Fedora kernel-2.6.17-1.2142_FC4 patched with stable patch-2.6.17.4-vs2.0.2-rc26.diff
[linux-2.6.git] / include / linux / mm.h
index 8f8a8a3..e4183fa 100644 (file)
@@ -3,6 +3,7 @@
 
 #include <linux/sched.h>
 #include <linux/errno.h>
+#include <linux/capability.h>
 
 #ifdef __KERNEL__
 
@@ -13,6 +14,7 @@
 #include <linux/rbtree.h>
 #include <linux/prio_tree.h>
 #include <linux/fs.h>
+#include <linux/mutex.h>
 
 struct mempolicy;
 struct anon_vma;
@@ -23,16 +25,21 @@ extern unsigned long max_mapnr;
 
 extern unsigned long num_physpages;
 extern void * high_memory;
+extern unsigned long vmalloc_earlyreserve;
 extern int page_cluster;
 
+#ifdef CONFIG_SYSCTL
+extern int sysctl_legacy_va_layout;
+#else
+#define sysctl_legacy_va_layout 0
+#endif
+
 #include <asm/page.h>
 #include <asm/pgtable.h>
 #include <asm/processor.h>
 #include <asm/atomic.h>
 
-#ifndef MM_VM_SIZE
-#define MM_VM_SIZE(mm) TASK_SIZE
-#endif
+#define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
 
 /*
  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
@@ -76,7 +83,7 @@ struct vm_area_struct {
                        struct vm_area_struct *head;
                } vm_set;
 
-               struct prio_tree_node prio_tree_node;
+               struct raw_prio_tree_node prio_tree_node;
        } shared;
 
        /*
@@ -96,12 +103,33 @@ struct vm_area_struct {
                                           units, *not* PAGE_CACHE_SIZE */
        struct file * vm_file;          /* File we map to (can be NULL). */
        void * vm_private_data;         /* was vm_pte (shared mem) */
+       unsigned long vm_truncate_count;/* truncate_count or restart_addr */
 
+#ifndef CONFIG_MMU
+       atomic_t vm_usage;              /* refcount (VMAs shared if !MMU) */
+#endif
 #ifdef CONFIG_NUMA
        struct mempolicy *vm_policy;    /* NUMA policy for the VMA */
 #endif
 };
 
+/*
+ * This struct defines the per-mm list of VMAs for uClinux. If CONFIG_MMU is
+ * disabled, then there's a single shared list of VMAs maintained by the
+ * system, and mm's subscribe to these individually
+ */
+struct vm_list_struct {
+       struct vm_list_struct   *next;
+       struct vm_area_struct   *vma;
+};
+
+#ifndef CONFIG_MMU
+extern struct rb_root nommu_vma_tree;
+extern struct rw_semaphore nommu_vma_sem;
+
+extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
+#endif
+
 /*
  * vm_flags..
  */
@@ -110,6 +138,7 @@ struct vm_area_struct {
 #define VM_EXEC                0x00000004
 #define VM_SHARED      0x00000008
 
+/* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
 #define VM_MAYREAD     0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
 #define VM_MAYWRITE    0x00000020
 #define VM_MAYEXEC     0x00000040
@@ -117,7 +146,8 @@ struct vm_area_struct {
 
 #define VM_GROWSDOWN   0x00000100      /* general info on the segment */
 #define VM_GROWSUP     0x00000200
-#define VM_SHM         0x00000400      /* shared memory area, don't swap out */
+#define VM_SHM         0x00000000      /* Means nothing: delete it later */
+#define VM_PFNMAP      0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
 #define VM_DENYWRITE   0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
 
 #define VM_EXECUTABLE  0x00001000
@@ -130,10 +160,12 @@ struct vm_area_struct {
 
 #define VM_DONTCOPY    0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
 #define VM_DONTEXPAND  0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
-#define VM_RESERVED    0x00080000      /* Don't unmap it from swap_out */
+#define VM_RESERVED    0x00080000      /* Count as reserved_vm like IO */
 #define VM_ACCOUNT     0x00100000      /* Is a VM accounted object */
 #define VM_HUGETLB     0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
 #define VM_NONLINEAR   0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
+#define VM_MAPPED_COPY 0x01000000      /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
+#define VM_INSERTPAGE  0x02000000      /* The vma has had "vm_insert_page()" done on it */
 
