225164842ab62797216cd13c82c510d6847e13c4
[linux-3.10.git] / include / linux / hugetlb.h
1 #ifndef _LINUX_HUGETLB_H
2 #define _LINUX_HUGETLB_H
3
4 #include <linux/mm_types.h>
5 #include <linux/fs.h>
6 #include <linux/hugetlb_inline.h>
7 #include <linux/cgroup.h>
8
9 struct ctl_table;
10 struct user_struct;
11 struct mmu_gather;
12
13 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
14
15 #include <linux/mempolicy.h>
16 #include <linux/shm.h>
17 #include <asm/tlbflush.h>
18
19 struct hugepage_subpool {
20         spinlock_t lock;
21         long count;
22         long max_hpages, used_hpages;
23 };
24
25 extern spinlock_t hugetlb_lock;
26 extern int hugetlb_max_hstate __read_mostly;
27 #define for_each_hstate(h) \
28         for ((h) = hstates; (h) < &hstates[hugetlb_max_hstate]; (h)++)
29
30 struct hugepage_subpool *hugepage_new_subpool(long nr_blocks);
31 void hugepage_put_subpool(struct hugepage_subpool *spool);
32
33 int PageHuge(struct page *page);
34
35 void reset_vma_resv_huge_pages(struct vm_area_struct *vma);
36 int hugetlb_sysctl_handler(struct ctl_table *, int, void __user *, size_t *, loff_t *);
37 int hugetlb_overcommit_handler(struct ctl_table *, int, void __user *, size_t *, loff_t *);
38 int hugetlb_treat_movable_handler(struct ctl_table *, int, void __user *, size_t *, loff_t *);
39
40 #ifdef CONFIG_NUMA
41 int hugetlb_mempolicy_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
42                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
43 #endif
44
45 int copy_hugetlb_page_range(struct mm_struct *, struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
46 int follow_hugetlb_page(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
47                         struct page **, struct vm_area_struct **,
48                         unsigned long *, int *, int, unsigned int flags);
49 void unmap_hugepage_range(struct vm_area_struct *,
50                           unsigned long, unsigned long, struct page *);
51 void __unmap_hugepage_range_final(struct mmu_gather *tlb,
52                           struct vm_area_struct *vma,
53                           unsigned long start, unsigned long end,
54                           struct page *ref_page);
55 void __unmap_hugepage_range(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *vma,
56                                 unsigned long start, unsigned long end,
57                                 struct page *ref_page);
58 int hugetlb_prefault(struct address_space *, struct vm_area_struct *);
59 void hugetlb_report_meminfo(struct seq_file *);
60 int hugetlb_report_node_meminfo(int, char *);
61 unsigned long hugetlb_total_pages(void);
62 int hugetlb_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
63                         unsigned long address, unsigned int flags);
64 int hugetlb_reserve_pages(struct inode *inode, long from, long to,
65                                                 struct vm_area_struct *vma,
66                                                 vm_flags_t vm_flags);
67 void hugetlb_unreserve_pages(struct inode *inode, long offset, long freed);
68 int dequeue_hwpoisoned_huge_page(struct page *page);
69 void copy_huge_page(struct page *dst, struct page *src);
70
71 extern unsigned long hugepages_treat_as_movable;
72 extern const unsigned long hugetlb_zero, hugetlb_infinity;
73 extern int sysctl_hugetlb_shm_group;
74 extern struct list_head huge_boot_pages;
75
76 /* arch callbacks */
77
78 pte_t *huge_pte_alloc(struct mm_struct *mm,
79                         unsigned long addr, unsigned long sz);
80 pte_t *huge_pte_offset(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
81 int huge_pmd_unshare(struct mm_struct *mm, unsigned long *addr, pte_t *ptep);
82 struct page *follow_huge_addr(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
83                               int write);
84 struct page *follow_huge_pmd(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
85                                 pmd_t *pmd, int write);
86 struct page *follow_huge_pud(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
87                                 pud_t *pud, int write);
88 int pmd_huge(pmd_t pmd);
89 int pud_huge(pud_t pmd);
90 void hugetlb_change_protection(struct vm_area_struct *vma,
91                 unsigned long address, unsigned long end, pgprot_t newprot);
92
