mm: page allocator: reconsider zones for allocation after direct reclaim

With zone_reclaim_mode enabled, it's possible for zones to be considered
full in the zonelist_cache so they are skipped in the future.  If the
process enters direct reclaim, the ZLC may still consider zones to be full
even after reclaiming pages.  Reconsider all zones for allocation if
direct reclaim returns successfully.

Signed-off-by: Mel Gorman <mgorman@suse.de>
Cc: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: page allocator: initialise ZLC for first zone eligible for zone_reclaim

There have been a small number of complaints about significant stalls
while copying large amounts of data on NUMA machines reported on a
distribution bugzilla.  In these cases, zone_reclaim was enabled by
default due to large NUMA distances.  In general, the complaints have not
been about the workload itself unless it was a file server (in which case
the recommendation was disable zone_reclaim).

The stalls are mostly due to significant amounts of time spent scanning
the preferred zone for pages to free.  After a failure, it might fallback
to another node (as zonelists are often node-ordered rather than
zone-ordered) but stall quickly again when the next allocation attempt
occurs.  In bad cases, each page allocated results in a full scan of the
preferred zone.

Patch 1 checks the preferred zone for recent allocation failure
        which is particularly important if zone_reclaim has failed
        recently.  This avoids rescanning the zone in the near future and
        instead falling back to another node.  This may hurt node locality
        in some cases but a failure to zone_reclaim is more expensive than
        a remote access.

Patch 2 clears the zlc information after direct reclaim.
        Otherwise, zone_reclaim can mark zones full, direct reclaim can
        reclaim enough pages but the zone is still not considered for
        allocation.

This was tested on a 24-thread 2-node x86_64 machine.  The tests were
focused on large amounts of IO.  All tests were bound to the CPUs on
node-0 to avoid disturbances due to processes being scheduled on different
nodes.  The kernels tested are

3.0-rc6-vanilla Vanilla 3.0-rc6
zlcfirst Patch 1 applied
zlcreconsider Patches 1+2 applied

FS-Mark
./fs_mark  -d  /tmp/fsmark-10813  -D  100  -N  5000  -n  208  -L  35  -t  24  -S0  -s  524288
                fsmark-3.0-rc6       3.0-rc6        3.0-rc6
                   vanilla  zlcfirs  zlcreconsider
Files/s  min          54.90 ( 0.00%)       49.80 (-10.24%)       49.10 (-11.81%)
Files/s  mean        100.11 ( 0.00%)      135.17 (25.94%)      146.93 (31.87%)
Files/s  stddev       57.51 ( 0.00%)      138.97 (58.62%)      158.69 (63.76%)
Files/s  max         361.10 ( 0.00%)      834.40 (56.72%)      802.40 (55.00%)
Overhead min       76704.00 ( 0.00%)    76501.00 ( 0.27%)    77784.00 (-1.39%)
Overhead mean    1485356.51 ( 0.00%)  1035797.83 (43.40%)  1594680.26 (-6.86%)
Overhead stddev  1848122.53 ( 0.00%)   881489.88 (109.66%)  1772354.90 ( 4.27%)
Overhead max     7989060.00 ( 0.00%)  3369118.00 (137.13%) 10135324.00 (-21.18%)
MMTests Statistics: duration
User/Sys Time Running Test (seconds)        501.49    493.91    499.93
Total Elapsed Time (seconds)               2451.57   2257.48   2215.92

MMTests Statistics: vmstat
Page Ins                                       46268       63840       66008
Page Outs                                   90821596    90671128    88043732
Swap Ins                                           0           0           0
Swap Outs                                          0           0           0
Direct pages scanned                        13091697     8966863     8971790
Kswapd pages scanned                               0     1830011     1831116
Kswapd pages reclaimed                             0     1829068     1829930
Direct pages reclaimed                      13037777     8956828     8648314
Kswapd efficiency                               100%         99%         99%
Kswapd velocity                                0.000     810.643     826.346
Direct efficiency                                99%         99%         96%
Direct velocity                             5340.128    3972.068    4048.788
Percentage direct scans                         100%         83%         83%
Page writes by reclaim                             0           3           0
Slabs scanned                                 796672      720640      720256
Direct inode steals                          7422667     7160012     7088638
Kswapd inode steals                                0     1736840     2021238

Test completes far faster with a large increase in the number of files
created per second.  Standard deviation is high as a small number of
iterations were much higher than the mean.  The number of pages scanned by
zone_reclaim is reduced and kswapd is used for more work.

