upgrade to linux 2.6.10-1.12_FC2
[linux-2.6.git] / mm / rmap.c
1 /*
2  * mm/rmap.c - physical to virtual reverse mappings
3  *
4  * Copyright 2001, Rik van Riel <riel@conectiva.com.br>
5  * Released under the General Public License (GPL).
6  *
7  * Simple, low overhead reverse mapping scheme.
8  * Please try to keep this thing as modular as possible.
9  *
10  * Provides methods for unmapping each kind of mapped page:
11  * the anon methods track anonymous pages, and
12  * the file methods track pages belonging to an inode.
13  *
14  * Original design by Rik van Riel <riel@conectiva.com.br> 2001
15  * File methods by Dave McCracken <dmccr@us.ibm.com> 2003, 2004
16  * Anonymous methods by Andrea Arcangeli <andrea@suse.de> 2004
17  * Contributions by Hugh Dickins <hugh@veritas.com> 2003, 2004
18  */
19
20 /*
21  * Lock ordering in mm:
22  *
23  * inode->i_sem (while writing or truncating, not reading or faulting)
24  *   inode->i_alloc_sem
25  *
26  * When a page fault occurs in writing from user to file, down_read
27  * of mmap_sem nests within i_sem; in sys_msync, i_sem nests within
28  * down_read of mmap_sem; i_sem and down_write of mmap_sem are never
29  * taken together; in truncation, i_sem is taken outermost.
30  *
31  * mm->mmap_sem
32  *   page->flags PG_locked (lock_page)
33  *     mapping->i_mmap_lock
34  *       anon_vma->lock
35  *         mm->page_table_lock
36  *           zone->lru_lock (in mark_page_accessed)
37  *           swap_list_lock (in swap_free etc's swap_info_get)
38  *             mmlist_lock (in mmput, drain_mmlist and others)
39  *             swap_device_lock (in swap_duplicate, swap_info_get)
40  *             mapping->private_lock (in __set_page_dirty_buffers)
41  *             inode_lock (in set_page_dirty's __mark_inode_dirty)
42  *               sb_lock (within inode_lock in fs/fs-writeback.c)
43  *               mapping->tree_lock (widely used, in set_page_dirty,
44  *                         in arch-dependent flush_dcache_mmap_lock,
45  *                         within inode_lock in __sync_single_inode)
46  */
47
48 #include <linux/mm.h>
49 #include <linux/pagemap.h>
50 #include <linux/swap.h>
51 #include <linux/swapops.h>
52 #include <linux/slab.h>
53 #include <linux/init.h>
54 #include <linux/rmap.h>
55 #include <linux/rcupdate.h>
56 #include <linux/vs_memory.h>
57 #include <linux/rcupdate.h>
58
59 #include <asm/tlbflush.h>
60
61 //#define RMAP_DEBUG /* can be enabled only for debugging */
62
63 kmem_cache_t *anon_vma_cachep;
64
65 static inline void validate_anon_vma(struct vm_area_struct *find_vma)
66 {
67 #ifdef RMAP_DEBUG
68         struct anon_vma *anon_vma = find_vma->anon_vma;
69         struct vm_area_struct *vma;
70         unsigned int mapcount = 0;
71         int found = 0;
72
73         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node) {
74                 mapcount++;
75                 BUG_ON(mapcount > 100000);
76                 if (vma == find_vma)
77                         found = 1;
78         }
79         BUG_ON(!found);
80 #endif
81 }
82
83 /* This must be called under the mmap_sem. */
84 int anon_vma_prepare(struct vm_area_struct *vma)
85 {
86         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
87
88         might_sleep();
89         if (unlikely(!anon_vma)) {
90                 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
91                 struct anon_vma *allocated, *locked;
92
93                 anon_vma = find_mergeable_anon_vma(vma);
94                 if (anon_vma) {
95                         allocated = NULL;
96                         locked = anon_vma;
97                         spin_lock(&locked->lock);
98                 } else {
99                         anon_vma = anon_vma_alloc();
100                         if (unlikely(!anon_vma))
101                                 return -ENOMEM;
102                         allocated = anon_vma;
103                         locked = NULL;
104                 }
105
106                 /* page_table_lock to protect against threads */
107                 spin_lock(&mm->page_table_lock);
108                 if (likely(!vma->anon_vma)) {
109                         vma->anon_vma = anon_vma;
110                         list_add(&vma->anon_vma_node, &anon_vma->head);
111                         allocated = NULL;
112                 }
113                 spin_unlock(&mm->page_table_lock);
