[PATCH] sky2: bad memory reference on dual port cards
[pandora-kernel.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/config.h>
18 #include <linux/stddef.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/swap.h>
21 #include <linux/interrupt.h>
22 #include <linux/pagemap.h>
23 #include <linux/bootmem.h>
24 #include <linux/compiler.h>
25 #include <linux/kernel.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/suspend.h>
28 #include <linux/pagevec.h>
29 #include <linux/blkdev.h>
30 #include <linux/slab.h>
31 #include <linux/notifier.h>
32 #include <linux/topology.h>
33 #include <linux/sysctl.h>
34 #include <linux/cpu.h>
35 #include <linux/cpuset.h>
36 #include <linux/memory_hotplug.h>
37 #include <linux/nodemask.h>
38 #include <linux/vmalloc.h>
39 #include <linux/mempolicy.h>
40
41 #include <asm/tlbflush.h>
42 #include "internal.h"
43
44 /*
45  * MCD - HACK: Find somewhere to initialize this EARLY, or make this
46  * initializer cleaner
47  */
48 nodemask_t node_online_map __read_mostly = { { [0] = 1UL } };
49 EXPORT_SYMBOL(node_online_map);
50 nodemask_t node_possible_map __read_mostly = NODE_MASK_ALL;
51 EXPORT_SYMBOL(node_possible_map);
52 unsigned long totalram_pages __read_mostly;
53 unsigned long totalhigh_pages __read_mostly;
54 unsigned long totalreserve_pages __read_mostly;
55 long nr_swap_pages;
56 int percpu_pagelist_fraction;
57
58 static void __free_pages_ok(struct page *page, unsigned int order);
59
60 /*
61  * results with 256, 32 in the lowmem_reserve sysctl:
62  *      1G machine -> (16M dma, 800M-16M normal, 1G-800M high)
63  *      1G machine -> (16M dma, 784M normal, 224M high)
64  *      NORMAL allocation will leave 784M/256 of ram reserved in the ZONE_DMA
65  *      HIGHMEM allocation will leave 224M/32 of ram reserved in ZONE_NORMAL
66  *      HIGHMEM allocation will (224M+784M)/256 of ram reserved in ZONE_DMA
67  *
68  * TBD: should special case ZONE_DMA32 machines here - in those we normally
69  * don't need any ZONE_NORMAL reservation
70  */
71 int sysctl_lowmem_reserve_ratio[MAX_NR_ZONES-1] = { 256, 256, 32 };
72
73 EXPORT_SYMBOL(totalram_pages);
74
75 /*
76  * Used by page_zone() to look up the address of the struct zone whose
77  * id is encoded in the upper bits of page->flags
78  */
79 struct zone *zone_table[1 << ZONETABLE_SHIFT] __read_mostly;
80 EXPORT_SYMBOL(zone_table);
81
82 static char *zone_names[MAX_NR_ZONES] = { "DMA", "DMA32", "Normal", "HighMem" };
83 int min_free_kbytes = 1024;
84
85 unsigned long __initdata nr_kernel_pages;
86 unsigned long __initdata nr_all_pages;
87
88 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
89 static int page_outside_zone_boundaries(struct zone *zone, struct page *page)
90 {
91         int ret = 0;
92         unsigned seq;
93         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
94
95         do {
96                 seq = zone_span_seqbegin(zone);
97                 if (pfn >= zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages)
98                         ret = 1;
99                 else if (pfn < zone->zone_start_pfn)
100                         ret = 1;
101         } while (zone_span_seqretry(zone, seq));
102
103         return ret;
104 }
105
106 static int page_is_consistent(struct zone *zone, struct page *page)
107 {
108 #ifdef CONFIG_HOLES_IN_ZONE
109         if (!pfn_valid(page_to_pfn(page)))
110                 return 0;
111 #endif
112         if (zone != page_zone(page))
113                 return 0;
114
115         return 1;
116 }
117 /*
118  * Temporary debugging check for pages not lying within a given zone.
119  */
120 static int bad_range(struct zone *zone, struct page *page)
121 {
122         if (page_outside_zone_boundaries(zone, page))
123                 return 1;
124         if (!page_is_consistent(zone, page))
125                 return 1;
126
127         return 0;
128 }
129
130 #else
131 static inline int bad_range(struct zone *zone, struct page *page)
132 {
133         return 0;
134 }
135 #endif
136
137 static void bad_page(struct page *page)
138 {
139         printk(KERN_EMERG "Bad page state in process '%s'\n"
140                 KERN_EMERG "page:%p flags:0x%0*lx mapping:%p mapcount:%d count:%d\n"
141                 KERN_EMERG "Trying to fix it up, but a reboot is needed\n"
142                 KERN_EMERG "Backtrace:\n",
143                 current->comm, page, (int)(2*sizeof(unsigned long)),
144                 (unsigned long)page->flags, page->mapping,
145                 page_mapcount(page), page_count(page));
146         dump_stack();
147         page->flags &= ~(1 << PG_lru    |
148                         1 << PG_private |
149                         1 << PG_locked  |
150                         1 << PG_active  |
151                         1 << PG_dirty   |
152                         1 << PG_reclaim |
153                         1 << PG_slab    |
154                         1 << PG_swapcache |
155                         1 << PG_writeback |
156                         1 << PG_buddy );
157         set_page_count(page, 0);
158         reset_page_mapcount(page);
159         page->mapping = NULL;
160         add_taint(TAINT_BAD_PAGE);
161 }
162
163 /*
164  * Higher-order pages are called "compound pages".  They are structured thusly:
165  *
166  * The first PAGE_SIZE page is called the "head page".
167  *
168  * The remaining PAGE_SIZE pages are called "tail pages".
169  *
170  * All pages have PG_compound set.  All pages have their ->private pointing at
171  * the head page (even the head page has this).
172  *
173  * The first tail page's ->lru.next holds the address of the compound page's
174  * put_page() function.  Its ->lru.prev holds the order of allocation.
175  * This usage means that zero-order pages may not be compound.
176  */
177
178 static void free_compound_page(struct page *page)
179 {
180         __free_pages_ok(page, (unsigned long)page[1].lru.prev);
181 }
182
183 static void prep_compound_page(struct page *page, unsigned long order)
184 {
185         int i;
186         int nr_pages = 1 << order;
187
188         page[1].lru.next = (void *)free_compound_page;  /* set dtor */
189         page[1].lru.prev = (void *)order;
190         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
191                 struct page *p = page + i;
192
193                 __SetPageCompound(p);
194                 set_page_private(p, (unsigned long)page);
195         }
196 }
197
198 static void destroy_compound_page(struct page *page, unsigned long order)
199 {
200         int i;
201         int nr_pages = 1 << order;
202
203         if (unlikely((unsigned long)page[1].lru.prev != order))
204                 bad_page(page);
205
206         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
207                 struct page *p = page + i;
208
209                 if (unlikely(!PageCompound(p) |
210                                 (page_private(p) != (unsigned long)page)))
211                         bad_page(page);
212                 __ClearPageCompound(p);
213         }
214 }
215
216 static inline void prep_zero_page(struct page *page, int order, gfp_t gfp_flags)
217 {
218         int i;
219
220         BUG_ON((gfp_flags & (__GFP_WAIT | __GFP_HIGHMEM)) == __GFP_HIGHMEM);
221         /*
222          * clear_highpage() will use KM_USER0, so it's a bug to use __GFP_ZERO
223          * and __GFP_HIGHMEM from hard or soft interrupt context.
224          */
225         BUG_ON((gfp_flags & __GFP_HIGHMEM) && in_interrupt());
226         for (i = 0; i < (1 << order); i++)
227                 clear_highpage(page + i);
228 }
229
230 /*
231  * function for dealing with page's order in buddy system.
232  * zone->lock is already acquired when we use these.
233  * So, we don't need atomic page->flags operations here.
234  */
235 static inline unsigned long page_order(struct page *page) {
236         return page_private(page);
237 }
238
239 static inline void set_page_order(struct page *page, int order) {
240         set_page_private(page, order);
241         __SetPageBuddy(page);
242 }
243
244 static inline void rmv_page_order(struct page *page)
245 {
246         __ClearPageBuddy(page);
247         set_page_private(page, 0);
248 }
249
250 /*
251  * Locate the struct page for both the matching buddy in our
252  * pair (buddy1) and the combined O(n+1) page they form (page).
253  *
254  * 1) Any buddy B1 will have an order O twin B2 which satisfies
255  * the following equation:
256  *     B2 = B1 ^ (1 << O)
257  * For example, if the starting buddy (buddy2) is #8 its order
258  * 1 buddy is #10:
259  *     B2 = 8 ^ (1 << 1) = 8 ^ 2 = 10
260  *
261  * 2) Any buddy B will have an order O+1 parent P which
262  * satisfies the following equation:
263  *     P = B & ~(1 << O)
264  *
265  * Assumption: *_mem_map is contigious at least up to MAX_ORDER
266  */
267 static inline struct page *
268 __page_find_buddy(struct page *page, unsigned long page_idx, unsigned int order)
269 {
270         unsigned long buddy_idx = page_idx ^ (1 << order);
271
272         return page + (buddy_idx - page_idx);
273 }
274
275 static inline unsigned long
276 __find_combined_index(unsigned long page_idx, unsigned int order)
277 {
278         return (page_idx & ~(1 << order));
279 }
280
281 /*
282  * This function checks whether a page is free && is the buddy
283  * we can do coalesce a page and its buddy if
284  * (a) the buddy is not in a hole &&
285  * (b) the buddy is in the buddy system &&
286  * (c) a page and its buddy have the same order.
287  *
288  * For recording whether a page is in the buddy system, we use PG_buddy.
289  * Setting, clearing, and testing PG_buddy is serialized by zone->lock.
290  *
291  * For recording page's order, we use page_private(page).
292  */
293 static inline int page_is_buddy(struct page *page, int order)
294 {
295 #ifdef CONFIG_HOLES_IN_ZONE
296         if (!pfn_valid(page_to_pfn(page)))
297                 return 0;
298 #endif
299
300         if (PageBuddy(page) && page_order(page) == order) {
301                 BUG_ON(page_count(page) != 0);
302                return 1;
303         }
304        return 0;
305 }
306
307 /*
308  * Freeing function for a buddy system allocator.
309  *
310  * The concept of a buddy system is to maintain direct-mapped table
311  * (containing bit values) for memory blocks of various "orders".
312  * The bottom level table contains the map for the smallest allocatable
313  * units of memory (here, pages), and each level above it describes
314  * pairs of units from the levels below, hence, "buddies".
315  * At a high level, all that happens here is marking the table entry
316  * at the bottom level available, and propagating the changes upward
317  * as necessary, plus some accounting needed to play nicely with other
318  * parts of the VM system.
319  * At each level, we keep a list of pages, which are heads of continuous
320  * free pages of length of (1 << order) and marked with PG_buddy. Page's
321  * order is recorded in page_private(page) field.
322  * So when we are allocating or freeing one, we can derive the state of the
323  * other.  That is, if we allocate a small block, and both were   
324  * free, the remainder of the region must be split into blocks.   
325  * If a block is freed, and its buddy is also free, then this
326  * triggers coalescing into a block of larger size.            