LARGE DD
                3.0-rc6       3.0-rc6       3.0-rc6
                    vanilla     zlcfirst     zlcreconsider
download tar           59 ( 0.00%)   59 ( 0.00%)   55 ( 7.27%)
dd source files       527 ( 0.00%)  296 (78.04%)  320 (64.69%)
delete source          36 ( 0.00%)   19 (89.47%)   20 (80.00%)
MMTests Statistics: duration
User/Sys Time Running Test (seconds)        125.03    118.98    122.01
Total Elapsed Time (seconds)                624.56    375.02    398.06

MMTests Statistics: vmstat
Page Ins                                     3594216      439368      407032
Page Outs                                   23380832    23380488    23377444
Swap Ins                                           0           0           0
Swap Outs                                          0         436         287
Direct pages scanned                        17482342    69315973    82864918
Kswapd pages scanned                               0      519123      575425
Kswapd pages reclaimed                             0      466501      522487
Direct pages reclaimed                       5858054     2732949     2712547
Kswapd efficiency                               100%         89%         90%
Kswapd velocity                                0.000    1384.254    1445.574
Direct efficiency                                33%          3%          3%
Direct velocity                            27991.453  184832.737  208171.929
Percentage direct scans                         100%         99%         99%
Page writes by reclaim                             0        5082       13917
Slabs scanned                                  17280       29952       35328
Direct inode steals                           115257     1431122      332201
Kswapd inode steals                                0           0      979532

This test downloads a large tarfile and copies it with dd a number of
times - similar to the most recent bug report I've dealt with.  Time to
completion is reduced.  The number of pages scanned directly is still
disturbingly high with a low efficiency but this is likely due to the
number of dirty pages encountered.  The figures could probably be improved
with more work around how kswapd is used and how dirty pages are handled
but that is separate work and this result is significant on its own.

Streaming Mapped Writer
MMTests Statistics: duration
User/Sys Time Running Test (seconds)        124.47    111.67    112.64
Total Elapsed Time (seconds)               2138.14   1816.30   1867.56

MMTests Statistics: vmstat
Page Ins                                       90760       89124       89516
Page Outs                                  121028340   120199524   120736696
Swap Ins                                           0          86          55
Swap Outs                                          0           0           0
Direct pages scanned                       114989363    96461439    96330619
Kswapd pages scanned                        56430948    56965763    57075875
Kswapd pages reclaimed                      27743219    27752044    27766606
Direct pages reclaimed                         49777       46884       36655
Kswapd efficiency                                49%         48%         48%
Kswapd velocity                            26392.541   31363.631   30561.736
Direct efficiency                                 0%          0%          0%
Direct velocity                            53780.091   53108.759   51581.004
Percentage direct scans                          67%         62%         62%
Page writes by reclaim                           385         122        1513
Slabs scanned                                  43008       39040       42112
Direct inode steals                                0          10           8
Kswapd inode steals                              733         534         477

This test just creates a large file mapping and writes to it linearly.
Time to completion is again reduced.

The gains are mostly down to two things.  In many cases, there is less
scanning as zone_reclaim simply gives up faster due to recent failures.
The second reason is that memory is used more efficiently.  Instead of
scanning the preferred zone every time, the allocator falls back to
another zone and uses it instead improving overall memory utilisation.

This patch: initialise ZLC for first zone eligible for zone_reclaim.

The zonelist cache (ZLC) is used among other things to record if
zone_reclaim() failed for a particular zone recently.  The intention is to
avoid a high cost scanning extremely long zonelists or scanning within the
zone uselessly.

Currently the zonelist cache is setup only after the first zone has been
considered and zone_reclaim() has been called.  The objective was to avoid
a costly setup but zone_reclaim is itself quite expensive.  If it is
failing regularly such as the first eligible zone having mostly mapped
pages, the cost in scanning and allocation stalls is far higher than the
ZLC initialisation step.

