pandora: update defconfig
[pandora-kernel.git] / mm / mempolicy.c
index 08f40a2..5d6fb33 100644 (file)
@@ -119,7 +119,22 @@ struct mempolicy default_policy = {
 
 static const struct mempolicy_operations {
        int (*create)(struct mempolicy *pol, const nodemask_t *nodes);
-       void (*rebind)(struct mempolicy *pol, const nodemask_t *nodes);
+       /*
+        * If read-side task has no lock to protect task->mempolicy, write-side
+        * task will rebind the task->mempolicy by two step. The first step is
+        * setting all the newly nodes, and the second step is cleaning all the
+        * disallowed nodes. In this way, we can avoid finding no node to alloc
+        * page.
+        * If we have a lock to protect task->mempolicy in read-side, we do
+        * rebind directly.
+        *
+        * step:
+        *      MPOL_REBIND_ONCE - do rebind work at once
+        *      MPOL_REBIND_STEP1 - set all the newly nodes
+        *      MPOL_REBIND_STEP2 - clean all the disallowed nodes
+        */
+       void (*rebind)(struct mempolicy *pol, const nodemask_t *nodes,
+                       enum mpol_rebind_step step);
 } mpol_ops[MPOL_MAX];
 
 /* Check that the nodemask contains at least one populated zone */
@@ -127,9 +142,6 @@ static int is_valid_nodemask(const nodemask_t *nodemask)
 {
        int nd, k;
 
-       /* Check that there is something useful in this mask */
-       k = policy_zone;
-
        for_each_node_mask(nd, *nodemask) {
                struct zone *z;
 
@@ -145,7 +157,7 @@ static int is_valid_nodemask(const nodemask_t *nodemask)
 
 static inline int mpol_store_user_nodemask(const struct mempolicy *pol)
 {
-       return pol->flags & (MPOL_F_STATIC_NODES | MPOL_F_RELATIVE_NODES);
+       return pol->flags & MPOL_MODE_FLAGS;
 }
 
 static void mpol_relative_nodemask(nodemask_t *ret, const nodemask_t *orig,
@@ -277,12 +289,19 @@ void __mpol_put(struct mempolicy *p)
        kmem_cache_free(policy_cache, p);
 }
 
-static void mpol_rebind_default(struct mempolicy *pol, const nodemask_t *nodes)
+static void mpol_rebind_default(struct mempolicy *pol, const nodemask_t *nodes,
+                               enum mpol_rebind_step step)
 {
 }
 
-static void mpol_rebind_nodemask(struct mempolicy *pol,
-                                const nodemask_t *nodes)
+/*
+ * step:
+ *     MPOL_REBIND_ONCE  - do rebind work at once
+ *     MPOL_REBIND_STEP1 - set all the newly nodes
+ *     MPOL_REBIND_STEP2 - clean all the disallowed nodes
+ */
+static void mpol_rebind_nodemask(struct mempolicy *pol, const nodemask_t *nodes,
+                                enum mpol_rebind_step step)
 {
        nodemask_t tmp;
 
@@ -291,12 +310,31 @@ static void mpol_rebind_nodemask(struct mempolicy *pol,
        else if (pol->flags & MPOL_F_RELATIVE_NODES)
                mpol_relative_nodemask(&tmp, &pol->w.user_nodemask, nodes);
        else {
-               nodes_remap(tmp, pol->v.nodes, pol->w.cpuset_mems_allowed,
-                           *nodes);
-               pol->w.cpuset_mems_allowed = *nodes;
+               /*
+                * if step == 1, we use ->w.cpuset_mems_allowed to cache the
+                * result
+                */
+               if (step == MPOL_REBIND_ONCE || step == MPOL_REBIND_STEP1) {
+                       nodes_remap(tmp, pol->v.nodes,
+                                       pol->w.cpuset_mems_allowed, *nodes);
+                       pol->w.cpuset_mems_allowed = step ? tmp : *nodes;
+               } else if (step == MPOL_REBIND_STEP2) {
+                       tmp = pol->w.cpuset_mems_allowed;
+                       pol->w.cpuset_mems_allowed = *nodes;
+               } else
+                       BUG();
        }
 
