfn: The highest PFN that will be passed to free_bootmem_node
2212  *
2213  * If an architecture guarantees that all ranges registered with
2214  * add_active_ranges() contain no holes and may be freed, this
2215  * this function may be used instead of calling free_bootmem() manually.
2216  */
2217 void __init free_bootmem_with_active_regions(int nid,
2218                                                 unsigned long max_low_pfn)
2219 {
2220         int i;
2221
2222         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid) {
2223                 unsigned long size_pages = 0;
2224                 unsigned long end_pfn = early_node_map[i].end_pfn;
2225
2226                 if (early_node_map[i].start_pfn >= max_low_pfn)
2227                         continue;
2228
2229                 if (end_pfn > max_low_pfn)
2230                         end_pfn = max_low_pfn;
2231
2232                 size_pages = end_pfn - early_node_map[i].start_pfn;
2233                 free_bootmem_node(NODE_DATA(early_node_map[i].nid),
2234                                 PFN_PHYS(early_node_map[i].start_pfn),
2235                                 size_pages << PAGE_SHIFT);
2236         }
2237 }
2238
2239 /**
2240  * sparse_memory_present_with_active_regions - Call memory_present for each active range
2241  * @nid: The node to call memory_present for. If MAX_NUMNODES, all nodes will be used.
2242  *
2243  * If an architecture guarantees that all ranges registered with
2244  * add_active_ranges() contain no holes and may be freed, this
2245  * function may be used instead of calling memory_present() manually.
2246  */
2247 void __init sparse_memory_present_with_active_regions(int nid)
2248 {
2249         int i;
2250
2251         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid)
2252                 memory_present(early_node_map[i].nid,
2253                                 early_node_map[i].start_pfn,
2254                                 early_node_map[i].end_pfn);
2255 }
2256
2257 /**
2258  * push_node_boundaries - Push node boundaries to at least the requested boundary
2259  * @nid: The nid of the node to push the boundary for
2260  * @start_pfn: The start pfn of the node
2261  * @end_pfn: The end pfn of the node
2262  *
2263  * In reserve-based hot-add, mem_map is allocated that is unused until hotadd
2264  * time. Specifically, on x86_64, SRAT will report ranges that can potentially
2265  * be hotplugged even though no physical memory exists. This function allows
2266  * an arch to push out the node boundaries so mem_map is allocated that can
2267  * be used later.
2268  */
2269 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE
2270 void __init push_node_boundaries(unsigned int nid,
2271                 unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn)
2272 {
2273         printk(KERN_DEBUG "Entering push_node_boundaries(%u, %lu, %lu)\n",
2274                         nid, start_pfn, end_pfn);
2275
2276         /* Initialise the boundary for this node if necessary */
2277         if (node_boundary_end_pfn[nid] == 0)
2278                 node_boundary_start_pfn[nid] = -1UL;
2279
2280         /* Update the boundaries */
2281         if (node_boundary_start_pfn[nid] > start_pfn)
2282                 node_boundary_start_pfn[nid] = start_pfn;
2283         if (node_boundary_end_pfn[nid] < end_pfn)
2284                 node_boundary_end_pfn[nid] = end_pfn;
2285 }
2286
2287 /* If necessary, push the node boundary out for reserve hotadd */
2288 static void __init account_node_boundary(unsigned int nid,
2289                 unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn)
2290 {
2291         printk(KERN_DEBUG "Entering account_node_boundary(%u, %lu, %lu)\n",
2292                         nid, *start_pfn, *end_pfn);
2293
2294         /* Return if boundary information has not been provided */
2295         if (node_boundary_end_pfn[nid] == 0)
2296                 return;
2297
2298         /* Check the boundaries and update if necessary */
2299         if (node_boundary_start_pfn[nid] < *start_pfn)
2300                 *start_pfn = node_boundary_start_pfn[nid];
2301         if (node_boundary_end_pfn[nid] > *end_pfn)
2302                 *end_pfn = node_boundary_end_pfn[nid];
2303 }
2304 #else
2305 void __init push_node_boundaries(unsigned int nid,
2306                 unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn) {}
2307
2308 static void __init account_node_boundary(unsigned int nid,
2309                 unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn) {}
2310 #endif
2311
2312
2313 /**
2314  * get_pfn_range_for_nid - Return the start and end page frames for a node
2315  * @nid: The nid to return the range for. If MAX_NUMNODES, the min and max PFN are returned.
2316  * @start_pfn: Passed by reference. On return, it will have the node start_pfn.
2317  * @end_pfn: Passed by reference. On return, it will have the node end_pfn.
2318  *
2319  * It returns the start and end page frame of a node based on information
2320  * provided by an arch calling add_active_range(). If called for a node
2321  * with no available memory, a warning is printed and the start and end
2322  * PFNs will be 0.