This patch initialises ZLC before the first eligible zone calls
zone_reclaim().  Once initialised, it is checked whether the zone failed
zone_reclaim recently.  If it has, the zone is skipped.  As the first zone
is now being checked, additional care has to be taken about zones marked
full.  A zone can be marked "full" because it should not have enough
unmapped pages for zone_reclaim but this is excessive as direct reclaim or
kswapd may succeed where zone_reclaim fails.  Only mark zones "full" after
zone_reclaim fails if it failed to reclaim enough pages after scanning.

Signed-off-by: Mel Gorman <mgorman@suse.de>
Cc: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: preallocate page before lock_page() at filemap COW

Currently we are keeping faulted page locked throughout whole __do_fault
call (except for page_mkwrite code path) after calling file system's fault
code.  If we do early COW, we allocate a new page which has to be charged
for a memcg (mem_cgroup_newpage_charge).

This function, however, might block for unbounded amount of time if memcg
oom killer is disabled or fork-bomb is running because the only way out of
the OOM situation is either an external event or OOM-situation fix.

In the end we are keeping the faulted page locked and blocking other
processes from faulting it in which is not good at all because we are
basically punishing potentially an unrelated process for OOM condition in
a different group (I have seen stuck system because of ld-2.11.1.so being
locked).

We can do test easily.

 % cgcreate -g memory:A
 % cgset -r memory.limit_in_bytes=64M A
 % cgset -r memory.memsw.limit_in_bytes=64M A
 % cd kernel_dir; cgexec -g memory:A make -j

Then, the whole system will live-locked until you kill 'make -j'
by hands (or push reboot...) This is because some important page in a
a shared library are locked.

Considering again, the new page is not necessary to be allocated
with lock_page() held. And usual page allocation may dive into
long memory reclaim loop with holding lock_page() and can cause
very long latency.

There are 3 ways.
  1. do allocation/charge before lock_page()
     Pros. - simple and can handle page allocation in the same manner.
             This will reduce holding time of lock_page() in general.
     Cons. - we do page allocation even if ->fault() returns error.

  2. do charge after unlock_page(). Even if charge fails, it's just OOM.
     Pros. - no impact to non-memcg path.
     Cons. - implemenation requires special cares of LRU and we need to modify
             page_add_new_anon_rmap()...

  3. do unlock->charge->lock again method.
     Pros. - no impact to non-memcg path.
     Cons. - This may kill LOCK_PAGE_RETRY optimization. We need to release
             lock and get it again...

This patch moves "charge" and memory allocation for COW page
before lock_page(). Then, we can avoid scanning LRU with holding
a lock on a page and latency under lock_page() will be reduced.

Then, above livelock disappears.

[akpm@linux-foundation.org: fix code layout]
Signed-off-by: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Reported-by: Lutz Vieweg <lvml@5t9.de>
Original-idea-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Ying Han <yinghan@google.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: Daisuke Nishimura <nishimura@mxp.nes.nec.co.jp>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

tmpfs: no need to use i_lock

2.6.36's 7e496299d4d2 ("tmpfs: make tmpfs scalable with percpu_counter for
used blocks") to make tmpfs scalable with percpu_counter used
inode->i_lock in place of sbinfo->stat_lock around i_blocks updates; but
that was adverse to scalability, and unnecessary, since info->lock is
already held there in the fast paths.

Remove those uses of i_lock, and add info->lock in the three error paths
where it's then needed across shmem_free_blocks().  It's not actually
needed across shmem_unacct_blocks(), but they're so often paired that it
looks wrong to split them apart.

Signed-off-by: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Acked-by: Tim Chen <tim.c.chen@linux.intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: pincer in truncate_inode_pages_range

truncate_inode_pages_range()'s final loop has a nice pincer property,
bringing start and end together, squeezing out the last pages.  But the
range handling missed out on that, just sliding up the range, perhaps
letting pages come in behind it.  Add one more test to give it the same
pincer effect.

Signed-off-by: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: consistent truncate and invalidate loops

Make the pagevec_lookup loops in truncate_inode_pages_range(),
invalidate_mapping_pages() and invalidate_inode_pages2_range() more
consistent with each other.