-       pol->v.nodes = tmp;
+       if (nodes_empty(tmp))
+               tmp = *nodes;
+
+       if (step == MPOL_REBIND_STEP1)
+               nodes_or(pol->v.nodes, pol->v.nodes, tmp);
+       else if (step == MPOL_REBIND_ONCE || step == MPOL_REBIND_STEP2)
+               pol->v.nodes = tmp;
+       else
+               BUG();
+
        if (!node_isset(current->il_next, tmp)) {
                current->il_next = next_node(current->il_next, tmp);
                if (current->il_next >= MAX_NUMNODES)
@@ -307,7 +345,8 @@ static void mpol_rebind_nodemask(struct mempolicy *pol,
 }
 
 static void mpol_rebind_preferred(struct mempolicy *pol,
-                                 const nodemask_t *nodes)
+                                 const nodemask_t *nodes,
+                                 enum mpol_rebind_step step)
 {
        nodemask_t tmp;
 
@@ -330,16 +369,45 @@ static void mpol_rebind_preferred(struct mempolicy *pol,
        }
 }
 
-/* Migrate a policy to a different set of nodes */
-static void mpol_rebind_policy(struct mempolicy *pol,
-                              const nodemask_t *newmask)
+/*
+ * mpol_rebind_policy - Migrate a policy to a different set of nodes
+ *
+ * If read-side task has no lock to protect task->mempolicy, write-side
+ * task will rebind the task->mempolicy by two step. The first step is
+ * setting all the newly nodes, and the second step is cleaning all the
+ * disallowed nodes. In this way, we can avoid finding no node to alloc
+ * page.
+ * If we have a lock to protect task->mempolicy in read-side, we do
+ * rebind directly.
+ *
+ * step:
+ *     MPOL_REBIND_ONCE  - do rebind work at once
+ *     MPOL_REBIND_STEP1 - set all the newly nodes
+ *     MPOL_REBIND_STEP2 - clean all the disallowed nodes
+ */
+static void mpol_rebind_policy(struct mempolicy *pol, const nodemask_t *newmask,
+                               enum mpol_rebind_step step)
 {
        if (!pol)
                return;
-       if (!mpol_store_user_nodemask(pol) &&
+       if (!mpol_store_user_nodemask(pol) && step == 0 &&
            nodes_equal(pol->w.cpuset_mems_allowed, *newmask))
                return;
-       mpol_ops[pol->mode].rebind(pol, newmask);
+
+       if (step == MPOL_REBIND_STEP1 && (pol->flags & MPOL_F_REBINDING))
+               return;
+
+       if (step == MPOL_REBIND_STEP2 && !(pol->flags & MPOL_F_REBINDING))
+               BUG();
+
+       if (step == MPOL_REBIND_STEP1)
+               pol->flags |= MPOL_F_REBINDING;
+       else if (step == MPOL_REBIND_STEP2)
+               pol->flags &= ~MPOL_F_REBINDING;
+       else if (step >= MPOL_REBIND_NSTEP)
+               BUG();
+
+       mpol_ops[pol->mode].rebind(pol, newmask, step);
 }
 
 /*
@@ -349,9 +417,10 @@ static void mpol_rebind_policy(struct mempolicy *pol,
  * Called with task's alloc_lock held.
  */
 
-void mpol_rebind_task(struct task_struct *tsk, const nodemask_t *new)
+void mpol_rebind_task(struct task_struct *tsk, const nodemask_t *new,
+                       enum mpol_rebind_step step)
 {
-       mpol_rebind_policy(tsk->mempolicy, new);
+       mpol_rebind_policy(tsk->mempolicy, new, step);
 }
 
 /*
@@ -366,7 +435,7 @@ void mpol_rebind_mm(struct mm_struct *mm, nodemask_t *new)
 
        down_write(&mm->mmap_sem);
        for (vma = mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next)
-               mpol_rebind_policy(vma->vm_policy, new);
+               mpol_rebind_policy(vma->vm_policy, new, MPOL_REBIND_ONCE);
        up_write(&mm->mmap_sem);
 }
 
