[PATCH] selinux: rename selinux_ctxid_to_string

Rename selinux_ctxid_to_string to selinux_sid_to_string to be
consistent with other interfaces.

Signed-off-by: Stephen Smalley <sds@tycho.nsa.gov>
Acked-by: James Morris <jmorris@namei.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] selinux: eliminate selinux_task_ctxid

Eliminate selinux_task_ctxid since it duplicates selinux_task_get_sid.

Signed-off-by: Stephen Smalley <sds@tycho.nsa.gov>
Acked-by: James Morris <jmorris@namei.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] NUMA: Add zone_to_nid function

There are many places where we need to determine the node of a zone.
Currently we use a difficult to read sequence of pointer dereferencing.
Put that into an inline function and use throughout VM.  Maybe we can find
a way to optimize the lookup in the future.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Hugepages: Use page_to_nid rather than traversing zone pointers

I found two location in hugetlb.c where we chase pointer instead of using
page_to_nid().  Page_to_nid is more effective and can get the node directly
from page flags.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] oom-kill: update comments to reflect current code

Update the comments for __oom_kill_task() to reflect the code changes.

Signed-off-by: Ram Gupta <r.gupta@astronautics.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] zone reclaim with slab: avoid unecessary off node allocations

Minor performance fix.

If we reclaimed enough slab pages from a zone then we can avoid going off
node with the current allocation.  Take care of updating nr_reclaimed when
reclaiming from the slab.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] zone_reclaim: dynamic slab reclaim

Currently one can enable slab reclaim by setting an explicit option in
/proc/sys/vm/zone_reclaim_mode.  Slab reclaim is then used as a final
option if the freeing of unmapped file backed pages is not enough to free
enough pages to allow a local allocation.

However, that means that the slab can grow excessively and that most memory
of a node may be used by slabs.  We have had a case where a machine with
46GB of memory was using 40-42GB for slab.  Zone reclaim was effective in
dealing with pagecache pages.  However, slab reclaim was only done during
global reclaim (which is a bit rare on NUMA systems).

This patch implements slab reclaim during zone reclaim.  Zone reclaim
occurs if there is a danger of an off node allocation.  At that point we

1. Shrink the per node page cache if the number of pagecache
   pages is more than min_unmapped_ratio percent of pages in a zone.

2. Shrink the slab cache if the number of the nodes reclaimable slab pages
   (patch depends on earlier one that implements that counter)
   are more than min_slab_ratio (a new /proc/sys/vm tunable).

The shrinking of the slab cache is a bit problematic since it is not node
specific.  So we simply calculate what point in the slab we want to reach
(current per node slab use minus the number of pages that neeed to be
allocated) and then repeately run the global reclaim until that is
unsuccessful or we have reached the limit.  I hope we will have zone based
slab reclaim at some point which will make that easier.

The default for the min_slab_ratio is 5%

Also remove the slab option from /proc/sys/vm/zone_reclaim_mode.

[akpm@osdl.org: cleanups]
Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] ZVC: Support NR_SLAB_RECLAIMABLE / NR_SLAB_UNRECLAIMABLE

Remove the atomic counter for slab_reclaim_pages and replace the counter
and NR_SLAB with two ZVC counter that account for unreclaimable and
reclaimable slab pages: NR_SLAB_RECLAIMABLE and NR_SLAB_UNRECLAIMABLE.

Change the check in vmscan.c to refer to to NR_SLAB_RECLAIMABLE.  The
intend seems to be to check for slab pages that could be freed.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Replace min_unmapped_ratio by min_unmapped_pages in struct zone

*_pages is a better description of the role of the variable.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Extract the allocpercpu functions from the slab allocator

The allocpercpu functions __alloc_percpu and __free_percpu() are heavily
using the slab allocator.  However, they are conceptually slab.  This also
simplifies SLOB (at this point slob may be broken in mm.  This should fix
it).

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Cc: Matt Mackall <mpm@selenic.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: do not check unpopulated zones for draining and counter updates

If a zone is unpopulated then we do not need to check for pages that are to
be drained and also not for vm counters that may need to be updated.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Optimize free_one_page

Free one_page currently adds the page to a fake list and calls
free_page_bulk.  Fee_page_bulk takes it off again and then calles
__free_one_page.

Make free_one_page go directly to __free_one_page.  Saves list on / off and
a temporary list in free_one_page for higher ordered pages.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Standardize pxx_page macros

One of the changes necessary for shared page tables is to standardize the
pxx_page macros.  pte_page and pmd_page have always returned the struct
page associated with their entry, while pte_page_kernel and pmd_page_kernel
have returned the kernel virtual address.  pud_page and pgd_page, on the
other hand, return the kernel virtual address.

Shared page tables needs pud_page and pgd_page to return the actual page
structures.  There are very few actual users of these functions, so it is
simple to standardize their usage.

Since this is basic cleanup, I am submitting these changes as a standalone
patch.  Per Hugh Dickins' comments about it, I am also changing the
pxx_page_kernel macros to pxx_page_vaddr to clarify their meaning.

Signed-off-by: Dave McCracken <dmccr@us.ibm.com>
Cc: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] fix potential stack overflow in mm/slab.c

On High end systems (1024 or so cpus) this can potentially cause stack
overflow. Fix the stack usage.

Signed-off-by: Suresh Siddha <suresh.b.siddha@intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Define easier to handle GFP_THISNODE

In many places we will need to use the same combination of flags.  Specify
a single GFP_THISNODE definition for ease of use in gfp.h.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Profiling: require buffer allocation on the correct node

Profiling really suffers with off node buffers.  Fail if no memory is
available on the nodes.  The profiling code can deal with these failures
should they occur.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Cleanup: Add zone pointer to get_page_from_freelist

There are frequent references to *z in get_page_from_freelist.