114
115                 if (locked)
116                         spin_unlock(&locked->lock);
117                 if (unlikely(allocated))
118                         anon_vma_free(allocated);
119         }
120         return 0;
121 }
122
123 void __anon_vma_merge(struct vm_area_struct *vma, struct vm_area_struct *next)
124 {
125         if (!vma->anon_vma) {
126                 BUG_ON(!next->anon_vma);
127                 vma->anon_vma = next->anon_vma;
128                 list_add(&vma->anon_vma_node, &next->anon_vma_node);
129         } else {
130                 /* if they're both non-null they must be the same */
131                 BUG_ON(vma->anon_vma != next->anon_vma);
132         }
133         list_del(&next->anon_vma_node);
134 }
135
136 void __anon_vma_link(struct vm_area_struct *vma)
137 {
138         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
139
140         if (anon_vma) {
141                 list_add(&vma->anon_vma_node, &anon_vma->head);
142                 validate_anon_vma(vma);
143         }
144 }
145
146 void anon_vma_link(struct vm_area_struct *vma)
147 {
148         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
149
150         if (anon_vma) {
151                 spin_lock(&anon_vma->lock);
152                 list_add(&vma->anon_vma_node, &anon_vma->head);
153                 validate_anon_vma(vma);
154                 spin_unlock(&anon_vma->lock);
155         }
156 }
157
158 void anon_vma_unlink(struct vm_area_struct *vma)
159 {
160         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
161         int empty;
162
163         if (!anon_vma)
164                 return;
165
166         spin_lock(&anon_vma->lock);
167         validate_anon_vma(vma);
168         list_del(&vma->anon_vma_node);
169
170         /* We must garbage collect the anon_vma if it's empty */
171         empty = list_empty(&anon_vma->head);
172         spin_unlock(&anon_vma->lock);
173
174         if (empty)
175                 anon_vma_free(anon_vma);
176 }
177
178 static void anon_vma_ctor(void *data, kmem_cache_t *cachep, unsigned long flags)
179 {
180         if ((flags & (SLAB_CTOR_VERIFY|SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR)) ==
181                                                 SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR) {
182                 struct anon_vma *anon_vma = data;
183
184                 spin_lock_init(&anon_vma->lock);
185                 INIT_LIST_HEAD(&anon_vma->head);
186         }
187 }
188
189 void __init anon_vma_init(void)
190 {
191         anon_vma_cachep = kmem_cache_create("anon_vma", sizeof(struct anon_vma),
192                         0, SLAB_DESTROY_BY_RCU|SLAB_PANIC, anon_vma_ctor, NULL);
193 }
194
195 /*
196  * Getting a lock on a stable anon_vma from a page off the LRU is
197  * tricky: page_lock_anon_vma rely on RCU to guard against the races.
198  */
199 static struct anon_vma *page_lock_anon_vma(struct page *page)
200 {
201         struct anon_vma *anon_vma = NULL;
202         unsigned long anon_mapping;
203
204         rcu_read_lock();
205         anon_mapping = (unsigned long) page->mapping;
206         if (!(anon_mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
207                 goto out;
208         if (!page_mapped(page))
209                 goto out;
210
211         anon_vma = (struct anon_vma *) (anon_mapping - PAGE_MAPPING_ANON);
212         spin_lock(&anon_vma->lock);
213 out:
214         rcu_read_unlock();
215         return anon_vma;
216 }
217
218 /*
219  * At what user virtual address is page expected in vma?
220  */
221 static inline unsigned long
222 vma_address(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
223 {
224         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
225         unsigned long address;
226
227         address = vma->vm_start + ((pgoff - vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT);
228         if (unlikely(address < vma->vm_start || address >= vma->vm_end)) {
229                 /* page should be within any vma from prio_tree_next */
230                 BUG_ON(!PageAnon(page));
231                 return -EFAULT;
232         }
233         return address;
234 }
235
236 /*
237  * At what user virtual address is page expected in vma? checking that the
238  * page matches the vma: currently only used by unuse_process, on anon pages.