@@ -859,7 +928,7 @@ static int migrate_to_node(struct mm_struct *mm, int source, int dest,
        nodes_clear(nmask);
        node_set(source, nmask);
 
-       check_range(mm, mm->mmap->vm_start, TASK_SIZE, &nmask,
+       check_range(mm, mm->mmap->vm_start, mm->task_size, &nmask,
                        flags | MPOL_MF_DISCONTIG_OK, &pagelist);
 
        if (!list_empty(&pagelist))
@@ -1444,15 +1513,13 @@ static struct zonelist *policy_zonelist(gfp_t gfp, struct mempolicy *policy)
                /*
                 * Normally, MPOL_BIND allocations are node-local within the
                 * allowed nodemask.  However, if __GFP_THISNODE is set and the
-                * current node is part of the mask, we use the zonelist for
+                * current node isn't part of the mask, we use the zonelist for
                 * the first node in the mask instead.
                 */
                if (unlikely(gfp & __GFP_THISNODE) &&
                                unlikely(!node_isset(nd, policy->v.nodes)))
                        nd = first_node(policy->v.nodes);
                break;
-       case MPOL_INTERLEAVE: /* should not happen */
-               break;
        default:
                BUG();
        }
@@ -1572,6 +1639,8 @@ static inline unsigned interleave_nid(struct mempolicy *pol,
  * to the struct mempolicy for conditional unref after allocation.
  * If the effective policy is 'BIND, returns a pointer to the mempolicy's
  * @nodemask for filtering the zonelist.
+ *
+ * Must be protected by get_mems_allowed()
  */
 struct zonelist *huge_zonelist(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
                                gfp_t gfp_flags, struct mempolicy **mpol,
@@ -1617,6 +1686,7 @@ bool init_nodemask_of_mempolicy(nodemask_t *mask)
        if (!(mask && current->mempolicy))
                return false;
 
+       task_lock(current);
        mempolicy = current->mempolicy;
        switch (mempolicy->mode) {
        case MPOL_PREFERRED:
@@ -1636,6 +1706,7 @@ bool init_nodemask_of_mempolicy(nodemask_t *mask)
        default:
                BUG();
        }
+       task_unlock(current);
 
        return true;
 }
@@ -1683,13 +1754,17 @@ alloc_page_vma(gfp_t gfp, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
 {
        struct mempolicy *pol = get_vma_policy(current, vma, addr);
        struct zonelist *zl;
+       struct page *page;
 
+       get_mems_allowed();
        if (unlikely(pol->mode == MPOL_INTERLEAVE)) {
                unsigned nid;
 
                nid = interleave_nid(pol, vma, addr, PAGE_SHIFT);
                mpol_cond_put(pol);
-               return alloc_page_interleave(gfp, 0, nid);
+               page = alloc_page_interleave(gfp, 0, nid);
+               put_mems_allowed();
+               return page;
        }
        zl = policy_zonelist(gfp, pol);
        if (unlikely(mpol_needs_cond_ref(pol))) {
@@ -1699,12 +1774,15 @@ alloc_page_vma(gfp_t gfp, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
                struct page *page =  __alloc_pages_nodemask(gfp, 0,
                                                zl, policy_nodemask(gfp, pol));
                __mpol_put(pol);
+               put_mems_allowed();
                return page;
        }
        /*
         * fast path:  default or task policy
         */
-       return __alloc_pages_nodemask(gfp, 0, zl, policy_nodemask(gfp, pol));
+       page = __alloc_pages_nodemask(gfp, 0, zl, policy_nodemask(gfp, pol));
+       put_mems_allowed();
+       return page;
 }
 
 /**
@@ -1729,18 +1807,23 @@ alloc_page_vma(gfp_t gfp, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
 struct page *alloc_pages_current(gfp_t gfp, unsigned order)
 {
        struct mempolicy *pol = current->mempolicy;
+       struct page *page;
 
        if (!pol || in_interrupt() || (gfp & __GFP_THISNODE))
                pol = &default_policy;
 