 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS         /* arch can override this */
 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
@@ -178,12 +210,6 @@ struct vm_operations_struct {
 struct mmu_gather;
 struct inode;
 
-#ifdef ARCH_HAS_ATOMIC_UNSIGNED
-typedef unsigned page_flags_t;
-#else
-typedef unsigned long page_flags_t;
-#endif
-
 /*
  * Each physical page in the system has a struct page associated with
  * it to keep track of whatever it is we are using the page for at the
@@ -191,25 +217,34 @@ typedef unsigned long page_flags_t;
  * a page.
  */
 struct page {
-       page_flags_t flags;             /* Atomic flags, some possibly
+       unsigned long flags;            /* Atomic flags, some possibly
                                         * updated asynchronously */
        atomic_t _count;                /* Usage count, see below. */
-       unsigned int mapcount;          /* Count of ptes mapped in mms,
+       atomic_t _mapcount;             /* Count of ptes mapped in mms,
                                         * to show when page is mapped
-                                        * & limit reverse map searches,
-                                        * protected by PG_maplock.
-                                        */
-       unsigned long private;          /* Mapping-private opaque data:
-                                        * usually used for buffer_heads
-                                        * if PagePrivate set; used for
-                                        * swp_entry_t if PageSwapCache
-                                        */
-       struct address_space *mapping;  /* If PG_anon clear, points to
-                                        * inode address_space, or NULL.
-                                        * If page mapped as anonymous
-                                        * memory, PG_anon is set, and
-                                        * it points to anon_vma object.
+                                        * & limit reverse map searches.
                                         */
+       union {
+           struct {
+               unsigned long private;          /* Mapping-private opaque data:
+                                                * usually used for buffer_heads
+                                                * if PagePrivate set; used for
+                                                * swp_entry_t if PageSwapCache;
+                                                * indicates order in the buddy
+                                                * system if PG_buddy is set.
+                                                */
+               struct address_space *mapping;  /* If low bit clear, points to
+                                                * inode address_space, or NULL.
+                                                * If page mapped as anonymous
+                                                * memory, low bit is set, and
+                                                * it points to anon_vma object:
+                                                * see PAGE_MAPPING_ANON below.
+                                                */
+           };
+#if NR_CPUS >= CONFIG_SPLIT_PTLOCK_CPUS
+           spinlock_t ptl;
+#endif
+       };
        pgoff_t index;                  /* Our offset within mapping. */
        struct list_head lru;           /* Pageout list, eg. active_list
                                         * protected by zone->lru_lock !
@@ -230,6 +265,9 @@ struct page {
 #endif /* WANT_PAGE_VIRTUAL */
 };
 
+#define page_private(page)             ((page)->private)
+#define set_page_private(page, v)      ((page)->private = (v))
+
 /*
  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
  * files which need it (119 of them)
@@ -247,72 +285,55 @@ struct page {
  *
  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
- *
- * Since 2.6.6 (approx), a free page has ->_count = -1.  This is so that we
- * can use atomic_add_negative(-1, page->_count) to detect when the page
- * becomes free and so that we can also use atomic_inc_and_test to atomically
- * detect when we just tried to grab a ref on a page which some other CPU has
- * already deemed to be freeable.
- *
- * NO code should make assumptions about this internal detail!  Use the provided
- * macros which retain the old rules: page_count(page) == 0 is a free page.
  */
 
 /*
  * Drop a ref, return true if the logical refcount fell to zero (the page has
  * no users)
  */
-#define put_page_testzero(p)                           \
-       ({                                              \
-               BUG_ON(page_count(p) == 0);             \
-               atomic_add_negative(-1, &(p)->_count);  \
-       })
+static inline int put_page_testzero(struct page *page)
+{
+       BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
+       return atomic_dec_and_test(&page->_count);
+}
 
 /*
- * Grab a ref, return true if the page previously had a logical refcount of
- * zero.  ie: returns true if we just grabbed an already-deemed-to-be-free page
+ * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
+ * that is the case.
  */
-#define get_page_testone(p)    atomic_inc_and_test(&(p)->_count)
-
-#define set_page_count(p,v)    atomic_set(&(p)->_count, v - 1)
-#define __put_page(p)          atomic_dec(&(p)->_count)
+static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
+{
+       return atomic_inc_not_zero(&page->_count);
+}
 
 extern void FASTCALL(__page_cache_release(struct page *));
 