327  *
328  * -- wli
329  */
330
331 static inline void __free_one_page(struct page *page,
332                 struct zone *zone, unsigned int order)
333 {
334         unsigned long page_idx;
335         int order_size = 1 << order;
336
337         if (unlikely(PageCompound(page)))
338                 destroy_compound_page(page, order);
339
340         page_idx = page_to_pfn(page) & ((1 << MAX_ORDER) - 1);
341
342         BUG_ON(page_idx & (order_size - 1));
343         BUG_ON(bad_range(zone, page));
344
345         zone->free_pages += order_size;
346         while (order < MAX_ORDER-1) {
347                 unsigned long combined_idx;
348                 struct free_area *area;
349                 struct page *buddy;
350
351                 buddy = __page_find_buddy(page, page_idx, order);
352                 if (!page_is_buddy(buddy, order))
353                         break;          /* Move the buddy up one level. */
354
355                 list_del(&buddy->lru);
356                 area = zone->free_area + order;
357                 area->nr_free--;
358                 rmv_page_order(buddy);
359                 combined_idx = __find_combined_index(page_idx, order);
360                 page = page + (combined_idx - page_idx);
361                 page_idx = combined_idx;
362                 order++;
363         }
364         set_page_order(page, order);
365         list_add(&page->lru, &zone->free_area[order].free_list);
366         zone->free_area[order].nr_free++;
367 }
368
369 static inline int free_pages_check(struct page *page)
370 {
371         if (unlikely(page_mapcount(page) |
372                 (page->mapping != NULL)  |
373                 (page_count(page) != 0)  |
374                 (page->flags & (
375                         1 << PG_lru     |
376                         1 << PG_private |
377                         1 << PG_locked  |
378                         1 << PG_active  |
379                         1 << PG_reclaim |
380                         1 << PG_slab    |
381                         1 << PG_swapcache |
382                         1 << PG_writeback |
383                         1 << PG_reserved |
384                         1 << PG_buddy ))))
385                 bad_page(page);
386         if (PageDirty(page))
387                 __ClearPageDirty(page);
388         /*
389          * For now, we report if PG_reserved was found set, but do not
390          * clear it, and do not free the page.  But we shall soon need
391          * to do more, for when the ZERO_PAGE count wraps negative.
392          */
393         return PageReserved(page);
394 }
395
396 /*
397  * Frees a list of pages. 
398  * Assumes all pages on list are in same zone, and of same order.
399  * count is the number of pages to free.
400  *
401  * If the zone was previously in an "all pages pinned" state then look to
402  * see if this freeing clears that state.
403  *
404  * And clear the zone's pages_scanned counter, to hold off the "all pages are
405  * pinned" detection logic.
406  */
407 static void free_pages_bulk(struct zone *zone, int count,
408                                         struct list_head *list, int order)
409 {
410         spin_lock(&zone->lock);
411         zone->all_unreclaimable = 0;
412         zone->pages_scanned = 0;
413         while (count--) {
414                 struct page *page;
415
416                 BUG_ON(list_empty(list));
417                 page = list_entry(list->prev, struct page, lru);
418                 /* have to delete it as __free_one_page list manipulates */
419                 list_del(&page->lru);
420                 __free_one_page(page, zone, order);
421         }
422         spin_unlock(&zone->lock);
423 }
424
425 static void free_one_page(struct zone *zone, struct page *page, int order)
426 {
427         LIST_HEAD(list);
428         list_add(&page->lru, &list);
429         free_pages_bulk(zone, 1, &list, order);
430 }
431
432 static void __free_pages_ok(struct page *page, unsigned int order)
433 {
434         unsigned long flags;
435         int i;
436         int reserved = 0;
437
438         arch_free_page(page, order);
439         if (!PageHighMem(page))
440                 mutex_debug_check_no_locks_freed(page_address(page),
441                                                  PAGE_SIZE<<order);
442
443         for (i = 0 ; i < (1 << order) ; ++i)
444                 reserved += free_pages_check(page + i);
445         if (reserved)
446                 return;
447
448         kernel_map_pages(page, 1 << order, 0);
449         local_irq_save(flags);
450         __mod_page_state(pgfree, 1 << order);
451         free_one_page(page_zone(page), page, order);
452         local_irq_restore(flags);
453 }
454
455 /*
456  * permit the bootmem allocator to evade page validation on high-order frees
457  */
458 void fastcall __init __free_pages_bootmem(struct page *page, unsigned int order)
459 {
460         if (order == 0) {
461                 __ClearPageReserved(page);
462                 set_page_count(page, 0);
463                 set_page_refcounted(page);
464                 __free_page(page);
465         } else {
466                 int loop;
467
468                 prefetchw(page);
469                 for (loop = 0; loop < BITS_PER_LONG; loop++) {
470                         struct page *p = &page[loop];
471
472                         if (loop + 1 < BITS_PER_LONG)
473                                 prefetchw(p + 1);
474                         __ClearPageReserved(p);
475                         set_page_count(p, 0);
476                 }
477
478                 set_page_refcounted(page);
479                 __free_pages(page, order);
480         }
481 }
482
483
484 /*
485  * The order of subdivision here is critical for the IO subsystem.
486  * Please do not alter this order without good reasons and regression
487  * testing. Specifically, as large blocks of memory are subdivided,
488  * the order in which smaller blocks are delivered depends on the order
489  * they're subdivided in this function. This is the primary factor
490  * influencing the order in which pages are delivered to the IO
491  * subsystem according to empirical testing, and this is also justified
492  * by considering the behavior of a buddy system containing a single
493  * large block of memory acted on by a series of small allocations.
494  * This behavior is a critical factor in sglist merging's success.
495  *
496  * -- wli
497  */
498 static inline void expand(struct zone *zone, struct page *page,
499         int low, int high, struct free_area *area)
500 {
501         unsigned long size = 1 << high;
502
503         while (high > low) {
504                 area--;
505                 high--;
506                 size >>= 1;
507                 BUG_ON(bad_range(zone, &page[size]));
508                 list_add(&page[size].lru, &area->free_list);
509                 area->nr_free++;
510                 set_page_order(&page[size], high);
511         }
512 }
513
514 /*
515  * This page is about to be returned from the page allocator
516  */
517 static int prep_new_page(struct page *page, int order, gfp_t gfp_flags)
518 {
519         if (unlikely(page_mapcount(page) |
520                 (page->mapping != NULL)  |
521                 (page_count(page) != 0)  |
522                 (page->flags & (
523                         1 << PG_lru     |
524                         1 << PG_private |
525                         1 << PG_locked  |
526                         1 << PG_active  |
527                         1 << PG_dirty   |
528                         1 << PG_reclaim |
529                         1 << PG_slab    |
530                         1 << PG_swapcache |
531                         1 << PG_writeback |
532                         1 << PG_reserved |
533                         1 << PG_buddy ))))
534                 bad_page(page);
535
536         /*
537          * For now, we report if PG_reserved was found set, but do not
538          * clear it, and do not allocate the page: as a safety net.
539          */
540         if (PageReserved(page))
541                 return 1;
542
543         page->flags &= ~(1 << PG_uptodate | 1 << PG_error |
544                         1 << PG_referenced | 1 << PG_arch_1 |
545                         1 << PG_checked | 1 << PG_mappedtodisk);
546         set_page_private(page, 0);
547         set_page_refcounted(page);
548         kernel_map_pages(page, 1 << order, 1);
549
550         if (gfp_flags & __GFP_ZERO)
551                 prep_zero_page(page, order, gfp_flags);
552
553         if (order && (gfp_flags & __GFP_COMP))
554                 prep_compound_page(page, order);
555
556         return 0;
557 }
558
559 /* 
560  * Do the hard work of removing an element from the buddy allocator.
561  * Call me with the zone->lock already held.
562  */
563 static struct page *__rmqueue(struct zone *zone, unsigned int order)
564 {
565         struct free_area * area;
566         unsigned int current_order;
567         struct page *page;
568
569         for (current_order = order; current_order < MAX_ORDER; ++current_order) {
570                 area = zone->free_area + current_order;
571                 if (list_empty(&area->free_list))
572                         continue;
573
574                 page = list_entry(area->free_list.next, struct page, lru);
575                 list_del(&page->lru);
576                 rmv_page_order(page);
577                 area->nr_free--;
578                 zone->free_pages -= 1UL << order;
579                 expand(zone, page, order, current_order, area);
580                 return page;
581         }
582
583         return NULL;
584 }
585
586 /* 
587  * Obtain a specified number of elements from the buddy allocator, all under
588  * a single hold of the lock, for efficiency.  Add them to the supplied list.
589  * Returns the number of new pages which were placed at *list.
590  */
591 static int rmqueue_bulk(struct zone *zone, unsigned int order, 
592                         unsigned long count, struct list_head *list)
593 {
594         int i;
595         
596         spin_lock(&zone->lock);
597         for (i = 0; i < count; ++i) {
598                 struct page *page = __rmqueue(zone, order);
599                 if (unlikely(page == NULL))
600                         break;
601                 list_add_tail(&page->lru, list);
602         }
603         spin_unlock(&zone->lock);
604         return i;
605 }
606
607 #ifdef CONFIG_NUMA
608 /*
609  * Called from the slab reaper to drain pagesets on a particular node that
610  * belong to the currently executing processor.
611  * Note that this function must be called with the thread pinned to
612  * a single processor.
613  */
614 void drain_node_pages(int nodeid)
615 {
616         int i, z;
617         unsigned long flags;
618
619         for (z = 0; z < MAX_NR_ZONES; z++) {
620                 struct zone *zone = NODE_DATA(nodeid)->node_zones + z;
621                 struct per_cpu_pageset *pset;
622
623                 pset = zone_pcp(zone, smp_processor_id());
624                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pset->pcp); i++) {
625                         struct per_cpu_pages *pcp;
626
627                         pcp = &pset->pcp[i];
628                         if (pcp->count) {
629                                 local_irq_save(flags);
630                                 free_pages_bulk(zone, pcp->count, &pcp->list, 0);
631                                 pcp->count = 0;
632                                 local_irq_restore(flags);
633                         }
634                 }
635         }
636 }
637 #endif
638
639 #if defined(CONFIG_PM) || defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU)
640 static void __drain_pages(unsigned int cpu)
641 {
642         unsigned long flags;
643         struct zone *zone;
644         int i;
645
646         for_each_zone(zone) {
647                 struct per_cpu_pageset *pset;
648
649                 pset = zone_pcp(zone, cpu);
650                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pset->pcp); i++) {
651                         struct per_cpu_pages *pcp;
652
653                         pcp = &pset->pcp[i];
654                         local_irq_save(flags);
655                         free_pages_bulk(zone, pcp->count, &pcp->list, 0);
656                         pcp->count = 0;
657                         local_irq_restore(flags);
658                 }
659         }
660 }
661 #endif /* CONFIG_PM || CONFIG_HOTPLUG_CPU */
662
663 #ifdef CONFIG_PM
664
665 void mark_free_pages(struct zone *zone)
666 {
667         unsigned long zone_pfn, flags;
668         int order;
669         struct list_head *curr;
670
671         if (!zone->spanned_pages)
672                 return;
673
674         spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
675         for (zone_pfn = 0; zone_pfn < zone->spanned_pages; ++zone_pfn)
676                 ClearPageNosaveFree(pfn_to_page(zone_pfn + zone->zone_start_pfn));
677
678         for (order = MAX_ORDER - 1; order >= 0; --order)
679                 list_for_each(curr, &zone->free_area[order].free_list) {
680                         unsigned long start_pfn, i;
681
682                         start_pfn = page_to_pfn(list_entry(curr, struct page, lru));
683
684                         for (i=0; i < (1<<order); i++)
685                                 SetPageNosaveFree(pfn_to_page(start_pfn+i));
686         }
687         spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
688 }
689
690 /*
691  * Spill all of this CPU's per-cpu pages back into the buddy allocator.
692  */
693 void drain_local_pages(void)
694 {
695         unsigned long flags;
696
697         local_irq_save(flags);  
698         __drain_pages(smp_processor_id());
699         local_irq_restore(flags);       
700 }
701 #endif /* CONFIG_PM */
702
703 static void zone_statistics(struct zonelist *zonelist, struct zone *z, int cpu)
704 {
705 #ifdef CONFIG_NUMA
706         pg_data_t *pg = z->zone_pgdat;
707         pg_data_t *orig = zonelist->zones[0]->zone_pgdat;
708         struct per_cpu_pageset *p;
709
710         p = zone_pcp(z, cpu);
711         if (pg == orig) {
712                 p->numa_hit++;
713         } else {
714                 p->numa_miss++;
715                 zone_pcp(zonelist->zones[0], cpu)->numa_foreign++;
716         }
717         if (pg == NODE_DATA(numa_node_id()))
718                 p->local_node++;
719         else
720                 p->other_node++;
721 #endif
722 }
723
724 /*
725  * Free a 0-order page
726  */
727 static void fastcall free_hot_cold_page(struct page *page, int cold)
728 {
729         struct zone *zone = page_zone(page);
730         struct per_cpu_pages *pcp;
731         unsigned long flags;
732
733         arch_free_page(page, 0);
734
735         if (PageAnon(page))
736                 page->mapping = NULL;
737         if (free_pages_check(page))
738                 return;
739
740         kernel_map_pages(page, 1, 0);
741
742         pcp = &zone_pcp(zone, get_cpu())->pcp[cold];
743         local_irq_save(flags);
744         __inc_page_state(pgfree);
745         list_add(&page->lru, &pcp->list);
746         pcp->count++;
747         if (pcp->count >= pcp->high) {
748                 free_pages_bulk(zone, pcp->batch, &pcp->list, 0);
749                 pcp->count -= pcp->batch;
750         }
751         local_irq_restore(flags);
752         put_cpu();
753 }
754
755 void fastcall free_hot_page(struct page *page)
756 {
757         free_hot_cold_page(page, 0);
758 }
759         
760 void fastcall free_cold_page(struct page *page)
761 {
762         free_hot_cold_page(page, 1);
763 }
764
765 /*
766  * split_page takes a non-compound higher-order page, and splits it into
767  * n (1<<order) sub-pages: page[0..n]
768  * Each sub-page must be freed individually.