Add an explicit zone variable that can be used in all these places.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Guarantee that the uncached allocator gets pages on the correct node

The uncached allocator manages per node pools.  Specify __GFP_THISNODE in
order to force allocation on the indicated node or fail.  The uncached
allocator has already logic to deal with failing allocations.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Cc: Andy Whitcroft <apw@shadowen.org>
Cc: Mel Gorman <mel@csn.ul.ie>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] sys_move_pages: Do not fall back to other nodes

If the user specified a node where we should move the page to then we
really do not want any other node.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Cc: Andy Whitcroft <apw@shadowen.org>
Cc: Mel Gorman <mel@csn.ul.ie>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Add __GFP_THISNODE to avoid fallback to other nodes and ignore cpuset/memory policy restrictions

Add a new gfp flag __GFP_THISNODE to avoid fallback to other nodes.  This
flag is essential if a kernel component requires memory to be located on a
certain node.  It will be needed for alloc_pages_node() to force allocation
on the indicated node and for alloc_pages() to force allocation on the
current node.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Cc: Andy Whitcroft <apw@shadowen.org>
Cc: Mel Gorman <mel@csn.ul.ie>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] slab: fix lockdep warnings

Place the alien array cache locks of on slab malloc slab caches on a
seperate lockdep class.  This avoids false positives from lockdep

[akpm@osdl.org: build fix]
Signed-off-by: Ravikiran Thirumalai <kiran@scalex86.org>
Signed-off-by: Shai Fultheim <shai@scalex86.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Acked-by: Arjan van de Ven <arjan@linux.intel.com>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Pekka Enberg <penberg@cs.helsinki.fi>
Cc: Christoph Lameter <clameter@engr.sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] slab: do not panic when alloc_kmemlist fails and slab is up

It is fairly easy to get a system to oops by simply sizing a cache via
/proc in such a way that one of the chaches (shared is easiest) becomes
bigger than the maximum allowed slab allocation size.  This occurs because
enable_cpucache() fails if it cannot reallocate some caches.

However, enable_cpucache() is used for multiple purposes: resizing caches,
cache creation and bootstrap.

If the slab is already up then we already have working caches.  The resize
can fail without a problem.  We just need to return the proper error code.
F.e.  after this patch:

# echo "size-64 10000 50 1000" >/proc/slabinfo
-bash: echo: write error: Cannot allocate memory

notice no OOPS.

If we are doing a kmem_cache_create() then we also should not panic but
return -ENOMEM.

If on the other hand we do not have a fully bootstrapped slab allocator yet
then we should indeed panic since we are unable to bring up the slab to its
full functionality.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@cs.helsinki.fi>
Cc: Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] slab: extract __kmem_cache_destroy from kmem_cache_destroy

The ability to free memory allocated to a slab cache is also useful if an
error occurs during setup of a slab.  So extract the function.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Cc: Pekka Enberg <penberg@cs.helsinki.fi>
Cc: Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] slab: optimize kmalloc_node the same way as kmalloc

[akpm@osdl.org: export fix]
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Acked-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] update some mm/ comments

Let's try to keep mm/ comments more useful and up to date. This is a start.

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Add some comments to slab.c

Also, checks if we get a valid slabp_cache for off slab slab-descriptors.
We should always get this.  If we don't, then in that case we, will have to
disable off-slab descriptors for this cache and do the calculations again.
This is a rare case, so add a BUG_ON, for now, just in case.

Signed-off-by: Alok N Kataria <alok.kataria@calsoftinc.com>
Signed-off-by: Ravikiran Thirumalai <kiran@scalex86.org>
Signed-off-by: Shai Fultheim <shai@scalex86.org>
Cc: Pekka Enberg <penberg@cs.helsinki.fi>
Cc: Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
Cc: Christoph Lameter <clameter@engr.sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] bootmem: use MAX_DMA_ADDRESS instead of LOW32LIMIT

Introduce ARCH_LOW_ADDRESS_LIMIT which can be set per architecture to
override the 4GB default limit used by the bootmem allocater within
__alloc_bootmem_low() and __alloc_bootmem_low_node().  E.g.  s390 needs a
2GB limit instead of 4GB.

Acked-by: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
Signed-off-by: Heiko Carstens <heiko.carstens@de.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] oom: more printk

Print the name of the task invoking the OOM killer.  Could make debugging
easier.

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] oom: kthread infinite loop fix

Skip kernel threads, rather than having them return 0 from badness.
Theoretically, badness might truncate all results to 0, thus a kernel thread
might be picked first, causing an infinite loop.

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] oom: swapoff tasks tweak

PF_SWAPOFF processes currently cause select_bad_process to return straight
away.  Instead, give them high priority, so we will kill them first, however
we also first ensure no parallel OOM kills are happening at the same time.

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] oom: handle oom_disable exiting

Having the oomkilladj == OOM_DISABLE check before the releasing check means
that oomkilladj == OOM_DISABLE tasks exiting will not stop the OOM killer.

Moving the test down will give the desired behaviour.  Also: it will allow
them to "OOM-kill" themselves if they are exiting.  As per the previous patch,
this is required to prevent OOM killer deadlocks (and they don't actually get
killed, because they're already exiting -- they're simply allowed access to
memory reserves).

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] oom: handle current exiting

If current *is* exiting, it should actually be allowed to access reserved
memory rather than OOM kill something else.  Can't do this via a straight
check in page_alloc.c because that would allow multiple tasks to use up
reserves.  Instead cause current to OOM-kill itself which will mark it as
TIF_MEMDIE.

The current procedure of simply aborting the OOM-kill if a task is exiting can
lead to OOM deadlocks.

In the case of killing a PF_EXITING task, don't make a lot of noise about it.
This becomes more important in future patches, where we can "kill" OOM_DISABLE
tasks.

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] oom: cpuset hint

cpuset_excl_nodes_overlap does not always indicate that killing a task will
not free any memory we for us.  For example, we may be asking for an
allocation from _anywhere_ in the machine, or the task in question may be
pinning memory that is outside its cpuset.  Fix this by just causing
cpuset_excl_nodes_overlap to reduce the badness rather than disallow it.

