fs/proc/task_mmu.c

   1 #include <linux/mm.h>
   2 #include <linux/hugetlb.h>
   3 #include <linux/mount.h>
   4 #include <linux/seq_file.h>
   5 #include <linux/highmem.h>
   6 #include <linux/ptrace.h>
   7 #include <linux/pagemap.h>
   8 #include <linux/mempolicy.h>
   9 #include <linux/swap.h>
  10 #include <linux/swapops.h>
  11
  12 #include <asm/elf.h>
  13 #include <asm/uaccess.h>
  14 #include <asm/tlbflush.h>
  15 #include "internal.h"
  16
  17 void task_mem(struct seq_file *m, struct mm_struct *mm)
  18 {
  19         unsigned long data, text, lib;
  20         unsigned long hiwater_vm, total_vm, hiwater_rss, total_rss;
  21
  22         /*
  23          * Note: to minimize their overhead, mm maintains hiwater_vm and
  24          * hiwater_rss only when about to *lower* total_vm or rss.  Any
  25          * collector of these hiwater stats must therefore get total_vm
  26          * and rss too, which will usually be the higher.  Barriers? not
  27          * worth the effort, such snapshots can always be inconsistent.
  28          */
  29         hiwater_vm = total_vm = mm->total_vm;
  30         if (hiwater_vm < mm->hiwater_vm)
  31                 hiwater_vm = mm->hiwater_vm;
  32         hiwater_rss = total_rss = get_mm_rss(mm);
  33         if (hiwater_rss < mm->hiwater_rss)
  34                 hiwater_rss = mm->hiwater_rss;
  35
  36         data = mm->total_vm - mm->shared_vm - mm->stack_vm;
  37         text = (PAGE_ALIGN(mm->end_code) - (mm->start_code & PAGE_MASK)) >> 10;
  38         lib = (mm->exec_vm << (PAGE_SHIFT-10)) - text;
  39         seq_printf(m,
  40                 "VmPeak:\t%8lu kB\n"
  41                 "VmSize:\t%8lu kB\n"
  42                 "VmLck:\t%8lu kB\n"
  43                 "VmHWM:\t%8lu kB\n"
  44                 "VmRSS:\t%8lu kB\n"
  45                 "VmData:\t%8lu kB\n"
  46                 "VmStk:\t%8lu kB\n"
  47                 "VmExe:\t%8lu kB\n"
  48                 "VmLib:\t%8lu kB\n"
  49                 "VmPTE:\t%8lu kB\n",
  50                 hiwater_vm << (PAGE_SHIFT-10),
  51                 (total_vm - mm->reserved_vm) << (PAGE_SHIFT-10),
  52                 mm->locked_vm << (PAGE_SHIFT-10),
  53                 hiwater_rss << (PAGE_SHIFT-10),
  54                 total_rss << (PAGE_SHIFT-10),
  55                 data << (PAGE_SHIFT-10),
  56                 mm->stack_vm << (PAGE_SHIFT-10), text, lib,
  57                 (PTRS_PER_PTE*sizeof(pte_t)*mm->nr_ptes) >> 10);
  58 }
  59
  60 unsigned long task_vsize(struct mm_struct *mm)
  61 {
  62         return PAGE_SIZE * mm->total_vm;
  63 }
  64
  65 int task_statm(struct mm_struct *mm, int *shared, int *text,
  66                int *data, int *resident)
  67 {
  68         *shared = get_mm_counter(mm, file_rss);
  69         *text = (PAGE_ALIGN(mm->end_code) - (mm->start_code & PAGE_MASK))
  70                                                                 >> PAGE_SHIFT;
  71         *data = mm->total_vm - mm->shared_vm;
  72         *resident = *shared + get_mm_counter(mm, anon_rss);
  73         return mm->total_vm;
  74 }
  75
  76 static void pad_len_spaces(struct seq_file *m, int len)
  77 {
  78         len = 25 + sizeof(void*) * 6 - len;
  79         if (len < 1)
  80                 len = 1;
  81         seq_printf(m, "%*c", len, ' ');
  82 }
  83
  84 static void vma_stop(struct proc_maps_private *priv, struct vm_area_struct *vma)
  85 {
  86         if (vma && vma != priv->tail_vma) {
  87                 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
  88                 up_read(&mm->mmap_sem);
  89                 mmput(mm);
  90         }
  91 }
  92
  93 static void *m_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
  94 {
  95         struct proc_maps_private *priv = m->private;
  96         unsigned long last_addr = m->version;
  97         struct mm_struct *mm;
  98         struct vm_area_struct *vma, *tail_vma = NULL;
  99         loff_t l = *pos;
 100
 101         /* Clear the per syscall fields in priv */
 102         priv->task = NULL;
 103         priv->tail_vma = NULL;
 104
 105         /*
 106          * We remember last_addr rather than next_addr to hit with
 107          * mmap_cache most of the time. We have zero last_addr at
 108          * the beginning and also after lseek. We will have -1 last_addr
 109          * after the end of the vmas.