769  *
770  * Note: this is probably too low level an operation for use in drivers.
771  * Please consult with lkml before using this in your driver.
772  */
773 void split_page(struct page *page, unsigned int order)
774 {
775         int i;
776
777         BUG_ON(PageCompound(page));
778         BUG_ON(!page_count(page));
779         for (i = 1; i < (1 << order); i++)
780                 set_page_refcounted(page + i);
781 }
782
783 /*
784  * Really, prep_compound_page() should be called from __rmqueue_bulk().  But
785  * we cheat by calling it from here, in the order > 0 path.  Saves a branch
786  * or two.
787  */
788 static struct page *buffered_rmqueue(struct zonelist *zonelist,
789                         struct zone *zone, int order, gfp_t gfp_flags)
790 {
791         unsigned long flags;
792         struct page *page;
793         int cold = !!(gfp_flags & __GFP_COLD);
794         int cpu;
795
796 again:
797         cpu  = get_cpu();
798         if (likely(order == 0)) {
799                 struct per_cpu_pages *pcp;
800
801                 pcp = &zone_pcp(zone, cpu)->pcp[cold];
802                 local_irq_save(flags);
803                 if (!pcp->count) {
804                         pcp->count += rmqueue_bulk(zone, 0,
805                                                 pcp->batch, &pcp->list);
806                         if (unlikely(!pcp->count))
807                                 goto failed;
808                 }
809                 page = list_entry(pcp->list.next, struct page, lru);
810                 list_del(&page->lru);
811                 pcp->count--;
812         } else {
813                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
814                 page = __rmqueue(zone, order);
815                 spin_unlock(&zone->lock);
816                 if (!page)
817                         goto failed;
818         }
819
820         __mod_page_state_zone(zone, pgalloc, 1 << order);
821         zone_statistics(zonelist, zone, cpu);
822         local_irq_restore(flags);
823         put_cpu();
824
825         BUG_ON(bad_range(zone, page));
826         if (prep_new_page(page, order, gfp_flags))
827                 goto again;
828         return page;
829
830 failed:
831         local_irq_restore(flags);
832         put_cpu();
833         return NULL;
834 }
835
836 #define ALLOC_NO_WATERMARKS     0x01 /* don't check watermarks at all */
837 #define ALLOC_WMARK_MIN         0x02 /* use pages_min watermark */
838 #define ALLOC_WMARK_LOW         0x04 /* use pages_low watermark */
839 #define ALLOC_WMARK_HIGH        0x08 /* use pages_high watermark */
840 #define ALLOC_HARDER            0x10 /* try to alloc harder */
841 #define ALLOC_HIGH              0x20 /* __GFP_HIGH set */
842 #define ALLOC_CPUSET            0x40 /* check for correct cpuset */
843
844 /*
845  * Return 1 if free pages are above 'mark'. This takes into account the order
846  * of the allocation.
847  */
848 int zone_watermark_ok(struct zone *z, int order, unsigned long mark,
849                       int classzone_idx, int alloc_flags)
850 {
851         /* free_pages my go negative - that's OK */
852         long min = mark, free_pages = z->free_pages - (1 << order) + 1;
853         int o;
854
855         if (alloc_flags & ALLOC_HIGH)
856                 min -= min / 2;
857         if (alloc_flags & ALLOC_HARDER)
858                 min -= min / 4;
859
860         if (free_pages <= min + z->lowmem_reserve[classzone_idx])
861                 return 0;
862         for (o = 0; o < order; o++) {
863                 /* At the next order, this order's pages become unavailable */
864                 free_pages -= z->free_area[o].nr_free << o;
865
866                 /* Require fewer higher order pages to be free */
867                 min >>= 1;
868
869                 if (free_pages <= min)
870                         return 0;
871         }
872         return 1;
873 }
874
875 /*
876  * get_page_from_freeliest goes through the zonelist trying to allocate
877  * a page.
878  */
879 static struct page *
880 get_page_from_freelist(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
881                 struct zonelist *zonelist, int alloc_flags)
882 {
883         struct zone **z = zonelist->zones;
884         struct page *page = NULL;
885         int classzone_idx = zone_idx(*z);
886
887         /*
888          * Go through the zonelist once, looking for a zone with enough free.
889          * See also cpuset_zone_allowed() comment in kernel/cpuset.c.
890          */
891         do {
892                 if ((alloc_flags & ALLOC_CPUSET) &&
893                                 !cpuset_zone_allowed(*z, gfp_mask))
894                         continue;
895
896                 if (!(alloc_flags & ALLOC_NO_WATERMARKS)) {
897                         unsigned long mark;
898                         if (alloc_flags & ALLOC_WMARK_MIN)
899                                 mark = (*z)->pages_min;
900                         else if (alloc_flags & ALLOC_WMARK_LOW)
901                                 mark = (*z)->pages_low;
902                         else
903                                 mark = (*z)->pages_high;
904                         if (!zone_watermark_ok(*z, order, mark,
905                                     classzone_idx, alloc_flags))
906                                 if (!zone_reclaim_mode ||
907                                     !zone_reclaim(*z, gfp_mask, order))
908                                         continue;
909                 }
910
911                 page = buffered_rmqueue(zonelist, *z, order, gfp_mask);
912                 if (page) {
913                         break;
914                 }
915         } while (*(++z) != NULL);
916         return page;
917 }
918
919 /*
920  * This is the 'heart' of the zoned buddy allocator.
921  */
922 struct page * fastcall
923 __alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
924                 struct zonelist *zonelist)
925 {
926         const gfp_t wait = gfp_mask & __GFP_WAIT;
927         struct zone **z;
928         struct page *page;
929         struct reclaim_state reclaim_state;
930         struct task_struct *p = current;
931         int do_retry;
932         int alloc_flags;
933         int did_some_progress;
934
935         might_sleep_if(wait);
936
937 restart:
938         z = zonelist->zones;  /* the list of zones suitable for gfp_mask */
939
940         if (unlikely(*z == NULL)) {
941                 /* Should this ever happen?? */
942                 return NULL;
943         }
944
945         page = get_page_from_freelist(gfp_mask|__GFP_HARDWALL, order,
946                                 zonelist, ALLOC_WMARK_LOW|ALLOC_CPUSET);
947         if (page)
948                 goto got_pg;
949
950         do {
951                 if (cpuset_zone_allowed(*z, gfp_mask))
952                         wakeup_kswapd(*z, order);
953         } while (*(++z));
954
955         /*
956          * OK, we're below the kswapd watermark and have kicked background
957          * reclaim. Now things get more complex, so set up alloc_flags according
958          * to how we want to proceed.
959          *
960          * The caller may dip into page reserves a bit more if the caller
961          * cannot run direct reclaim, or if the caller has realtime scheduling
962          * policy or is asking for __GFP_HIGH memory.  GFP_ATOMIC requests will
963          * set both ALLOC_HARDER (!wait) and ALLOC_HIGH (__GFP_HIGH).
964          */
965         alloc_flags = ALLOC_WMARK_MIN;
966         if ((unlikely(rt_task(p)) && !in_interrupt()) || !wait)
967                 alloc_flags |= ALLOC_HARDER;
968         if (gfp_mask & __GFP_HIGH)
969                 alloc_flags |= ALLOC_HIGH;
970         alloc_flags |= ALLOC_CPUSET;
971
972         /*
973          * Go through the zonelist again. Let __GFP_HIGH and allocations
974          * coming from realtime tasks go deeper into reserves.
975          *
976          * This is the last chance, in general, before the goto nopage.
977          * Ignore cpuset if GFP_ATOMIC (!wait) rather than fail alloc.
978          * See also cpuset_zone_allowed() comment in kernel/cpuset.c.
979          */
980         page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order, zonelist, alloc_flags);
981         if (page)
982                 goto got_pg;
983
984         /* This allocation should allow future memory freeing. */
985
986         if (((p->flags & PF_MEMALLOC) || unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
987                         && !in_interrupt()) {
988                 if (!(gfp_mask & __GFP_NOMEMALLOC)) {
989 nofail_alloc:
990                         /* go through the zonelist yet again, ignoring mins */
991                         page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order,
992                                 zonelist, ALLOC_NO_WATERMARKS);
993                         if (page)
994                                 goto got_pg;
995                         if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL) {
996                                 blk_congestion_wait(WRITE, HZ/50);
997                                 goto nofail_alloc;
998                         }
999                 }
1000                 goto nopage;
1001         }
1002
1003         /* Atomic allocations - we can't balance anything */
1004         if (!wait)
1005                 goto nopage;
1006
1007 rebalance:
1008         cond_resched();
1009
1010         /* We now go into synchronous reclaim */
1011         cpuset_memory_pressure_bump();
1012         p->flags |= PF_MEMALLOC;
1013         reclaim_state.reclaimed_slab = 0;
1014         p->reclaim_state = &reclaim_state;
1015
1016         did_some_progress = try_to_free_pages(zonelist->zones, gfp_mask);
1017
1018         p->reclaim_state = NULL;
1019         p->flags &= ~PF_MEMALLOC;
1020
1021         cond_resched();
1022
1023         if (likely(did_some_progress)) {
1024                 page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order,
1025                                                 zonelist, alloc_flags);
1026                 if (page)
1027                         goto got_pg;
1028         } else if ((gfp_mask & __GFP_FS) && !(gfp_mask & __GFP_NORETRY)) {
1029                 /*
1030                  * Go through the zonelist yet one more time, keep
1031                  * very high watermark here, this is only to catch
1032                  * a parallel oom killing, we must fail if we're still
1033                  * under heavy pressure.
1034                  */
1035                 page = get_page_from_freelist(gfp_mask|__GFP_HARDWALL, order,
1036                                 zonelist, ALLOC_WMARK_HIGH|ALLOC_CPUSET);
1037                 if (page)
1038                         goto got_pg;
1039
1040                 out_of_memory(zonelist, gfp_mask, order);
1041                 goto restart;
1042         }
1043
1044         /*
1045          * Don't let big-order allocations loop unless the caller explicitly
1046          * requests that.  Wait for some write requests to complete then retry.
1047          *
1048          * In this implementation, __GFP_REPEAT means __GFP_NOFAIL for order
1049          * <= 3, but that may not be true in other implementations.
1050          */
1051         do_retry = 0;
1052         if (!(gfp_mask & __GFP_NORETRY)) {
1053                 if ((order <= 3) || (gfp_mask & __GFP_REPEAT))
1054                         do_retry = 1;
1055                 if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL)
1056                         do_retry = 1;
1057         }
1058         if (do_retry) {
1059                 blk_congestion_wait(WRITE, HZ/50);
1060                 goto rebalance;
1061         }
1062
1063 nopage:
1064         if (!(gfp_mask & __GFP_NOWARN) && printk_ratelimit()) {
1065                 printk(KERN_WARNING "%s: page allocation failure."
1066                         " order:%d, mode:0x%x\n",
1067                         p->comm, order, gfp_mask);
1068                 dump_stack();
1069                 show_mem();
1070         }
1071 got_pg:
1072         return page;
1073 }
1074
1075 EXPORT_SYMBOL(__alloc_pages);
1076
1077 /*
1078  * Common helper functions.