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Acked-by: Paul Jackson <pj@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] oom: reclaim_mapped on oom

Potentially it takes several scans of the lru lists before we can even start
reclaiming pages.

mapped pages, with young ptes can take 2 passes on the active list + one on
the inactive list.  But reclaim_mapped may not always kick in instantly, so it
could take even more than that.

Raise the threshold for marking a zone as all_unreclaimable from a factor of 4
time the pages in the zone to 6.  Introduce a mechanism to force
reclaim_mapped if we've reached a factor 3 and still haven't made progress.

Previously, a customer doing stress testing was able to easily OOM the box
after using only a small fraction of its swap (~100MB).  After the patches, it
would only OOM after having used up all swap (~800MB).

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] oom: use unreclaimable info

__alloc_pages currently starts shooting if page reclaim has failed to free up
swap_cluster_max pages in one run through the priorities.  This is not always
a good indicator on its own, so make use of the all_unreclaimable logic as
well: don't consider going OOM until all zones we're interested in are
unreclaimable.

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: swap write failure fixup

Currently we can silently drop data if the write to swap failed.  It
usually doesn't result in data-corruption because on page-in the process
will receive SIGBUS (assuming write-failure implies read-failure).

This assumption might or might not be valid.

This patch will avoid the page being discarded after a failed write.  But
will print a warning the sysadmin _should_ take to heart, if a lot of swap
space becomes un-writeable, OOM is not far off.

Tested by making the write fail 'randomly' once every 50 writes or so.

[akpm@osdl.org: printk warning fix]
Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Cc: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] slab: respect architecture and caller mandated alignment

As explained by Heiko, on s390 (32-bit) ARCH_KMALLOC_MINALIGN is set to
eight because their common I/O layer allocates data structures that need to
have an eight byte alignment.  This does not work when CONFIG_SLAB_DEBUG is
enabled because kmem_cache_create will override alignment to BYTES_PER_WORD
which is four.

So change kmem_cache_create to ensure cache alignment is always at minimum
what the architecture or caller mandates even if slab debugging is enabled.

Cc: Heiko Carstens <heiko.carstens@de.ibm.com>
Cc: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
Signed-off-by: Pekka Enberg <penberg@cs.helsinki.fi>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: non syncing lock_page()

lock_page needs the caller to have a reference on the page->mapping inode
due to sync_page, ergo set_page_dirty_lock is obviously buggy according to
its comments.

Solve it by introducing a new lock_page_nosync which does not do a sync_page.

akpm: unpleasant solution to an unpleasant problem.  If it goes wrong it could
cause great slowdowns while the lock_page() caller waits for kblockd to
perform the unplug.  And if a filesystem has special sync_page() requirements
(none presently do), permanent hangs are possible.

otoh, set_page_dirty_lock() is usually (always?) called against userspace
pages.  They are always up-to-date, so there shouldn't be any pending read I/O
against these pages.

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: remove_mapping() safeness

Some users of remove_mapping had been unsafe.

Modify the remove_mapping precondition to ensure the caller has locked the
page and obtained the correct mapping.  Modify callers to ensure the
mapping is the correct one.

[hugh@veritas.com: swapper_space fix]
Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Signed-off-by: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Add kerneldocs for some functions in mm/memory.c

These functions are already documented quite well with long comments.  Now
add kerneldoc style header to make this turn up in everyones favorite doc
format.

Signed-off-by: Rolf Eike Beer <eike-kernel@sf-tec.de>
Cc: "Randy.Dunlap" <rdunlap@xenotime.net>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] CPU hotplug compatible alloc_percpu()

This patch splits alloc_percpu() up into two phases.  Likewise for
free_percpu().  This allows clients to limit initial allocations to online
cpu's, and to populate or depopulate per-cpu data at run time as needed:

  struct my_struct *obj;

  /* initial allocation for online cpu's */
  obj = percpu_alloc(sizeof(struct my_struct), GFP_KERNEL);

  ...

  /* populate per-cpu data for cpu coming online */
  ptr = percpu_populate(obj, sizeof(struct my_struct), GFP_KERNEL, cpu);

  ...

  /* access per-cpu object */
  ptr = percpu_ptr(obj, smp_processor_id());

  ...

  /* depopulate per-cpu data for cpu going offline */
  percpu_depopulate(obj, cpu);

  ...

  /* final removal */
  percpu_free(obj);

Signed-off-by: Martin Peschke <mp3@de.ibm.com>
Cc: Paul Jackson <pj@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] out of memory notifier

Add a notifer chain to the out of memory killer.  If one of the registered
callbacks could release some memory, do not kill the process but return and
retry the allocation that forced the oom killer to run.

The purpose of the notifier is to add a safety net in the presence of
memory ballooners.  If the resource manager inflated the balloon to a size
where memory allocations can not be satisfied anymore, it is better to
deflate the balloon a bit instead of killing processes.

The implementation for the s390 ballooner is included.

[akpm@osdl.org: cleanups]
Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] linearly index zone->node_zonelists[]

I wonder why we need this bitmask indexing into zone->node_zonelists[]?

We always start with the highest zone and then include all lower zones
if we build zonelists.

Are there really cases where we need allocation from ZONE_DMA or
ZONE_HIGHMEM but not ZONE_NORMAL? It seems that the current implementation
of highest_zone() makes that already impossible.

If we go linear on the index then gfp_zone() == highest_zone() and a lot
of definitions fall by the wayside.

We can now revert back to the use of gfp_zone() in mempolicy.c ;-)

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Apply type enum zone_type

After we have done this we can now do some typing cleanup.

The memory policy layer keeps a policy_zone that specifies
the zone that gets memory policies applied. This variable
can now be of type enum zone_type.

The check_highest_zone function and the build_zonelists funnctionm must
then also take a enum zone_type parameter.