239  */
240 unsigned long page_address_in_vma(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
241 {
242         if (PageAnon(page)) {
243                 if ((void *)vma->anon_vma !=
244                     (void *)page->mapping - PAGE_MAPPING_ANON)
245                         return -EFAULT;
246         } else if (page->mapping && !(vma->vm_flags & VM_NONLINEAR)) {
247                 if (vma->vm_file->f_mapping != page->mapping)
248                         return -EFAULT;
249         } else
250                 return -EFAULT;
251         return vma_address(page, vma);
252 }
253
254 /*
255  * Subfunctions of page_referenced: page_referenced_one called
256  * repeatedly from either page_referenced_anon or page_referenced_file.
257  */
258 static int page_referenced_one(struct page *page,
259         struct vm_area_struct *vma, unsigned int *mapcount, int ignore_token)
260 {
261         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
262         unsigned long address;
263         pgd_t *pgd;
264         pmd_t *pmd;
265         pte_t *pte;
266         int referenced = 0;
267
268         if (!mm->rss)
269                 goto out;
270         address = vma_address(page, vma);
271         if (address == -EFAULT)
272                 goto out;
273
274         spin_lock(&mm->page_table_lock);
275
276         pgd = pgd_offset(mm, address);
277         if (!pgd_present(*pgd))
278                 goto out_unlock;
279
280         pmd = pmd_offset(pgd, address);
281         if (!pmd_present(*pmd))
282                 goto out_unlock;
283
284         pte = pte_offset_map(pmd, address);
285         if (!pte_present(*pte))
286                 goto out_unmap;
287
288         if (page_to_pfn(page) != pte_pfn(*pte))
289                 goto out_unmap;
290
291         if (ptep_clear_flush_young(vma, address, pte))
292                 referenced++;
293
294         if (mm != current->mm && !ignore_token && has_swap_token(mm))
295                 referenced++;
296
297         (*mapcount)--;
298
299 out_unmap:
300         pte_unmap(pte);
301 out_unlock:
302         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
303 out:
304         return referenced;
305 }
306
307 static int page_referenced_anon(struct page *page, int ignore_token)
308 {
309         unsigned int mapcount;
310         struct anon_vma *anon_vma;
311         struct vm_area_struct *vma;
312         int referenced = 0;
313
314         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
315         if (!anon_vma)
316                 return referenced;
317
318         mapcount = page_mapcount(page);
319         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node) {
320                 referenced += page_referenced_one(page, vma, &mapcount,
321                                                         ignore_token);
322                 if (!mapcount)
323                         break;
324         }
325         spin_unlock(&anon_vma->lock);
326         return referenced;
327 }
328
329 /**
330  * page_referenced_file - referenced check for object-based rmap
331  * @page: the page we're checking references on.
332  *
333  * For an object-based mapped page, find all the places it is mapped and
334  * check/clear the referenced flag.  This is done by following the page->mapping
335  * pointer, then walking the chain of vmas it holds.  It returns the number
336  * of references it found.
337  *
338  * This function is only called from page_referenced for object-based pages.
339  */
340 static int page_referenced_file(struct page *page, int ignore_token)
341 {
342         unsigned int mapcount;
343         struct address_space *mapping = page->mapping;
344         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
345         struct vm_area_struct *vma;
346         struct prio_tree_iter iter;
347         int referenced = 0;
348
349         /*
350          * The caller's checks on page->mapping and !PageAnon have made
351          * sure that this is a file page: the check for page->mapping
352          * excludes the case just before it gets set on an anon page.
353          */
354         BUG_ON(PageAnon(page));
355
356         /*
357          * The page lock not only makes sure that page->mapping cannot
358          * suddenly be NULLified by truncation, it makes sure that the
359          * structure at mapping cannot be freed and reused yet,
360          * so we can safely take mapping->i_mmap_lock.
361          */
362         BUG_ON(!PageLocked(page));
363
364         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
365
366         /*
367          * i_mmap_lock does not stabilize mapcount at all, but mapcount
368          * is more likely to be accurate if we note it after spinning.