2323  */
2324 void __init get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
2325                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn)
2326 {
2327         int i;
2328         *start_pfn = -1UL;
2329         *end_pfn = 0;
2330
2331         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid) {
2332                 *start_pfn = min(*start_pfn, early_node_map[i].start_pfn);
2333                 *end_pfn = max(*end_pfn, early_node_map[i].end_pfn);
2334         }
2335
2336         if (*start_pfn == -1UL) {
2337                 printk(KERN_WARNING "Node %u active with no memory\n", nid);
2338                 *start_pfn = 0;
2339         }
2340
2341         /* Push the node boundaries out if requested */
2342         account_node_boundary(nid, start_pfn, end_pfn);
2343 }
2344
2345 /*
2346  * Return the number of pages a zone spans in a node, including holes
2347  * present_pages = zone_spanned_pages_in_node() - zone_absent_pages_in_node()
2348  */
2349 unsigned long __init zone_spanned_pages_in_node(int nid,
2350                                         unsigned long zone_type,
2351                                         unsigned long *ignored)
2352 {
2353         unsigned long node_start_pfn, node_end_pfn;
2354         unsigned long zone_start_pfn, zone_end_pfn;
2355
2356         /* Get the start and end of the node and zone */
2357         get_pfn_range_for_nid(nid, &node_start_pfn, &node_end_pfn);
2358         zone_start_pfn = arch_zone_lowest_possible_pfn[zone_type];
2359         zone_end_pfn = arch_zone_highest_possible_pfn[zone_type];
2360
2361         /* Check that this node has pages within the zone's required range */
2362         if (zone_end_pfn < node_start_pfn || zone_start_pfn > node_end_pfn)
2363                 return 0;
2364
2365         /* Move the zone boundaries inside the node if necessary */
2366         zone_end_pfn = min(zone_end_pfn, node_end_pfn);
2367         zone_start_pfn = max(zone_start_pfn, node_start_pfn);
2368
2369         /* Return the spanned pages */
2370         return zone_end_pfn - zone_start_pfn;
2371 }
2372
2373 /*
2374  * Return the number of holes in a range on a node. If nid is MAX_NUMNODES,
2375  * then all holes in the requested range will be accounted for.
2376  */
2377 unsigned long __init __absent_pages_in_range(int nid,
2378                                 unsigned long range_start_pfn,
2379                                 unsigned long range_end_pfn)
2380 {
2381         int i = 0;
2382         unsigned long prev_end_pfn = 0, hole_pages = 0;
2383         unsigned long start_pfn;
2384
2385         /* Find the end_pfn of the first active range of pfns in the node */
2386         i = first_active_region_index_in_nid(nid);
2387         if (i == -1)
2388                 return 0;
2389
2390         /* Account for ranges before physical memory on this node */
2391         if (early_node_map[i].start_pfn > range_start_pfn)
2392                 hole_pages = early_node_map[i].start_pfn - range_start_pfn;
2393
2394         prev_end_pfn = early_node_map[i].start_pfn;
2395
2396         /* Find all holes for the zone within the node */
2397         for (; i != -1; i = next_active_region_index_in_nid(i, nid)) {
2398
2399                 /* No need to continue if prev_end_pfn is outside the zone */
2400                 if (prev_end_pfn >= range_end_pfn)
2401                         break;
2402
2403                 /* Make sure the end of the zone is not within the hole */
2404                 start_pfn = min(early_node_map[i].start_pfn, range_end_pfn);
2405                 prev_end_pfn = max(prev_end_pfn, range_start_pfn);
2406
2407                 /* Update the hole size cound and move on */
2408                 if (start_pfn > range_start_pfn) {
2409                         BUG_ON(prev_end_pfn > start_pfn);
2410                         hole_pages += start_pfn - prev_end_pfn;
2411                 }
2412                 prev_end_pfn = early_node_map[i].end_pfn;
2413         }
2414
2415         /* Account for ranges past physical memory on this node */
2416         if (range_end_pfn > prev_end_pfn)
2417                 hole_pages += range_end_pfn -
2418                                 max(range_start_pfn, prev_end_pfn);
2419
2420         return hole_pages;
2421 }
2422
2423 /**
2424  * absent_pages_in_range - Return number of page frames in holes within a range
2425  * @start_pfn: The start PFN to start searching for holes
2426  * @end_pfn: The end PFN to stop searching for holes
2427  *
2428  * It returns the number of pages frames in memory holes within a range.