Plus there are a number of loops over zones that also should use
zone_type.

We run into some troubles at some points with functions that need a
zone_type variable to become -1. Fix that up.

[pj@sgi.com: fix set_mempolicy() crash]
Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Paul Jackson <pj@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mempolicies: fix policy_zone check

There is a check in zonelist_policy that compares pieces of the bitmap
obtained from a gfp mask via GFP_ZONETYPES with a zone number in function
zonelist_policy().

The bitmap is an ORed mask of __GFP_DMA, __GFP_DMA32 and __GFP_HIGHMEM.
The policy_zone is a zone number with the possible values of ZONE_DMA,
ZONE_DMA32, ZONE_HIGHMEM and ZONE_NORMAL. These are two different domains
of values.

For some reason seemed to work before the zone reduction patchset (It
definitely works on SGI boxes since we just have one zone and the check
cannot fail).

With the zone reduction patchset this check definitely fails on systems
with two zones if the system actually has memory in both zones.

This is because ZONE_NORMAL is selected using no __GFP flag at
all and thus gfp_zone(gfpmask) == 0. ZONE_DMA is selected when __GFP_DMA
is set. __GFP_DMA is 0x01.  So gfp_zone(gfpmask) == 1.

policy_zone is set to ZONE_NORMAL (==1) if ZONE_NORMAL and ZONE_DMA are
populated.

For ZONE_NORMAL gfp_zone(<no _GFP_DMA>) yields 0 which is <
policy_zone(ZONE_NORMAL) and so policy is not applied to regular memory
allocations!

Instead gfp_zone(__GFP_DMA) == 1 which results in policy being applied
to DMA allocations!

What we realy want in that place is to establish the highest allowable
zone for a given gfp_mask. If the highest zone is higher or equal to the
policy_zone then memory policies need to be applied. We have such
a highest_zone() function in page_alloc.c.

So move the highest_zone() function from mm/page_alloc.c into
include/linux/gfp.h.  On the way we simplify the function and use the new
zone_type that was also introduced with the zone reduction patchset plus we
also specify the right type for the gfp flags parameter.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Lee Schermerhorn <Lee.Schermerhorn@hp.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: fix i386 SRAT check for MAX_NR_ZONES

We cannot check MAX_NR_ZONES since it not defined in the preprocessor
anymore.

So remove the check.

The maximum number of zones per node for i386 is 3 since i386 does not
support ZONE_DMA32.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: remove display of counters for unconfigured zones

eventcounters: Do not display counters for zones that are not available on an
arch

Do not define or display counters for the DMA32 and the HIGHMEM zone if such
zones were not configured.

[akpm@osdl.org: s390 fix]
[heiko.carstens@de.ibm.com: s390 fix]
Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Cc: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
Signed-off-by: Heiko Carstens <heiko.carstens@de.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: make ZONE_HIGHMEM optional

Make ZONE_HIGHMEM optional

- ifdef out code and definitions related to CONFIG_HIGHMEM

- __GFP_HIGHMEM falls back to normal allocations if there is no
  ZONE_HIGHMEM

- GFP_ZONEMASK becomes 0x01 if there is no DMA32 and no HIGHMEM
  zone.

[jdike@addtoit.com: build fix]
Signed-off-by: Jeff Dike <jdike@addtoit.com>
Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@engr.sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: make ZONE_DMA32 optional

Make ZONE_DMA32 optional

- Add #ifdefs around ZONE_DMA32 specific code and definitions.

- Add CONFIG_ZONE_DMA32 config option and use that for x86_64
  that alone needs this zone.

- Remove the use of CONFIG_DMA_IS_DMA32 and CONFIG_DMA_IS_NORMAL
  for ia64 and fix up the way per node ZVCs are calculated.

- Fall back to prior GFP_ZONEMASK of 0x03 if there is no
  DMA32 zone.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: use enum to define zones, reformat and comment

Use enum for zones and reformat zones dependent information

Add comments explaning the use of zones and add a zones_t type for zone
numbers.

Line up information that will be #ifdefd by the following patches.

[akpm@osdl.org: comment cleanups]
Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: page allocator ZONE_HIGHMEM cleanup

page allocator ZONE_HIGHMEM fixups

1. We do not need to do an #ifdef in si_meminfo since both counters
   in use are zero if !CONFIG_HIGHMEM.

2. Add #ifdef in si_meminfo_node instead to avoid referencing zone
   information for ZONE_HIGHMEM if we do not have HIGHMEM
   (may not be there after the following patches).

3. Replace the use of ZONE_HIGHMEM with MAX_NR_ZONES in build_zonelists_node

4. build_zonelists_node: Remove BUG_ON for ZONE_HIGHMEM. Zone will
   be optional soon and thus BUG_ON cannot be triggered anymore.

5. init_free_area_core: Replace a use of ZONE_HIGHMEM with NR_MAX_ZONES.

[akpm@osdl.org: cleanups]
Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: move HIGHMEM counters into highmem.c/.h

Move totalhigh_pages and nr_free_highpages() into highmem.c/.h

Move the totalhigh_pages definition into highmem.c/.h.  Move the
nr_free_highpages function into highmem.c

[yoichi_yuasa@tripeaks.co.jp: build fix]
Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Yoichi Yuasa <yoichi_yuasa@tripeaks.co.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: make display of highmem counters conditional on CONFIG_HIGHMEM

Do not display HIGHMEM memory sizes if CONFIG_HIGHMEM is not set.

Make HIGHMEM dependent texts and make display of highmem counters optional

Some texts are depending on CONFIG_HIGHMEM.

Remove those strings and remove the display of highmem counter values if
CONFIG_HIGHMEM is not set.

