Update to 3.4-final.
[linux-flexiantxendom0-3.2.10.git] / mm / migrate.c
index 594dc37..1107238 100644 (file)
@@ -39,8 +39,6 @@
 
 #include "internal.h"
 
-#define lru_to_page(_head) (list_entry((_head)->prev, struct page, lru))
-
 /*
  * migrate_prep() needs to be called before we start compiling a list of pages
  * to be migrated using isolate_lru_page(). If scheduling work on other CPUs is
@@ -181,8 +179,6 @@ static void remove_migration_ptes(struct page *old, struct page *new)
  * Something used the pte of a page under migration. We need to
  * get to the page and wait until migration is finished.
  * When we return from this function the fault will be retried.
- *
- * This function is called from do_swap_page().
  */
 void migration_entry_wait(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd,
                                unsigned long address)
@@ -220,6 +216,56 @@ out:
        pte_unmap_unlock(ptep, ptl);
 }
 
+#ifdef CONFIG_BLOCK
+/* Returns true if all buffers are successfully locked */
+static bool buffer_migrate_lock_buffers(struct buffer_head *head,
+                                                       enum migrate_mode mode)
+{
+       struct buffer_head *bh = head;
+
+       /* Simple case, sync compaction */
+       if (mode != MIGRATE_ASYNC) {
+               do {
+                       get_bh(bh);
+                       lock_buffer(bh);
+                       bh = bh->b_this_page;
+
+               } while (bh != head);
+
+               return true;
+       }
+
+       /* async case, we cannot block on lock_buffer so use trylock_buffer */
+       do {
+               get_bh(bh);
+               if (!trylock_buffer(bh)) {
+                       /*
+                        * We failed to lock the buffer and cannot stall in
+                        * async migration. Release the taken locks
+                        */
+                       struct buffer_head *failed_bh = bh;
+                       put_bh(failed_bh);
+                       bh = head;
+                       while (bh != failed_bh) {
+                               unlock_buffer(bh);
+                               put_bh(bh);
+                               bh = bh->b_this_page;
+                       }
+                       return false;
+               }
+
+               bh = bh->b_this_page;
+       } while (bh != head);
+       return true;
+}
+#else
+static inline bool buffer_migrate_lock_buffers(struct buffer_head *head,
+                                                       enum migrate_mode mode)
+{
+       return true;
+}
+#endif /* CONFIG_BLOCK */
+
 /*
  * Replace the page in the mapping.
  *
@@ -229,7 +275,8 @@ out:
  * 3 for pages with a mapping and PagePrivate/PagePrivate2 set.
  */
 static int migrate_page_move_mapping(struct address_space *mapping,
-               struct page *newpage, struct page *page)
+               struct page *newpage, struct page *page,
+               struct buffer_head *head, enum migrate_mode mode)
 {
        int expected_count;
        void **pslot;
@@ -259,6 +306,20 @@ static int migrate_page_move_mapping(struct address_space *mapping,
        }
 
        /*
+        * In the async migration case of moving a page with buffers, lock the
+        * buffers using trylock before the mapping is moved. If the mapping
+        * was moved, we later failed to lock the buffers and could not move
+        * the mapping back due to an elevated page count, we would have to
+        * block waiting on other references to be dropped.
+        */
+       if (mode == MIGRATE_ASYNC && head &&
+                       !buffer_migrate_lock_buffers(head, mode)) {
+               page_unfreeze_refs(page, expected_count);
+               spin_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
+               return -EAGAIN;
+       }
+
+       /*
         * Now we know that no one else is looking at the page.
         */
        get_page(newpage);      /* add cache reference */
@@ -384,7 +445,6 @@ void migrate_page_copy(struct page *newpage, struct page *page)
        ClearPageSwapCache(page);
        ClearPagePrivate(page);
        set_page_private(page, 0);
-       page->mapping = NULL;
 
        /*
         * If any waiters have accumulated on the new page then
@@ -413,13 +473,14 @@ EXPORT_SYMBOL(fail_migrate_page);
  * Pages are locked upon entry and exit.
  */
 int migrate_page(struct address_space *mapping,
-               struct page *newpage, struct page *page)
+               struct page *newpage, struct page *page,
+               enum migrate_mode mode)
 {
        int rc;
 