2429  */
2430 unsigned long __init absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
2431                                                         unsigned long end_pfn)
2432 {
2433         return __absent_pages_in_range(MAX_NUMNODES, start_pfn, end_pfn);
2434 }
2435
2436 /* Return the number of page frames in holes in a zone on a node */
2437 unsigned long __init zone_absent_pages_in_node(int nid,
2438                                         unsigned long zone_type,
2439                                         unsigned long *ignored)
2440 {
2441         unsigned long node_start_pfn, node_end_pfn;
2442         unsigned long zone_start_pfn, zone_end_pfn;
2443
2444         get_pfn_range_for_nid(nid, &node_start_pfn, &node_end_pfn);
2445         zone_start_pfn = max(arch_zone_lowest_possible_pfn[zone_type],
2446                                                         node_start_pfn);
2447         zone_end_pfn = min(arch_zone_highest_possible_pfn[zone_type],
2448                                                         node_end_pfn);
2449
2450         return __absent_pages_in_range(nid, zone_start_pfn, zone_end_pfn);
2451 }
2452
2453 #else
2454 static inline unsigned long zone_spanned_pages_in_node(int nid,
2455                                         unsigned long zone_type,
2456                                         unsigned long *zones_size)
2457 {
2458         return zones_size[zone_type];
2459 }
2460
2461 static inline unsigned long zone_absent_pages_in_node(int nid,
2462                                                 unsigned long zone_type,
2463                                                 unsigned long *zholes_size)
2464 {
2465         if (!zholes_size)
2466                 return 0;
2467
2468         return zholes_size[zone_type];
2469 }
2470
2471 #endif
2472
2473 static void __init calculate_node_totalpages(struct pglist_data *pgdat,
2474                 unsigned long *zones_size, unsigned long *zholes_size)
2475 {
2476         unsigned long realtotalpages, totalpages = 0;
2477         enum zone_type i;
2478
2479         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
2480                 totalpages += zone_spanned_pages_in_node(pgdat->node_id, i,
2481                                                                 zones_size);
2482         pgdat->node_spanned_pages = totalpages;
2483
2484         realtotalpages = totalpages;
2485         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
2486                 realtotalpages -=
2487                         zone_absent_pages_in_node(pgdat->node_id, i,
2488                                                                 zholes_size);
2489         pgdat->node_present_pages = realtotalpages;
2490         printk(KERN_DEBUG "On node %d totalpages: %lu\n", pgdat->node_id,
2491                                                         realtotalpages);
2492 }
2493
2494 /*
2495  * Set up the zone data structures:
2496  *   - mark all pages reserved
2497  *   - mark all memory queues empty
2498  *   - clear the memory bitmaps
2499  */
2500 static void __meminit free_area_init_core(struct pglist_data *pgdat,
2501                 unsigned long *zones_size, unsigned long *zholes_size)
2502 {
2503         enum zone_type j;
2504         int nid = pgdat->node_id;
2505         unsigned long zone_start_pfn = pgdat->node_start_pfn;
2506         int ret;
2507
2508         pgdat_resize_init(pgdat);
2509         pgdat->nr_zones = 0;
2510         init_waitqueue_head(&pgdat->kswapd_wait);
2511         pgdat->kswapd_max_order = 0;
2512         
2513         for (j = 0; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2514                 struct zone *zone = pgdat->node_zones + j;
2515                 unsigned long size, realsize, memmap_pages;
2516
2517                 size = zone_spanned_pages_in_node(nid, j, zones_size);
2518                 realsize = size - zone_absent_pages_in_node(nid, j,
2519                                                                 zholes_size);
2520
2521                 /*
2522                  * Adjust realsize so that it accounts for how much memory
2523                  * is used by this zone for memmap. This affects the watermark
2524                  * and per-cpu initialisations
2525                  */
2526                 memmap_pages = (size * sizeof(struct page)) >> PAGE_SHIFT;
2527                 if (realsize >= memmap_pages) {
2528                         realsize -= memmap_pages;
2529                         printk(KERN_DEBUG
2530                                 "  %s zone: %lu pages used for memmap\n",
2531                                 zone_names[j], memmap_pages);
2532                 } else
2533                         printk(KERN_WARNING
2534                                 "  %s zone: %lu pages exceeds realsize %lu\n",
2535                                 zone_names[j], memmap_pages, realsize);
2536
2537                 /* Account for reserved DMA pages */
2538                 if (j == ZONE_DMA && realsize > dma_reserve) {
2539                         realsize -= dma_reserve;
2540                         printk(KERN_DEBUG "  DMA zone: %lu pages reserved\n",
2541                                                                 dma_reserve);
2542                 }
2543
2544                 if (!is_highmem_idx(j))
2545                         nr_kernel_pages += realsize;
2546                 nr_all_pages += realsize;
2547
2548                 zone->spanned_pages = size;
2549                 zone->present_pages = realsize;
2550 #ifdef CONFIG_NUMA
2551                 zone->node = nid;
2552                 zone->min_unmapped_pages = (realsize*sysctl_min_unmapped_ratio)
2553                                                 / 100;
2554                 zone->min_slab_pages = (realsize * sysctl_min_slab_ratio) / 100;
2555 #endif
2556                 zone->name = zone_names[j];
2557                 spin_lock_init(&zone->lock);
2558                 spin_lock_init(&zone->lru_lock);
2559                 zone_seqlock_init(zone);
2560                 zone->zone_pgdat = pgdat;
2561                 zone->free_pages = 0;
2562
2563                 zone->prev_priority = DEF_PRIORITY;
2564
2565                 zone_pcp_init(zone);
2566                 INIT_LIST_HEAD(&zone->active_list);
2567                 INIT_LIST_HEAD(&zone->inactive_list);
2568                 zone->nr_scan_active = 0;
2569                 zone->nr_scan_inactive = 0;
2570                 zone->nr_active = 0;
2571                 zone->nr_inactive = 0;
2572                 zap_zone_vm_stats(zone);
2573                 atomic_set(&zone->reclaim_in_progress, 0);
2574                 if (!size)
2575                         continue;
2576
2577                 ret = init_currently_empty_zone(zone, zone_start_pfn, size);
2578                 BUG_ON(ret);
2579                 zone_start_pfn += size;
2580         }
2581 }
2582
2583 static void __init alloc_node_mem_map(struct pglist_data *pgdat)
2584 {
2585         /* Skip empty nodes */
2586         if (!pgdat->node_spanned_pages)
2587                 return;
2588
2589 #ifdef CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP
2590         /* ia64 gets its own node_mem_map, before this, without bootmem */
2591         if (!pgdat->node_mem_map) {
2592                 unsigned long size, start, end;
2593                 struct page *map;
2594
2595                 /*
2596                  * The zone's endpoints aren't required to be MAX_ORDER
2597                  * aligned but the node_mem_map endpoints must be in order
2598                  * for the buddy allocator to function correctly.