-#ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
-
-static inline int page_count(struct page *p)
+static inline int page_count(struct page *page)
 {
-       if (PageCompound(p))
-               p = (struct page *)p->private;
-       return atomic_read(&(p)->_count) + 1;
+       if (unlikely(PageCompound(page)))
+               page = (struct page *)page_private(page);
+       return atomic_read(&page->_count);
 }
 
 static inline void get_page(struct page *page)
 {
        if (unlikely(PageCompound(page)))
-               page = (struct page *)page->private;
+               page = (struct page *)page_private(page);
        atomic_inc(&page->_count);
 }
 
-void put_page(struct page *page);
-
-#else          /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
-
-#define page_count(p)          (atomic_read(&(p)->_count) + 1)
-
-static inline void get_page(struct page *page)
+/*
+ * Setup the page count before being freed into the page allocator for
+ * the first time (boot or memory hotplug)
+ */
+static inline void init_page_count(struct page *page)
 {
-       atomic_inc(&page->_count);
+       atomic_set(&page->_count, 1);
 }
 
-static inline void put_page(struct page *page)
-{
-       if (!PageReserved(page) && put_page_testzero(page))
-               __page_cache_release(page);
-}
+void put_page(struct page *page);
 
-#endif         /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
+void split_page(struct page *page, unsigned int order);
 
 /*
  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
@@ -321,7 +342,8 @@ static inline void put_page(struct page *page)
  * only one copy in memory, at most, normally.
  *
  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
- *   page_count() == 0 means the page is free.
+ *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
+ *   freelist management in the buddy allocator.
  *   page_count() == 1 means the page is used for exactly one purpose
  *   (e.g. a private data page of one process).
  *
@@ -347,10 +369,8 @@ static inline void put_page(struct page *page)
  * attaches, plus 1 if `private' contains something, plus one for
  * the page cache itself.
  *
- * All pages belonging to an inode are in these doubly linked lists:
- * mapping->clean_pages, mapping->dirty_pages and mapping->locked_pages;
- * using the page->list list_head. These fields are also used for
- * freelist managemet (when page_count()==0).
+ * Instead of keeping dirty/clean pages in per address-space lists, we instead
+ * now tag pages as dirty/under writeback in the radix tree.
  *
  * There is also a per-mapping radix tree mapping index to the page
  * in memory if present. The tree is rooted at mapping->root.  
@@ -366,19 +386,81 @@ static inline void put_page(struct page *page)
 /*
  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
- * We'll have up to (MAX_NUMNODES * MAX_NR_ZONES) zones total,
- * so we use (MAX_NODES_SHIFT + MAX_ZONES_SHIFT) here to get enough bits.
  */
-#define NODEZONE_SHIFT (sizeof(page_flags_t)*8 - MAX_NODES_SHIFT - MAX_ZONES_SHIFT)
-#define NODEZONE(node, zone)   ((node << ZONES_SHIFT) | zone)
+
+
+/*
+ * page->flags layout:
+ *
+ * There are three possibilities for how page->flags get
+ * laid out.  The first is for the normal case, without
+ * sparsemem.  The second is for sparsemem when there is
+ * plenty of space for node and section.  The last is when
+ * we have run out of space and have to fall back to an
+ * alternate (slower) way of determining the node.
+ *
+ *        No sparsemem: |       NODE     | ZONE | ... | FLAGS |
+ * with space for node: | SECTION | NODE | ZONE | ... | FLAGS |
+ *   no space for node: | SECTION |     ZONE    | ... | FLAGS |
+ */
+#ifdef CONFIG_SPARSEMEM
+#define SECTIONS_WIDTH         SECTIONS_SHIFT
+#else
+#define SECTIONS_WIDTH         0
+#endif
+
+#define ZONES_WIDTH            ZONES_SHIFT
+
+#if SECTIONS_WIDTH+ZONES_WIDTH+NODES_SHIFT <= FLAGS_RESERVED
+#define NODES_WIDTH            NODES_SHIFT
+#else
+#define NODES_WIDTH            0
+#endif
+
+/* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | ... | FLAGS | */
+#define SECTIONS_PGOFF         ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
+#define NODES_PGOFF            (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
+#define ZONES_PGOFF            (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
+
+/*
+ * We are going to use the flags for the page to node mapping if its in
+ * there.  This includes the case where there is no node, so it is implicit.
+ */
+#define FLAGS_HAS_NODE         (NODES_WIDTH > 0 || NODES_SHIFT == 0)
+
+#ifndef PFN_SECTION_SHIFT
+#define PFN_SECTION_SHIFT 0
+#endif
+
+/*
+ * Define the bit shifts to access each section.  For non-existant
+ * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
+ * the compiler will optimise away reference to them.
+ */
+#define SECTIONS_PGSHIFT       (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
+#define NODES_PGSHIFT          (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
+#define ZONES_PGSHIFT          (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
+
+/* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to lookup the zone from a page. */
+#if FLAGS_HAS_NODE
+#define ZONETABLE_SHIFT                (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
+#else
+#define ZONETABLE_SHIFT                (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
+#endif
+#define ZONETABLE_PGSHIFT      ZONES_PGSHIFT
+
+#if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > FLAGS_RESERVED
+#error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > FLAGS_RESERVED
+#endif
+
+#define ZONES_MASK             ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
+#define NODES_MASK             ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
+#define SECTIONS_MASK          ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
+#define ZONETABLE_MASK         ((1UL << ZONETABLE_SHIFT) - 1)
 