369          */
370         mapcount = page_mapcount(page);
371
372         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
373                 if ((vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_MAYSHARE))
374                                   == (VM_LOCKED|VM_MAYSHARE)) {
375                         referenced++;
376                         break;
377                 }
378                 referenced += page_referenced_one(page, vma, &mapcount,
379                                                         ignore_token);
380                 if (!mapcount)
381                         break;
382         }
383
384         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
385         return referenced;
386 }
387
388 /**
389  * page_referenced - test if the page was referenced
390  * @page: the page to test
391  * @is_locked: caller holds lock on the page
392  *
393  * Quick test_and_clear_referenced for all mappings to a page,
394  * returns the number of ptes which referenced the page.
395  */
396 int page_referenced(struct page *page, int is_locked, int ignore_token)
397 {
398         int referenced = 0;
399
400         if (!swap_token_default_timeout)
401                 ignore_token = 1;
402
403         if (page_test_and_clear_young(page))
404                 referenced++;
405
406         if (TestClearPageReferenced(page))
407                 referenced++;
408
409         if (page_mapped(page) && page->mapping) {
410                 if (PageAnon(page))
411                         referenced += page_referenced_anon(page, ignore_token);
412                 else if (is_locked)
413                         referenced += page_referenced_file(page, ignore_token);
414                 else if (TestSetPageLocked(page))
415                         referenced++;
416                 else {
417                         if (page->mapping)
418                                 referenced += page_referenced_file(page,
419                                                                 ignore_token);
420                         unlock_page(page);
421                 }
422         }
423         return referenced;
424 }
425
426 /**
427  * page_add_anon_rmap - add pte mapping to an anonymous page
428  * @page:       the page to add the mapping to
429  * @vma:        the vm area in which the mapping is added
430  * @address:    the user virtual address mapped
431  *
432  * The caller needs to hold the mm->page_table_lock.
433  */
434 void page_add_anon_rmap(struct page *page,
435         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
436 {
437         struct anon_vma *anon_vma = vma->anon_vma;
438         pgoff_t index;
439
440         BUG_ON(PageReserved(page));
441         BUG_ON(!anon_vma);
442
443         vma->vm_mm->anon_rss++;
444
445         anon_vma = (void *) anon_vma + PAGE_MAPPING_ANON;
446         index = (address - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
447         index += vma->vm_pgoff;
448         index >>= PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT;
449
450         if (atomic_inc_and_test(&page->_mapcount)) {
451                 page->index = index;
452                 page->mapping = (struct address_space *) anon_vma;
453                 inc_page_state(nr_mapped);
454         }
455         /* else checking page index and mapping is racy */
456 }
457
458 /**
459  * page_add_file_rmap - add pte mapping to a file page
460  * @page: the page to add the mapping to
461  *
462  * The caller needs to hold the mm->page_table_lock.
463  */
464 void page_add_file_rmap(struct page *page)
465 {
466         BUG_ON(PageAnon(page));
467         if (!pfn_valid(page_to_pfn(page)) || PageReserved(page))
468                 return;
469
470         if (atomic_inc_and_test(&page->_mapcount))
471                 inc_page_state(nr_mapped);
472 }
473
474 /**
475  * page_remove_rmap - take down pte mapping from a page
476  * @page: page to remove mapping from
477  *
478  * Caller needs to hold the mm->page_table_lock.
479  */
480 void page_remove_rmap(struct page *page)
481 {
482         BUG_ON(PageReserved(page));
483
484         if (atomic_add_negative(-1, &page->_mapcount)) {
485                 BUG_ON(page_mapcount(page) < 0);
486                 /*
487                  * It would be tidy to reset the PageAnon mapping here,
488                  * but that might overwrite a racing page_add_anon_rmap
489                  * which increments mapcount after us but sets mapping
490                  * before us: so leave the reset to free_hot_cold_page,
491                  * and remember that it's only reliable while mapped.
492                  * Leaving it set also helps swapoff to reinstate ptes
493                  * faster for those pages still in swapcache.
494                  */
495                 if (page_test_and_clear_dirty(page))
496                         set_page_dirty(page);
497                 dec_page_state(nr_mapped);
498         }
499 }
500
501 /*
502  * Subfunctions of try_to_unmap: try_to_unmap_one called
503  * repeatedly from either try_to_unmap_anon or try_to_unmap_file.