2599                  */
2600                 start = pgdat->node_start_pfn & ~(MAX_ORDER_NR_PAGES - 1);
2601                 end = pgdat->node_start_pfn + pgdat->node_spanned_pages;
2602                 end = ALIGN(end, MAX_ORDER_NR_PAGES);
2603                 size =  (end - start) * sizeof(struct page);
2604                 map = alloc_remap(pgdat->node_id, size);
2605                 if (!map)
2606                         map = alloc_bootmem_node(pgdat, size);
2607                 pgdat->node_mem_map = map + (pgdat->node_start_pfn - start);
2608         }
2609 #ifdef CONFIG_FLATMEM
2610         /*
2611          * With no DISCONTIG, the global mem_map is just set as node 0's
2612          */
2613         if (pgdat == NODE_DATA(0)) {
2614                 mem_map = NODE_DATA(0)->node_mem_map;
2615 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
2616                 if (page_to_pfn(mem_map) != pgdat->node_start_pfn)
2617                         mem_map -= pgdat->node_start_pfn;
2618 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
2619         }
2620 #endif
2621 #endif /* CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP */
2622 }
2623
2624 void __meminit free_area_init_node(int nid, struct pglist_data *pgdat,
2625                 unsigned long *zones_size, unsigned long node_start_pfn,
2626                 unsigned long *zholes_size)
2627 {
2628         pgdat->node_id = nid;
2629         pgdat->node_start_pfn = node_start_pfn;
2630         calculate_node_totalpages(pgdat, zones_size, zholes_size);
2631
2632         alloc_node_mem_map(pgdat);
2633
2634         free_area_init_core(pgdat, zones_size, zholes_size);
2635 }
2636
2637 #ifdef CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP
2638 /**
2639  * add_active_range - Register a range of PFNs backed by physical memory
2640  * @nid: The node ID the range resides on
2641  * @start_pfn: The start PFN of the available physical memory
2642  * @end_pfn: The end PFN of the available physical memory
2643  *
2644  * These ranges are stored in an early_node_map[] and later used by
2645  * free_area_init_nodes() to calculate zone sizes and holes. If the
2646  * range spans a memory hole, it is up to the architecture to ensure
2647  * the memory is not freed by the bootmem allocator. If possible
2648  * the range being registered will be merged with existing ranges.
2649  */
2650 void __init add_active_range(unsigned int nid, unsigned long start_pfn,
2651                                                 unsigned long end_pfn)
2652 {
2653         int i;
2654
2655         printk(KERN_DEBUG "Entering add_active_range(%d, %lu, %lu) "
2656                           "%d entries of %d used\n",
2657                           nid, start_pfn, end_pfn,
2658                           nr_nodemap_entries, MAX_ACTIVE_REGIONS);
2659
2660         /* Merge with existing active regions if possible */
2661         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++) {
2662                 if (early_node_map[i].nid != nid)
2663                         continue;
2664
2665                 /* Skip if an existing region covers this new one */
2666                 if (start_pfn >= early_node_map[i].start_pfn &&
2667                                 end_pfn <= early_node_map[i].end_pfn)
2668                         return;
2669
2670                 /* Merge forward if suitable */
2671                 if (start_pfn <= early_node_map[i].end_pfn &&
2672                                 end_pfn > early_node_map[i].end_pfn) {
2673                         early_node_map[i].end_pfn = end_pfn;
2674                         return;
2675                 }
2676
2677                 /* Merge backward if suitable */
2678                 if (start_pfn < early_node_map[i].end_pfn &&
2679                                 end_pfn >= early_node_map[i].start_pfn) {
2680                         early_node_map[i].start_pfn = start_pfn;
2681                         return;
2682                 }
2683         }
2684
2685         /* Check that early_node_map is large enough */
2686         if (i >= MAX_ACTIVE_REGIONS) {
2687                 printk(KERN_CRIT "More than %d memory regions, truncating\n",
2688                                                         MAX_ACTIVE_REGIONS);
2689                 return;
2690         }
2691
2692         early_node_map[i].nid = nid;
2693         early_node_map[i].start_pfn = start_pfn;
2694         early_node_map[i].end_pfn = end_pfn;
2695         nr_nodemap_entries = i + 1;
2696 }
2697
2698 /**
2699  * shrink_active_range - Shrink an existing registered range of PFNs
2700  * @nid: The node id the range is on that should be shrunk
2701  * @old_end_pfn: The old end PFN of the range
2702  * @new_end_pfn: The new PFN of the range
2703  *
2704  * i386 with NUMA use alloc_remap() to store a node_mem_map on a local node.
2705  * The map is kept at the end physical page range that has already been
2706  * registered with add_active_range(). This function allows an arch to shrink
2707  * an existing registered range.
2708  */
2709 void __init shrink_active_range(unsigned int nid, unsigned long old_end_pfn,
2710                                                 unsigned long new_end_pfn)
2711 {
2712         int i;
2713
2714         /* Find the old active region end and shrink */
2715         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid)
2716                 if (early_node_map[i].end_pfn == old_end_pfn) {
2717                         early_node_map[i].end_pfn = new_end_pfn;
2718                         break;
2719                 }
2720 }
2721
2722 /**
2723  * remove_all_active_ranges - Remove all currently registered regions
2724  *
2725  * During discovery, it may be found that a table like SRAT is invalid
2726  * and an alternative discovery method must be used. This function removes
2727  * all currently registered regions.