+       get_mems_allowed();
        /*
         * No reference counting needed for current->mempolicy
         * nor system default_policy
         */
        if (pol->mode == MPOL_INTERLEAVE)
-               return alloc_page_interleave(gfp, order, interleave_nodes(pol));
-       return __alloc_pages_nodemask(gfp, order,
+               page = alloc_page_interleave(gfp, order, interleave_nodes(pol));
+       else
+               page = __alloc_pages_nodemask(gfp, order,
                        policy_zonelist(gfp, pol), policy_nodemask(gfp, pol));
+       put_mems_allowed();
+       return page;
 }
 EXPORT_SYMBOL(alloc_pages_current);
 
@@ -1750,6 +1833,9 @@ EXPORT_SYMBOL(alloc_pages_current);
  * with the mems_allowed returned by cpuset_mems_allowed().  This
  * keeps mempolicies cpuset relative after its cpuset moves.  See
  * further kernel/cpuset.c update_nodemask().
+ *
+ * current's mempolicy may be rebinded by the other task(the task that changes
+ * cpuset's mems), so we needn't do rebind work for current task.
  */
 
 /* Slow path of a mempolicy duplicate */
@@ -1759,13 +1845,24 @@ struct mempolicy *__mpol_dup(struct mempolicy *old)
 
        if (!new)
                return ERR_PTR(-ENOMEM);
+
+       /* task's mempolicy is protected by alloc_lock */
+       if (old == current->mempolicy) {
+               task_lock(current);
+               *new = *old;
+               task_unlock(current);
+       } else
+               *new = *old;
+
        rcu_read_lock();
        if (current_cpuset_is_being_rebound()) {
                nodemask_t mems = cpuset_mems_allowed(current);
-               mpol_rebind_policy(old, &mems);
+               if (new->flags & MPOL_F_REBINDING)
+                       mpol_rebind_policy(new, &mems, MPOL_REBIND_STEP2);
+               else
+                       mpol_rebind_policy(new, &mems, MPOL_REBIND_ONCE);
        }
        rcu_read_unlock();
-       *new = *old;
        atomic_set(&new->refcnt, 1);
        return new;
 }
@@ -1792,16 +1889,6 @@ struct mempolicy *__mpol_cond_copy(struct mempolicy *tompol,
        return tompol;
 }
 
-static int mpol_match_intent(const struct mempolicy *a,
-                            const struct mempolicy *b)
-{
-       if (a->flags != b->flags)
-               return 0;
-       if (!mpol_store_user_nodemask(a))
-               return 1;
-       return nodes_equal(a->w.user_nodemask, b->w.user_nodemask);
-}
-
 /* Slow path of a mempolicy comparison */
 int __mpol_equal(struct mempolicy *a, struct mempolicy *b)
 {
@@ -1809,8 +1896,12 @@ int __mpol_equal(struct mempolicy *a, struct mempolicy *b)
                return 0;
        if (a->mode != b->mode)
                return 0;
-       if (a->mode != MPOL_DEFAULT && !mpol_match_intent(a, b))
+       if (a->flags != b->flags)
                return 0;
+       if (mpol_store_user_nodemask(a))
+               if (!nodes_equal(a->w.user_nodemask, b->w.user_nodemask))
+                       return 0;
+
        switch (a->mode) {
        case MPOL_BIND:
                /* Fall through */
@@ -2006,27 +2097,24 @@ void mpol_shared_policy_init(struct shared_policy *sp, struct mempolicy *mpol)
                        return;
                /* contextualize the tmpfs mount point mempolicy */
                new = mpol_new(mpol->mode, mpol->flags, &mpol->w.user_nodemask);
-               if (IS_ERR(new)) {
-                       mpol_put(mpol); /* drop our ref on sb mpol */
-                       NODEMASK_SCRATCH_FREE(scratch);
-                       return;         /* no valid nodemask intersection */
-               }
+               if (IS_ERR(new))
+                       goto free_scratch; /* no valid nodemask intersection */
 
                task_lock(current);
                ret = mpol_set_nodemask(new, &mpol->w.user_nodemask, scratch);
                task_unlock(current);
                mpol_put(mpol); /* drop our ref on sb mpol */
-               if (ret) {
-                       NODEMASK_SCRATCH_FREE(scratch);
-                       mpol_put(new);
-                       return;
-               }
+               if (ret)
+                       goto put_free;
 