 static inline unsigned long page_zonenum(struct page *page)
 {
-       return (page->flags >> NODEZONE_SHIFT) & (~(~0UL << ZONES_SHIFT));
-}
-static inline unsigned long page_to_nid(struct page *page)
-{
-       return (page->flags >> (NODEZONE_SHIFT + ZONES_SHIFT));
+       return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
 }
 
 struct zone;
@@ -386,13 +468,44 @@ extern struct zone *zone_table[];
 
 static inline struct zone *page_zone(struct page *page)
 {
-       return zone_table[page->flags >> NODEZONE_SHIFT];
+       return zone_table[(page->flags >> ZONETABLE_PGSHIFT) &
+                       ZONETABLE_MASK];
+}
+
+static inline unsigned long page_to_nid(struct page *page)
+{
+       if (FLAGS_HAS_NODE)
+               return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
+       else
+               return page_zone(page)->zone_pgdat->node_id;
+}
+static inline unsigned long page_to_section(struct page *page)
+{
+       return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
+}
+
+static inline void set_page_zone(struct page *page, unsigned long zone)
+{
+       page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
+       page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
+}
+static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
+{
+       page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
+       page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
+}
+static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
+{
+       page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
+       page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
 }
 
-static inline void set_page_zone(struct page *page, unsigned long nodezone_num)
+static inline void set_page_links(struct page *page, unsigned long zone,
+       unsigned long node, unsigned long pfn)
 {
-       page->flags &= ~(~0UL << NODEZONE_SHIFT);
-       page->flags |= nodezone_num << NODEZONE_SHIFT;
+       set_page_zone(page, zone);
+       set_page_node(page, node);
+       set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
 }
 
 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
@@ -400,7 +513,7 @@ static inline void set_page_zone(struct page *page, unsigned long nodezone_num)
 extern struct page *mem_map;
 #endif
 
-static inline void *lowmem_page_address(struct page *page)
+static __always_inline void *lowmem_page_address(struct page *page)
 {
        return __va(page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT);
 }
@@ -432,24 +545,32 @@ void page_address_init(void);
 
 /*
  * On an anonymous page mapped into a user virtual memory area,
- * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space.
+ * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space;
+ * with the PAGE_MAPPING_ANON bit set to distinguish it.
  *
  * Please note that, confusingly, "page_mapping" refers to the inode
  * address_space which maps the page from disk; whereas "page_mapped"
  * refers to user virtual address space into which the page is mapped.
  */
+#define PAGE_MAPPING_ANON      1
+
 extern struct address_space swapper_space;
 static inline struct address_space *page_mapping(struct page *page)
 {
-       struct address_space *mapping = NULL;
+       struct address_space *mapping = page->mapping;
 
        if (unlikely(PageSwapCache(page)))
                mapping = &swapper_space;
-       else if (likely(!PageAnon(page)))
-               mapping = page->mapping;
+       else if (unlikely((unsigned long)mapping & PAGE_MAPPING_ANON))
+               mapping = NULL;
        return mapping;
 }
 
+static inline int PageAnon(struct page *page)
+{
+       return ((unsigned long)page->mapping & PAGE_MAPPING_ANON) != 0;
+}
+
 /*
  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
@@ -457,16 +578,31 @@ static inline struct address_space *page_mapping(struct page *page)
 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
 {
        if (unlikely(PageSwapCache(page)))
-               return page->private;
+               return page_private(page);
        return page->index;
 }
 