2728  */
2729 void __init remove_all_active_ranges(void)
2730 {
2731         memset(early_node_map, 0, sizeof(early_node_map));
2732         nr_nodemap_entries = 0;
2733 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE
2734         memset(node_boundary_start_pfn, 0, sizeof(node_boundary_start_pfn));
2735         memset(node_boundary_end_pfn, 0, sizeof(node_boundary_end_pfn));
2736 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG_RESERVE */
2737 }
2738
2739 /* Compare two active node_active_regions */
2740 static int __init cmp_node_active_region(const void *a, const void *b)
2741 {
2742         struct node_active_region *arange = (struct node_active_region *)a;
2743         struct node_active_region *brange = (struct node_active_region *)b;
2744
2745         /* Done this way to avoid overflows */
2746         if (arange->start_pfn > brange->start_pfn)
2747                 return 1;
2748         if (arange->start_pfn < brange->start_pfn)
2749                 return -1;
2750
2751         return 0;
2752 }
2753
2754 /* sort the node_map by start_pfn */
2755 static void __init sort_node_map(void)
2756 {
2757         sort(early_node_map, (size_t)nr_nodemap_entries,
2758                         sizeof(struct node_active_region),
2759                         cmp_node_active_region, NULL);
2760 }
2761
2762 /* Find the lowest pfn for a node. This depends on a sorted early_node_map */
2763 unsigned long __init find_min_pfn_for_node(unsigned long nid)
2764 {
2765         int i;
2766
2767         /* Regions in the early_node_map can be in any order */
2768         sort_node_map();
2769
2770         /* Assuming a sorted map, the first range found has the starting pfn */
2771         for_each_active_range_index_in_nid(i, nid)
2772                 return early_node_map[i].start_pfn;
2773
2774         printk(KERN_WARNING "Could not find start_pfn for node %lu\n", nid);
2775         return 0;
2776 }
2777
2778 /**
2779  * find_min_pfn_with_active_regions - Find the minimum PFN registered
2780  *
2781  * It returns the minimum PFN based on information provided via
2782  * add_active_range().
2783  */
2784 unsigned long __init find_min_pfn_with_active_regions(void)
2785 {
2786         return find_min_pfn_for_node(MAX_NUMNODES);
2787 }
2788
2789 /**
2790  * find_max_pfn_with_active_regions - Find the maximum PFN registered
2791  *
2792  * It returns the maximum PFN based on information provided via
2793  * add_active_range().
2794  */
2795 unsigned long __init find_max_pfn_with_active_regions(void)
2796 {
2797         int i;
2798         unsigned long max_pfn = 0;
2799
2800         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++)
2801                 max_pfn = max(max_pfn, early_node_map[i].end_pfn);
2802
2803         return max_pfn;
2804 }
2805
2806 /**
2807  * free_area_init_nodes - Initialise all pg_data_t and zone data
2808  * @max_zone_pfn: an array of max PFNs for each zone
2809  *
2810  * This will call free_area_init_node() for each active node in the system.
2811  * Using the page ranges provided by add_active_range(), the size of each
2812  * zone in each node and their holes is calculated. If the maximum PFN
2813  * between two adjacent zones match, it is assumed that the zone is empty.
2814  * For example, if arch_max_dma_pfn == arch_max_dma32_pfn, it is assumed
2815  * that arch_max_dma32_pfn has no pages. It is also assumed that a zone
2816  * starts where the previous one ended. For example, ZONE_DMA32 starts
2817  * at arch_max_dma_pfn.
2818  */
2819 void __init free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn)
2820 {
2821         unsigned long nid;
2822         enum zone_type i;
2823
2824         /* Record where the zone boundaries are */
2825         memset(arch_zone_lowest_possible_pfn, 0,
2826                                 sizeof(arch_zone_lowest_possible_pfn));
2827         memset(arch_zone_highest_possible_pfn, 0,
2828                                 sizeof(arch_zone_highest_possible_pfn));
2829         arch_zone_lowest_possible_pfn[0] = find_min_pfn_with_active_regions();
2830         arch_zone_highest_possible_pfn[0] = max_zone_pfn[0];
2831         for (i = 1; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
2832                 arch_zone_lowest_possible_pfn[i] =
2833                         arch_zone_highest_possible_pfn[i-1];
2834                 arch_zone_highest_possible_pfn[i] =
2835                         max(max_zone_pfn[i], arch_zone_lowest_possible_pfn[i]);
2836         }
2837
2838         /* Print out the zone ranges */
2839         printk("Zone PFN ranges:\n");
2840         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
2841                 printk("  %-8s %8lu -> %8lu\n",
2842                                 zone_names[i],
2843                                 arch_zone_lowest_possible_pfn[i],
2844                                 arch_zone_highest_possible_pfn[i]);
2845
2846         /* Print out the early_node_map[] */
2847         printk("early_node_map[%d] active PFN ranges\n", nr_nodemap_entries);
2848         for (i = 0; i < nr_nodemap_entries; i++)
2849                 printk("  %3d: %8lu -> %8lu\n", early_node_map[i].nid,
2850                                                 early_node_map[i].start_pfn,
2851                                                 early_node_map[i].end_pfn);
2852
2853         /* Initialise every node */
2854         for_each_online_node(nid) {
2855                 pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(nid);
2856                 free_area_init_node(nid, pgdat, NULL,
2857                                 find_min_pfn_for_node(nid), NULL);
2858         }
2859 }
2860 #endif /* CONFIG_ARCH_POPULATES_NODE_MAP */
2861
2862 /**
2863  * set_dma_reserve - set the specified number of pages reserved in the first zone
2864  * @new_dma_reserve: The number of pages to mark reserved
2865  *
2866  * The per-cpu batchsize and zone watermarks are determined by present_pages.