 110          */
 111
 112         if (last_addr == -1UL)
 113                 return NULL;
 114
 115         priv->task = get_pid_task(priv->pid, PIDTYPE_PID);
 116         if (!priv->task)
 117                 return NULL;
 118
 119         mm = mm_for_maps(priv->task);
 120         if (!mm)
 121                 return NULL;
 122         down_read(&mm->mmap_sem);
 123
 124         tail_vma = get_gate_vma(priv->task);
 125         priv->tail_vma = tail_vma;
 126
 127         /* Start with last addr hint */
 128         vma = find_vma(mm, last_addr);
 129         if (last_addr && vma) {
 130                 vma = vma->vm_next;
 131                 goto out;
 132         }
 133
 134         /*
 135          * Check the vma index is within the range and do
 136          * sequential scan until m_index.
 137          */
 138         vma = NULL;
 139         if ((unsigned long)l < mm->map_count) {
 140                 vma = mm->mmap;
 141                 while (l-- && vma)
 142                         vma = vma->vm_next;
 143                 goto out;
 144         }
 145
 146         if (l != mm->map_count)
 147                 tail_vma = NULL; /* After gate vma */
 148
 149 out:
 150         if (vma)
 151                 return vma;
 152
 153         /* End of vmas has been reached */
 154         m->version = (tail_vma != NULL)? 0: -1UL;
 155         up_read(&mm->mmap_sem);
 156         mmput(mm);
 157         return tail_vma;
 158 }
 159
 160 static void *m_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
 161 {
 162         struct proc_maps_private *priv = m->private;
 163         struct vm_area_struct *vma = v;
 164         struct vm_area_struct *tail_vma = priv->tail_vma;
 165
 166         (*pos)++;
 167         if (vma && (vma != tail_vma) && vma->vm_next)
 168                 return vma->vm_next;
 169         vma_stop(priv, vma);
 170         return (vma != tail_vma)? tail_vma: NULL;
 171 }
 172
 173 static void m_stop(struct seq_file *m, void *v)
 174 {
 175         struct proc_maps_private *priv = m->private;
 176         struct vm_area_struct *vma = v;
 177
 178         vma_stop(priv, vma);
 179         if (priv->task)
 180                 put_task_struct(priv->task);
 181 }
 182
 183 static int do_maps_open(struct inode *inode, struct file *file,
 184                         const struct seq_operations *ops)
 185 {
 186         struct proc_maps_private *priv;
 187         int ret = -ENOMEM;
 188         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
 189         if (priv) {
 190                 priv->pid = proc_pid(inode);
 191                 ret = seq_open(file, ops);
 192                 if (!ret) {
 193                         struct seq_file *m = file->private_data;
 194                         m->private = priv;
 195                 } else {
 196                         kfree(priv);
 197                 }
 198         }
 199         return ret;
 200 }
 201
 202 static void show_map_vma(struct seq_file *m, struct vm_area_struct *vma)
 203 {
 204         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 205         struct file *file = vma->vm_file;
 206         int flags = vma->vm_flags;
 207         unsigned long ino = 0;
 208         unsigned long long pgoff = 0;
 209         unsigned long start;
 210         dev_t dev = 0;
 211         int len;
 212
 213         if (file) {
 214                 struct inode *inode = vma->vm_file->f_path.dentry->d_inode;
 215                 dev = inode->i_sb->s_dev;
 216                 ino = inode->i_ino;