1079  */
1080 fastcall unsigned long __get_free_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order)
1081 {
1082         struct page * page;
1083         page = alloc_pages(gfp_mask, order);
1084         if (!page)
1085                 return 0;
1086         return (unsigned long) page_address(page);
1087 }
1088
1089 EXPORT_SYMBOL(__get_free_pages);
1090
1091 fastcall unsigned long get_zeroed_page(gfp_t gfp_mask)
1092 {
1093         struct page * page;
1094
1095         /*
1096          * get_zeroed_page() returns a 32-bit address, which cannot represent
1097          * a highmem page
1098          */
1099         BUG_ON((gfp_mask & __GFP_HIGHMEM) != 0);
1100
1101         page = alloc_pages(gfp_mask | __GFP_ZERO, 0);
1102         if (page)
1103                 return (unsigned long) page_address(page);
1104         return 0;
1105 }
1106
1107 EXPORT_SYMBOL(get_zeroed_page);
1108
1109 void __pagevec_free(struct pagevec *pvec)
1110 {
1111         int i = pagevec_count(pvec);
1112
1113         while (--i >= 0)
1114                 free_hot_cold_page(pvec->pages[i], pvec->cold);
1115 }
1116
1117 fastcall void __free_pages(struct page *page, unsigned int order)
1118 {
1119         if (put_page_testzero(page)) {
1120                 if (order == 0)
1121                         free_hot_page(page);
1122                 else
1123                         __free_pages_ok(page, order);
1124         }
1125 }
1126
1127 EXPORT_SYMBOL(__free_pages);
1128
1129 fastcall void free_pages(unsigned long addr, unsigned int order)
1130 {
1131         if (addr != 0) {
1132                 BUG_ON(!virt_addr_valid((void *)addr));
1133                 __free_pages(virt_to_page((void *)addr), order);
1134         }
1135 }
1136
1137 EXPORT_SYMBOL(free_pages);
1138
1139 /*
1140  * Total amount of free (allocatable) RAM:
1141  */
1142 unsigned int nr_free_pages(void)
1143 {
1144         unsigned int sum = 0;
1145         struct zone *zone;
1146
1147         for_each_zone(zone)
1148                 sum += zone->free_pages;
1149
1150         return sum;
1151 }
1152
1153 EXPORT_SYMBOL(nr_free_pages);
1154
1155 #ifdef CONFIG_NUMA
1156 unsigned int nr_free_pages_pgdat(pg_data_t *pgdat)
1157 {
1158         unsigned int i, sum = 0;
1159
1160         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1161                 sum += pgdat->node_zones[i].free_pages;
1162
1163         return sum;
1164 }
1165 #endif
1166
1167 static unsigned int nr_free_zone_pages(int offset)
1168 {
1169         /* Just pick one node, since fallback list is circular */
1170         pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(numa_node_id());
1171         unsigned int sum = 0;
1172
1173         struct zonelist *zonelist = pgdat->node_zonelists + offset;
1174         struct zone **zonep = zonelist->zones;
1175         struct zone *zone;
1176
1177         for (zone = *zonep++; zone; zone = *zonep++) {
1178                 unsigned long size = zone->present_pages;
1179                 unsigned long high = zone->pages_high;
1180                 if (size > high)
1181                         sum += size - high;
1182         }
1183
1184         return sum;
1185 }
1186
1187 /*
1188  * Amount of free RAM allocatable within ZONE_DMA and ZONE_NORMAL
1189  */
1190 unsigned int nr_free_buffer_pages(void)
1191 {
1192         return nr_free_zone_pages(gfp_zone(GFP_USER));
1193 }
1194
1195 /*
1196  * Amount of free RAM allocatable within all zones
1197  */
1198 unsigned int nr_free_pagecache_pages(void)
1199 {
1200         return nr_free_zone_pages(gfp_zone(GFP_HIGHUSER));
1201 }
1202
1203 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
1204 unsigned int nr_free_highpages (void)
1205 {
1206         pg_data_t *pgdat;
1207         unsigned int pages = 0;
1208
1209         for_each_online_pgdat(pgdat)
1210                 pages += pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].free_pages;
1211
1212         return pages;
1213 }
1214 #endif
1215
1216 #ifdef CONFIG_NUMA
1217 static void show_node(struct zone *zone)
1218 {
1219         printk("Node %d ", zone->zone_pgdat->node_id);
1220 }
1221 #else
1222 #define show_node(zone) do { } while (0)
1223 #endif
1224
1225 /*
1226  * Accumulate the page_state information across all CPUs.
1227  * The result is unavoidably approximate - it can change
1228  * during and after execution of this function.
1229  */
1230 static DEFINE_PER_CPU(struct page_state, page_states) = {0};
1231
1232 atomic_t nr_pagecache = ATOMIC_INIT(0);
1233 EXPORT_SYMBOL(nr_pagecache);
1234 #ifdef CONFIG_SMP
1235 DEFINE_PER_CPU(long, nr_pagecache_local) = 0;
1236 #endif
1237
1238 static void __get_page_state(struct page_state *ret, int nr, cpumask_t *cpumask)
1239 {
1240         unsigned cpu;
1241
1242         memset(ret, 0, nr * sizeof(unsigned long));
1243         cpus_and(*cpumask, *cpumask, cpu_online_map);
1244
1245         for_each_cpu_mask(cpu, *cpumask) {
1246                 unsigned long *in;
1247                 unsigned long *out;
1248                 unsigned off;
1249                 unsigned next_cpu;
1250
1251                 in = (unsigned long *)&per_cpu(page_states, cpu);
1252
1253                 next_cpu = next_cpu(cpu, *cpumask);
1254                 if (likely(next_cpu < NR_CPUS))
1255                         prefetch(&per_cpu(page_states, next_cpu));
1256
1257                 out = (unsigned long *)ret;
1258                 for (off = 0; off < nr; off++)
1259                         *out++ += *in++;
1260         }
1261 }
1262
1263 void get_page_state_node(struct page_state *ret, int node)
1264 {
1265         int nr;
1266         cpumask_t mask = node_to_cpumask(node);
1267
1268         nr = offsetof(struct page_state, GET_PAGE_STATE_LAST);
1269         nr /= sizeof(unsigned long);
1270
1271         __get_page_state(ret, nr+1, &mask);
1272 }
1273
1274 void get_page_state(struct page_state *ret)
1275 {
1276         int nr;
1277         cpumask_t mask = CPU_MASK_ALL;
1278
1279         nr = offsetof(struct page_state, GET_PAGE_STATE_LAST);
1280         nr /= sizeof(unsigned long);
1281
1282         __get_page_state(ret, nr + 1, &mask);
1283 }
1284
1285 void get_full_page_state(struct page_state *ret)
1286 {
1287         cpumask_t mask = CPU_MASK_ALL;
1288
1289         __get_page_state(ret, sizeof(*ret) / sizeof(unsigned long), &mask);
1290 }
1291
1292 unsigned long read_page_state_offset(unsigned long offset)
1293 {
1294         unsigned long ret = 0;
1295         int cpu;
1296
1297         for_each_online_cpu(cpu) {
1298                 unsigned long in;
1299
1300                 in = (unsigned long)&per_cpu(page_states, cpu) + offset;
1301                 ret += *((unsigned long *)in);
1302         }
1303         return ret;
1304 }
1305
1306 void __mod_page_state_offset(unsigned long offset, unsigned long delta)
1307 {
1308         void *ptr;
1309
1310         ptr = &__get_cpu_var(page_states);
1311         *(unsigned long *)(ptr + offset) += delta;
1312 }
1313 EXPORT_SYMBOL(__mod_page_state_offset);
1314
1315 void mod_page_state_offset(unsigned long offset, unsigned long delta)
1316 {
1317         unsigned long flags;
1318         void *ptr;
1319
1320         local_irq_save(flags);
1321         ptr = &__get_cpu_var(page_states);
1322         *(unsigned long *)(ptr + offset) += delta;
1323         local_irq_restore(flags);
1324 }
1325 EXPORT_SYMBOL(mod_page_state_offset);
1326
1327 void __get_zone_counts(unsigned long *active, unsigned long *inactive,
1328                         unsigned long *free, struct pglist_data *pgdat)
1329 {
1330         struct zone *zones = pgdat->node_zones;
1331         int i;
1332
1333         *active = 0;
1334         *inactive = 0;
1335         *free = 0;
1336         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1337                 *active += zones[i].nr_active;
1338                 *inactive += zones[i].nr_inactive;
1339                 *free += zones[i].free_pages;
1340         }
1341 }
1342
1343 void get_zone_counts(unsigned long *active,
1344                 unsigned long *inactive, unsigned long *free)
1345 {
1346         struct pglist_data *pgdat;
1347
1348         *active = 0;
1349         *inactive = 0;
1350         *free = 0;
1351         for_each_online_pgdat(pgdat) {
1352                 unsigned long l, m, n;
1353                 __get_zone_counts(&l, &m, &n, pgdat);
1354                 *active += l;
1355                 *inactive += m;
1356                 *free += n;
1357         }
1358 }
1359
1360 void si_meminfo(struct sysinfo *val)
1361 {
1362         val->totalram = totalram_pages;
1363         val->sharedram = 0;
1364         val->freeram = nr_free_pages();
1365         val->bufferram = nr_blockdev_pages();
1366 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
1367         val->totalhigh = totalhigh_pages;
1368         val->freehigh = nr_free_highpages();
1369 #else
1370         val->totalhigh = 0;
1371         val->freehigh = 0;
1372 #endif
1373         val->mem_unit = PAGE_SIZE;
1374 }
1375
1376 EXPORT_SYMBOL(si_meminfo);
1377
1378 #ifdef CONFIG_NUMA
1379 void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid)
1380 {
1381         pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(nid);
1382
1383         val->totalram = pgdat->node_present_pages;
1384         val->freeram = nr_free_pages_pgdat(pgdat);
1385         val->totalhigh = pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].present_pages;
1386         val->freehigh = pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].free_pages;
1387         val->mem_unit = PAGE_SIZE;
1388 }
1389 #endif
1390
1391 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
1392
1393 /*
1394  * Show free area list (used inside shift_scroll-lock stuff)
1395  * We also calculate the percentage fragmentation. We do this by counting the
1396  * memory on each free list with the exception of the first item on the list.
1397  */
1398 void show_free_areas(void)
1399 {
1400         struct page_state ps;
1401         int cpu, temperature;
1402         unsigned long active;
1403         unsigned long inactive;
1404         unsigned long free;
1405         struct zone *zone;
1406
1407         for_each_zone(zone) {
1408                 show_node(zone);
1409                 printk("%s per-cpu:", zone->name);
1410
1411                 if (!populated_zone(zone)) {
1412                         printk(" empty\n");
1413                         continue;
1414                 } else
1415                         printk("\n");
1416
1417                 for_each_online_cpu(cpu) {
1418                         struct per_cpu_pageset *pageset;
1419
1420                         pageset = zone_pcp(zone, cpu);
1421
1422                         for (temperature = 0; temperature < 2; temperature++)
1423                                 printk("cpu %d %s: high %d, batch %d used:%d\n",
1424                                         cpu,
1425                                         temperature ? "cold" : "hot",
1426                                         pageset->pcp[temperature].high,
1427                                         pageset->pcp[temperature].batch,
1428                                         pageset->pcp[temperature].count);
1429                 }
1430         }
1431
1432         get_page_state(&ps);
1433         get_zone_counts(&active, &inactive, &free);
1434
1435         printk("Free pages: %11ukB (%ukB HighMem)\n",
1436                 K(nr_free_pages()),
1437                 K(nr_free_highpages()));
1438
1439         printk("Active:%lu inactive:%lu dirty:%lu writeback:%lu "
1440                 "unstable:%lu free:%u slab:%lu mapped:%lu pagetables:%lu\n",
1441                 active,
1442                 inactive,
1443                 ps.nr_dirty,
1444                 ps.nr_writeback,
1445                 ps.nr_unstable,
1446                 nr_free_pages(),
1447                 ps.nr_slab,
1448                 ps.nr_mapped,
1449                 ps.nr_page_table_pages);
1450
1451         for_each_zone(zone) {
1452                 int i;
1453
1454                 show_node(zone);
1455                 printk("%s"
1456                         " free:%lukB"
1457                         " min:%lukB"
1458                         " low:%lukB"
1459                         " high:%lukB"
1460                         " active:%lukB"
1461                         " inactive:%lukB"
1462                         " present:%lukB"
1463                         " pages_scanned:%lu"
1464                         " all_unreclaimable? %s"
1465                         "\n",
1466                         zone->name,
1467                         K(zone->free_pages),
1468                         K(zone->pages_min),
1469                         K(zone->pages_low),
1470                         K(zone->pages_high),
1471                         K(zone->nr_active),
1472                         K(zone->nr_inactive),
1473                         K(zone->present_pages),
1474                         zone->pages_scanned,
1475                         (zone->all_unreclaimable ? "yes" : "no")
1476                         );
1477                 printk("lowmem_reserve[]:");
1478                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1479                         printk(" %lu", zone->lowmem_reserve[i]);
1480                 printk("\n");
1481         }
1482
1483         for_each_zone(zone) {
1484                 unsigned long nr, flags, order, total = 0;
1485
1486                 show_node(zone);
1487                 printk("%s: ", zone->name);
1488                 if (!populated_zone(zone)) {
1489                         printk("empty\n");
1490                         continue;
1491                 }
1492
1493                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
1494                 for (order = 0; order < MAX_ORDER; order++) {
1495                         nr = zone->free_area[order].nr_free;
1496                         total += nr << order;
1497                         printk("%lu*%lukB ", nr, K(1UL) << order);
1498                 }
1499                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
1500                 printk("= %lukB\n", K(total));
1501         }
1502
1503         show_swap_cache_info();
1504 }
1505
1506 /*
1507  * Builds allocation fallback zone lists.