2867  * In the DMA zone, a significant percentage may be consumed by kernel image
2868  * and other unfreeable allocations which can skew the watermarks badly. This
2869  * function may optionally be used to account for unfreeable pages in the
2870  * first zone (e.g., ZONE_DMA). The effect will be lower watermarks and
2871  * smaller per-cpu batchsize.
2872  */
2873 void __init set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve)
2874 {
2875         dma_reserve = new_dma_reserve;
2876 }
2877
2878 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
2879 static bootmem_data_t contig_bootmem_data;
2880 struct pglist_data contig_page_data = { .bdata = &contig_bootmem_data };
2881
2882 EXPORT_SYMBOL(contig_page_data);
2883 #endif
2884
2885 void __init free_area_init(unsigned long *zones_size)
2886 {
2887         free_area_init_node(0, NODE_DATA(0), zones_size,
2888                         __pa(PAGE_OFFSET) >> PAGE_SHIFT, NULL);
2889 }
2890
2891 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2892 static int page_alloc_cpu_notify(struct notifier_block *self,
2893                                  unsigned long action, void *hcpu)
2894 {
2895         int cpu = (unsigned long)hcpu;
2896
2897         if (action == CPU_DEAD) {
2898                 local_irq_disable();
2899                 __drain_pages(cpu);
2900                 vm_events_fold_cpu(cpu);
2901                 local_irq_enable();
2902                 refresh_cpu_vm_stats(cpu);
2903         }
2904         return NOTIFY_OK;
2905 }
2906 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
2907
2908 void __init page_alloc_init(void)
2909 {
2910         hotcpu_notifier(page_alloc_cpu_notify, 0);
2911 }
2912
2913 /*
2914  * calculate_totalreserve_pages - called when sysctl_lower_zone_reserve_ratio
2915  *      or min_free_kbytes changes.
2916  */
2917 static void calculate_totalreserve_pages(void)
2918 {
2919         struct pglist_data *pgdat;
2920         unsigned long reserve_pages = 0;
2921         enum zone_type i, j;
2922
2923         for_each_online_pgdat(pgdat) {
2924                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
2925                         struct zone *zone = pgdat->node_zones + i;
2926                         unsigned long max = 0;
2927
2928                         /* Find valid and maximum lowmem_reserve in the zone */
2929                         for (j = i; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2930                                 if (zone->lowmem_reserve[j] > max)
2931                                         max = zone->lowmem_reserve[j];
2932                         }
2933
2934                         /* we treat pages_high as reserved pages. */
2935                         max += zone->pages_high;
2936
2937                         if (max > zone->present_pages)
2938                                 max = zone->present_pages;
2939                         reserve_pages += max;
2940                 }
2941         }
2942         totalreserve_pages = reserve_pages;
2943 }
2944
2945 /*
2946  * setup_per_zone_lowmem_reserve - called whenever
2947  *      sysctl_lower_zone_reserve_ratio changes.  Ensures that each zone
2948  *      has a correct pages reserved value, so an adequate number of
2949  *      pages are left in the zone after a successful __alloc_pages().
2950  */
2951 static void setup_per_zone_lowmem_reserve(void)
2952 {
2953         struct pglist_data *pgdat;
2954         enum zone_type j, idx;
2955
2956         for_each_online_pgdat(pgdat) {
2957                 for (j = 0; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2958                         struct zone *zone = pgdat->node_zones + j;
2959                         unsigned long present_pages = zone->present_pages;
2960
2961                         zone->lowmem_reserve[j] = 0;
2962
2963                         idx = j;
2964                         while (idx) {
2965                                 struct zone *lower_zone;
2966
2967                                 idx--;
2968
2969                                 if (sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx] < 1)
2970                                         sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx] = 1;
2971
2972                                 lower_zone = pgdat->node_zones + idx;
2973                                 lower_zone->lowmem_reserve[j] = present_pages /
2974                                         sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx];
2975                                 present_pages += lower_zone->present_pages;
2976                         }
2977                 }
2978         }
2979
2980         /* update totalreserve_pages */
2981         calculate_totalreserve_pages();
2982 }
2983
2984 /**
2985  * setup_per_zone_pages_min - called when min_free_kbytes changes.
2986  *
2987  * Ensures that the pages_{min,low,high} values for each zone are set correctly
2988  * with respect to min_free_kbytes.