 217                 pgoff = ((loff_t)vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
 218         }
 219
 220         /* We don't show the stack guard page in /proc/maps */
 221         start = vma->vm_start;
 222         if (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN)
 223                 if (!vma_stack_continue(vma->vm_prev, vma->vm_start))
 224                         start += PAGE_SIZE;
 225
 226         seq_printf(m, "%08lx-%08lx %c%c%c%c %08llx %02x:%02x %lu %n",
 227                         start,
 228                         vma->vm_end,
 229                         flags & VM_READ ? 'r' : '-',
 230                         flags & VM_WRITE ? 'w' : '-',
 231                         flags & VM_EXEC ? 'x' : '-',
 232                         flags & VM_MAYSHARE ? 's' : 'p',
 233                         pgoff,
 234                         MAJOR(dev), MINOR(dev), ino, &len);
 235
 236         /*
 237          * Print the dentry name for named mappings, and a
 238          * special [heap] marker for the heap:
 239          */
 240         if (file) {
 241                 pad_len_spaces(m, len);
 242                 seq_path(m, &file->f_path, "\n");
 243         } else {
 244                 const char *name = arch_vma_name(vma);
 245                 if (!name) {
 246                         if (mm) {
 247                                 if (vma->vm_start <= mm->brk &&
 248                                                 vma->vm_end >= mm->start_brk) {
 249                                         name = "[heap]";
 250                                 } else if (vma->vm_start <= mm->start_stack &&
 251                                            vma->vm_end >= mm->start_stack) {
 252                                         name = "[stack]";
 253                                 }
 254                         } else {
 255                                 name = "[vdso]";
 256                         }
 257                 }
 258                 if (name) {
 259                         pad_len_spaces(m, len);
 260                         seq_puts(m, name);
 261                 }
 262         }
 263         seq_putc(m, '\n');
 264 }
 265
 266 static int show_map(struct seq_file *m, void *v)
 267 {
 268         struct vm_area_struct *vma = v;
 269         struct proc_maps_private *priv = m->private;
 270         struct task_struct *task = priv->task;
 271
 272         show_map_vma(m, vma);
 273
 274         if (m->count < m->size)  /* vma is copied successfully */
 275                 m->version = (vma != get_gate_vma(task))? vma->vm_start: 0;
 276         return 0;
 277 }
 278
 279 static const struct seq_operations proc_pid_maps_op = {
 280         .start  = m_start,
 281         .next   = m_next,
 282         .stop   = m_stop,
 283         .show   = show_map
 284 };
 285
 286 static int maps_open(struct inode *inode, struct file *file)
 287 {
 288         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_maps_op);
 289 }
 290
 291 const struct file_operations proc_maps_operations = {
 292         .open           = maps_open,
 293         .read           = seq_read,
 294         .llseek         = seq_lseek,
 295         .release        = seq_release_private,
 296 };
 297
 298 /*
 299  * Proportional Set Size(PSS): my share of RSS.
 300  *
 301  * PSS of a process is the count of pages it has in memory, where each
 302  * page is divided by the number of processes sharing it.  So if a
 303  * process has 1000 pages all to itself, and 1000 shared with one other
 304  * process, its PSS will be 1500.