1508  *
1509  * Add all populated zones of a node to the zonelist.
1510  */
1511 static int __init build_zonelists_node(pg_data_t *pgdat,
1512                         struct zonelist *zonelist, int nr_zones, int zone_type)
1513 {
1514         struct zone *zone;
1515
1516         BUG_ON(zone_type > ZONE_HIGHMEM);
1517
1518         do {
1519                 zone = pgdat->node_zones + zone_type;
1520                 if (populated_zone(zone)) {
1521 #ifndef CONFIG_HIGHMEM
1522                         BUG_ON(zone_type > ZONE_NORMAL);
1523 #endif
1524                         zonelist->zones[nr_zones++] = zone;
1525                         check_highest_zone(zone_type);
1526                 }
1527                 zone_type--;
1528
1529         } while (zone_type >= 0);
1530         return nr_zones;
1531 }
1532
1533 static inline int highest_zone(int zone_bits)
1534 {
1535         int res = ZONE_NORMAL;
1536         if (zone_bits & (__force int)__GFP_HIGHMEM)
1537                 res = ZONE_HIGHMEM;
1538         if (zone_bits & (__force int)__GFP_DMA32)
1539                 res = ZONE_DMA32;
1540         if (zone_bits & (__force int)__GFP_DMA)
1541                 res = ZONE_DMA;
1542         return res;
1543 }
1544
1545 #ifdef CONFIG_NUMA
1546 #define MAX_NODE_LOAD (num_online_nodes())
1547 static int __initdata node_load[MAX_NUMNODES];
1548 /**
1549  * find_next_best_node - find the next node that should appear in a given node's fallback list
1550  * @node: node whose fallback list we're appending
1551  * @used_node_mask: nodemask_t of already used nodes
1552  *
1553  * We use a number of factors to determine which is the next node that should
1554  * appear on a given node's fallback list.  The node should not have appeared
1555  * already in @node's fallback list, and it should be the next closest node
1556  * according to the distance array (which contains arbitrary distance values
1557  * from each node to each node in the system), and should also prefer nodes
1558  * with no CPUs, since presumably they'll have very little allocation pressure
1559  * on them otherwise.
1560  * It returns -1 if no node is found.
1561  */
1562 static int __init find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_node_mask)
1563 {
1564         int n, val;
1565         int min_val = INT_MAX;
1566         int best_node = -1;
1567
1568         /* Use the local node if we haven't already */
1569         if (!node_isset(node, *used_node_mask)) {
1570                 node_set(node, *used_node_mask);
1571                 return node;
1572         }
1573
1574         for_each_online_node(n) {
1575                 cpumask_t tmp;
1576
1577                 /* Don't want a node to appear more than once */
1578                 if (node_isset(n, *used_node_mask))
1579                         continue;
1580
1581                 /* Use the distance array to find the distance */
1582                 val = node_distance(node, n);
1583
1584                 /* Penalize nodes under us ("prefer the next node") */
1585                 val += (n < node);
1586
1587                 /* Give preference to headless and unused nodes */
1588                 tmp = node_to_cpumask(n);
1589                 if (!cpus_empty(tmp))
1590                         val += PENALTY_FOR_NODE_WITH_CPUS;
1591
1592                 /* Slight preference for less loaded node */
1593                 val *= (MAX_NODE_LOAD*MAX_NUMNODES);
1594                 val += node_load[n];
1595
1596                 if (val < min_val) {
1597                         min_val = val;
1598                         best_node = n;
1599                 }
1600         }
1601
1602         if (best_node >= 0)
1603                 node_set(best_node, *used_node_mask);
1604
1605         return best_node;
1606 }
1607
1608 static void __init build_zonelists(pg_data_t *pgdat)
1609 {
1610         int i, j, k, node, local_node;
1611         int prev_node, load;
1612         struct zonelist *zonelist;
1613         nodemask_t used_mask;
1614
1615         /* initialize zonelists */
1616         for (i = 0; i < GFP_ZONETYPES; i++) {
1617                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1618                 zonelist->zones[0] = NULL;
1619         }
1620
1621         /* NUMA-aware ordering of nodes */
1622         local_node = pgdat->node_id;
1623         load = num_online_nodes();
1624         prev_node = local_node;
1625         nodes_clear(used_mask);
1626         while ((node = find_next_best_node(local_node, &used_mask)) >= 0) {
1627                 int distance = node_distance(local_node, node);
1628
1629                 /*
1630                  * If another node is sufficiently far away then it is better
1631                  * to reclaim pages in a zone before going off node.
1632                  */
1633                 if (distance > RECLAIM_DISTANCE)
1634                         zone_reclaim_mode = 1;
1635
1636                 /*
1637                  * We don't want to pressure a particular node.
1638                  * So adding penalty to the first node in same
1639                  * distance group to make it round-robin.
1640                  */
1641
1642                 if (distance != node_distance(local_node, prev_node))
1643                         node_load[node] += load;
1644                 prev_node = node;
1645                 load--;
1646                 for (i = 0; i < GFP_ZONETYPES; i++) {
1647                         zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1648                         for (j = 0; zonelist->zones[j] != NULL; j++);
1649
1650                         k = highest_zone(i);
1651
1652                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, k);
1653                         zonelist->zones[j] = NULL;
1654                 }
1655         }
1656 }
1657
1658 #else   /* CONFIG_NUMA */
1659
1660 static void __init build_zonelists(pg_data_t *pgdat)
1661 {
1662         int i, j, k, node, local_node;
1663
1664         local_node = pgdat->node_id;
1665         for (i = 0; i < GFP_ZONETYPES; i++) {
1666                 struct zonelist *zonelist;
1667
1668                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1669
1670                 j = 0;
1671                 k = highest_zone(i);
1672                 j = build_zonelists_node(pgdat, zonelist, j, k);
1673                 /*
1674                  * Now we build the zonelist so that it contains the zones
1675                  * of all the other nodes.
1676                  * We don't want to pressure a particular node, so when
1677                  * building the zones for node N, we make sure that the
1678                  * zones coming right after the local ones are those from
1679                  * node N+1 (modulo N)
1680                  */
1681                 for (node = local_node + 1; node < MAX_NUMNODES; node++) {
1682                         if (!node_online(node))
1683                                 continue;
1684                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, k);
1685                 }
1686                 for (node = 0; node < local_node; node++) {
1687                         if (!node_online(node))
1688                                 continue;
1689                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, k);
1690                 }
1691
1692                 zonelist->zones[j] = NULL;
1693         }
1694 }
1695
1696 #endif  /* CONFIG_NUMA */
1697
1698 void __init build_all_zonelists(void)
1699 {
1700         int i;
1701
1702         for_each_online_node(i)
1703                 build_zonelists(NODE_DATA(i));
1704         printk("Built %i zonelists\n", num_online_nodes());
1705         cpuset_init_current_mems_allowed();
1706 }
1707
1708 /*
1709  * Helper functions to size the waitqueue hash table.
1710  * Essentially these want to choose hash table sizes sufficiently
1711  * large so that collisions trying to wait on pages are rare.
1712  * But in fact, the number of active page waitqueues on typical
1713  * systems is ridiculously low, less than 200. So this is even
1714  * conservative, even though it seems large.
1715  *
1716  * The constant PAGES_PER_WAITQUEUE specifies the ratio of pages to
1717  * waitqueues, i.e. the size of the waitq table given the number of pages.
1718  */
1719 #define PAGES_PER_WAITQUEUE     256
1720
1721 static inline unsigned long wait_table_size(unsigned long pages)
1722 {
1723         unsigned long size = 1;
1724
1725         pages /= PAGES_PER_WAITQUEUE;
1726
1727         while (size < pages)
1728                 size <<= 1;
1729
1730         /*
1731          * Once we have dozens or even hundreds of threads sleeping
1732          * on IO we've got bigger problems than wait queue collision.
1733          * Limit the size of the wait table to a reasonable size.
1734          */
1735         size = min(size, 4096UL);
1736
1737         return max(size, 4UL);
1738 }
1739
1740 /*
1741  * This is an integer logarithm so that shifts can be used later
1742  * to extract the more random high bits from the multiplicative
1743  * hash function before the remainder is taken.
1744  */
1745 static inline unsigned long wait_table_bits(unsigned long size)
1746 {
1747         return ffz(~size);
1748 }
1749
1750 #define LONG_ALIGN(x) (((x)+(sizeof(long))-1)&~((sizeof(long))-1))
1751
1752 static void __init calculate_zone_totalpages(struct pglist_data *pgdat,
1753                 unsigned long *zones_size, unsigned long *zholes_size)
1754 {
1755         unsigned long realtotalpages, totalpages = 0;
1756         int i;
1757
1758         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1759                 totalpages += zones_size[i];
1760         pgdat->node_spanned_pages = totalpages;
1761
1762         realtotalpages = totalpages;
1763         if (zholes_size)
1764                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1765                         realtotalpages -= zholes_size[i];
1766         pgdat->node_present_pages = realtotalpages;
1767         printk(KERN_DEBUG "On node %d totalpages: %lu\n", pgdat->node_id, realtotalpages);
1768 }
1769
1770
1771 /*
1772  * Initially all pages are reserved - free ones are freed
1773  * up by free_all_bootmem() once the early boot process is
1774  * done. Non-atomic initialization, single-pass.
1775  */
1776 void __meminit memmap_init_zone(unsigned long size, int nid, unsigned long zone,
1777                 unsigned long start_pfn)
1778 {
1779         struct page *page;
1780         unsigned long end_pfn = start_pfn + size;
1781         unsigned long pfn;
1782
1783         for (pfn = start_pfn; pfn < end_pfn; pfn++) {
1784                 if (!early_pfn_valid(pfn))
1785                         continue;
1786                 page = pfn_to_page(pfn);
1787                 set_page_links(page, zone, nid, pfn);
1788                 init_page_count(page);
1789                 reset_page_mapcount(page);
1790                 SetPageReserved(page);
1791                 INIT_LIST_HEAD(&page->lru);
1792 #ifdef WANT_PAGE_VIRTUAL
1793                 /* The shift won't overflow because ZONE_NORMAL is below 4G. */
1794                 if (!is_highmem_idx(zone))
1795                         set_page_address(page, __va(pfn << PAGE_SHIFT));
1796 #endif
1797         }
1798 }
1799
1800 void zone_init_free_lists(struct pglist_data *pgdat, struct zone *zone,
1801                                 unsigned long size)
1802 {
1803         int order;
1804         for (order = 0; order < MAX_ORDER ; order++) {
1805                 INIT_LIST_HEAD(&zone->free_area[order].free_list);
1806                 zone->free_area[order].nr_free = 0;
1807         }
1808 }
1809
1810 #define ZONETABLE_INDEX(x, zone_nr)     ((x << ZONES_SHIFT) | zone_nr)
1811 void zonetable_add(struct zone *zone, int nid, int zid, unsigned long pfn,
1812                 unsigned long size)
1813 {
1814         unsigned long snum = pfn_to_section_nr(pfn);
1815         unsigned long end = pfn_to_section_nr(pfn + size);
1816
1817         if (FLAGS_HAS_NODE)
1818                 zone_table[ZONETABLE_INDEX(nid, zid)] = zone;
1819         else
1820                 for (; snum <= end; snum++)
1821                         zone_table[ZONETABLE_INDEX(snum, zid)] = zone;
1822 }
1823
1824 #ifndef __HAVE_ARCH_MEMMAP_INIT
1825 #define memmap_init(size, nid, zone, start_pfn) \
1826         memmap_init_zone((size), (nid), (zone), (start_pfn))
1827 #endif
1828
1829 static int __cpuinit zone_batchsize(struct zone *zone)
1830 {
1831         int batch;
1832
1833         /*
1834          * The per-cpu-pages pools are set to around 1000th of the
1835          * size of the zone.  But no more than 1/2 of a meg.