93 #else /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
94
95 static inline int PageHuge(struct page *page)
96 {
97         return 0;
98 }
99
100 static inline void reset_vma_resv_huge_pages(struct vm_area_struct *vma)
101 {
102 }
103
104 static inline unsigned long hugetlb_total_pages(void)
105 {
106         return 0;
107 }
108
109 #define follow_hugetlb_page(m,v,p,vs,a,b,i,w)   ({ BUG(); 0; })
110 #define follow_huge_addr(mm, addr, write)       ERR_PTR(-EINVAL)
111 #define copy_hugetlb_page_range(src, dst, vma)  ({ BUG(); 0; })
112 #define hugetlb_prefault(mapping, vma)          ({ BUG(); 0; })
113 static inline void hugetlb_report_meminfo(struct seq_file *m)
114 {
115 }
116 #define hugetlb_report_node_meminfo(n, buf)     0
117 #define follow_huge_pmd(mm, addr, pmd, write)   NULL
118 #define follow_huge_pud(mm, addr, pud, write)   NULL
119 #define prepare_hugepage_range(file, addr, len) (-EINVAL)
120 #define pmd_huge(x)     0
121 #define pud_huge(x)     0
122 #define is_hugepage_only_range(mm, addr, len)   0
123 #define hugetlb_free_pgd_range(tlb, addr, end, floor, ceiling) ({BUG(); 0; })
124 #define hugetlb_fault(mm, vma, addr, flags)     ({ BUG(); 0; })
125 #define huge_pte_offset(mm, address)    0
126 static inline int dequeue_hwpoisoned_huge_page(struct page *page)
127 {
128         return 0;
129 }
130
131 static inline void copy_huge_page(struct page *dst, struct page *src)
132 {
133 }
134
135 #define hugetlb_change_protection(vma, address, end, newprot)
136
137 static inline void __unmap_hugepage_range_final(struct mmu_gather *tlb,
138                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
139                         unsigned long end, struct page *ref_page)
140 {
141         BUG();
142 }
143
144 static inline void __unmap_hugepage_range(struct mmu_gather *tlb,
145                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
146                         unsigned long end, struct page *ref_page)
147 {
148         BUG();
149 }
150
151 #endif /* !CONFIG_HUGETLB_PAGE */
152
153 #define HUGETLB_ANON_FILE "anon_hugepage"
154
155 enum {
156         /*
157          * The file will be used as an shm file so shmfs accounting rules
158          * apply
159          */
160         HUGETLB_SHMFS_INODE     = 1,
161         /*
162          * The file is being created on the internal vfs mount and shmfs
163          * accounting rules do not apply
164          */
165         HUGETLB_ANONHUGE_INODE  = 2,
166 };
167
168 #ifdef CONFIG_HUGETLBFS
169 struct hugetlbfs_sb_info {
170         long    max_inodes;   /* inodes allowed */
171         long    free_inodes;  /* inodes free */
172         spinlock_t      stat_lock;
173         struct hstate *hstate;
174         struct hugepage_subpool *spool;
175 };
176
177 static inline struct hugetlbfs_sb_info *HUGETLBFS_SB(struct super_block *sb)
178 {
179         return sb->s_fs_info;
180 }
181
182 extern const struct file_operations hugetlbfs_file_operations;
183 extern const struct vm_operations_struct hugetlb_vm_ops;
184 struct file *hugetlb_file_setup(const char *name, unsigned long addr,
185                                 size_t size, vm_flags_t acct,
186                                 struct user_struct **user, int creat_flags);
187
188 static inline int is_file_hugepages(struct file *file)
189 {
190         if (file->f_op == &hugetlbfs_file_operations)
191                 return 1;
192         if (is_file_shm_hugepages(file))
193                 return 1;
194
195         return 0;
196 }
197
198 #else /* !CONFIG_HUGETLBFS */
199
200 #define is_file_hugepages(file)                 0
201 static inline struct file *
202 hugetlb_file_setup(const char *name, unsigned long addr, size_t size,
203                 vm_flags_t acctflag, struct user_struct **user, int creat_flags)
204 {
205         return ERR_PTR(-ENOSYS);
206 }
207
208 #endif /* !CONFIG_HUGETLBFS */
209
210 #ifdef HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA
211 unsigned long hugetlb_get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr,
212                                         unsigned long len, unsigned long pgoff,
213                                         unsigned long flags);
214 #endif /* HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA */
215
216 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
217
218 #define HSTATE_NAME_LEN 32