 305  *
 306  * To keep (accumulated) division errors low, we adopt a 64bit
 307  * fixed-point pss counter to minimize division errors. So (pss >>
 308  * PSS_SHIFT) would be the real byte count.
 309  *
 310  * A shift of 12 before division means (assuming 4K page size):
 311  *      - 1M 3-user-pages add up to 8KB errors;
 312  *      - supports mapcount up to 2^24, or 16M;
 313  *      - supports PSS up to 2^52 bytes, or 4PB.
 314  */
 315 #define PSS_SHIFT 12
 316
 317 #ifdef CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR
 318 struct mem_size_stats {
 319         struct vm_area_struct *vma;
 320         unsigned long resident;
 321         unsigned long shared_clean;
 322         unsigned long shared_dirty;
 323         unsigned long private_clean;
 324         unsigned long private_dirty;
 325         unsigned long referenced;
 326         unsigned long swap;
 327         u64 pss;
 328 };
 329
 330 static int smaps_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
 331                            struct mm_walk *walk)
 332 {
 333         struct mem_size_stats *mss = walk->private;
 334         struct vm_area_struct *vma = mss->vma;
 335         pte_t *pte, ptent;
 336         spinlock_t *ptl;
 337         struct page *page;
 338         int mapcount;
 339
 340         pte = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, pmd, addr, &ptl);
 341         for (; addr != end; pte++, addr += PAGE_SIZE) {
 342                 ptent = *pte;
 343
 344                 if (is_swap_pte(ptent)) {
 345                         mss->swap += PAGE_SIZE;
 346                         continue;
 347                 }
 348
 349                 if (!pte_present(ptent))
 350                         continue;
 351
 352                 mss->resident += PAGE_SIZE;
 353
 354                 page = vm_normal_page(vma, addr, ptent);
 355                 if (!page)
 356                         continue;
 357
 358                 /* Accumulate the size in pages that have been accessed. */
 359                 if (pte_young(ptent) || PageReferenced(page))
 360                         mss->referenced += PAGE_SIZE;
 361                 mapcount = page_mapcount(page);
 362                 if (mapcount >= 2) {
 363                         if (pte_dirty(ptent))
 364                                 mss->shared_dirty += PAGE_SIZE;
 365                         else
 366                                 mss->shared_clean += PAGE_SIZE;
 367                         mss->pss += (PAGE_SIZE << PSS_SHIFT) / mapcount;
 368                 } else {
 369                         if (pte_dirty(ptent))
 370                                 mss->private_dirty += PAGE_SIZE;
 371                         else
 372                                 mss->private_clean += PAGE_SIZE;
 373                         mss->pss += (PAGE_SIZE << PSS_SHIFT);
 374                 }
 375         }
 376         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
 377         cond_resched();
 378         return 0;
 379 }
 380
 381 static int show_smap(struct seq_file *m, void *v)
 382 {
 383         struct proc_maps_private *priv = m->private;
 384         struct task_struct *task = priv->task;
 385         struct vm_area_struct *vma = v;
 386         struct mem_size_stats mss;
 387         struct mm_walk smaps_walk = {
 388                 .pmd_entry = smaps_pte_range,
 389                 .mm = vma->vm_mm,
 390                 .private = &mss,
 391         };
 392
 393         memset(&mss, 0, sizeof mss);
 394         mss.vma = vma;
 395         if (vma->vm_mm && !is_vm_hugetlb_page(vma))
 396                 walk_page_range(vma->vm_start, vma->vm_end, &smaps_walk);
 397
 398         show_map_vma(m, vma);
 399
 400         seq_printf(m,
 401                    "Size:           %8lu kB\n"
 402                    "Rss:            %8lu kB\n"
 403                    "Pss:            %8lu kB\n"
 404                    "Shared_Clean:   %8lu kB\n"
 405                    "Shared_Dirty:   %8lu kB\n"
 406                    "Private_Clean:  %8lu kB\n"
 407                    "Private_Dirty:  %8lu kB\n"
 408                    "Referenced:     %8lu kB\n"
 409                    "Swap:           %8lu kB\n"
