mm/page_io.c

   1 /*
   2  *  linux/mm/page_io.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994  Linus Torvalds
   5  *
   6  *  Swap reorganised 29.12.95,
   7  *  Asynchronous swapping added 30.12.95. Stephen Tweedie
   8  *  Removed race in async swapping. 14.4.1996. Bruno Haible
   9  *  Add swap of shared pages through the page cache. 20.2.1998. Stephen Tweedie
  10  *  Always use brw_page, life becomes simpler. 12 May 1998 Eric Biederman
  11  */
  12
  13 #include <linux/mm.h>
  14 #include <linux/kernel_stat.h>
  15 #include <linux/pagemap.h>
  16 #include <linux/swap.h>
  17 #include <linux/swapctl.h>
  18
  19 #include <asm/pgtable.h>
  20
  21 /*
  22  * Reads or writes a swap page.
  23  * wait=1: start I/O and wait for completion. wait=0: start asynchronous I/O.
  24  *
  25  * Important prevention of race condition: the caller *must* atomically
  26  * create a unique swap cache entry for this swap page before calling
  27  * rw_swap_page, and must lock that page.  By ensuring that there is a
  28  * single page of memory reserved for the swap entry, the normal VM page
  29  * lock on that page also doubles as a lock on swap entries.  Having only
  30  * one lock to deal with per swap entry (rather than locking swap and memory
  31  * independently) also makes it easier to make certain swapping operations
  32  * atomic, which is particularly important when we are trying to ensure
  33  * that shared pages stay shared while being swapped.
  34  */
  35
  36 static int rw_swap_page_base(int rw, swp_entry_t entry, struct page *page)
  37 {
  38         unsigned long offset;
  39         sector_t zones[PAGE_SIZE/512];
  40         int zones_used;
  41         int block_size;
  42         struct inode *swapf = 0;
  43         struct block_device *bdev;
  44
  45         if (rw == READ) {
  46                 ClearPageUptodate(page);
  47                 kstat.pswpin++;
  48         } else
  49                 kstat.pswpout++;
  50
  51         get_swaphandle_info(entry, &offset, &swapf);
  52         bdev = swapf->i_bdev;
  53         if (bdev) {
  54                 zones[0] = offset;
  55                 zones_used = 1;
  56                 block_size = PAGE_SIZE;
  57         } else {
  58                 int i, j;
  59                 unsigned int block = offset
  60                         << (PAGE_SHIFT - swapf->i_sb->s_blocksize_bits);
  61
  62                 block_size = swapf->i_sb->s_blocksize;
  63                 for (i=0, j=0; j< PAGE_SIZE ; i++, j += block_size)
  64                         if (!(zones[i] = bmap(swapf,block++))) {
  65                                 printk("rw_swap_page: bad swap file\n");
  66                                 return 0;
  67                         }
  68                 zones_used = i;
  69                 bdev = swapf->i_sb->s_bdev;
  70         }
  71
  72         /* block_size == PAGE_SIZE/zones_used */
  73         brw_page(rw, page, bdev, zones, block_size);
  74
  75         /* Note! For consistency we do all of the logic,
  76          * decrementing the page count, and unlocking the page in the
  77          * swap lock map - in the IO completion handler.
  78          */
  79         return 1;
  80 }
  81
  82 /*
  83  * A simple wrapper so the base function doesn't need to enforce
  84  * that all swap pages go through the swap cache! We verify that:
  85  *  - the page is locked
  86  *  - it's marked as being swap-cache
  87  *  - it's associated with the swap inode
  88  */
  89 void rw_swap_page(int rw, struct page *page)
  90 {
  91         swp_entry_t entry;
  92
  93         entry.val = page->index;
  94
  95         if (!PageLocked(page))
  96                 PAGE_BUG(page);
  97         if (!PageSwapCache(page))
  98                 PAGE_BUG(page);
  99         if (!rw_swap_page_base(rw, entry, page))
 100                 unlock_page(page);
 101 }
 102
 103 /*
 104  * The swap lock map insists that pages be in the page cache!
 105  * Therefore we can't use it.  Later when we can remove the need for the
 106  * lock map and we can reduce the number of functions exported.
 107  */
 108 void rw_swap_page_nolock(int rw, swp_entry_t entry, char *buf)
 109 {
 110         struct page *page = virt_to_page(buf);
 111
 112         if (!PageLocked(page))
 113                 PAGE_BUG(page);
 114         if (page->mapping)
 115                 PAGE_BUG(page);
 116         /* needs sync_page to wait I/O completation */
 117         page->mapping = &swapper_space;
 118         if (!rw_swap_page_base(rw, entry, page))
 119                 unlock_page(page);
 120         wait_on_page_locked(page);
 121         page->mapping = NULL;
 122 }