They were relying upon page->index of an unlocked page, but apologizing
for it: accept it, embrace it, add comments and WARN_ONs, and simplify the
index handling.

invalidate_inode_pages2_range() had special handling for a wrapped
page->index + 1 = 0 case; but MAX_LFS_FILESIZE doesn't let us anywhere
near there, and a corrupt page->index in the radix_tree could cause more
trouble than that would catch.  Remove that wrapped handling.

invalidate_inode_pages2_range() uses min() to limit the pagevec_lookup
when near the end of the range: copy that into the other two, although
it's less useful than you might think (it limits the use of the buffer,
rather than the indices looked up).

Signed-off-by: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: tidy vmtruncate_range and related functions

Use consistent variable names in truncate_pagecache(), truncate_setsize(),
vmtruncate() and vmtruncate_range().

unmap_mapping_range() and vmtruncate_range() have mismatched interfaces:
don't change either, but make the vmtruncates more precise about what they
expect unmap_mapping_range() to do.

vmtruncate_range() is currently called only with page-aligned start and
end+1: can handle unaligned start, but unaligned end+1 would hit BUG_ON in
truncate_inode_pages_range() (lacks partial clearing of the end page).

Signed-off-by: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: truncate functions are in truncate.c

Correct comment on truncate_inode_pages*() in linux/mm.h; and remove
declaration of page_unuse(), it didn't exist even in 2.2.26 or 2.4.0!

Signed-off-by: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: cleanup descriptions of filler arg

The often-NULL data arg to read_cache_page() and read_mapping_page()
functions is misdescribed as "destination for read data": no, it's the
first arg to the filler function, often struct file * to ->readpage().

Satisfy checkpatch.pl on those filler prototypes, and tidy up the
declarations in linux/pagemap.h.

Signed-off-by: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

sparc64: implement get_user_pages_fast()

Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

sparc64: add support for _PAGE_SPECIAL

Luckily there are still a few software PTE bits remaining and they even
match up in both the sun4u and sun4v pte layouts.

Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

sparc64: use RCU page table freeing

Make use of the generic RCU page table freeing on Sparc64, doing so allows
for race-free software page-table walkers like gup_fast().

Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

sparc64: kill page table quicklists

With the recent mmu_gather changes that included generic RCU freeing of
page-tables, it is now quite straightforward to implement gup_fast() on
sparc64.

This patch:

Remove the page table quicklists.  They are pointless and make it harder
to use RCU page table freeing and share code with other architectures.

BTW, this is the second time this has happened, see commit 3c936465249f
("[SPARC64]: Kill pgtable quicklists and use SLAB.")

Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
Signed-off-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mmap: fix and tidy up overcommit page arithmetic

- shmem pages are not immediately available, but they are not
  potentially available either, even if we swap them out, they will just
  relocate from memory into swap, total amount of immediate and
  potentially available memory is not going to be affected, so we
  shouldn't count them as potentially free in the first place.

- nr_free_pages() is not an expensive operation anymore, there is no
  need to split the decision making in two halves and repeat code.

Signed-off-by: Dmitry Fink <dmitry.fink@palm.com>
Reviewed-by: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Acked-by: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/memblock.c: avoid abuse of RED_INACTIVE

RED_INACTIVE is a slab thing, and reusing it for memblock was
inappropriate, because memblock is dealing with phys_addr_t's which have a
Kconfigurable sizeof().

Create a new poison type for this application.  Fixes the sparse warning

    warning: cast truncates bits from constant value (9f911029d74e35b becomes 9d74e35b)

Reported-by: H Hartley Sweeten <hartleys@visionengravers.com>
Tested-by: H Hartley Sweeten <hartleys@visionengravers.com>
Acked-by: Pekka Enberg <penberg@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

oom: make deprecated use of oom_adj more verbose

/proc/pid/oom_adj is deprecated and scheduled for removal in August 2012
according to Documentation/feature-removal-schedule.txt.

This patch makes the warning more verbose by making it appear as a more
serious problem (the presence of a stack trace and being multiline should
attract more attention) so that applications still using the old interface
can get fixed.

Very popular users of the old interface have been converted since the oom
killer rewrite has been introduced.  udevd switched to the
/proc/pid/oom_score_adj interface for v162, kde switched in 4.6.1, and
opensshd switched in 5.7p1.

At the start of 2012, this should be changed into a WARN() to emit all
such incidents and then finally remove the tunable in August 2012 as
scheduled.