 410                    "KernelPageSize: %8lu kB\n"
 411                    "MMUPageSize:    %8lu kB\n",
 412                    (vma->vm_end - vma->vm_start) >> 10,
 413                    mss.resident >> 10,
 414                    (unsigned long)(mss.pss >> (10 + PSS_SHIFT)),
 415                    mss.shared_clean  >> 10,
 416                    mss.shared_dirty  >> 10,
 417                    mss.private_clean >> 10,
 418                    mss.private_dirty >> 10,
 419                    mss.referenced >> 10,
 420                    mss.swap >> 10,
 421                    vma_kernel_pagesize(vma) >> 10,
 422                    vma_mmu_pagesize(vma) >> 10);
 423
 424         if (m->count < m->size)  /* vma is copied successfully */
 425                 m->version = (vma != get_gate_vma(task)) ? vma->vm_start : 0;
 426         return 0;
 427 }
 428
 429 static const struct seq_operations proc_pid_smaps_op = {
 430         .start  = m_start,
 431         .next   = m_next,
 432         .stop   = m_stop,
 433         .show   = show_smap
 434 };
 435
 436 static int smaps_open(struct inode *inode, struct file *file)
 437 {
 438         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_smaps_op);
 439 }
 440
 441 const struct file_operations proc_smaps_operations = {
 442         .open           = smaps_open,
 443         .read           = seq_read,
 444         .llseek         = seq_lseek,
 445         .release        = seq_release_private,
 446 };
 447
 448 static int clear_refs_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
 449                                 unsigned long end, struct mm_walk *walk)
 450 {
 451         struct vm_area_struct *vma = walk->private;
 452         pte_t *pte, ptent;
 453         spinlock_t *ptl;
 454         struct page *page;
 455
 456         pte = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, pmd, addr, &ptl);
 457         for (; addr != end; pte++, addr += PAGE_SIZE) {
 458                 ptent = *pte;
 459                 if (!pte_present(ptent))
 460                         continue;
 461
 462                 page = vm_normal_page(vma, addr, ptent);
 463                 if (!page)
 464                         continue;
 465
 466                 /* Clear accessed and referenced bits. */
 467                 ptep_test_and_clear_young(vma, addr, pte);
 468                 ClearPageReferenced(page);
 469         }
 470         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
 471         cond_resched();
 472         return 0;
 473 }
 474
 475 #define CLEAR_REFS_ALL 1
 476 #define CLEAR_REFS_ANON 2
 477 #define CLEAR_REFS_MAPPED 3
 478
 479 static ssize_t clear_refs_write(struct file *file, const char __user *buf,
 480                                 size_t count, loff_t *ppos)
 481 {
 482         struct task_struct *task;
 483         char buffer[PROC_NUMBUF];
 484         struct mm_struct *mm;
 485         struct vm_area_struct *vma;
 486         long type;
 487
 488         memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
 489         if (count > sizeof(buffer) - 1)
 490                 count = sizeof(buffer) - 1;
 491         if (copy_from_user(buffer, buf, count))
 492                 return -EFAULT;
 493         if (strict_strtol(strstrip(buffer), 10, &type))
 494                 return -EINVAL;
 495         if (type < CLEAR_REFS_ALL || type > CLEAR_REFS_MAPPED)
 496                 return -EINVAL;
 497         task = get_proc_task(file->f_path.dentry->d_inode);
 498         if (!task)
 499                 return -ESRCH;
 500         mm = get_task_mm(task);
 501         if (mm) {
 502                 struct mm_walk clear_refs_walk = {
 503                         .pmd_entry = clear_refs_pte_range,
 504                         .mm = mm,
 505                 };
 506                 down_read(&mm->mmap_sem);
 507                 for (vma = mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next) {
 508                         clear_refs_walk.private = vma;
 509                         if (is_vm_hugetlb_page(vma))
 510                                 continue;
 511                         /*
 512                          * Writing 1 to /proc/pid/clear_refs affects all pages.