+/*
+ * The atomic page->_mapcount, like _count, starts from -1:
+ * so that transitions both from it and to it can be tracked,
+ * using atomic_inc_and_test and atomic_add_negative(-1).
+ */
+static inline void reset_page_mapcount(struct page *page)
+{
+       atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
+}
+
+static inline int page_mapcount(struct page *page)
+{
+       return atomic_read(&(page)->_mapcount) + 1;
+}
+
 /*
  * Return true if this page is mapped into pagetables.
  */
 static inline int page_mapped(struct page *page)
 {
-       return page->mapcount != 0;
+       return atomic_read(&(page)->_mapcount) >= 0;
 }
 
 /*
@@ -480,24 +616,73 @@ static inline int page_mapped(struct page *page)
  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
  * just gets major/minor fault counters bumped up.
  */
-#define VM_FAULT_OOM   (-1)
-#define VM_FAULT_SIGBUS        0
-#define VM_FAULT_MINOR 1
-#define VM_FAULT_MAJOR 2
+#define VM_FAULT_OOM   0x00
+#define VM_FAULT_SIGBUS        0x01
+#define VM_FAULT_MINOR 0x02
+#define VM_FAULT_MAJOR 0x03
+
+/* 
+ * Special case for get_user_pages.
+ * Must be in a distinct bit from the above VM_FAULT_ flags.
+ */
+#define VM_FAULT_WRITE 0x10
 
 #define offset_in_page(p)      ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
 
 extern void show_free_areas(void);
 
-struct page *shmem_nopage(struct vm_area_struct * vma,
+#ifdef CONFIG_SHMEM
+struct page *shmem_nopage(struct vm_area_struct *vma,
                        unsigned long address, int *type);
 int shmem_set_policy(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
 struct mempolicy *shmem_get_policy(struct vm_area_struct *vma,
                                        unsigned long addr);
-struct file *shmem_file_setup(char * name, loff_t size, unsigned long flags);
-void shmem_lock(struct file * file, int lock);
+int shmem_lock(struct file *file, int lock, struct user_struct *user);
+#else
+#define shmem_nopage filemap_nopage
+
+static inline int shmem_lock(struct file *file, int lock,
+                            struct user_struct *user)
+{
+       return 0;
+}
+
+static inline int shmem_set_policy(struct vm_area_struct *vma,
+                                  struct mempolicy *new)
+{
+       return 0;
+}
+
+static inline struct mempolicy *shmem_get_policy(struct vm_area_struct *vma,
+                                                unsigned long addr)
+{
+       return NULL;
+}
+#endif
+struct file *shmem_file_setup(char *name, loff_t size, unsigned long flags);
+extern int shmem_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma);
+
 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
 
+#ifndef CONFIG_MMU
+extern unsigned long shmem_get_unmapped_area(struct file *file,
+                                            unsigned long addr,
+                                            unsigned long len,
+                                            unsigned long pgoff,
+                                            unsigned long flags);
+#endif
+
+static inline int can_do_mlock(void)
+{
+       if (capable(CAP_IPC_LOCK))
+               return 1;
+       if (current->signal->rlim[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur != 0)
+               return 1;
+       return 0;
+}
+extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
+extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
+
 /*
  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
  */
@@ -506,16 +691,21 @@ struct zap_details {
        struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
        pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
        pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
-       int atomic;                             /* May not schedule() */
+       spinlock_t *i_mmap_lock;                /* For unmap_mapping_range: */
+       unsigned long truncate_count;           /* Compare vm_truncate_count */
 };
 