[akpm@osdl.org: remove some ifdefs]
Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: fix MAX_NR_ZONES array initializations

Fix array initialization in lots of arches

The number of zones may now be reduced from 4 to 2 for many arches.  Fix the
array initialization for the zones array for all architectures so that it is
not initializing a fixed number of elements.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] reduce MAX_NR_ZONES: remove two strange uses of MAX_NR_ZONES

I keep seeing zones on various platforms that are never used and wonder why we
compile support for them into the kernel.  Counters show up for HIGHMEM and
DMA32 that are alway zero.

This patch allows the removal of ZONE_DMA32 for non x86_64 architectures and
it will get rid of ZONE_HIGHMEM for arches not using highmem (like 64 bit
architectures).  If an arch does not define CONFIG_HIGHMEM then ZONE_HIGHMEM
will not be defined.  Similarly if an arch does not define CONFIG_ZONE_DMA32
then ZONE_DMA32 will not be defined.

No current architecture uses all the 4 zones (DMA,DMA32,NORMAL,HIGH) that we
have now.  The patchset will reduce the number of zones for all platforms.

On many platforms that do not have DMA32 or HIGHMEM this will reduce the
number of zones by 50%.  F.e.  ia64 only uses DMA and NORMAL.

Large amounts of memory can be saved for larger systemss that may have a few
hundred NUMA nodes.

With ZONE_DMA32 and ZONE_HIGHMEM support optional MAX_NR_ZONES will be 2 for
many non i386 platforms and even for i386 without CONFIG_HIGHMEM set.

Tested on ia64, x86_64 and on i386 with and without highmem.

The patchset consists of 11 patches that are following this message.

One could go even further than this patchset and also make ZONE_DMA optional
because some platforms do not need a separate DMA zone and can do DMA to all
of memory.  This could reduce MAX_NR_ZONES to 1.  Such a patchset will
hopefully follow soon.

This patch:

Fix strange uses of MAX_NR_ZONES

Sometimes we use MAX_NR_ZONES - x to refer to a zone.  Make that explicit.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] bootmem: miscellaneous coding style fixes

It fixes various coding style issues, specially when spaces are useless.  For
example '*' go next to the function name.

Signed-off-by: Franck Bui-Huu <vagabon.xyz@gmail.com>
Cc: Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] bootmem: use pfn/page conversion macros

It also creates get_mapsize() helper in order to make the code more readable
when it calculates the boot bitmap size.

Signed-off-by: Franck Bui-Huu <vagabon.xyz@gmail.com>
Cc: Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] bootmem: remove useless headers inclusions

Signed-off-by: Franck Bui-Huu <vagabon.xyz@gmail.com>
Cc: Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] bootmem: limit to 80 columns width

Signed-off-by: Franck Bui-Huu <vagabon.xyz@gmail.com>
Cc: Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] bootmem: remove useless parentheses in bootmem header file

Signed-off-by: Franck Bui-Huu <vagabon.xyz@gmail.com>
Cc: Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] bootmem: mark link_bootmem() as part of the __init section

Signed-off-by: Franck Bui-Huu <vagabon.xyz@gmail.com>
Cc: Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] bootmem: remove useless __init in header file

__init in headers is pretty useless because the compiler doesn't check it, and
they get out of sync relatively frequently.  So if you see an __init in a
header file, it's quite unreliable and you need to check the definition
anyway.

Signed-off-by: Franck Bui-Huu <vagabon.xyz@gmail.com>
Cc: Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] convert i386 NUMA KVA space to bootmem

Address a long standing issue of booting with an initrd on an i386 numa
system.  Currently (and always) the numa kva area is mapped into low memory
by finding the end of low memory and moving that mark down (thus creating
space for the kva).  The issue with this is that Grub loads initrds into
this similar space so when the kernel check the initrd it finds it outside
max_low_pfn and disables it (it thinks the initrd is not mapped into usable
memory) thus initrd enabled kernels can't boot i386 numa :(

My solution to the problem just converts the numa kva area to use the
bootmem allocator to save it's area (instead of moving the end of low
memory).  Using bootmem allows the kva area to be mapped into more diverse
addresses (not just the end of low memory) and enables the kva area to be
mapped below the initrd if present.

I have tested this patch on numaq(no initrd) and summit(initrd) i386 numa
based systems.

[akpm@osdl.org: cleanups]
Signed-off-by: Keith Mannthey <kmannth@us.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm/: make functions static

This patch makes the following needlessly global functions static:
 - slab.c: kmem_find_general_cachep()
 - swap.c: __page_cache_release()
 - vmalloc.c: __vmalloc_node()

Signed-off-by: Adrian Bunk <bunk@stusta.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: msync() cleanup

With the tracking of dirty pages properly done now, msync doesn't need to scan
the PTEs anymore to determine the dirty status.

From: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>

In looking to do that, I made some other tidyups: can remove several
#includes, and sys_msync loop termination not quite right.

Most of those points are criticisms of the existing sys_msync, not of your
patch.  In particular, the loop termination errors were introduced in 2.6.17:
I did notice this shortly before it came out, but decided I was more likely to
get it wrong myself, and make matters worse if I tried to rush a last-minute
fix in.  And it's not terribly likely to go wrong, nor disastrous if it does
go wrong (may miss reporting an unmapped area; may also fsync file of a
following vma).

Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Signed-off-by: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: fixup do_wp_page()

Wrt. the recent modifications in do_wp_page() Hugh Dickins pointed out:

  "I now realize it's right to the first order (normal case) and to the
   second order (ptrace poke), but not to the third order (ptrace poke
   anon page here to be COWed - perhaps can't occur without intervening
   mprotects)."

This patch restores the old COW behaviour for anonymous pages.

Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Acked-by: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: small cleanup of install_page()

Smallish cleanup to install_page(), could save a memory read (haven't checked
the asm output) and sure looks nicer.

Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Cc: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: optimize the new mprotect() code a bit

mprotect() resets the page protections, which could result in extra write
faults for those pages whose dirty state we track using write faults and are
dirty already.

Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Cc: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: balance dirty pages

Now that we can detect writers of shared mappings, throttle them.  Avoids OOM
by surprise.

Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Cc: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: tracking shared dirty pages

Tracking of dirty pages in shared writeable mmap()s.

The idea is simple: write protect clean shared writeable pages, catch the
write-fault, make writeable and set dirty.  On page write-back clean all the
PTE dirty bits and write protect them once again.

The implementation is a tad harder, mainly because the default
backing_dev_info capabilities were too loosely maintained.  Hence it is not
enough to test the backing_dev_info for cap_account_dirty.

The current heuristic is as follows, a VMA is eligible when:
 - its shared writeable
    (vm_flags & (VM_WRITE|VM_SHARED)) == (VM_WRITE|VM_SHARED)
 - it is not a 'special' mapping
    (vm_flags & (VM_PFNMAP|VM_INSERTPAGE)) == 0
 - the backing_dev_info is cap_account_dirty
    mapping_cap_account_dirty(vma->vm_file->f_mapping)
 - f_op->mmap() didn't change the default page protection

Page from remap_pfn_range() are explicitly excluded because their COW
semantics are already horrid enough (see vm_normal_page() in do_wp_page()) and
because they don't have a backing store anyway.

mprotect() is taught about the new behaviour as well.  However it overrides
the last condition.

Cleaning the pages on write-back is done with page_mkclean() a new rmap call.
It can be called on any page, but is currently only implemented for mapped
pages, if the page is found the be of a VMA that accounts dirty pages it will
also wrprotect the PTE.

Finally, in fs/buffers.c:try_to_free_buffers(); remove clear_page_dirty() from
under ->private_lock.  This seems to be safe, since ->private_lock is used to
serialize access to the buffers, not the page itself.  This is needed because
clear_page_dirty() will call into page_mkclean() and would thereby violate
locking order.

[dhowells@redhat.com: Provide a page_mkclean() implementation for NOMMU]
Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Cc: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Signed-off-by: David Howells <dhowells@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] mm: VM_BUG_ON

Introduce a VM_BUG_ON, which is turned on with CONFIG_DEBUG_VM.  Use this
in the lightweight, inline refcounting functions; PageLRU and PageActive
checks in vmscan, because they're pretty well confined to vmscan.  And in
page allocate/free fastpaths which can be the hottest parts of the kernel
for kbuilds.

Unlike BUG_ON, VM_BUG_ON must not be used to execute statements with
side-effects, and should not be used outside core mm code.

Signed-off-by: Nick Piggin <npiggin@suse.de>
Cc: Hugh Dickins <hugh@veritas.com>
Cc: Christoph Lameter <clameter@engr.sgi.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] update to the kernel kmap/kunmap API

Give non-highmem architectures access to the kmap API for the purposes of
overriding (this is what the attached patch does).

The proposal is that we should now require all architectures with coherence
issues to manage data coherence via the kmap/kunmap API.  Thus driver
writers never have to write code like

    kmap(page)
    modify data in page
    flush_kernel_dcache_page(page)
    kunmap(page)

instead, kmap/kunmap will manage the coherence and driver (and filesystem)
writers don't need to worry about how to flush between kmap and kunmap.

For most architectures, the page only needs to be flushed if it was
actually written to *and* there are user mappings of it, so the best
implementation looks to be: clear the page dirty pte bit in the kernel page
tables on kmap and on kunmap, check page->mappings for user maps, and then
the dirty bit, and only flush if it both has user mappings and is dirty.

Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] jbd: fix commit of ordered data buffers

Original commit code assumes, that when a buffer on BJ_SyncData list is
locked, it is being written to disk.  But this is not true and hence it can
lead to a potential data loss on crash.  Also the code didn't count with
the fact that journal_dirty_data() can steal buffers from committing
transaction and hence could write buffers that no longer belong to the
committing transaction.  Finally it could possibly happen that we tried
writing out one buffer several times.

The patch below tries to solve these problems by a complete rewrite of the
data commit code.  We go through buffers on t_sync_datalist, lock buffers
needing write out and store them in an array.  Buffers are also immediately
refiled to BJ_Locked list or unfiled (if the write out is completed).  When
the array is full or we have to block on buffer lock, we submit all
accumulated buffers for IO.

[suitable for 2.6.18.x around the 2.6.19-rc2 timeframe]

Signed-off-by: Jan Kara <jack@suse.cz>
Cc: Badari Pulavarty <pbadari@us.ibm.com>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] trigger a syntax error if percpu macros are incorrectly used

get_cpu_var()/per_cpu()/__get_cpu_var() arguments must be simple
identifiers.  Otherwise the arch dependent implementations might break.

This patch enforces the correct usage of the macros by producing a syntax
error if the variable is not a simple identifier.

Signed-off-by: Jan Blunck <jblunck@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] Fix longstanding load balancing bug in the scheduler

The scheduler will stop load balancing if the most busy processor contains
processes pinned via processor affinity.

The scheduler currently only does one search for busiest cpu.  If it cannot
pull any tasks away from the busiest cpu because they were pinned then the
scheduler goes into a corner and sulks leaving the idle processors idle.

F.e.  If you have processor 0 busy running four tasks pinned via taskset,
there are none on processor 1 and one just started two processes on
processor 2 then the scheduler will not move one of the two processes away
from processor 2.

This patch fixes that issue by forcing the scheduler to come out of its
corner and retrying the load balancing by considering other processors for
load balancing.

This patch was originally developed by John Hawkes and discussed at

    http://marc.theaimsgroup.com/?l=linux-kernel&m=113901368523205&w=2.

I have removed extraneous material and gone back to equipping struct rq
with the cpu the queue is associated with since this makes the patch much
easier and it is likely that others in the future will have the same
difficulty of figuring out which processor owns which runqueue.