 513                          *
 514                          * Writing 2 to /proc/pid/clear_refs only affects
 515                          * Anonymous pages.
 516                          *
 517                          * Writing 3 to /proc/pid/clear_refs only affects file
 518                          * mapped pages.
 519                          */
 520                         if (type == CLEAR_REFS_ANON && vma->vm_file)
 521                                 continue;
 522                         if (type == CLEAR_REFS_MAPPED && !vma->vm_file)
 523                                 continue;
 524                         walk_page_range(vma->vm_start, vma->vm_end,
 525                                         &clear_refs_walk);
 526                 }
 527                 flush_tlb_mm(mm);
 528                 up_read(&mm->mmap_sem);
 529                 mmput(mm);
 530         }
 531         put_task_struct(task);
 532
 533         return count;
 534 }
 535
 536 const struct file_operations proc_clear_refs_operations = {
 537         .write          = clear_refs_write,
 538 };
 539
 540 struct pagemapread {
 541         u64 __user *out, *end;
 542 };
 543
 544 #define PM_ENTRY_BYTES      sizeof(u64)
 545 #define PM_STATUS_BITS      3
 546 #define PM_STATUS_OFFSET    (64 - PM_STATUS_BITS)
 547 #define PM_STATUS_MASK      (((1LL << PM_STATUS_BITS) - 1) << PM_STATUS_OFFSET)
 548 #define PM_STATUS(nr)       (((nr) << PM_STATUS_OFFSET) & PM_STATUS_MASK)
 549 #define PM_PSHIFT_BITS      6
 550 #define PM_PSHIFT_OFFSET    (PM_STATUS_OFFSET - PM_PSHIFT_BITS)
 551 #define PM_PSHIFT_MASK      (((1LL << PM_PSHIFT_BITS) - 1) << PM_PSHIFT_OFFSET)
 552 #define PM_PSHIFT(x)        (((u64) (x) << PM_PSHIFT_OFFSET) & PM_PSHIFT_MASK)
 553 #define PM_PFRAME_MASK      ((1LL << PM_PSHIFT_OFFSET) - 1)
 554 #define PM_PFRAME(x)        ((x) & PM_PFRAME_MASK)
 555
 556 #define PM_PRESENT          PM_STATUS(4LL)
 557 #define PM_SWAP             PM_STATUS(2LL)
 558 #define PM_NOT_PRESENT      PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT)
 559 #define PM_END_OF_BUFFER    1
 560
 561 static int add_to_pagemap(unsigned long addr, u64 pfn,
 562                           struct pagemapread *pm)
 563 {
 564         if (put_user(pfn, pm->out))
 565                 return -EFAULT;
 566         pm->out++;
 567         if (pm->out >= pm->end)
 568                 return PM_END_OF_BUFFER;
 569         return 0;
 570 }
 571
 572 static int pagemap_pte_hole(unsigned long start, unsigned long end,
 573                                 struct mm_walk *walk)
 574 {
 575         struct pagemapread *pm = walk->private;
 576         unsigned long addr;
 577         int err = 0;
 578         for (addr = start; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
 579                 err = add_to_pagemap(addr, PM_NOT_PRESENT, pm);
 580                 if (err)
 581                         break;
 582         }
 583         return err;
 584 }
 585
 586 static u64 swap_pte_to_pagemap_entry(pte_t pte)
 587 {
 588         swp_entry_t e = pte_to_swp_entry(pte);