1836          *
1837          * OK, so we don't know how big the cache is.  So guess.
1838          */
1839         batch = zone->present_pages / 1024;
1840         if (batch * PAGE_SIZE > 512 * 1024)
1841                 batch = (512 * 1024) / PAGE_SIZE;
1842         batch /= 4;             /* We effectively *= 4 below */
1843         if (batch < 1)
1844                 batch = 1;
1845
1846         /*
1847          * Clamp the batch to a 2^n - 1 value. Having a power
1848          * of 2 value was found to be more likely to have
1849          * suboptimal cache aliasing properties in some cases.
1850          *
1851          * For example if 2 tasks are alternately allocating
1852          * batches of pages, one task can end up with a lot
1853          * of pages of one half of the possible page colors
1854          * and the other with pages of the other colors.
1855          */
1856         batch = (1 << (fls(batch + batch/2)-1)) - 1;
1857
1858         return batch;
1859 }
1860
1861 inline void setup_pageset(struct per_cpu_pageset *p, unsigned long batch)
1862 {
1863         struct per_cpu_pages *pcp;
1864
1865         memset(p, 0, sizeof(*p));
1866
1867         pcp = &p->pcp[0];               /* hot */
1868         pcp->count = 0;
1869         pcp->high = 6 * batch;
1870         pcp->batch = max(1UL, 1 * batch);
1871         INIT_LIST_HEAD(&pcp->list);
1872
1873         pcp = &p->pcp[1];               /* cold*/
1874         pcp->count = 0;
1875         pcp->high = 2 * batch;
1876         pcp->batch = max(1UL, batch/2);
1877         INIT_LIST_HEAD(&pcp->list);
1878 }
1879
1880 /*
1881  * setup_pagelist_highmark() sets the high water mark for hot per_cpu_pagelist
1882  * to the value high for the pageset p.
1883  */
1884
1885 static void setup_pagelist_highmark(struct per_cpu_pageset *p,
1886                                 unsigned long high)
1887 {
1888         struct per_cpu_pages *pcp;
1889
1890         pcp = &p->pcp[0]; /* hot list */
1891         pcp->high = high;
1892         pcp->batch = max(1UL, high/4);
1893         if ((high/4) > (PAGE_SHIFT * 8))
1894                 pcp->batch = PAGE_SHIFT * 8;
1895 }
1896
1897
1898 #ifdef CONFIG_NUMA
1899 /*
1900  * Boot pageset table. One per cpu which is going to be used for all
1901  * zones and all nodes. The parameters will be set in such a way
1902  * that an item put on a list will immediately be handed over to
1903  * the buddy list. This is safe since pageset manipulation is done
1904  * with interrupts disabled.
1905  *
1906  * Some NUMA counter updates may also be caught by the boot pagesets.
1907  *
1908  * The boot_pagesets must be kept even after bootup is complete for
1909  * unused processors and/or zones. They do play a role for bootstrapping
1910  * hotplugged processors.
1911  *
1912  * zoneinfo_show() and maybe other functions do
1913  * not check if the processor is online before following the pageset pointer.
1914  * Other parts of the kernel may not check if the zone is available.
1915  */
1916 static struct per_cpu_pageset boot_pageset[NR_CPUS];
1917
1918 /*
1919  * Dynamically allocate memory for the
1920  * per cpu pageset array in struct zone.
1921  */
1922 static int __cpuinit process_zones(int cpu)
1923 {
1924         struct zone *zone, *dzone;
1925
1926         for_each_zone(zone) {
1927
1928                 zone_pcp(zone, cpu) = kmalloc_node(sizeof(struct per_cpu_pageset),
1929                                          GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
1930                 if (!zone_pcp(zone, cpu))
1931                         goto bad;
1932
1933                 setup_pageset(zone_pcp(zone, cpu), zone_batchsize(zone));
1934
1935                 if (percpu_pagelist_fraction)
1936                         setup_pagelist_highmark(zone_pcp(zone, cpu),
1937                                 (zone->present_pages / percpu_pagelist_fraction));
1938         }
1939
1940         return 0;
1941 bad:
1942         for_each_zone(dzone) {
1943                 if (dzone == zone)
1944                         break;
1945                 kfree(zone_pcp(dzone, cpu));
1946                 zone_pcp(dzone, cpu) = NULL;
1947         }
1948         return -ENOMEM;
1949 }
1950
1951 static inline void free_zone_pagesets(int cpu)
1952 {
1953         struct zone *zone;
1954
1955         for_each_zone(zone) {
1956                 struct per_cpu_pageset *pset = zone_pcp(zone, cpu);
1957
1958                 zone_pcp(zone, cpu) = NULL;
1959                 kfree(pset);
1960         }
1961 }
1962
1963 static int __cpuinit pageset_cpuup_callback(struct notifier_block *nfb,
1964                 unsigned long action,
1965                 void *hcpu)
1966 {
1967         int cpu = (long)hcpu;
1968         int ret = NOTIFY_OK;
1969
1970         switch (action) {
1971                 case CPU_UP_PREPARE:
1972                         if (process_zones(cpu))
1973                                 ret = NOTIFY_BAD;
1974                         break;
1975                 case CPU_UP_CANCELED:
1976                 case CPU_DEAD:
1977                         free_zone_pagesets(cpu);
1978                         break;
1979                 default:
1980                         break;
1981         }
1982         return ret;
1983 }
1984
1985 static struct notifier_block pageset_notifier =
1986         { &pageset_cpuup_callback, NULL, 0 };
1987
1988 void __init setup_per_cpu_pageset(void)
1989 {
1990         int err;
1991
1992         /* Initialize per_cpu_pageset for cpu 0.
1993          * A cpuup callback will do this for every cpu
1994          * as it comes online
1995          */
1996         err = process_zones(smp_processor_id());
1997         BUG_ON(err);
1998         register_cpu_notifier(&pageset_notifier);
1999 }
2000
2001 #endif
2002
2003 static __meminit
2004 void zone_wait_table_init(struct zone *zone, unsigned long zone_size_pages)
2005 {
2006         int i;
2007         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
2008
2009         /*
2010          * The per-page waitqueue mechanism uses hashed waitqueues
2011          * per zone.
2012          */
2013         zone->wait_table_size = wait_table_size(zone_size_pages);
2014         zone->wait_table_bits = wait_table_bits(zone->wait_table_size);
2015         zone->wait_table = (wait_queue_head_t *)
2016                 alloc_bootmem_node(pgdat, zone->wait_table_size
2017                                         * sizeof(wait_queue_head_t));
2018
2019         for(i = 0; i < zone->wait_table_size; ++i)
2020                 init_waitqueue_head(zone->wait_table + i);
2021 }
2022
2023 static __meminit void zone_pcp_init(struct zone *zone)
2024 {
2025         int cpu;
2026         unsigned long batch = zone_batchsize(zone);
2027
2028         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
2029 #ifdef CONFIG_NUMA
2030                 /* Early boot. Slab allocator not functional yet */
2031                 zone_pcp(zone, cpu) = &boot_pageset[cpu];
2032                 setup_pageset(&boot_pageset[cpu],0);
2033 #else
2034                 setup_pageset(zone_pcp(zone,cpu), batch);
2035 #endif
2036         }
2037         if (zone->present_pages)
2038                 printk(KERN_DEBUG "  %s zone: %lu pages, LIFO batch:%lu\n",
2039                         zone->name, zone->present_pages, batch);
2040 }
2041
2042 static __meminit void init_currently_empty_zone(struct zone *zone,
2043                 unsigned long zone_start_pfn, unsigned long size)
2044 {
2045         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
2046
2047         zone_wait_table_init(zone, size);
2048         pgdat->nr_zones = zone_idx(zone) + 1;
2049
2050         zone->zone_start_pfn = zone_start_pfn;
2051
2052         memmap_init(size, pgdat->node_id, zone_idx(zone), zone_start_pfn);
2053
2054         zone_init_free_lists(pgdat, zone, zone->spanned_pages);
2055 }
2056
2057 /*
2058  * Set up the zone data structures:
2059  *   - mark all pages reserved
2060  *   - mark all memory queues empty
2061  *   - clear the memory bitmaps
2062  */
2063 static void __init free_area_init_core(struct pglist_data *pgdat,
2064                 unsigned long *zones_size, unsigned long *zholes_size)
2065 {
2066         unsigned long j;
2067         int nid = pgdat->node_id;
2068         unsigned long zone_start_pfn = pgdat->node_start_pfn;
2069
2070         pgdat_resize_init(pgdat);
2071         pgdat->nr_zones = 0;
2072         init_waitqueue_head(&pgdat->kswapd_wait);
2073         pgdat->kswapd_max_order = 0;
2074         
2075         for (j = 0; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2076                 struct zone *zone = pgdat->node_zones + j;
2077                 unsigned long size, realsize;
2078
2079                 realsize = size = zones_size[j];
2080                 if (zholes_size)
2081                         realsize -= zholes_size[j];
2082
2083                 if (j < ZONE_HIGHMEM)
2084                         nr_kernel_pages += realsize;
2085                 nr_all_pages += realsize;
2086
2087                 zone->spanned_pages = size;
2088                 zone->present_pages = realsize;
2089                 zone->name = zone_names[j];
2090                 spin_lock_init(&zone->lock);
2091                 spin_lock_init(&zone->lru_lock);
2092                 zone_seqlock_init(zone);
2093                 zone->zone_pgdat = pgdat;
2094                 zone->free_pages = 0;
2095
2096                 zone->temp_priority = zone->prev_priority = DEF_PRIORITY;
2097
2098                 zone_pcp_init(zone);
2099                 INIT_LIST_HEAD(&zone->active_list);
2100                 INIT_LIST_HEAD(&zone->inactive_list);
2101                 zone->nr_scan_active = 0;
2102                 zone->nr_scan_inactive = 0;
2103                 zone->nr_active = 0;
2104                 zone->nr_inactive = 0;
2105                 atomic_set(&zone->reclaim_in_progress, 0);
2106                 if (!size)
2107                         continue;
2108
2109                 zonetable_add(zone, nid, j, zone_start_pfn, size);
2110                 init_currently_empty_zone(zone, zone_start_pfn, size);
2111                 zone_start_pfn += size;
2112         }
2113 }
2114
2115 static void __init alloc_node_mem_map(struct pglist_data *pgdat)
2116 {
2117         /* Skip empty nodes */
2118         if (!pgdat->node_spanned_pages)
2119                 return;
2120
2121 #ifdef CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP
2122         /* ia64 gets its own node_mem_map, before this, without bootmem */
2123         if (!pgdat->node_mem_map) {
2124                 unsigned long size;
2125                 struct page *map;
2126
2127                 size = (pgdat->node_spanned_pages + 1) * sizeof(struct page);
2128                 map = alloc_remap(pgdat->node_id, size);
2129                 if (!map)
2130                         map = alloc_bootmem_node(pgdat, size);
2131                 pgdat->node_mem_map = map;
2132         }
2133 #ifdef CONFIG_FLATMEM
2134         /*
2135          * With no DISCONTIG, the global mem_map is just set as node 0's
2136          */
2137         if (pgdat == NODE_DATA(0))
2138                 mem_map = NODE_DATA(0)->node_mem_map;
2139 #endif
2140 #endif /* CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP */
2141 }
2142
2143 void __init free_area_init_node(int nid, struct pglist_data *pgdat,
2144                 unsigned long *zones_size, unsigned long node_start_pfn,
2145                 unsigned long *zholes_size)
2146 {
2147         pgdat->node_id = nid;
2148         pgdat->node_start_pfn = node_start_pfn;
2149         calculate_zone_totalpages(pgdat, zones_size, zholes_size);
2150
2151         alloc_node_mem_map(pgdat);
2152
2153         free_area_init_core(pgdat, zones_size, zholes_size);
2154 }
2155
2156 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
2157 static bootmem_data_t contig_bootmem_data;
2158 struct pglist_data contig_page_data = { .bdata = &contig_bootmem_data };
2159
2160 EXPORT_SYMBOL(contig_page_data);
2161 #endif
2162
2163 void __init free_area_init(unsigned long *zones_size)
2164 {
2165         free_area_init_node(0, NODE_DATA(0), zones_size,
2166                         __pa(PAGE_OFFSET) >> PAGE_SHIFT, NULL);
2167 }
2168
2169 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2170
2171 #include <linux/seq_file.h>
2172
2173 static void *frag_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
2174 {
2175         pg_data_t *pgdat;
2176         loff_t node = *pos;
2177         for (pgdat = first_online_pgdat();
2178              pgdat && node;
2179              pgdat = next_online_pgdat(pgdat))
2180                 --node;
2181
2182         return pgdat;
2183 }
2184
2185 static void *frag_next(struct seq_file *m, void *arg, loff_t *pos)
2186 {
2187         pg_data_t *pgdat = (pg_data_t *)arg;
2188
2189         (*pos)++;
2190         return next_online_pgdat(pgdat);
2191 }
2192
2193 static void frag_stop(struct seq_file *m, void *arg)
2194 {
2195 }
2196
2197 /* 
2198  * This walks the free areas for each zone.