The overhead added through these patches is a single word on the stack if
the kernel is configured to support 32 cpus or less (32 bit).  For 32 bit
environments the maximum number of cpus that can be configued is 255 which
would result in the use of 32 bytes additional on the stack.  On IA64 up to
1k cpus can be configured which will result in the use of 128 additional
bytes on the stack.  The maximum additional cache footprint is one
cacheline.  Typically memory use will be much less than a cacheline and the
additional cpumask will be placed on the stack in a cacheline that already
contains other local variable.

Signed-off-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Cc: John Hawkes <hawkes@sgi.com>
Cc: "Siddha, Suresh B" <suresh.b.siddha@intel.com>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: Nick Piggin <nickpiggin@yahoo.com.au>
Cc: Peter Williams <pwil3058@bigpond.net.au>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

Merge branch 'upstream-linus' of /linux/kernel/git/jgarzik/libata-dev

* 'upstream-linus' of master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/jgarzik/libata-dev:
  [libata] Fix oops introduced in non-uniform port handling fix
  [PATCH] ata-piix: fixes kerneldoc error

[libata] Fix oops introduced in non-uniform port handling fix

Noticed by several people.

Signed-off-by: Jeff Garzik <jeff@garzik.org>

Merge /pub/scm/linux/kernel/git/davem/net-2.6

* master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net-2.6:
  [NetLabel]: update docs with website information
  [NetLabel]: rework the Netlink attribute handling (part 2)
  [NetLabel]: rework the Netlink attribute handling (part 1)
  [Netlink]: add nla_validate_nested()
  [NETLINK]: add nla_for_each_nested() to the interface list
  [NetLabel]: change the SELinux permissions
  [NetLabel]: make the CIPSOv4 cache spinlocks bottom half safe
  [NetLabel]: correct improper handling of non-NetLabel peer contexts
  [TCP]: make cubic the default
  [TCP]: default congestion control menu
  [ATM] he: Fix __init/__devinit conflict
  [NETFILTER]: Add dscp,DSCP headers to header-y
  [DCCP]: Introduce dccp_probe
  [DCCP]: Use constants for CCIDs
  [DCCP]: Introduce constants for CCID numbers
  [DCCP]: Allow default/fallback service code.

Merge /pub/scm/linux/kernel/git/davem/sparc-2.6

* master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/davem/sparc-2.6:
  [SOUND] sparc/amd7930: Use __devinit and __devinitdata as needed.
  [SUNLANCE]: Mark sparc_lance_probe_one as __devinit.
  [SPARC64]: Fix section-mismatch errors in solaris emul module.

[PATCH] VIDIOC_ENUMSTD bug

The v4l2 API documentation for VIDIOC_ENUMSTD says:

To enumerate all standards applications shall begin at index
zero, incrementing by one until the driver returns EINVAL.

The actual code, however, tests the index this way:

               if (index<=0 || index >= vfd->tvnormsize) {
                        ret=-EINVAL;

So any application which passes in index=0 gets EINVAL right off the bat
- and, in fact, this is what happens to mplayer.  So I think the
following patch is called for, and maybe even appropriate for a 2.6.18.x
stable release.

Signed-off-by: Jonathan Corbet <corbet@lwn.net>
Cc: Mauro Carvalho Chehab <mchehab@infradead.org>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] load_module: no BUG if module_subsys uninitialized

Invoking load_module() before param_sysfs_init() is called crashes in
mod_sysfs_setup(), since the kset in module_subsys is not initialized yet.

In my case, net-pf-1 is getting modprobed as a result of hotplug trying to
create a UNIX socket.  Calls to hotplug begin after the topology_init
initcall.

Another patch for the same symptom (module_subsys-initialize-earlier.patch)
moves param_sysfs_init() to the subsys initcalls, but this is still not
early enough in the boot process in some cases.  In particular,
topology_init() causes /sbin/hotplug to run, which requests net-pf-1 (the
UNIX socket protocol) which can be compiled as a module.  Moving
param_sysfs_init() to the postcore initcalls fixes this particular race,
but there might well be other cases where a usermodehelper causes a module
to load earlier still.

The patch makes load_module() return an error rather than crashing the
kernel if invoked before module_subsys is initialized.

Cc: Mark Huang <mlhuang@cs.princeton.edu>
Cc: Greg KH <greg@kroah.com>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] i386: fix flat mode numa on a real numa system

If there is only 1 node in the system cpus should think they are apart of
some other node.

If cases where a real numa system boots the Flat numa option make sure the
cpus don't claim to be apart on a non-existent node.

Signed-off-by: Keith Mannthey <kmannth@us.ibm.com>
Cc: Andy Whitcroft <apw@shadowen.org>
Cc: Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
Cc: Andi Kleen <ak@suse.de>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] cpu to node relationship fixup: map cpu to node

Assume that a cpu is *physically* offlined at boot time...

Because smpboot.c::smp_boot_cpu_map() canoot find cpu's sapicid,
numa.c::build_cpu_to_node_map() cannot build cpu<->node map for
offlined cpu.

For such cpus, cpu_to_node map should be fixed at cpu-hot-add.
This mapping should be done before cpu onlining.

This patch also handles cpu hotremove case.

Signed-off-by: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Cc: "Luck, Tony" <tony.luck@intel.com>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] cpu to node relationship fixup: acpi_map_cpu2node

Problem description:

  We have additional_cpus= option for allocating possible_cpus.  But nid
  for possible cpus are not fixed at boot time.  cpus which is offlined at
  boot or cpus which is not on SRAT is not tied to its node.  This will
  cause panic at cpu onlining.

Usually, pxm_to_nid() mapping is fixed at boot time by SRAT.

But, unfortunately, some system (my system!) do not include
full SRAT table for possible cpus.  (Then, I use
additiona_cpus= option.)

For such possible cpus, pxm<->nid should be fixed at
hot-add.  We now have acpi_map_pxm_to_node() which is also
used at boot.  It's suitable here.