 589         return swp_type(e) | (swp_offset(e) << MAX_SWAPFILES_SHIFT);
 590 }
 591
 592 static u64 pte_to_pagemap_entry(pte_t pte)
 593 {
 594         u64 pme = 0;
 595         if (is_swap_pte(pte))
 596                 pme = PM_PFRAME(swap_pte_to_pagemap_entry(pte))
 597                         | PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT) | PM_SWAP;
 598         else if (pte_present(pte))
 599                 pme = PM_PFRAME(pte_pfn(pte))
 600                         | PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT) | PM_PRESENT;
 601         return pme;
 602 }
 603
 604 static int pagemap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
 605                              struct mm_walk *walk)
 606 {
 607         struct vm_area_struct *vma;
 608         struct pagemapread *pm = walk->private;
 609         pte_t *pte;
 610         int err = 0;
 611
 612         /* find the first VMA at or above 'addr' */
 613         vma = find_vma(walk->mm, addr);
 614         for (; addr != end; addr += PAGE_SIZE) {
 615                 u64 pfn = PM_NOT_PRESENT;
 616
 617                 /* check to see if we've left 'vma' behind
 618                  * and need a new, higher one */
 619                 if (vma && (addr >= vma->vm_end))
 620                         vma = find_vma(walk->mm, addr);
 621
 622                 /* check that 'vma' actually covers this address,
 623                  * and that it isn't a huge page vma */
 624                 if (vma && (vma->vm_start <= addr) &&
 625                     !is_vm_hugetlb_page(vma)) {
 626                         pte = pte_offset_map(pmd, addr);
 627                         pfn = pte_to_pagemap_entry(*pte);
 628                         /* unmap before userspace copy */
 629                         pte_unmap(pte);
 630                 }
 631                 err = add_to_pagemap(addr, pfn, pm);
 632                 if (err)
 633                         return err;
 634         }
 635
 636         cond_resched();
 637
 638         return err;
 639 }
 640
 641 /*
 642  * /proc/pid/pagemap - an array mapping virtual pages to pfns
 643  *
 644  * For each page in the address space, this file contains one 64-bit entry
 645  * consisting of the following:
 646  *
 647  * Bits 0-55  page frame number (PFN) if present
 648  * Bits 0-4   swap type if swapped
 649  * Bits 5-55  swap offset if swapped
 650  * Bits 55-60 page shift (page size = 1<<page shift)
 651  * Bit  61    reserved for future use
 652  * Bit  62    page swapped
 653  * Bit  63    page present
 654  *
 655  * If the page is not present but in swap, then the PFN contains an
 656  * encoding of the swap file number and the page's offset into the
 657  * swap. Unmapped pages return a null PFN. This allows determining
 658  * precisely which pages are mapped (or in swap) and comparing mapped
 659  * pages between processes.
 660  *
 661  * Efficient users of this interface will use /proc/pid/maps to
 662  * determine which areas of memory are actually mapped and llseek to
 663  * skip over unmapped regions.