-void zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
+struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *, unsigned long, pte_t);
+unsigned long zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
                unsigned long size, struct zap_details *);
-int unmap_vmas(struct mmu_gather **tlbp, struct mm_struct *mm,
+unsigned long unmap_vmas(struct mmu_gather **tlb,
                struct vm_area_struct *start_vma, unsigned long start_addr,
                unsigned long end_addr, unsigned long *nr_accounted,
                struct zap_details *);
-void clear_page_tables(struct mmu_gather *tlb, unsigned long first, int nr);
+void free_pgd_range(struct mmu_gather **tlb, unsigned long addr,
+               unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
+void free_pgtables(struct mmu_gather **tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
+               unsigned long floor, unsigned long ceiling);
 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
                        struct vm_area_struct *vma);
 int zeromap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long from,
@@ -530,18 +720,39 @@ static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
 }
 
 extern int vmtruncate(struct inode * inode, loff_t offset);
-extern pmd_t *FASTCALL(__pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address));
-extern pte_t *FASTCALL(pte_alloc_kernel(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address));
-extern pte_t *FASTCALL(pte_alloc_map(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address));
+extern int vmtruncate_range(struct inode * inode, loff_t offset, loff_t end);
 extern int install_page(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, struct page *page, pgprot_t prot);
 extern int install_file_pte(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, unsigned long pgoff, pgprot_t prot);
-extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,struct vm_area_struct *vma, unsigned long address, int write_access);
+
+#ifdef CONFIG_MMU
+extern int __handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,struct vm_area_struct *vma,
+                       unsigned long address, int write_access);
+
+static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
+                       struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
+                       int write_access)
+{
+       return __handle_mm_fault(mm, vma, address, write_access) &
+                               (~VM_FAULT_WRITE);
+}
+#else
+static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
+                       struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
+                       int write_access)
+{
+       /* should never happen if there's no MMU */
+       BUG();
+       return VM_FAULT_SIGBUS;
+}
+#endif
+
 extern int make_pages_present(unsigned long addr, unsigned long end);
 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
 void install_arg_page(struct vm_area_struct *, struct page *, unsigned long);
 
 int get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm, unsigned long start,
                int len, int write, int force, struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas);
+void print_bad_pte(struct vm_area_struct *, pte_t, unsigned long);
 
 int __set_page_dirty_buffers(struct page *page);
 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
@@ -551,18 +762,22 @@ int FASTCALL(set_page_dirty(struct page *page));
 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
 
+extern unsigned long do_mremap(unsigned long addr,
+                              unsigned long old_len, unsigned long new_len,
+                              unsigned long flags, unsigned long new_addr);
+
 /*
  * Prototype to add a shrinker callback for ageable caches.
  * 
  * These functions are passed a count `nr_to_scan' and a gfpmask.  They should
  * scan `nr_to_scan' objects, attempting to free them.
  *
- * The callback must the number of objects which remain in the cache.
+ * The callback must return the number of objects which remain in the cache.
  *
- * The callback will be passes nr_to_scan == 0 when the VM is querying the
+ * The callback will be passed nr_to_scan == 0 when the VM is querying the
  * cache size, so a fastpath for that case is appropriate.
  */
-typedef int (*shrinker_t)(int nr_to_scan, unsigned int gfp_mask);
+typedef int (*shrinker_t)(int nr_to_scan, gfp_t gfp_mask);
 
 /*
  * Add an aging callback.  The int is the number of 'seeks' it takes
@@ -574,46 +789,116 @@ struct shrinker;
 extern struct shrinker *set_shrinker(int, shrinker_t);
 extern void remove_shrinker(struct shrinker *shrinker);
 
+extern pte_t *FASTCALL(get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, spinlock_t **ptl));
+
+int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
+int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
+int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd, unsigned long address);
+int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
+
 /*
- * On a two-level page table, this ends up being trivial. Thus the
- * inlining and the symmetry break with pte_alloc_map() that does all
- * of this out-of-line.
+ * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
+ * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
  */
-static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
+#if defined(CONFIG_MMU) && !defined(__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK)
+static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
 {
-       if (pgd_none(*pgd))
-               return __pmd_alloc(mm, pgd, address);
-       return pmd_offset(pgd, address);
+       return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __pud_alloc(mm, pgd, address))?
+               NULL: pud_offset(pgd, address);
 }
 