        BUG_ON(PageWriteback(page));    /* Writeback must be complete */
 
-       rc = migrate_page_move_mapping(mapping, newpage, page);
+       rc = migrate_page_move_mapping(mapping, newpage, page, NULL, mode);
 
        if (rc)
                return rc;
@@ -436,28 +497,28 @@ EXPORT_SYMBOL(migrate_page);
  * exist.
  */
 int buffer_migrate_page(struct address_space *mapping,
-               struct page *newpage, struct page *page)
+               struct page *newpage, struct page *page, enum migrate_mode mode)
 {
        struct buffer_head *bh, *head;
        int rc;
 
        if (!page_has_buffers(page))
-               return migrate_page(mapping, newpage, page);
+               return migrate_page(mapping, newpage, page, mode);
 
        head = page_buffers(page);
 
-       rc = migrate_page_move_mapping(mapping, newpage, page);
+       rc = migrate_page_move_mapping(mapping, newpage, page, head, mode);
 
        if (rc)
                return rc;
 
-       bh = head;
-       do {
-               get_bh(bh);
-               lock_buffer(bh);
-               bh = bh->b_this_page;
-
-       } while (bh != head);
+       /*
+        * In the async case, migrate_page_move_mapping locked the buffers
+        * with an IRQ-safe spinlock held. In the sync case, the buffers
+        * need to be locked now
+        */
+       if (mode != MIGRATE_ASYNC)
+               BUG_ON(!buffer_migrate_lock_buffers(head, mode));
 
        ClearPagePrivate(page);
        set_page_private(newpage, page_private(page));
@@ -534,10 +595,14 @@ static int writeout(struct address_space *mapping, struct page *page)
  * Default handling if a filesystem does not provide a migration function.
  */
 static int fallback_migrate_page(struct address_space *mapping,
-       struct page *newpage, struct page *page)
+       struct page *newpage, struct page *page, enum migrate_mode mode)
 {
-       if (PageDirty(page))
+       if (PageDirty(page)) {
+               /* Only writeback pages in full synchronous migration */
+               if (mode != MIGRATE_SYNC)
+                       return -EBUSY;
                return writeout(mapping, page);
+       }
 
        /*
         * Buffers may be managed in a filesystem specific way.
@@ -547,7 +612,7 @@ static int fallback_migrate_page(struct address_space *mapping,
            !try_to_release_page(page, GFP_KERNEL))
                return -EAGAIN;
 
-       return migrate_page(mapping, newpage, page);
+       return migrate_page(mapping, newpage, page, mode);
 }
 
 /*
@@ -562,7 +627,7 @@ static int fallback_migrate_page(struct address_space *mapping,
  *  == 0 - success
  */
 static int move_to_new_page(struct page *newpage, struct page *page,
-                                       int remap_swapcache, bool sync)
+                               int remap_swapcache, enum migrate_mode mode)
 {
        struct address_space *mapping;
        int rc;
@@ -583,35 +648,25 @@ static int move_to_new_page(struct page *newpage, struct page *page,
 
        mapping = page_mapping(page);
        if (!mapping)
-               rc = migrate_page(mapping, newpage, page);
-       else {
+               rc = migrate_page(mapping, newpage, page, mode);
+       else if (mapping->a_ops->migratepage)
                /*
-                * Do not writeback pages if !sync and migratepage is
-                * not pointing to migrate_page() which is nonblocking
-                * (swapcache/tmpfs uses migratepage = migrate_page).
+                * Most pages have a mapping and most filesystems provide a
+                * migratepage callback. Anonymous pages are part of swap
+                * space which also has its own migratepage callback. This
+                * is the most common path for page migration.
                 */
-               if (PageDirty(page) && !sync &&
-                   mapping->a_ops->migratepage != migrate_page)
-                       rc = -EBUSY;
-               else if (mapping->a_ops->migratepage)
-                       /*
-                        * Most pages have a mapping and most filesystems
-                        * should provide a migration function. Anonymous
-                        * pages are part of swap space which also has its
-                        * own migration function. This is the most common
-                        * path for page migration.
-                        */
-                       rc = mapping->a_ops->migratepage(mapping,
-                                                       newpage, page);
-               else
-                       rc = fallback_migrate_page(mapping, newpage, page);
-       }
+               rc = mapping->a_ops->migratepage(mapping,
+                                               newpage, page, mode);
+       else
+               rc = fallback_migrate_page(mapping, newpage, page, mode);
 