2199  */
2200 static int frag_show(struct seq_file *m, void *arg)
2201 {
2202         pg_data_t *pgdat = (pg_data_t *)arg;
2203         struct zone *zone;
2204         struct zone *node_zones = pgdat->node_zones;
2205         unsigned long flags;
2206         int order;
2207
2208         for (zone = node_zones; zone - node_zones < MAX_NR_ZONES; ++zone) {
2209                 if (!populated_zone(zone))
2210                         continue;
2211
2212                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
2213                 seq_printf(m, "Node %d, zone %8s ", pgdat->node_id, zone->name);
2214                 for (order = 0; order < MAX_ORDER; ++order)
2215                         seq_printf(m, "%6lu ", zone->free_area[order].nr_free);
2216                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
2217                 seq_putc(m, '\n');
2218         }
2219         return 0;
2220 }
2221
2222 struct seq_operations fragmentation_op = {
2223         .start  = frag_start,
2224         .next   = frag_next,
2225         .stop   = frag_stop,
2226         .show   = frag_show,
2227 };
2228
2229 /*
2230  * Output information about zones in @pgdat.
2231  */
2232 static int zoneinfo_show(struct seq_file *m, void *arg)
2233 {
2234         pg_data_t *pgdat = arg;
2235         struct zone *zone;
2236         struct zone *node_zones = pgdat->node_zones;
2237         unsigned long flags;
2238
2239         for (zone = node_zones; zone - node_zones < MAX_NR_ZONES; zone++) {
2240                 int i;
2241
2242                 if (!populated_zone(zone))
2243                         continue;
2244
2245                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
2246                 seq_printf(m, "Node %d, zone %8s", pgdat->node_id, zone->name);
2247                 seq_printf(m,
2248                            "\n  pages free     %lu"
2249                            "\n        min      %lu"
2250                            "\n        low      %lu"
2251                            "\n        high     %lu"
2252                            "\n        active   %lu"
2253                            "\n        inactive %lu"
2254                            "\n        scanned  %lu (a: %lu i: %lu)"
2255                            "\n        spanned  %lu"
2256                            "\n        present  %lu",
2257                            zone->free_pages,
2258                            zone->pages_min,
2259                            zone->pages_low,
2260                            zone->pages_high,
2261                            zone->nr_active,
2262                            zone->nr_inactive,
2263                            zone->pages_scanned,
2264                            zone->nr_scan_active, zone->nr_scan_inactive,
2265                            zone->spanned_pages,
2266                            zone->present_pages);
2267                 seq_printf(m,
2268                            "\n        protection: (%lu",
2269                            zone->lowmem_reserve[0]);
2270                 for (i = 1; i < ARRAY_SIZE(zone->lowmem_reserve); i++)
2271                         seq_printf(m, ", %lu", zone->lowmem_reserve[i]);
2272                 seq_printf(m,
2273                            ")"
2274                            "\n  pagesets");
2275                 for_each_online_cpu(i) {
2276                         struct per_cpu_pageset *pageset;
2277                         int j;
2278
2279                         pageset = zone_pcp(zone, i);
2280                         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(pageset->pcp); j++) {
2281                                 if (pageset->pcp[j].count)
2282                                         break;
2283                         }
2284                         if (j == ARRAY_SIZE(pageset->pcp))
2285                                 continue;
2286                         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(pageset->pcp); j++) {
2287                                 seq_printf(m,
2288                                            "\n    cpu: %i pcp: %i"
2289                                            "\n              count: %i"
2290                                            "\n              high:  %i"
2291                                            "\n              batch: %i",
2292                                            i, j,
2293                                            pageset->pcp[j].count,
2294                                            pageset->pcp[j].high,
2295                                            pageset->pcp[j].batch);
2296                         }
2297 #ifdef CONFIG_NUMA
2298                         seq_printf(m,
2299                                    "\n            numa_hit:       %lu"
2300                                    "\n            numa_miss:      %lu"
2301                                    "\n            numa_foreign:   %lu"
2302                                    "\n            interleave_hit: %lu"
2303                                    "\n            local_node:     %lu"
2304                                    "\n            other_node:     %lu",
2305                                    pageset->numa_hit,
2306                                    pageset->numa_miss,
2307                                    pageset->numa_foreign,
2308                                    pageset->interleave_hit,
2309                                    pageset->local_node,
2310                                    pageset->other_node);
2311 #endif
2312                 }
2313                 seq_printf(m,
2314                            "\n  all_unreclaimable: %u"
2315                            "\n  prev_priority:     %i"
2316                            "\n  temp_priority:     %i"
2317                            "\n  start_pfn:         %lu",
2318                            zone->all_unreclaimable,
2319                            zone->prev_priority,
2320                            zone->temp_priority,
2321                            zone->zone_start_pfn);
2322                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
2323                 seq_putc(m, '\n');
2324         }
2325         return 0;
2326 }
2327
2328 struct seq_operations zoneinfo_op = {
2329         .start  = frag_start, /* iterate over all zones. The same as in
2330                                * fragmentation. */
2331         .next   = frag_next,
2332         .stop   = frag_stop,
2333         .show   = zoneinfo_show,
2334 };
2335
2336 static char *vmstat_text[] = {
2337         "nr_dirty",
2338         "nr_writeback",
2339         "nr_unstable",
2340         "nr_page_table_pages",
2341         "nr_mapped",
2342         "nr_slab",
2343
2344         "pgpgin",
2345         "pgpgout",
2346         "pswpin",
2347         "pswpout",
2348
2349         "pgalloc_high",
2350         "pgalloc_normal",
2351         "pgalloc_dma32",
2352         "pgalloc_dma",
2353
2354         "pgfree",
2355         "pgactivate",
2356         "pgdeactivate",
2357
2358         "pgfault",
2359         "pgmajfault",
2360
2361         "pgrefill_high",
2362         "pgrefill_normal",
2363         "pgrefill_dma32",
2364         "pgrefill_dma",
2365
2366         "pgsteal_high",
2367         "pgsteal_normal",
2368         "pgsteal_dma32",
2369         "pgsteal_dma",
2370
2371         "pgscan_kswapd_high",
2372         "pgscan_kswapd_normal",
2373         "pgscan_kswapd_dma32",
2374         "pgscan_kswapd_dma",
2375
2376         "pgscan_direct_high",
2377         "pgscan_direct_normal",
2378         "pgscan_direct_dma32",
2379         "pgscan_direct_dma",
2380
2381         "pginodesteal",
2382         "slabs_scanned",
2383         "kswapd_steal",
2384         "kswapd_inodesteal",
2385         "pageoutrun",
2386         "allocstall",
2387
2388         "pgrotated",
2389         "nr_bounce",
2390 };
2391
2392 static void *vmstat_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
2393 {
2394         struct page_state *ps;
2395
2396         if (*pos >= ARRAY_SIZE(vmstat_text))
2397                 return NULL;
2398
2399         ps = kmalloc(sizeof(*ps), GFP_KERNEL);
2400         m->private = ps;
2401         if (!ps)
2402                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2403         get_full_page_state(ps);
2404         ps->pgpgin /= 2;                /* sectors -> kbytes */
2405         ps->pgpgout /= 2;
2406         return (unsigned long *)ps + *pos;
2407 }
2408
2409 static void *vmstat_next(struct seq_file *m, void *arg, loff_t *pos)
2410 {
2411         (*pos)++;
2412         if (*pos >= ARRAY_SIZE(vmstat_text))
2413                 return NULL;
2414         return (unsigned long *)m->private + *pos;
2415 }
2416
2417 static int vmstat_show(struct seq_file *m, void *arg)
2418 {
2419         unsigned long *l = arg;
2420         unsigned long off = l - (unsigned long *)m->private;
2421
2422         seq_printf(m, "%s %lu\n", vmstat_text[off], *l);
2423         return 0;
2424 }
2425
2426 static void vmstat_stop(struct seq_file *m, void *arg)
2427 {
2428         kfree(m->private);
2429         m->private = NULL;
2430 }
2431
2432 struct seq_operations vmstat_op = {
2433         .start  = vmstat_start,
2434         .next   = vmstat_next,
2435         .stop   = vmstat_stop,
2436         .show   = vmstat_show,
2437 };
2438
2439 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2440
2441 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2442 static int page_alloc_cpu_notify(struct notifier_block *self,
2443                                  unsigned long action, void *hcpu)
2444 {
2445         int cpu = (unsigned long)hcpu;
2446         long *count;
2447         unsigned long *src, *dest;
2448
2449         if (action == CPU_DEAD) {
2450                 int i;
2451
2452                 /* Drain local pagecache count. */
2453                 count = &per_cpu(nr_pagecache_local, cpu);
2454                 atomic_add(*count, &nr_pagecache);
2455                 *count = 0;
2456                 local_irq_disable();
2457                 __drain_pages(cpu);
2458
2459                 /* Add dead cpu's page_states to our own. */
2460                 dest = (unsigned long *)&__get_cpu_var(page_states);
2461                 src = (unsigned long *)&per_cpu(page_states, cpu);
2462
2463                 for (i = 0; i < sizeof(struct page_state)/sizeof(unsigned long);
2464                                 i++) {
2465                         dest[i] += src[i];
2466                         src[i] = 0;
2467                 }
2468
2469                 local_irq_enable();
2470         }
2471         return NOTIFY_OK;
2472 }
2473 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
2474
2475 void __init page_alloc_init(void)
2476 {
2477         hotcpu_notifier(page_alloc_cpu_notify, 0);
2478 }
2479
2480 /*
2481  * calculate_totalreserve_pages - called when sysctl_lower_zone_reserve_ratio
2482  *      or min_free_kbytes changes.
2483  */
2484 static void calculate_totalreserve_pages(void)
2485 {
2486         struct pglist_data *pgdat;
2487         unsigned long reserve_pages = 0;
2488         int i, j;
2489
2490         for_each_online_pgdat(pgdat) {
2491                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
2492                         struct zone *zone = pgdat->node_zones + i;
2493                         unsigned long max = 0;
2494
2495                         /* Find valid and maximum lowmem_reserve in the zone */
2496                         for (j = i; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2497                                 if (zone->lowmem_reserve[j] > max)
2498                                         max = zone->lowmem_reserve[j];
2499                         }
2500
2501                         /* we treat pages_high as reserved pages. */
2502                         max += zone->pages_high;
2503
2504                         if (max > zone->present_pages)
2505                                 max = zone->present_pages;
2506                         reserve_pages += max;
2507                 }
2508         }
2509         totalreserve_pages = reserve_pages;
2510 }
2511
2512 /*
2513  * setup_per_zone_lowmem_reserve - called whenever
2514  *      sysctl_lower_zone_reserve_ratio changes.  Ensures that each zone
2515  *      has a correct pages reserved value, so an adequate number of
2516  *      pages are left in the zone after a successful __alloc_pages().