504  */
505 static int try_to_unmap_one(struct page *page, struct vm_area_struct *vma)
506 {
507         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
508         unsigned long address;
509         pgd_t *pgd;
510         pmd_t *pmd;
511         pte_t *pte;
512         pte_t pteval;
513         int ret = SWAP_AGAIN;
514
515         if (!mm->rss)
516                 goto out;
517         address = vma_address(page, vma);
518         if (address == -EFAULT)
519                 goto out;
520
521         /*
522          * We need the page_table_lock to protect us from page faults,
523          * munmap, fork, etc...
524          */
525         spin_lock(&mm->page_table_lock);
526
527         pgd = pgd_offset(mm, address);
528         if (!pgd_present(*pgd))
529                 goto out_unlock;
530
531         pmd = pmd_offset(pgd, address);
532         if (!pmd_present(*pmd))
533                 goto out_unlock;
534
535         pte = pte_offset_map(pmd, address);
536         if (!pte_present(*pte))
537                 goto out_unmap;
538
539         if (page_to_pfn(page) != pte_pfn(*pte))
540                 goto out_unmap;
541
542         /*
543          * If the page is mlock()d, we cannot swap it out.
544          * If it's recently referenced (perhaps page_referenced
545          * skipped over this mm) then we should reactivate it.
546          */
547         if ((vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_RESERVED)) ||
548                         ptep_clear_flush_young(vma, address, pte)) {
549                 ret = SWAP_FAIL;
550                 goto out_unmap;
551         }
552
553         /*
554          * Don't pull an anonymous page out from under get_user_pages.
555          * GUP carefully breaks COW and raises page count (while holding
556          * page_table_lock, as we have here) to make sure that the page
557          * cannot be freed.  If we unmap that page here, a user write
558          * access to the virtual address will bring back the page, but
559          * its raised count will (ironically) be taken to mean it's not
560          * an exclusive swap page, do_wp_page will replace it by a copy
561          * page, and the user never get to see the data GUP was holding
562          * the original page for.
563          *
564          * This test is also useful for when swapoff (unuse_process) has
565          * to drop page lock: its reference to the page stops existing
566          * ptes from being unmapped, so swapoff can make progress.
567          */
568         if (PageSwapCache(page) &&
569             page_count(page) != page_mapcount(page) + 2) {
570                 ret = SWAP_FAIL;
571                 goto out_unmap;
572         }
573
574         /* Nuke the page table entry. */
575         flush_cache_page(vma, address);
576         pteval = ptep_clear_flush(vma, address, pte);
577
578         /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
579         if (pte_dirty(pteval))
580                 set_page_dirty(page);
581
582         if (PageAnon(page)) {
583                 swp_entry_t entry = { .val = page->private };
584                 /*
585                  * Store the swap location in the pte.
586                  * See handle_pte_fault() ...
587                  */
588                 BUG_ON(!PageSwapCache(page));
589                 swap_duplicate(entry);
590                 if (list_empty(&mm->mmlist)) {
591                         spin_lock(&mmlist_lock);
592                         list_add(&mm->mmlist, &init_mm.mmlist);
593                         spin_unlock(&mmlist_lock);
594                 }
595                 set_pte(pte, swp_entry_to_pte(entry));
596                 BUG_ON(pte_file(*pte));
597                 mm->anon_rss--;
598         }
599
600         // mm->rss--;
601         vx_rsspages_dec(mm);
602         page_remove_rmap(page);
603         page_cache_release(page);
604
605 out_unmap:
606         pte_unmap(pte);
607 out_unlock:
608         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
609 out:
610         return ret;
611 }
612
613 /*
614  * objrmap doesn't work for nonlinear VMAs because the assumption that
615  * offset-into-file correlates with offset-into-virtual-addresses does not hold.
616  * Consequently, given a particular page and its ->index, we cannot locate the
617  * ptes which are mapping that page without an exhaustive linear search.
618  *
619  * So what this code does is a mini "virtual scan" of each nonlinear VMA which
620  * maps the file to which the target page belongs.  The ->vm_private_data field
621  * holds the current cursor into that scan.  Successive searches will circulate
622  * around the vma's virtual address space.