+static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
+{
+       return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
+               NULL: pmd_offset(pud, address);
+}
+#endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
+
+#if NR_CPUS >= CONFIG_SPLIT_PTLOCK_CPUS
+/*
+ * We tuck a spinlock to guard each pagetable page into its struct page,
+ * at page->private, with BUILD_BUG_ON to make sure that this will not
+ * overflow into the next struct page (as it might with DEBUG_SPINLOCK).
+ * When freeing, reset page->mapping so free_pages_check won't complain.
+ */
+#define __pte_lockptr(page)    &((page)->ptl)
+#define pte_lock_init(_page)   do {                                    \
+       spin_lock_init(__pte_lockptr(_page));                           \
+} while (0)
+#define pte_lock_deinit(page)  ((page)->mapping = NULL)
+#define pte_lockptr(mm, pmd)   ({(void)(mm); __pte_lockptr(pmd_page(*(pmd)));})
+#else
+/*
+ * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
+ */
+#define pte_lock_init(page)    do {} while (0)
+#define pte_lock_deinit(page)  do {} while (0)
+#define pte_lockptr(mm, pmd)   ({(void)(pmd); &(mm)->page_table_lock;})
+#endif /* NR_CPUS < CONFIG_SPLIT_PTLOCK_CPUS */
+
+#define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)    \
+({                                                     \
+       spinlock_t *__ptl = pte_lockptr(mm, pmd);       \
+       pte_t *__pte = pte_offset_map(pmd, address);    \
+       *(ptlp) = __ptl;                                \
+       spin_lock(__ptl);                               \
+       __pte;                                          \
+})
+
+#define pte_unmap_unlock(pte, ptl)     do {            \
+       spin_unlock(ptl);                               \
+       pte_unmap(pte);                                 \
+} while (0)
+
+#define pte_alloc_map(mm, pmd, address)                        \
+       ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))? \
+               NULL: pte_offset_map(pmd, address))
+
+#define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)     \
+       ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, pmd, address))? \
+               NULL: pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
+
+#define pte_alloc_kernel(pmd, address)                 \
+       ((unlikely(!pmd_present(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd, address))? \
+               NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
+
 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
-extern void free_area_init_node(int nid, pg_data_t *pgdat, struct page *pmap,
+extern void free_area_init_node(int nid, pg_data_t *pgdat,
        unsigned long * zones_size, unsigned long zone_start_pfn, 
        unsigned long *zholes_size);
-extern void memmap_init_zone(struct page *, unsigned long, int,
-       unsigned long, unsigned long);
+extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long, unsigned long);
+extern void setup_per_zone_pages_min(void);
 extern void mem_init(void);
 extern void show_mem(void);
 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
 
-static inline void vma_prio_tree_init(struct vm_area_struct *vma)
-{
-       vma->shared.vm_set.list.next = NULL;
-       vma->shared.vm_set.list.prev = NULL;
-       vma->shared.vm_set.parent = NULL;
-       vma->shared.vm_set.head = NULL;
-}
+#ifdef CONFIG_NUMA
+extern void setup_per_cpu_pageset(void);
+#else
+static inline void setup_per_cpu_pageset(void) {}
+#endif
 
 /* prio_tree.c */
 void vma_prio_tree_add(struct vm_area_struct *, struct vm_area_struct *old);
 void vma_prio_tree_insert(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
 void vma_prio_tree_remove(struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *);
-struct vm_area_struct *vma_prio_tree_next(
-       struct vm_area_struct *, struct prio_tree_root *,
-       struct prio_tree_iter *, pgoff_t begin, pgoff_t end);
+struct vm_area_struct *vma_prio_tree_next(struct vm_area_struct *vma,
+       struct prio_tree_iter *iter);
+
+#define vma_prio_tree_foreach(vma, iter, root, begin, end)     \
+       for (prio_tree_iter_init(iter, root, begin, end), vma = NULL;   \
+               (vma = vma_prio_tree_next(vma, iter)); )
+
+static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
+                                       struct list_head *list)
+{
+       vma->shared.vm_set.parent = NULL;
+       list_add_tail(&vma->shared.vm_set.list, list);
+}
 
 /* mmap.c */
+extern int __vm_enough_memory(long pages, int cap_sys_admin);
 extern void vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
        unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
@@ -623,14 +908,28 @@ extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
 extern int split_vma(struct mm_struct *,
        struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
-extern void insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
+extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
        struct rb_node **, struct rb_node *);
+extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
        unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff);
 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
+extern int may_expand_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long npages);
+
+extern unsigned long get_unmapped_area_prot(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long, int);
+
 
-extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
+static inline unsigned long get_unmapped_area(struct file * file, unsigned long addr,
+               unsigned long len, unsigned long pgoff, unsigned long flags)
+{
+       return get_unmapped_area_prot(file, addr, len, pgoff, flags, 0);
+}
+
+extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
+                                  unsigned long addr, unsigned long len,
+                                  unsigned long vm_flags, pgprot_t pgprot,
+                                  struct page **pages);
 