2517  */
2518 static void setup_per_zone_lowmem_reserve(void)
2519 {
2520         struct pglist_data *pgdat;
2521         int j, idx;
2522
2523         for_each_online_pgdat(pgdat) {
2524                 for (j = 0; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2525                         struct zone *zone = pgdat->node_zones + j;
2526                         unsigned long present_pages = zone->present_pages;
2527
2528                         zone->lowmem_reserve[j] = 0;
2529
2530                         for (idx = j-1; idx >= 0; idx--) {
2531                                 struct zone *lower_zone;
2532
2533                                 if (sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx] < 1)
2534                                         sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx] = 1;
2535
2536                                 lower_zone = pgdat->node_zones + idx;
2537                                 lower_zone->lowmem_reserve[j] = present_pages /
2538                                         sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx];
2539                                 present_pages += lower_zone->present_pages;
2540                         }
2541                 }
2542         }
2543
2544         /* update totalreserve_pages */
2545         calculate_totalreserve_pages();
2546 }
2547
2548 /*
2549  * setup_per_zone_pages_min - called when min_free_kbytes changes.  Ensures 
2550  *      that the pages_{min,low,high} values for each zone are set correctly 
2551  *      with respect to min_free_kbytes.
2552  */
2553 void setup_per_zone_pages_min(void)
2554 {
2555         unsigned long pages_min = min_free_kbytes >> (PAGE_SHIFT - 10);
2556         unsigned long lowmem_pages = 0;
2557         struct zone *zone;
2558         unsigned long flags;
2559
2560         /* Calculate total number of !ZONE_HIGHMEM pages */
2561         for_each_zone(zone) {
2562                 if (!is_highmem(zone))
2563                         lowmem_pages += zone->present_pages;
2564         }
2565
2566         for_each_zone(zone) {
2567                 unsigned long tmp;
2568                 spin_lock_irqsave(&zone->lru_lock, flags);
2569                 tmp = (pages_min * zone->present_pages) / lowmem_pages;
2570                 if (is_highmem(zone)) {
2571                         /*
2572                          * __GFP_HIGH and PF_MEMALLOC allocations usually don't
2573                          * need highmem pages, so cap pages_min to a small
2574                          * value here.
2575                          *
2576                          * The (pages_high-pages_low) and (pages_low-pages_min)
2577                          * deltas controls asynch page reclaim, and so should
2578                          * not be capped for highmem.
2579                          */
2580                         int min_pages;
2581
2582                         min_pages = zone->present_pages / 1024;
2583                         if (min_pages < SWAP_CLUSTER_MAX)
2584                                 min_pages = SWAP_CLUSTER_MAX;
2585                         if (min_pages > 128)
2586                                 min_pages = 128;
2587                         zone->pages_min = min_pages;
2588                 } else {
2589                         /*
2590                          * If it's a lowmem zone, reserve a number of pages
2591                          * proportionate to the zone's size.
2592                          */
2593                         zone->pages_min = tmp;
2594                 }
2595
2596                 zone->pages_low   = zone->pages_min + tmp / 4;
2597                 zone->pages_high  = zone->pages_min + tmp / 2;
2598                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lru_lock, flags);
2599         }
2600
2601         /* update totalreserve_pages */
2602         calculate_totalreserve_pages();
2603 }
2604
2605 /*
2606  * Initialise min_free_kbytes.
2607  *
2608  * For small machines we want it small (128k min).  For large machines
2609  * we want it large (64MB max).  But it is not linear, because network
2610  * bandwidth does not increase linearly with machine size.  We use
2611  *
2612  *      min_free_kbytes = 4 * sqrt(lowmem_kbytes), for better accuracy:
2613  *      min_free_kbytes = sqrt(lowmem_kbytes * 16)
2614  *
2615  * which yields
2616  *
2617  * 16MB:        512k
2618  * 32MB:        724k
2619  * 64MB:        1024k
2620  * 128MB:       1448k
2621  * 256MB:       2048k
2622  * 512MB:       2896k
2623  * 1024MB:      4096k
2624  * 2048MB:      5792k
2625  * 4096MB:      8192k
2626  * 8192MB:      11584k
2627  * 16384MB:     16384k
2628  */
2629 static int __init init_per_zone_pages_min(void)
2630 {
2631         unsigned long lowmem_kbytes;
2632
2633         lowmem_kbytes = nr_free_buffer_pages() * (PAGE_SIZE >> 10);
2634
2635         min_free_kbytes = int_sqrt(lowmem_kbytes * 16);
2636         if (min_free_kbytes < 128)
2637                 min_free_kbytes = 128;
2638         if (min_free_kbytes > 65536)
2639                 min_free_kbytes = 65536;
2640         setup_per_zone_pages_min();
2641         setup_per_zone_lowmem_reserve();
2642         return 0;
2643 }
2644 module_init(init_per_zone_pages_min)
2645
2646 /*
2647  * min_free_kbytes_sysctl_handler - just a wrapper around proc_dointvec() so 
2648  *      that we can call two helper functions whenever min_free_kbytes
2649  *      changes.
2650  */
2651 int min_free_kbytes_sysctl_handler(ctl_table *table, int write, 
2652         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
2653 {
2654         proc_dointvec(table, write, file, buffer, length, ppos);
2655         setup_per_zone_pages_min();
2656         return 0;
2657 }
2658
2659 /*
2660  * lowmem_reserve_ratio_sysctl_handler - just a wrapper around
2661  *      proc_dointvec() so that we can call setup_per_zone_lowmem_reserve()
2662  *      whenever sysctl_lowmem_reserve_ratio changes.
2663  *
2664  * The reserve ratio obviously has absolutely no relation with the
2665  * pages_min watermarks. The lowmem reserve ratio can only make sense
2666  * if in function of the boot time zone sizes.
2667  */
2668 int lowmem_reserve_ratio_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
2669         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
2670 {
2671         proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
2672         setup_per_zone_lowmem_reserve();
2673         return 0;
2674 }
2675
2676 /*
2677  * percpu_pagelist_fraction - changes the pcp->high for each zone on each
2678  * cpu.  It is the fraction of total pages in each zone that a hot per cpu pagelist
2679  * can have before it gets flushed back to buddy allocator.
2680  */
2681
2682 int percpu_pagelist_fraction_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
2683         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
2684 {
2685         struct zone *zone;
2686         unsigned int cpu;
2687         int ret;
2688
2689         ret = proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
2690         if (!write || (ret == -EINVAL))
2691                 return ret;
2692         for_each_zone(zone) {
2693                 for_each_online_cpu(cpu) {
2694                         unsigned long  high;
2695                         high = zone->present_pages / percpu_pagelist_fraction;
2696                         setup_pagelist_highmark(zone_pcp(zone, cpu), high);
2697                 }
2698         }
2699         return 0;
2700 }
2701
2702 __initdata int hashdist = HASHDIST_DEFAULT;
2703
2704 #ifdef CONFIG_NUMA
2705 static int __init set_hashdist(char *str)
2706 {
2707         if (!str)
2708                 return 0;
2709         hashdist = simple_strtoul(str, &str, 0);
2710         return 1;
2711 }
2712 __setup("hashdist=", set_hashdist);
2713 #endif
2714
2715 /*
2716  * allocate a large system hash table from bootmem
2717  * - it is assumed that the hash table must contain an exact power-of-2
2718  *   quantity of entries
2719  * - limit is the number of hash buckets, not the total allocation size
2720  */
2721 void *__init alloc_large_system_hash(const char *tablename,
2722                                      unsigned long bucketsize,
2723                                      unsigned long numentries,
2724                                      int scale,
2725                                      int flags,
2726                                      unsigned int *_hash_shift,
2727                                      unsigned int *_hash_mask,
2728                                      unsigned long limit)
2729 {
2730         unsigned long long max = limit;
2731         unsigned long log2qty, size;
2732         void *table = NULL;
2733
2734         /* allow the kernel cmdline to have a say */
2735         if (!numentries) {
2736                 /* round applicable memory size up to nearest megabyte */
2737                 numentries = (flags & HASH_HIGHMEM) ? nr_all_pages : nr_kernel_pages;
2738                 numentries += (1UL << (20 - PAGE_SHIFT)) - 1;
2739                 numentries >>= 20 - PAGE_SHIFT;
2740                 numentries <<= 20 - PAGE_SHIFT;
2741
2742                 /* limit to 1 bucket per 2^scale bytes of low memory */
2743                 if (scale > PAGE_SHIFT)
2744                         numentries >>= (scale - PAGE_SHIFT);
2745                 else
2746                         numentries <<= (PAGE_SHIFT - scale);
2747         }
2748         numentries = roundup_pow_of_two(numentries);
2749
2750         /* limit allocation size to 1/16 total memory by default */
2751         if (max == 0) {
2752                 max = ((unsigned long long)nr_all_pages << PAGE_SHIFT) >> 4;
2753                 do_div(max, bucketsize);
2754         }
2755
2756         if (numentries > max)
2757                 numentries = max;
2758
2759         log2qty = long_log2(numentries);
2760
2761         do {
2762                 size = bucketsize << log2qty;
2763                 if (flags & HASH_EARLY)
2764                         table = alloc_bootmem(size);
2765                 else if (hashdist)
2766                         table = __vmalloc(size, GFP_ATOMIC, PAGE_KERNEL);
2767                 else {
2768                         unsigned long order;
2769                         for (order = 0; ((1UL << order) << PAGE_SHIFT) < size; order++)
2770                                 ;
2771                         table = (void*) __get_free_pages(GFP_ATOMIC, order);
2772                 }
2773         } while (!table && size > PAGE_SIZE && --log2qty);
2774
2775         if (!table)
2776                 panic("Failed to allocate %s hash table\n", tablename);
2777
2778         printk("%s hash table entries: %d (order: %d, %lu bytes)\n",
2779                tablename,
2780                (1U << log2qty),
2781                long_log2(size) - PAGE_SHIFT,
2782                size);
2783
2784         if (_hash_shift)
2785                 *_hash_shift = log2qty;
2786         if (_hash_mask)
2787                 *_hash_mask = (1 << log2qty) - 1;
2788
2789         return table;
2790 }
2791
2792 #ifdef CONFIG_OUT_OF_LINE_PFN_TO_PAGE
2793 /*
2794  * pfn <-> page translation. out-of-line version.
2795  * (see asm-generic/memory_model.h)
2796  */
2797 #if defined(CONFIG_FLATMEM)
2798 struct page *pfn_to_page(unsigned long pfn)
2799 {
2800         return mem_map + (pfn - ARCH_PFN_OFFSET);
2801 }
2802 unsigned long page_to_pfn(struct page *page)
2803 {
2804         return (page - mem_map) + ARCH_PFN_OFFSET;
2805 }
2806 #elif defined(CONFIG_DISCONTIGMEM)
2807 struct page *pfn_to_page(unsigned long pfn)
2808 {
2809         int nid = arch_pfn_to_nid(pfn);
2810         return NODE_DATA(nid)->node_mem_map + arch_local_page_offset(pfn,nid);
2811 }
2812 unsigned long page_to_pfn(struct page *page)
2813 {
2814         struct pglist_data *pgdat = NODE_DATA(page_to_nid(page));
2815         return (page - pgdat->node_mem_map) + pgdat->node_start_pfn;
2816 }
2817 #elif defined(CONFIG_SPARSEMEM)
2818 struct page *pfn_to_page(unsigned long pfn)
2819 {
2820         return __section_mem_map_addr(__pfn_to_section(pfn)) + pfn;
2821 }
2822
2823 unsigned long page_to_pfn(struct page *page)
2824 {
2825         long section_id = page_to_section(page);
2826         return page - __section_mem_map_addr(__nr_to_section(section_id));
2827 }
2828 #endif /* CONFIG_FLATMEM/DISCONTIGMME/SPARSEMEM */
2829 EXPORT_SYMBOL(pfn_to_page);
2830 EXPORT_SYMBOL(page_to_pfn);
2831 #endif /* CONFIG_OUT_OF_LINE_PFN_TO_PAGE */