mm/thrash.c

   1 /*
   2  * mm/thrash.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 2004, Red Hat, Inc.
   5  * Copyright (C) 2004, Rik van Riel <riel@redhat.com>
   6  * Released under the GPL, see the file COPYING for details.
   7  *
   8  * Simple token based thrashing protection, using the algorithm
   9  * described in:  http://www.cs.wm.edu/~sjiang/token.pdf
  10  *
  11  * Sep 2006, Ashwin Chaugule <ashwin.chaugule@celunite.com>
  12  * Improved algorithm to pass token:
  13  * Each task has a priority which is incremented if it contended
  14  * for the token in an interval less than its previous attempt.
  15  * If the token is acquired, that task's priority is boosted to prevent
  16  * the token from bouncing around too often and to let the task make
  17  * some progress in its execution.
  18  */
  19
  20 #include <linux/jiffies.h>
  21 #include <linux/mm.h>
  22 #include <linux/sched.h>
  23 #include <linux/swap.h>
  24 #include <linux/memcontrol.h>
  25
  26 #include <trace/events/vmscan.h>
  27
  28 static DEFINE_SPINLOCK(swap_token_lock);
  29 struct mm_struct *swap_token_mm;
  30 struct mem_cgroup *swap_token_memcg;
  31 static unsigned int global_faults;
  32
  33 #ifdef CONFIG_CGROUP_MEM_RES_CTLR
  34 static struct mem_cgroup *swap_token_memcg_from_mm(struct mm_struct *mm)
  35 {
  36         struct mem_cgroup *memcg;
  37
  38         memcg = try_get_mem_cgroup_from_mm(mm);
  39         if (memcg)
  40                 css_put(mem_cgroup_css(memcg));
  41
  42         return memcg;
  43 }
  44 #else
  45 static struct mem_cgroup *swap_token_memcg_from_mm(struct mm_struct *mm)
  46 {
  47         return NULL;
  48 }
  49 #endif
  50
  51 void grab_swap_token(struct mm_struct *mm)
  52 {
  53         int current_interval;
  54         unsigned int old_prio = mm->token_priority;
  55
  56         global_faults++;
  57
  58         current_interval = global_faults - mm->faultstamp;
  59
  60         if (!spin_trylock(&swap_token_lock))
  61                 return;
  62
  63         /* First come first served */
  64         if (!swap_token_mm)
  65                 goto replace_token;
  66
  67         if (mm == swap_token_mm) {
  68                 mm->token_priority += 2;
  69                 goto update_priority;
  70         }
  71
  72         if (current_interval < mm->last_interval)
  73                 mm->token_priority++;
  74         else {
  75                 if (likely(mm->token_priority > 0))
  76                         mm->token_priority--;
  77         }
  78
  79         /* Check if we deserve the token */
  80         if (mm->token_priority > swap_token_mm->token_priority)
  81                 goto replace_token;
  82
  83 update_priority:
  84         trace_update_swap_token_priority(mm, old_prio);
  85
  86 out:
  87         mm->faultstamp = global_faults;
  88         mm->last_interval = current_interval;
  89         spin_unlock(&swap_token_lock);
  90         return;
  91
  92 replace_token:
  93         mm->token_priority += 2;
  94         trace_replace_swap_token(swap_token_mm, mm);
  95         swap_token_mm = mm;
  96         swap_token_memcg = swap_token_memcg_from_mm(mm);
  97         goto out;
  98 }
  99
 100 /* Called on process exit. */
 101 void __put_swap_token(struct mm_struct *mm)
 102 {
 103         spin_lock(&swap_token_lock);
 104         if (likely(mm == swap_token_mm)) {
 105                 trace_put_swap_token(swap_token_mm);
 106                 swap_token_mm = NULL;
 107                 swap_token_memcg = NULL;
 108         }
 109         spin_unlock(&swap_token_lock);
 110 }
 111
 112 static bool match_memcg(struct mem_cgroup *a, struct mem_cgroup *b)
 113 {
 114         if (!a)
 115                 return true;
 116         if (!b)
 117                 return true;
 118         if (a == b)
 119                 return true;
 120         return false;
 121 }
 122
 123 void disable_swap_token(struct mem_cgroup *memcg)
 124 {
 125         /* memcg reclaim don't disable unrelated mm token. */
 126         if (match_memcg(memcg, swap_token_memcg)) {
 127                 spin_lock(&swap_token_lock);
 128                 if (match_memcg(memcg, swap_token_memcg)) {
 129                         trace_disable_swap_token(swap_token_mm);
 130                         swap_token_mm = NULL;
 131                         swap_token_memcg = NULL;
 132                 }
 133                 spin_unlock(&swap_token_lock);
 134         }
 135 }