                /* Create pseudo-vma that contains just the policy */
                memset(&pvma, 0, sizeof(struct vm_area_struct));
                pvma.vm_end = TASK_SIZE;        /* policy covers entire file */
                mpol_set_shared_policy(sp, &pvma, new); /* adds ref */
+
+put_free:
                mpol_put(new);                  /* drop initial ref */
+free_scratch:
                NODEMASK_SCRATCH_FREE(scratch);
        }
 }
@@ -2132,9 +2220,15 @@ void numa_default_policy(void)
  * "local" is pseudo-policy:  MPOL_PREFERRED with MPOL_F_LOCAL flag
  * Used only for mpol_parse_str() and mpol_to_str()
  */
-#define MPOL_LOCAL (MPOL_INTERLEAVE + 1)
-static const char * const policy_types[] =
-       { "default", "prefer", "bind", "interleave", "local" };
+#define MPOL_LOCAL MPOL_MAX
+static const char * const policy_modes[] =
+{
+       [MPOL_DEFAULT]    = "default",
+       [MPOL_PREFERRED]  = "prefer",
+       [MPOL_BIND]       = "bind",
+       [MPOL_INTERLEAVE] = "interleave",
+       [MPOL_LOCAL]      = "local"
+};
 
 
 #ifdef CONFIG_TMPFS
@@ -2159,12 +2253,11 @@ static const char * const policy_types[] =
 int mpol_parse_str(char *str, struct mempolicy **mpol, int no_context)
 {
        struct mempolicy *new = NULL;
-       unsigned short uninitialized_var(mode);
+       unsigned short mode;
        unsigned short uninitialized_var(mode_flags);
        nodemask_t nodes;
        char *nodelist = strchr(str, ':');
        char *flags = strchr(str, '=');
-       int i;
        int err = 1;
 
        if (nodelist) {
@@ -2180,13 +2273,12 @@ int mpol_parse_str(char *str, struct mempolicy **mpol, int no_context)
        if (flags)
                *flags++ = '\0';        /* terminate mode string */
 
-       for (i = 0; i <= MPOL_LOCAL; i++) {
-               if (!strcmp(str, policy_types[i])) {
-                       mode = i;
+       for (mode = 0; mode <= MPOL_LOCAL; mode++) {
+               if (!strcmp(str, policy_modes[mode])) {
                        break;
                }
        }
-       if (i > MPOL_LOCAL)
+       if (mode > MPOL_LOCAL)
                goto out;
 
        switch (mode) {
@@ -2250,7 +2342,10 @@ int mpol_parse_str(char *str, struct mempolicy **mpol, int no_context)
        if (IS_ERR(new))
                goto out;
 
-       {
+       if (no_context) {
+               /* save for contextualization */
+               new->w.user_nodemask = nodes;
+       } else {
                int ret;
                NODEMASK_SCRATCH(scratch);
                if (scratch) {
@@ -2266,10 +2361,6 @@ int mpol_parse_str(char *str, struct mempolicy **mpol, int no_context)
                }
        }
        err = 0;
-       if (no_context) {
-               /* save for contextualization */
-               new->w.user_nodemask = nodes;
-       }
 
 out:
        /* Restore string for error message */
@@ -2338,11 +2429,11 @@ int mpol_to_str(char *buffer, int maxlen, struct mempolicy *pol, int no_context)
                BUG();
        }
 
-       l = strlen(policy_types[mode]);
+       l = strlen(policy_modes[mode]);
        if (buffer + maxlen < p + l + 1)
                return -ENOSPC;
 
-       strcpy(p, policy_types[mode]);
+       strcpy(p, policy_modes[mode]);
        p += l;
 
        if (flags & MPOL_MODE_FLAGS) {