623  *
624  * So as more replacement pressure is applied to the pages in a nonlinear VMA,
625  * more scanning pressure is placed against them as well.   Eventually pages
626  * will become fully unmapped and are eligible for eviction.
627  *
628  * For very sparsely populated VMAs this is a little inefficient - chances are
629  * there there won't be many ptes located within the scan cluster.  In this case
630  * maybe we could scan further - to the end of the pte page, perhaps.
631  */
632 #define CLUSTER_SIZE    min(32*PAGE_SIZE, PMD_SIZE)
633 #define CLUSTER_MASK    (~(CLUSTER_SIZE - 1))
634
635 static void try_to_unmap_cluster(unsigned long cursor,
636         unsigned int *mapcount, struct vm_area_struct *vma)
637 {
638         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
639         pgd_t *pgd;
640         pmd_t *pmd;
641         pte_t *pte;
642         pte_t pteval;
643         struct page *page;
644         unsigned long address;
645         unsigned long end;
646         unsigned long pfn;
647
648         /*
649          * We need the page_table_lock to protect us from page faults,
650          * munmap, fork, etc...
651          */
652         spin_lock(&mm->page_table_lock);
653
654         address = (vma->vm_start + cursor) & CLUSTER_MASK;
655         end = address + CLUSTER_SIZE;
656         if (address < vma->vm_start)
657                 address = vma->vm_start;
658         if (end > vma->vm_end)
659                 end = vma->vm_end;
660
661         pgd = pgd_offset(mm, address);
662         if (!pgd_present(*pgd))
663                 goto out_unlock;
664
665         pmd = pmd_offset(pgd, address);
666         if (!pmd_present(*pmd))
667                 goto out_unlock;
668
669         for (pte = pte_offset_map(pmd, address);
670                         address < end; pte++, address += PAGE_SIZE) {
671
672                 if (!pte_present(*pte))
673                         continue;
674
675                 pfn = pte_pfn(*pte);
676                 if (!pfn_valid(pfn))
677                         continue;
678
679                 page = pfn_to_page(pfn);
680                 BUG_ON(PageAnon(page));
681                 if (PageReserved(page))
682                         continue;
683
684                 if (ptep_clear_flush_young(vma, address, pte))
685                         continue;
686
687                 /* Nuke the page table entry. */
688                 flush_cache_page(vma, address);
689                 pteval = ptep_clear_flush(vma, address, pte);
690
691                 /* If nonlinear, store the file page offset in the pte. */
692                 if (page->index != linear_page_index(vma, address))
693                         set_pte(pte, pgoff_to_pte(page->index));
694
695                 /* Move the dirty bit to the physical page now the pte is gone. */
696                 if (pte_dirty(pteval))
697                         set_page_dirty(page);
698
699                 page_remove_rmap(page);
700                 page_cache_release(page);
701                 // mm->rss--;
702                 vx_rsspages_dec(mm);
703                 (*mapcount)--;
704         }
705
706         pte_unmap(pte);
707
708 out_unlock:
709         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
710 }
711
712 static int try_to_unmap_anon(struct page *page)
713 {
714         struct anon_vma *anon_vma;
715         struct vm_area_struct *vma;
716         int ret = SWAP_AGAIN;
717
718         anon_vma = page_lock_anon_vma(page);
719         if (!anon_vma)
720                 return ret;
721
722         list_for_each_entry(vma, &anon_vma->head, anon_vma_node) {
723                 ret = try_to_unmap_one(page, vma);
724                 if (ret == SWAP_FAIL || !page_mapped(page))
725                         break;
726         }
727         spin_unlock(&anon_vma->lock);
728         return ret;
729 }
730
731 /**
732  * try_to_unmap_file - unmap file page using the object-based rmap method
733  * @page: the page to unmap
734  *
735  * Find all the mappings of a page using the mapping pointer and the vma chains
736  * contained in the address_space struct it points to.
737  *
738  * This function is only called from try_to_unmap for object-based pages.