        if (rc) {
                newpage->mapping = NULL;
        } else {
                if (remap_swapcache)
                        remove_migration_ptes(page, newpage);
+               page->mapping = NULL;
        }
 
        unlock_page(newpage);
@@ -620,7 +675,7 @@ static int move_to_new_page(struct page *newpage, struct page *page,
 }
 
 static int __unmap_and_move(struct page *page, struct page *newpage,
-                               int force, bool offlining, bool sync)
+                       int force, bool offlining, enum migrate_mode mode)
 {
        int rc = -EAGAIN;
        int remap_swapcache = 1;
@@ -629,7 +684,7 @@ static int __unmap_and_move(struct page *page, struct page *newpage,
        struct anon_vma *anon_vma = NULL;
 
        if (!trylock_page(page)) {
-               if (!force || !sync)
+               if (!force || mode == MIGRATE_ASYNC)
                        goto out;
 
                /*
@@ -675,10 +730,12 @@ static int __unmap_and_move(struct page *page, struct page *newpage,
 
        if (PageWriteback(page)) {
                /*
-                * For !sync, there is no point retrying as the retry loop
-                * is expected to be too short for PageWriteback to be cleared
+                * Only in the case of a full syncronous migration is it
+                * necessary to wait for PageWriteback. In the async case,
+                * the retry loop is too short and in the sync-light case,
+                * the overhead of stalling is too much
                 */
-               if (!sync) {
+               if (mode != MIGRATE_SYNC) {
                        rc = -EBUSY;
                        goto uncharge;
                }
@@ -749,7 +806,7 @@ static int __unmap_and_move(struct page *page, struct page *newpage,
 
 skip_unmap:
        if (!page_mapped(page))
-               rc = move_to_new_page(newpage, page, remap_swapcache, sync);
+               rc = move_to_new_page(newpage, page, remap_swapcache, mode);
 
        if (rc && remap_swapcache)
                remove_migration_ptes(page, page);
@@ -772,7 +829,8 @@ out:
  * to the newly allocated page in newpage.
  */
 static int unmap_and_move(new_page_t get_new_page, unsigned long private,
-                       struct page *page, int force, bool offlining, bool sync)
+                       struct page *page, int force, bool offlining,
+                       enum migrate_mode mode)
 {
        int rc = 0;
        int *result = NULL;
@@ -790,7 +848,7 @@ static int unmap_and_move(new_page_t get_new_page, unsigned long private,
                if (unlikely(split_huge_page(page)))
                        goto out;
 
-       rc = __unmap_and_move(page, newpage, force, offlining, sync);
+       rc = __unmap_and_move(page, newpage, force, offlining, mode);
 out:
        if (rc != -EAGAIN) {
                /*
@@ -838,7 +896,8 @@ out:
  */
 static int unmap_and_move_huge_page(new_page_t get_new_page,
                                unsigned long private, struct page *hpage,
-                               int force, bool offlining, bool sync)
+                               int force, bool offlining,
+                               enum migrate_mode mode)
 {
        int rc = 0;
        int *result = NULL;
@@ -851,7 +910,7 @@ static int unmap_and_move_huge_page(new_page_t get_new_page,
        rc = -EAGAIN;
 
        if (!trylock_page(hpage)) {
-               if (!force || !sync)
+               if (!force || mode != MIGRATE_SYNC)
                        goto out;
                lock_page(hpage);
        }
@@ -862,7 +921,7 @@ static int unmap_and_move_huge_page(new_page_t get_new_page,
        try_to_unmap(hpage, TTU_MIGRATION|TTU_IGNORE_MLOCK|TTU_IGNORE_ACCESS);
 
        if (!page_mapped(hpage))
-               rc = move_to_new_page(new_hpage, hpage, 1, sync);
+               rc = move_to_new_page(new_hpage, hpage, 1, mode);
 
        if (rc)
                remove_migration_ptes(hpage, hpage);
@@ -905,7 +964,7 @@ out:
  */
 int migrate_pages(struct list_head *from,
                new_page_t get_new_page, unsigned long private, bool offlining,
-               bool sync)
+               enum migrate_mode mode)
 {
        int retry = 1;
        int nr_failed = 0;
@@ -926,7 +985,7 @@ int migrate_pages(struct list_head *from,
 