Signed-off-by: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Cc: "Luck, Tony" <tony.luck@intel.com>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] backlight: fix oops in __mutex_lock_slowpath during head /sys/class/graphics/fb0/*

Seems like not all drivers use the framebuffer_alloc() function and won't
have an initialized mutex.  But those don't have a backlight, anyway.

Signed-off-by: Michael Hanselmann <linux-kernel@hansmi.ch>
Cc: Olaf Hering <olaf@aepfle.de>
Cc: "Antonino A. Daplas" <adaplas@pol.net>
Cc: Daniel R Thompson <daniel.thompson@st.com>
Cc: Jon Smirl <jonsmirl@gmail.com>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] do not free non slab allocated per_cpu_pageset

Stops panic associated with attempting to free a non slab-allocated
per_cpu_pageset.

Signed-off-by: David Rientjes <rientjes@cs.washington.edu>
Acked-by: Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] i386 bootioremap / kexec fix

With CONFIG_PHYSICAL_START set to a non default values the i386
boot_ioremap code calculated its pte index wrong and users of boot_ioremap
have their areas incorrectly mapped (for me SRAT table not mapped during
early boot).  This patch removes the addr < BOOT_PTE_PTRS constraint.

[ Keith says this is applicable to 2.6.16 and 2.6.17 as well ]

Signed-off-by: Keith Mannthey<kmannth@us.ibm.com>
Cc: Vivek Goyal <vgoyal@in.ibm.com>
Cc: Dave Hansen <haveblue@us.ibm.com>
Cc: <stable@kernel.org>
Cc: Adrian Bunk <bunk@stusta.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] rtc: lockdep fix/workaround

BUG: warning at kernel/lockdep.c:1816/trace_hardirqs_on() (Not tainted)
 [<c04051ee>] show_trace_log_lvl+0x58/0x171
 [<c0405802>] show_trace+0xd/0x10
 [<c040591b>] dump_stack+0x19/0x1b
 [<c043abee>] trace_hardirqs_on+0xa2/0x11e
 [<c06143c3>] _spin_unlock_irq+0x22/0x26
 [<c0541540>] rtc_get_rtc_time+0x32/0x176
 [<c0419ba4>] hpet_rtc_interrupt+0x92/0x14d
 [<c0450f94>] handle_IRQ_event+0x20/0x4d
 [<c0451055>] __do_IRQ+0x94/0xef
 [<c040678d>] do_IRQ+0x9e/0xbd
 [<c0404a49>] common_interrupt+0x25/0x2c
DWARF2 unwinder stuck at common_interrupt+0x25/0x2c

Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Acked-by: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] autofs4: zero timeout prevents shutdown

If the timeout of an autofs mount is set to zero then umounts are disabled.
 This works fine, however the kernel module checks the expire timeout and
goes no further if it is zero.  This is not the right thing to do at
shutdown as the module is passed an option to expire mounts regardless of
their timeout setting.

This patch allows autofs to honor the force expire option.

Signed-off-by: Ian Kent <raven@themaw.net>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@osdl.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>

[PATCH] ata-piix: fixes kerneldoc error

Fixes an error in kerneldoc of ata_piix.c.
Signed-off-by: Henrik Kretzschmar <henne@nachtwindheim.de>
Signed-off-by: Jeff Garzik <jeff@garzik.org>

[SOUND] sparc/amd7930: Use __devinit and __devinitdata as needed.

Fixes section-mismatch errors.

Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

[SUNLANCE]: Mark sparc_lance_probe_one as __devinit.

Fixes section mismatch warnings when built as a module.

Also, mark find_ledma and sun4 init function as __devinit
too.

Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

[SPARC64]: Fix section-mismatch errors in solaris emul module.

init_socksys() was marked __init but invoked from a
non-__init function.

Use the correct module_{init,exit}() faciltiies while we're
here and eliminate some seriously bogus ifdefs.

Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

[NetLabel]: update docs with website information

Now that all of the supporting pieces of NetLabel have a home at SourceForge
update the Kconfig help text and add an entry to the MAINTAINERS file.

Signed-off-by: Paul Moore <paul.moore@hp.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

[NetLabel]: rework the Netlink attribute handling (part 2)

At the suggestion of Thomas Graf, rewrite NetLabel's use of Netlink attributes
to better follow the common Netlink attribute usage.

Signed-off-by: Paul Moore <paul.moore@hp.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

[NetLabel]: rework the Netlink attribute handling (part 1)

At the suggestion of Thomas Graf, rewrite NetLabel's use of Netlink attributes
to better follow the common Netlink attribute usage.

Signed-off-by: Paul Moore <paul.moore@hp.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

[Netlink]: add nla_validate_nested()

Add a new function, nla_validate_nested(), to validate nested Netlink
attributes.

Signed-off-by: Paul Moore <paul.moore@hp.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

[NETLINK]: add nla_for_each_nested() to the interface list

At the top of include/net/netlink.h is a list of Netlink interfaces, however,
the nla_for_each_nested() macro was not listed.  This patch adds this interface
to the list at the top of the header file.

Signed-off-by: Paul Moore <paul.moore@hp.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

[NetLabel]: change the SELinux permissions

Change NetLabel to use the 'recvfrom' socket permission and the
SECINITSID_NETMSG SELinux SID as the NetLabel base SID for incoming packets.
This patch effectively makes the old, and currently unused, SELinux NETMSG
permissions NetLabel permissions.

Signed-of-by: Paul Moore <paul.moore@hp.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

[NetLabel]: make the CIPSOv4 cache spinlocks bottom half safe

The CIPSOv4 cache traversal routines are triggered both the userspace events
(cache invalidation due to DOI removal or updated SELinux policy) and network
packet processing events.  As a result there is a problem with the existing
CIPSOv4 cache spinlocks as they are not bottom-half/softirq safe.  This patch
converts the CIPSOv4 cache spin_[un]lock() calls into spin_[un]lock_bh() calls
to address this problem.

Signed-off-by: Paul Moore <paul.moore@hp.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>