Signed-off-by: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

oom: remove references to old badness() function

The badness() function in the oom killer was renamed to oom_badness() in
a63d83f427fb ("oom: badness heuristic rewrite") since it is a globally
exported function for clarity.

The prototype for the old function still existed in linux/oom.h, so remove
it.  There are no existing users.

Also fixes documentation and comment references to badness() and adjusts
them accordingly.

Signed-off-by: David Rientjes <rientjes@google.com>
Reviewed-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/memory.c: remove ZAP_BLOCK_SIZE

ZAP_BLOCK_SIZE became unused in the preemptible-mmu_gather work ("mm:
Remove i_mmap_lock lockbreak").  So zap it.

Cc: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: hugetlb: fix coding style issues

Fix coding style issues flagged by checkpatch.pl

Signed-off-by: Chris Forbes <chrisf@ijw.co.nz>
Acked-by: Eric B Munson <emunson@mgebm.net>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/huge_memory.c: minor lock simplification in __khugepaged_exit

The lock is released first thing in all three branches.  Simplify this by
unconditionally releasing lock and remove else clause which was only there
to be sure lock was released.

Signed-off-by: Chris Wright <chrisw@sous-sol.org>
Reviewed-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Acked-by: Johannes Weiner <jweiner@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/page_cgroup.c: simplify code by using SECTION_ALIGN_UP() and SECTION_ALIGN_DOWN() macros

Commit a539f3533b78e3 ("mm: add SECTION_ALIGN_UP() and
SECTION_ALIGN_DOWN() macro") introduced the SECTION_ALIGN_UP() and
SECTION_ALIGN_DOWN() macros.  Use those macros to increase code
readability.

Signed-off-by: Daniel Kiper <dkiper@net-space.pl>
Acked-by: David Rientjes <rientjes@google.com>
Acked-by: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: remove the leftovers of noswapaccount

In commit a2c8990aed5ab ("memsw: remove noswapaccount kernel parameter"),
Michal forgot to remove some left pieces of noswapaccount in the tree,
this patch removes them all.

Signed-off-by: WANG Cong <xiyou.wangcong@gmail.com>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

pagewalk: fix code comment for THP

Commit bae9c19bf1 ("thp: split_huge_page_mm/vma") changed locking behavior
of walk_page_range().  Thus this patch changes the comment too.

Signed-off-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Naoya Horiguchi <n-horiguchi@ah.jp.nec.com>
Cc: Hiroyuki Kamezawa <kamezawa.hiroyuki@gmail.com>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Cc: Matt Mackall <mpm@selenic.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

pagewalk: add locking-rule comments

Originally, walk_hugetlb_range() didn't require a caller take any lock.
But commit d33b9f45bd ("mm: hugetlb: fix hugepage memory leak in
walk_page_range") changed its rule.  Because it added find_vma() call in
walk_hugetlb_range().

Any locking-rule change commit should write a doc too.

[akpm@linux-foundation.org: clarify comment]
Signed-off-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Naoya Horiguchi <n-horiguchi@ah.jp.nec.com>
Cc: Hiroyuki Kamezawa <kamezawa.hiroyuki@gmail.com>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Cc: Matt Mackall <mpm@selenic.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

pagewalk: don't look up vma if walk->hugetlb_entry is unused

Currently, walk_page_range() calls find_vma() every page table for walk
iteration.  but it's completely unnecessary if walk->hugetlb_entry is
unused.  And we don't have to assume find_vma() is a lightweight
operation.  So this patch checks the walk->hugetlb_entry and avoids the
find_vma() call if possible.

This patch also makes some cleanups.  1) remove ugly uninitialized_var()
and 2) #ifdef in function body.

Signed-off-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Naoya Horiguchi <n-horiguchi@ah.jp.nec.com>
Cc: Hiroyuki Kamezawa <kamezawa.hiroyuki@gmail.com>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Cc: Matt Mackall <mpm@selenic.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

pagewalk: fix walk_page_range() don't check find_vma() result properly

The doc of find_vma() says,

    /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
    struct vm_area_struct *find_vma(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
    {
     (snip)

Thus, caller should confirm whether the returned vma matches a desired one.