                        rc = unmap_and_move(get_new_page, private,
                                                page, pass > 2, offlining,
-                                               sync);
+                                               mode);
 
                        switch(rc) {
                        case -ENOMEM:
@@ -956,7 +1015,7 @@ out:
 
 int migrate_huge_pages(struct list_head *from,
                new_page_t get_new_page, unsigned long private, bool offlining,
-               bool sync)
+               enum migrate_mode mode)
 {
        int retry = 1;
        int nr_failed = 0;
@@ -973,7 +1032,7 @@ int migrate_huge_pages(struct list_head *from,
 
                        rc = unmap_and_move_huge_page(get_new_page,
                                        private, page, pass > 2, offlining,
-                                       sync);
+                                       mode);
 
                        switch(rc) {
                        case -ENOMEM:
@@ -1102,7 +1161,7 @@ set_status:
        err = 0;
        if (!list_empty(&pagelist)) {
                err = migrate_pages(&pagelist, new_page_node,
-                               (unsigned long)pm, 0, true);
+                               (unsigned long)pm, 0, MIGRATE_SYNC);
                if (err)
                        putback_lru_pages(&pagelist);
        }
@@ -1115,20 +1174,17 @@ set_status:
  * Migrate an array of page address onto an array of nodes and fill
  * the corresponding array of status.
  */
-static int do_pages_move(struct mm_struct *mm, struct task_struct *task,
+static int do_pages_move(struct mm_struct *mm, nodemask_t task_nodes,
                         unsigned long nr_pages,
                         const void __user * __user *pages,
                         const int __user *nodes,
                         int __user *status, int flags)
 {
        struct page_to_node *pm;
-       nodemask_t task_nodes;
        unsigned long chunk_nr_pages;
        unsigned long chunk_start;
        int err;
 
-       task_nodes = cpuset_mems_allowed(task);
-
        err = -ENOMEM;
        pm = (struct page_to_node *)__get_free_page(GFP_KERNEL);
        if (!pm)
@@ -1290,6 +1346,7 @@ SYSCALL_DEFINE6(move_pages, pid_t, pid, unsigned long, nr_pages,
        struct task_struct *task;
        struct mm_struct *mm;
        int err;
+       nodemask_t task_nodes;
 
        /* Check flags */
        if (flags & ~(MPOL_MF_MOVE|MPOL_MF_MOVE_ALL))
@@ -1305,11 +1362,7 @@ SYSCALL_DEFINE6(move_pages, pid_t, pid, unsigned long, nr_pages,
                rcu_read_unlock();
                return -ESRCH;
        }
-       mm = get_task_mm(task);
-       rcu_read_unlock();
-
-       if (!mm)
-               return -EINVAL;
+       get_task_struct(task);
 
        /*
         * Check if this process has the right to modify the specified
@@ -1317,7 +1370,6 @@ SYSCALL_DEFINE6(move_pages, pid_t, pid, unsigned long, nr_pages,
         * capabilities, superuser privileges or the same
         * userid as the target process.
         */
-       rcu_read_lock();
        tcred = __task_cred(task);
        if (cred->euid != tcred->suid && cred->euid != tcred->uid &&
            cred->uid  != tcred->suid && cred->uid  != tcred->uid &&
@@ -1332,16 +1384,25 @@ SYSCALL_DEFINE6(move_pages, pid_t, pid, unsigned long, nr_pages,
        if (err)
                goto out;
 
-       if (nodes) {
-               err = do_pages_move(mm, task, nr_pages, pages, nodes, status,
-                                   flags);
-       } else {
+       task_nodes = cpuset_mems_allowed(task);
+       mm = get_task_mm(task);
+       put_task_struct(task);
+
+       if (!mm)
+               return -EINVAL;
+
+       if (nodes)
+               err = do_pages_move(mm, task_nodes, nr_pages, pages,
+                                   nodes, status, flags);
+       else
                err = do_pages_stat(mm, nr_pages, pages, status);
-       }
 
-out:
        mmput(mm);
        return err;
+
+out:
+       put_task_struct(task);
+       return err;
 }
 
 /*