2989  */
2990 void setup_per_zone_pages_min(void)
2991 {
2992         unsigned long pages_min = min_free_kbytes >> (PAGE_SHIFT - 10);
2993         unsigned long lowmem_pages = 0;
2994         struct zone *zone;
2995         unsigned long flags;
2996
2997         /* Calculate total number of !ZONE_HIGHMEM pages */
2998         for_each_zone(zone) {
2999                 if (!is_highmem(zone))
3000                         lowmem_pages += zone->present_pages;
3001         }
3002
3003         for_each_zone(zone) {
3004                 u64 tmp;
3005
3006                 spin_lock_irqsave(&zone->lru_lock, flags);
3007                 tmp = (u64)pages_min * zone->present_pages;
3008                 do_div(tmp, lowmem_pages);
3009                 if (is_highmem(zone)) {
3010                         /*
3011                          * __GFP_HIGH and PF_MEMALLOC allocations usually don't
3012                          * need highmem pages, so cap pages_min to a small
3013                          * value here.
3014                          *
3015                          * The (pages_high-pages_low) and (pages_low-pages_min)
3016                          * deltas controls asynch page reclaim, and so should
3017                          * not be capped for highmem.
3018                          */
3019                         int min_pages;
3020
3021                         min_pages = zone->present_pages / 1024;
3022                         if (min_pages < SWAP_CLUSTER_MAX)
3023                                 min_pages = SWAP_CLUSTER_MAX;
3024                         if (min_pages > 128)
3025                                 min_pages = 128;
3026                         zone->pages_min = min_pages;
3027                 } else {
3028                         /*
3029                          * If it's a lowmem zone, reserve a number of pages
3030                          * proportionate to the zone's size.
3031                          */
3032                         zone->pages_min = tmp;
3033                 }
3034
3035                 zone->pages_low   = zone->pages_min + (tmp >> 2);
3036                 zone->pages_high  = zone->pages_min + (tmp >> 1);
3037                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lru_lock, flags);
3038         }
3039
3040         /* update totalreserve_pages */
3041         calculate_totalreserve_pages();
3042 }
3043
3044 /*
3045  * Initialise min_free_kbytes.
3046  *
3047  * For small machines we want it small (128k min).  For large machines
3048  * we want it large (64MB max).  But it is not linear, because network
3049  * bandwidth does not increase linearly with machine size.  We use
3050  *
3051  *      min_free_kbytes = 4 * sqrt(lowmem_kbytes), for better accuracy:
3052  *      min_free_kbytes = sqrt(lowmem_kbytes * 16)
3053  *
3054  * which yields
3055  *
3056  * 16MB:        512k
3057  * 32MB:        724k
3058  * 64MB:        1024k
3059  * 128MB:       1448k
3060  * 256MB:       2048k
3061  * 512MB:       2896k
3062  * 1024MB:      4096k
3063  * 2048MB:      5792k
3064  * 4096MB:      8192k
3065  * 8192MB:      11584k
3066  * 16384MB:     16384k
3067  */
3068 static int __init init_per_zone_pages_min(void)
3069 {
3070         unsigned long lowmem_kbytes;
3071
3072         lowmem_kbytes = nr_free_buffer_pages() * (PAGE_SIZE >> 10);
3073
3074         min_free_kbytes = int_sqrt(lowmem_kbytes * 16);
3075         if (min_free_kbytes < 128)
3076                 min_free_kbytes = 128;
3077         if (min_free_kbytes > 65536)
3078                 min_free_kbytes = 65536;
3079         setup_per_zone_pages_min();
3080         setup_per_zone_lowmem_reserve();
3081         return 0;
3082 }
3083 module_init(init_per_zone_pages_min)
3084
3085 /*
3086  * min_free_kbytes_sysctl_handler - just a wrapper around proc_dointvec() so 
3087  *      that we can call two helper functions whenever min_free_kbytes
3088  *      changes.
3089  */
3090 int min_free_kbytes_sysctl_handler(ctl_table *table, int write, 
3091         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3092 {
3093         proc_dointvec(table, write, file, buffer, length, ppos);
3094         setup_per_zone_pages_min();
3095         return 0;
3096 }
3097
3098 #ifdef CONFIG_NUMA
3099 int sysctl_min_unmapped_ratio_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
3100         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3101 {
3102         struct zone *zone;
3103         int rc;
3104
3105         rc = proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
3106         if (rc)
3107                 return rc;
3108
3109         for_each_zone(zone)
3110                 zone->min_unmapped_pages = (zone->present_pages *
3111                                 sysctl_min_unmapped_ratio) / 100;
3112         return 0;
3113 }
3114
3115 int sysctl_min_slab_ratio_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
3116         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3117 {
3118         struct zone *zone;
3119         int rc;
3120
3121         rc = proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
3122         if (rc)
3123                 return rc;
3124
3125         for_each_zone(zone)
3126                 zone->min_slab_pages = (zone->present_pages *
3127                                 sysctl_min_slab_ratio) / 100;
3128         return 0;
3129 }
3130 #endif
3131
3132 /*
3133  * lowmem_reserve_ratio_sysctl_handler - just a wrapper around
3134  *      proc_dointvec() so that we can call setup_per_zone_lowmem_reserve()
3135  *      whenever sysctl_lowmem_reserve_ratio changes.
3136  *
3137  * The reserve ratio obviously has absolutely no relation with the
3138  * pages_min watermarks. The lowmem reserve ratio can only make sense
3139  * if in function of the boot time zone sizes.