219 /* Defines one hugetlb page size */
220 struct hstate {
221         int next_nid_to_alloc;
222         int next_nid_to_free;
223         unsigned int order;
224         unsigned long mask;
225         unsigned long max_huge_pages;
226         unsigned long nr_huge_pages;
227         unsigned long free_huge_pages;
228         unsigned long resv_huge_pages;
229         unsigned long surplus_huge_pages;
230         unsigned long nr_overcommit_huge_pages;
231         struct list_head hugepage_activelist;
232         struct list_head hugepage_freelists[MAX_NUMNODES];
233         unsigned int nr_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
234         unsigned int free_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
235         unsigned int surplus_huge_pages_node[MAX_NUMNODES];
236 #ifdef CONFIG_CGROUP_HUGETLB
237         /* cgroup control files */
238         struct cftype cgroup_files[5];
239 #endif
240         char name[HSTATE_NAME_LEN];
241 };
242
243 struct huge_bootmem_page {
244         struct list_head list;
245         struct hstate *hstate;
246 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
247         phys_addr_t phys;
248 #endif
249 };
250
251 struct page *alloc_huge_page_node(struct hstate *h, int nid);
252
253 /* arch callback */
254 int __init alloc_bootmem_huge_page(struct hstate *h);
255
256 void __init hugetlb_add_hstate(unsigned order);
257 struct hstate *size_to_hstate(unsigned long size);
258
259 #ifndef HUGE_MAX_HSTATE
260 #define HUGE_MAX_HSTATE 1
261 #endif
262
263 extern struct hstate hstates[HUGE_MAX_HSTATE];
264 extern unsigned int default_hstate_idx;
265
266 #define default_hstate (hstates[default_hstate_idx])
267
268 static inline struct hstate *hstate_inode(struct inode *i)
269 {
270         struct hugetlbfs_sb_info *hsb;
271         hsb = HUGETLBFS_SB(i->i_sb);
272         return hsb->hstate;
273 }
274
275 static inline struct hstate *hstate_file(struct file *f)
276 {
277         return hstate_inode(f->f_dentry->d_inode);
278 }
279
280 static inline struct hstate *hstate_vma(struct vm_area_struct *vma)
281 {
282         return hstate_file(vma->vm_file);
283 }
284
285 static inline unsigned long huge_page_size(struct hstate *h)
286 {
287         return (unsigned long)PAGE_SIZE << h->order;
288 }
289
290 extern unsigned long vma_kernel_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
291
292 extern unsigned long vma_mmu_pagesize(struct vm_area_struct *vma);
293
294 static inline unsigned long huge_page_mask(struct hstate *h)
295 {
296         return h->mask;
297 }
298
299 static inline unsigned int huge_page_order(struct hstate *h)
300 {
301         return h->order;
302 }
303
304 static inline unsigned huge_page_shift(struct hstate *h)
305 {
306         return h->order + PAGE_SHIFT;
307 }
308
309 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
310 {
311         return 1 << h->order;
312 }
313
314 static inline unsigned int blocks_per_huge_page(struct hstate *h)
315 {
316         return huge_page_size(h) / 512;
317 }
318
319 #include <asm/hugetlb.h>
320
321 #ifndef arch_make_huge_pte
322 static inline pte_t arch_make_huge_pte(pte_t entry, struct vm_area_struct *vma,
323                                        struct page *page, int writable)
324 {
325         return entry;
326 }
327 #endif
328
329 static inline struct hstate *page_hstate(struct page *page)
330 {
331         return size_to_hstate(PAGE_SIZE << compound_order(page));
332 }
333
334 static inline unsigned hstate_index_to_shift(unsigned index)
335 {
336         return hstates[index].order + PAGE_SHIFT;
337 }
338
339 static inline int hstate_index(struct hstate *h)
340 {
341         return h - hstates;
342 }
343
344 #else
345 struct hstate {};
346 #define alloc_huge_page_node(h, nid) NULL
347 #define alloc_bootmem_huge_page(h) NULL
348 #define hstate_file(f) NULL
349 #define hstate_vma(v) NULL
350 #define hstate_inode(i) NULL
351 #define huge_page_size(h) PAGE_SIZE
352 #define huge_page_mask(h) PAGE_MASK
353 #define vma_kernel_pagesize(v) PAGE_SIZE
354 #define vma_mmu_pagesize(v) PAGE_SIZE
355 #define huge_page_order(h) 0
356 #define huge_page_shift(h) PAGE_SHIFT
357 static inline unsigned int pages_per_huge_page(struct hstate *h)
358 {
359         return 1;
360 }
361 #define hstate_index_to_shift(index) 0
362 #define hstate_index(h) 0
363 #endif
364
365 #endif /* _LINUX_HUGETLB_H */