Signed-off-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Naoya Horiguchi <n-horiguchi@ah.jp.nec.com>
Cc: Hiroyuki Kamezawa <kamezawa.hiroyuki@gmail.com>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Cc: Matt Mackall <mpm@selenic.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: swap-token: add a comment for priority aging

Document some swap token aging design decisions.

Signed-off-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Acked-by: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: swap-token: makes global variables to function local

global_faults and last_aging are only used in grab_swap_token().  Move
them into grab_swap_token().

Signed-off-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Acked-by: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: swap-token: fix dead link

http://www.cs.wm.edu/~sjiang/token.pdf is now dead.  Replace it with an
alive alternative.

Signed-off-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Acked-by: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

xen/balloon: memory hotplug support for Xen balloon driver

Memory hotplug support for Xen balloon driver.  It should be mentioned
that hotplugged memory is not onlined automatically.  It should be onlined
by user through standard sysfs interface.

Memory could be hotplugged in following steps:

  1) dom0: xl mem-max <domU> <maxmem>
     where <maxmem> is >= requested memory size,

  2) dom0: xl mem-set <domU> <memory>
     where <memory> is requested memory size; alternatively memory
     could be added by writing proper value to
     /sys/devices/system/xen_memory/xen_memory0/target or
     /sys/devices/system/xen_memory/xen_memory0/target_kb on dumU,

  3) domU: for i in /sys/devices/system/memory/memory*/state; do \
             [ "`cat "$i"`" = offline ] && echo online > "$i"; done

Memory could be onlined automatically on domU by adding following line to
udev rules:

  SUBSYSTEM=="memory", ACTION=="add", RUN+="/bin/sh -c '[ -f /sys$devpath/state ] && echo online > /sys$devpath/state'"

In that case step 3 should be omitted.

Signed-off-by: Daniel Kiper <dkiper@net-space.pl>
Acked-by: Konrad Rzeszutek Wilk <konrad.wilk@oracle.com>
Cc: Ian Campbell <ian.campbell@citrix.com>
Cc: Jeremy Fitzhardinge <jeremy@goop.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: extend memory hotplug API to allow memory hotplug in virtual machines

This patch contains online_page_callback and apropriate functions for
registering/unregistering online page callbacks.  It allows to do some
machine specific tasks during online page stage which is required to
implement memory hotplug in virtual machines.  Currently this patch is
required by latest memory hotplug support for Xen balloon driver patch
which will be posted soon.

Additionally, originial online_page() function was splited into
following functions doing "atomic" operations:

  - __online_page_set_limits() - set new limits for memory management code,
  - __online_page_increment_counters() - increment totalram_pages and totalhigh_pages,
  - __online_page_free() - free page to allocator.

It was done to:
  - not duplicate existing code,
  - ease hotplug code devolpment by usage of well defined interface,
  - avoid stupid bugs which are unavoidable when the same code
    (by design) is developed in many places.

[akpm@linux-foundation.org: use explicit indirect-call syntax]
Signed-off-by: Daniel Kiper <dkiper@net-space.pl>
Reviewed-by: Konrad Rzeszutek Wilk <konrad.wilk@oracle.com>
Cc: Ian Campbell <ian.campbell@citrix.com>
Cc: Jeremy Fitzhardinge <jeremy@goop.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

backlight: set backlight type and max_brightness before backlights are registered

Since commit a19a6ee "backlight: Allow properties to be passed at
registration" and commit bb7ca74 "backlight: add backlight type", we can
set backlight type and max_brightness before backlights are registered.
Some newly added drivers did not set it properly, let's fix it.

Signed-off-by: Axel Lin <axel.lin@gmail.com>
Cc: Matthew Garrett <mjg@redhat.com>
Cc: Jingoo Han <jg1.han@samsung.com>
Cc: Donghwa Lee <dh09.lee@samsung.com>
Cc: InKi Dae <inki.dae@samsung.com>
Cc: Richard Purdie <rpurdie@rpsys.net>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

backlight: add ams369fg06 amoled driver

Add the ams369fg06 amoled panel driver.  The ams369fg06 amoled panel (480
x 800) driver uses 3-wired SPI inteface.  The brightness can be controlled
by gamma setting of amoled panel.