3140  */
3141 int lowmem_reserve_ratio_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
3142         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3143 {
3144         proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
3145         setup_per_zone_lowmem_reserve();
3146         return 0;
3147 }
3148
3149 /*
3150  * percpu_pagelist_fraction - changes the pcp->high for each zone on each
3151  * cpu.  It is the fraction of total pages in each zone that a hot per cpu pagelist
3152  * can have before it gets flushed back to buddy allocator.
3153  */
3154
3155 int percpu_pagelist_fraction_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
3156         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
3157 {
3158         struct zone *zone;
3159         unsigned int cpu;
3160         int ret;
3161
3162         ret = proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
3163         if (!write || (ret == -EINVAL))
3164                 return ret;
3165         for_each_zone(zone) {
3166                 for_each_online_cpu(cpu) {
3167                         unsigned long  high;
3168                         high = zone->present_pages / percpu_pagelist_fraction;
3169                         setup_pagelist_highmark(zone_pcp(zone, cpu), high);
3170                 }
3171         }
3172         return 0;
3173 }
3174
3175 int hashdist = HASHDIST_DEFAULT;
3176
3177 #ifdef CONFIG_NUMA
3178 static int __init set_hashdist(char *str)
3179 {
3180         if (!str)
3181                 return 0;
3182         hashdist = simple_strtoul(str, &str, 0);
3183         return 1;
3184 }
3185 __setup("hashdist=", set_hashdist);
3186 #endif
3187
3188 /*
3189  * allocate a large system hash table from bootmem
3190  * - it is assumed that the hash table must contain an exact power-of-2
3191  *   quantity of entries
3192  * - limit is the number of hash buckets, not the total allocation size
3193  */
3194 void *__init alloc_large_system_hash(const char *tablename,
3195                                      unsigned long bucketsize,
3196                                      unsigned long numentries,
3197                                      int scale,
3198                                      int flags,
3199                                      unsigned int *_hash_shift,
3200                                      unsigned int *_hash_mask,
3201                                      unsigned long limit)
3202 {
3203         unsigned long long max = limit;
3204         unsigned long log2qty, size;
3205         void *table = NULL;
3206
3207         /* allow the kernel cmdline to have a say */
3208         if (!numentries) {
3209                 /* round applicable memory size up to nearest megabyte */
3210                 numentries = (flags & HASH_HIGHMEM) ? nr_all_pages : nr_kernel_pages;
3211                 numentries += (1UL << (20 - PAGE_SHIFT)) - 1;
3212                 numentries >>= 20 - PAGE_SHIFT;
3213                 numentries <<= 20 - PAGE_SHIFT;
3214
3215                 /* limit to 1 bucket per 2^scale bytes of low memory */
3216                 if (scale > PAGE_SHIFT)
3217                         numentries >>= (scale - PAGE_SHIFT);
3218                 else
3219                         numentries <<= (PAGE_SHIFT - scale);
3220         }
3221         numentries = roundup_pow_of_two(numentries);
3222
3223         /* limit allocation size to 1/16 total memory by default */
3224         if (max == 0) {
3225                 max = ((unsigned long long)nr_all_pages << PAGE_SHIFT) >> 4;
3226                 do_div(max, bucketsize);
3227         }
3228
3229         if (numentries > max)
3230                 numentries = max;
3231
3232         log2qty = long_log2(numentries);
3233
3234         do {
3235                 size = bucketsize << log2qty;
3236                 if (flags & HASH_EARLY)
3237                         table = alloc_bootmem(size);
3238                 else if (hashdist)
3239                         table = __vmalloc(size, GFP_ATOMIC, PAGE_KERNEL);
3240                 else {
3241                         unsigned long order;
3242                         for (order = 0; ((1UL << order) << PAGE_SHIFT) < size; order++)
3243                                 ;
3244                         table = (void*) __get_free_pages(GFP_ATOMIC, order);
3245                 }
3246         } while (!table && size > PAGE_SIZE && --log2qty);
3247
3248         if (!table)
3249                 panic("Failed to allocate %s hash table\n", tablename);
3250
3251         printk("%s hash table entries: %d (order: %d, %lu bytes)\n",
3252                tablename,
3253                (1U << log2qty),
3254                long_log2(size) - PAGE_SHIFT,
3255                size);
3256
3257         if (_hash_shift)
3258                 *_hash_shift = log2qty;
3259         if (_hash_mask)
3260                 *_hash_mask = (1 << log2qty) - 1;
3261
3262         return table;
3263 }
3264
3265 #ifdef CONFIG_OUT_OF_LINE_PFN_TO_PAGE
3266 struct page *pfn_to_page(unsigned long pfn)
3267 {
3268         return __pfn_to_page(pfn);
3269 }
3270 unsigned long page_to_pfn(struct page *page)
3271 {
3272         return __page_to_pfn(page);
3273 }
3274 EXPORT_SYMBOL(pfn_to_page);
3275 EXPORT_SYMBOL(page_to_pfn);
3276 #endif /* CONFIG_OUT_OF_LINE_PFN_TO_PAGE */
3277
3278 #if MAX_NUMNODES > 1
3279 /*
3280  * Find the highest possible node id.
3281  */
3282 int highest_possible_node_id(void)
3283 {
3284         unsigned int node;
3285         unsigned int highest = 0;
3286
3287         for_each_node_mask(node, node_possible_map)
3288                 highest = node;
3289         return highest;
3290 }
3291 EXPORT_SYMBOL(highest_possible_node_id);
3292 #endif