739  */
740 static int try_to_unmap_file(struct page *page)
741 {
742         struct address_space *mapping = page->mapping;
743         pgoff_t pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
744         struct vm_area_struct *vma;
745         struct prio_tree_iter iter;
746         int ret = SWAP_AGAIN;
747         unsigned long cursor;
748         unsigned long max_nl_cursor = 0;
749         unsigned long max_nl_size = 0;
750         unsigned int mapcount;
751
752         spin_lock(&mapping->i_mmap_lock);
753         vma_prio_tree_foreach(vma, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
754                 ret = try_to_unmap_one(page, vma);
755                 if (ret == SWAP_FAIL || !page_mapped(page))
756                         goto out;
757         }
758
759         if (list_empty(&mapping->i_mmap_nonlinear))
760                 goto out;
761
762         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
763                                                 shared.vm_set.list) {
764                 if (vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_RESERVED))
765                         continue;
766                 cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
767                 if (cursor > max_nl_cursor)
768                         max_nl_cursor = cursor;
769                 cursor = vma->vm_end - vma->vm_start;
770                 if (cursor > max_nl_size)
771                         max_nl_size = cursor;
772         }
773
774         if (max_nl_size == 0) { /* any nonlinears locked or reserved */
775                 ret = SWAP_FAIL;
776                 goto out;
777         }
778
779         /*
780          * We don't try to search for this page in the nonlinear vmas,
781          * and page_referenced wouldn't have found it anyway.  Instead
782          * just walk the nonlinear vmas trying to age and unmap some.
783          * The mapcount of the page we came in with is irrelevant,
784          * but even so use it as a guide to how hard we should try?
785          */
786         mapcount = page_mapcount(page);
787         if (!mapcount)
788                 goto out;
789         cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
790
791         max_nl_size = (max_nl_size + CLUSTER_SIZE - 1) & CLUSTER_MASK;
792         if (max_nl_cursor == 0)
793                 max_nl_cursor = CLUSTER_SIZE;
794
795         do {
796                 list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
797                                                 shared.vm_set.list) {
798                         if (vma->vm_flags & (VM_LOCKED|VM_RESERVED))
799                                 continue;
800                         cursor = (unsigned long) vma->vm_private_data;
801                         while (vma->vm_mm->rss &&
802                                 cursor < max_nl_cursor &&
803                                 cursor < vma->vm_end - vma->vm_start) {
804                                 try_to_unmap_cluster(cursor, &mapcount, vma);
805                                 cursor += CLUSTER_SIZE;
806                                 vma->vm_private_data = (void *) cursor;
807                                 if ((int)mapcount <= 0)
808                                         goto out;
809                         }
810                         vma->vm_private_data = (void *) max_nl_cursor;
811                 }
812                 cond_resched_lock(&mapping->i_mmap_lock);
813                 max_nl_cursor += CLUSTER_SIZE;
814         } while (max_nl_cursor <= max_nl_size);
815
816         /*
817          * Don't loop forever (perhaps all the remaining pages are
818          * in locked vmas).  Reset cursor on all unreserved nonlinear
819          * vmas, now forgetting on which ones it had fallen behind.
820          */
821         list_for_each_entry(vma, &mapping->i_mmap_nonlinear,
822                                                 shared.vm_set.list) {
823                 if (!(vma->vm_flags & VM_RESERVED))
824                         vma->vm_private_data = NULL;
825         }
826 out:
827         spin_unlock(&mapping->i_mmap_lock);
828         return ret;
829 }
830
831 /**
832  * try_to_unmap - try to remove all page table mappings to a page
833  * @page: the page to get unmapped
834  *
835  * Tries to remove all the page table entries which are mapping this
836  * page, used in the pageout path.  Caller must hold the page lock.
837  * Return values are:
838  *
839  * SWAP_SUCCESS - we succeeded in removing all mappings
840  * SWAP_AGAIN   - we missed a mapping, try again later
841  * SWAP_FAIL    - the page is unswappable
842  */
843 int try_to_unmap(struct page *page)
844 {
845         int ret;
846
847         BUG_ON(PageReserved(page));
848         BUG_ON(!PageLocked(page));
849
850         if (PageAnon(page))
851                 ret = try_to_unmap_anon(page);
852         else
853                 ret = try_to_unmap_file(page);
854
855         if (!page_mapped(page))
856                 ret = SWAP_SUCCESS;
857         return ret;
858 }