[sfr@canb.auug.org.au: fix build error]
[axel.lin@gmail.com: unregister backlight device when unloading the module]
[axel.lin@gmail.com: staticize ams369fg06_shutdown]
Signed-off-by: Jingoo Han <jg1.han@samsung.com>
Cc: Richard Purdie <rpurdie@rpsys.net>
Cc: Inki Dae <inki.dae@samsung.com>
Cc: anish singh <anish198519851985@gmail.com>
Signed-off-by: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Signed-off-by: Axel Lin <axel.lin@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

drivers/video/backlight/adp8860_bl.c: remove a redundant assignment for max_brightness

We have set props.max_brightness before registering backlight device.

Signed-off-by: Axel Lin <axel.lin@gmail.com>
Acked-by: Mike Frysinger <vapier@gentoo.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

drivers/video/backlight/ld9040.c: small fixes

- Fix checking of wrong return value for backlight_device_register()

- Properly free allocated resources in ld9040_probe() error path and
  ld9040_remove().

Signed-off-by: Axel Lin <axel.lin@gmail.com>
Cc: Donghwa Lee <dh09.lee@samsung.com>
Cc: Richard Purdie <rpurdie@rpsys.net>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/backing-dev.c: reset bdi min_ratio in bdi_unregister()

Vito said:

: The system has many usb disks coming and going day to day, with their
: respective bdi's having min_ratio set to 1 when inserted.  It works for
: some time until eventually min_ratio can no longer be set, even when the
: active set of bdi's seen in /sys/class/bdi/*/min_ratio doesn't add up to
: anywhere near 100.
:
: This then leads to an unrelated starvation problem caused by write-heavy
: fuse mounts being used atop the usb disks, a problem the min_ratio setting
: at the underlying devices bdi effectively prevents.

Fix this leakage by resetting the bdi min_ratio when unregistering the
BDI.

Signed-off-by: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Reported-by: Vito Caputo <lkml@pengaru.com>
Cc: Wu Fengguang <fengguang.wu@intel.com>
Cc: Miklos Szeredi <miklos@szeredi.hu>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

drivers/misc/pch_phub.c: don't oops if dmi_get_system_info returns NULL

If dmi_get_system_info() returns NULL, pch_phub_probe() will dereferencea
a zero pointer.

This oops was observed on an Atom based board which has no BIOS, but a
bootloder which doesn't privde DMI data.

Signed-off-by: Alexander Stein <alexander.stein@systec-electronic.com>
Cc: Tomoya MORINAGA <tomoya-linux@dsn.okisemi.com>
Cc: Greg KH <gregkh@suse.de>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

xtensa: fix a build error in arch/xtensa/include/asm/uaccess.h

Fix the following build error:

  arch/xtensa/include/asm/uaccess.h:403: error: implicit declaration of function 'prefetch'
  arch/xtensa/include/asm/uaccess.h:412: error: implicit declaration of function 'prefetchw'

Signed-off-by: WANG Cong <xiyou.wangcong@gmail.com>
Cc: Chris Zankel <chris@zankel.net>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

xtensa: prevent arbitrary read in ptrace

Prevent an arbitrary kernel read.  Check the user pointer with access_ok()
before copying data in.

[akpm@linux-foundation.org: s/EIO/EFAULT/]
Signed-off-by: Dan Rosenberg <drosenberg@vsecurity.com>
Cc: Christian Zankel <chris@zankel.net>
Cc: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Cc: <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: use const struct page for r/o page-flag accessor methods

In a subsquent patch I have a const struct page in my hand...

[akpm@linux-foundation.org: coding-style fixes]
Signed-off-by: Ian Campbell <ian.campbell@citrix.com>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Cc: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Cc: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
Cc: Michel Lespinasse <walken@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: make some struct page's const

These uses are read-only and in a subsequent patch I have a const struct
page in my hand...

[akpm@linux-foundation.org: fix warnings in lowmem_page_address()]
Signed-off-by: Ian Campbell <ian.campbell@citrix.com>
Cc: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Cc: Mel Gorman <mel@csn.ul.ie>
Cc: Michel Lespinasse <walken@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

hugetlb: add phys addr to struct huge_bootmem_page

This is needed on HIGHMEM systems - we don't always have a virtual
address so store the physical address and map it in as needed.