 664  */
 665 static ssize_t pagemap_read(struct file *file, char __user *buf,
 666                             size_t count, loff_t *ppos)
 667 {
 668         struct task_struct *task = get_proc_task(file->f_path.dentry->d_inode);
 669         struct page **pages, *page;
 670         unsigned long uaddr, uend;
 671         struct mm_struct *mm;
 672         struct pagemapread pm;
 673         int pagecount;
 674         int ret = -ESRCH;
 675         struct mm_walk pagemap_walk = {};
 676         unsigned long src;
 677         unsigned long svpfn;
 678         unsigned long start_vaddr;
 679         unsigned long end_vaddr;
 680
 681         if (!task)
 682                 goto out;
 683
 684         ret = -EACCES;
 685         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
 686                 goto out_task;
 687
 688         ret = -EINVAL;
 689         /* file position must be aligned */
 690         if ((*ppos % PM_ENTRY_BYTES) || (count % PM_ENTRY_BYTES))
 691                 goto out_task;
 692
 693         ret = 0;
 694
 695         if (!count)
 696                 goto out_task;
 697
 698         mm = get_task_mm(task);
 699         if (!mm)
 700                 goto out_task;
 701
 702
 703         uaddr = (unsigned long)buf & PAGE_MASK;
 704         uend = (unsigned long)(buf + count);
 705         pagecount = (PAGE_ALIGN(uend) - uaddr) / PAGE_SIZE;
 706         ret = 0;
 707         if (pagecount == 0)
 708                 goto out_mm;
 709         pages = kcalloc(pagecount, sizeof(struct page *), GFP_KERNEL);
 710         ret = -ENOMEM;
 711         if (!pages)
 712                 goto out_mm;
 713
 714         down_read(&current->mm->mmap_sem);
 715         ret = get_user_pages(current, current->mm, uaddr, pagecount,
 716                              1, 0, pages, NULL);
 717         up_read(&current->mm->mmap_sem);
 718
 719         if (ret < 0)
 720                 goto out_free;
 721
 722         if (ret != pagecount) {
 723                 pagecount = ret;
 724                 ret = -EFAULT;
 725                 goto out_pages;
 726         }
 727
 728         pm.out = (u64 __user *)buf;
 729         pm.end = (u64 __user *)(buf + count);
 730
 731         pagemap_walk.pmd_entry = pagemap_pte_range;
 732         pagemap_walk.pte_hole = pagemap_pte_hole;
 733         pagemap_walk.mm = mm;
 734         pagemap_walk.private = &pm;
 735
 736         src = *ppos;
 737         svpfn = src / PM_ENTRY_BYTES;
 738         start_vaddr = svpfn << PAGE_SHIFT;
 739         end_vaddr = TASK_SIZE_OF(task);
 740
 741         /* watch out for wraparound */
 742         if (svpfn > TASK_SIZE_OF(task) >> PAGE_SHIFT)
 743                 start_vaddr = end_vaddr;
 744
 745         /*
 746          * The odds are that this will stop walking way
 747          * before end_vaddr, because the length of the
 748          * user buffer is tracked in "pm", and the walk
 749          * will stop when we hit the end of the buffer.
 750          */
 751         ret = walk_page_range(start_vaddr, end_vaddr, &pagemap_walk);
 752         if (ret == PM_END_OF_BUFFER)
 753                 ret = 0;
 754         /* don't need mmap_sem for these, but this looks cleaner */
 755         *ppos += (char __user *)pm.out - buf;
 756         if (!ret)
 757                 ret = (char __user *)pm.out - buf;
 758
 759 out_pages:
 760         for (; pagecount; pagecount--) {
 761                 page = pages[pagecount-1];
 762                 if (!PageReserved(page))
 763                         SetPageDirty(page);
 764                 page_cache_release(page);
 765         }
 766 out_free:
 767         kfree(pages);
 768 out_mm:
 769         mmput(mm);
 770 out_task:
 771         put_task_struct(task);
 772 out:
 773         return ret;
 774 }
 775
 776 const struct file_operations proc_pagemap_operations = {
 777         .llseek         = mem_lseek, /* borrow this */
 778         .read           = pagemap_read,
 779 };
 780 #endif /* CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR */
 781
 782 #ifdef CONFIG_NUMA
 783 extern int show_numa_map(struct seq_file *m, void *v);
 784
 785 static const struct seq_operations proc_pid_numa_maps_op = {
 786         .start  = m_start,
 787         .next   = m_next,
 788         .stop   = m_stop,
 789         .show   = show_numa_map,
 790 };
 791
 792 static int numa_maps_open(struct inode *inode, struct file *file)
 793 {
 794         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_numa_maps_op);
 795 }
 796
 797 const struct file_operations proc_numa_maps_operations = {
 798         .open           = numa_maps_open,
 799         .read           = seq_read,
 800         .llseek         = seq_lseek,
 801         .release        = seq_release_private,
 802 };
 803 #endif