 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
        unsigned long len, unsigned long prot,
@@ -656,9 +955,13 @@ extern unsigned long do_brk(unsigned long, unsigned long);
 /* filemap.c */
 extern unsigned long page_unuse(struct page *);
 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
+extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
+                                      loff_t lstart, loff_t lend);
 
 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
-struct page *filemap_nopage(struct vm_area_struct *, unsigned long, int *);
+extern struct page *filemap_nopage(struct vm_area_struct *, unsigned long, int *);
+extern int filemap_populate(struct vm_area_struct *, unsigned long,
+               unsigned long, pgprot_t, unsigned long, int);
 
 /* mm/page-writeback.c */
 int write_one_page(struct page *page, int wait);
@@ -666,21 +969,27 @@ int write_one_page(struct page *page, int wait);
 /* readahead.c */
 #define VM_MAX_READAHEAD       128     /* kbytes */
 #define VM_MIN_READAHEAD       16      /* kbytes (includes current page) */
+#define VM_MAX_CACHE_HIT       256     /* max pages in a row in cache before
+                                        * turning readahead off */
 
 int do_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
-                       unsigned long offset, unsigned long nr_to_read);
+                       pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
-                       unsigned long offset, unsigned long nr_to_read);
-void page_cache_readahead(struct address_space *mapping, 
+                       pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
+unsigned long page_cache_readahead(struct address_space *mapping,
                          struct file_ra_state *ra,
                          struct file *filp,
-                         unsigned long offset);
-void handle_ra_miss(struct address_space *mapping, 
+                         pgoff_t offset,
+                         unsigned long size);
+void handle_ra_miss(struct address_space *mapping,
                    struct file_ra_state *ra, pgoff_t offset);
 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
 
 /* Do stack extension */
-extern int expand_stack(struct vm_area_struct * vma, unsigned long address);
+extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
+#ifdef CONFIG_IA64
+extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
+#endif
 
 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
@@ -703,26 +1012,62 @@ static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
        return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
 }
 
-extern struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
-
-extern unsigned int nr_used_zone_pages(void);
-
-extern struct page * vmalloc_to_page(void *addr);
-extern struct page * follow_page(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
-               int write);
-extern int remap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long from,
-               unsigned long to, unsigned long size, pgprot_t prot);
+struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
+struct page *vmalloc_to_page(void *addr);
+unsigned long vmalloc_to_pfn(void *addr);
+int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
+                       unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
+int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
+
+struct page *follow_page(struct vm_area_struct *, unsigned long address,
+                       unsigned int foll_flags);
+#define FOLL_WRITE     0x01    /* check pte is writable */
+#define FOLL_TOUCH     0x02    /* mark page accessed */
+#define FOLL_GET       0x04    /* do get_page on page */
+#define FOLL_ANON      0x08    /* give ZERO_PAGE if no pgtable */
+
+#ifdef CONFIG_PROC_FS
+void vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
+#else
+static inline void vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
+                       unsigned long flags, struct file *file, long pages)
+{
+}
+#endif /* CONFIG_PROC_FS */
 
 #ifndef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 static inline void
 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable)
 {
+       if (!PageHighMem(page) && !enable)
+               mutex_debug_check_no_locks_freed(page_address(page),
+                                                numpages * PAGE_SIZE);
 }
 #endif
 
-#ifndef CONFIG_ARCH_GATE_AREA
 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct task_struct *tsk);
+#ifdef __HAVE_ARCH_GATE_AREA
+int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
 int in_gate_area(struct task_struct *task, unsigned long addr);
+#else
+int in_gate_area_no_task(unsigned long addr);
+#define in_gate_area(task, addr) ({(void)task; in_gate_area_no_task(addr);})
+#endif /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
+
+/* /proc/<pid>/oom_adj set to -17 protects from the oom-killer */
+#define OOM_DISABLE -17
+
+int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int, struct file *,
+                                       void __user *, size_t *, loff_t *);
+unsigned long shrink_slab(unsigned long scanned, gfp_t gfp_mask,
+                       unsigned long lru_pages);
+void drop_pagecache(void);
+void drop_slab(void);
+
+#ifndef CONFIG_MMU
+#define randomize_va_space 0
+#else
+extern int randomize_va_space;
 #endif
 
 #endif /* __KERNEL__ */