[akpm@linux-foundation.org: cleanup]
Signed-off-by: Becky Bruce <beckyb@kernel.crashing.org>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

fs/hugetlbfs/inode.c: fix pgoff alignment checking on 32-bit

This:

    vma->vm_pgoff & ~(huge_page_mask(h) >> PAGE_SHIFT)

is incorrect on 32-bit.  It causes us to & the pgoff with something that
looks like this (for a 4m hugepage): 0xfff003ff.  The mask should be
flipped and *then* shifted, to give you 0x0000_03fff.

Signed-off-by: Becky Bruce <beckyb@kernel.crashing.org>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

ipc/sem.c: fix race with concurrent semtimedop() timeouts and IPC_RMID

If a semaphore array is removed and in parallel a sleeping task is woken
up (signal or timeout, does not matter), then the woken up task does not
wait until wake_up_sem_queue_do() is completed.  This will cause crashes,
because wake_up_sem_queue_do() will read from a stale pointer.

The fix is simple: Regardless of anything, always call get_queue_result().
This function waits until wake_up_sem_queue_do() has finished it's task.

Addresses https://bugzilla.kernel.org/show_bug.cgi?id=27142

Reported-by: Yuriy Yevtukhov <yuriy@ucoz.com>
Reported-by: Harald Laabs <kernel@dasr.de>
Signed-off-by: Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
Acked-by: Eric Dumazet <eric.dumazet@gmail.com>
Cc: <stable@kernel.org> [2.6.35+]
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Merge branch 'next' of git://git./linux/kernel/git/davej/cpufreq

* 'next' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davej/cpufreq:
  [CPUFREQ] s5pv210: make needlessly global symbols static
  [CPUFREQ] exynos4210: make needlessly global symbols static
  [CPUFREQ] S3C6410: Add some lower frequencies for 800MHz base clock operation
  [CPUFREQ] S5PV210: Add reboot notifier to prevent system hang
  [CPUFREQ] S5PV210: Adjust udelay prior to voltage scaling down
  [CPUFREQ] S5PV210: Lock a mutex while changing the cpu frequency
  [CPUFREQ] S5PV210: Add pm_notifier to prevent system unstable
  [CPUFREQ] S5PV210: Add arm/int voltage control support
  [CPUFREQ] S5PV210: Add additional symantics for "relation" in cpufreq with pm
  [CPUFREQ] S3C64xx: Notify transition complete as soon as frequency changed
  [CPUFREQ] S3C6410: Support 800MHz operation in cpufreq
  [CPUFREQ] s5pv210-cpufreq.c: Add missing clk_put
  [CPUFREQ] Move compile for S3C64XX cpufreq to /drivers/cpufreq
  [CPUFREQ] Remove some vi noise that escaped into the Makefile.
  [CPUFREQ] Move ARM Samsung cpufreq drivers to drivers/cpufreq/
  [CPUFREQ/S3C64xx] Move S3C64xx CPUfreq driver into drivers/cpufreq
  [CPUFREQ] Handle CPUs with different capabilities in acpi-cpufreq

Merge git://git./linux/kernel/git/davem/net

* git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net: (145 commits)
  bnx2x: use pci_pcie_cap()
  bnx2x: fix bnx2x_stop_on_error flow in bnx2x_sp_rtnl_task
  bnx2x: enable internal target-read for 57712 and up only
  bnx2x: count statistic ramrods on EQ to prevent MC assert
  bnx2x: fix loopback for non 10G link
  bnx2x: dcb - send all unmapped priorities to same COS as L2
  iwlwifi: Fix build with CONFIG_PM disabled.
  gre: fix improper error handling
  ipv4: use RT_TOS after some rt_tos conversions
  via-velocity: remove duplicated #include
  qlge: remove duplicated #include
  igb: remove duplicated #include
  can: c_can: remove duplicated #include
  bnad: remove duplicated #include
  net: allow netif_carrier to be called safely from IRQ
  bna: Header File Consolidation
  bna: HW Error Counter Fix
  bna: Add HW Semaphore Unlock Logic
  bna: IOC Event Name Change
  bna: Mboxq Flush When IOC Disabled
  ...

gma500: udlay(20000) is too large

So use mdelay(20) instead.  Fixes this build error:

  ERROR: "__bad_udelay" [drivers/staging/gma500/psb_gfx.ko] undefined!

Signed-off-by: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

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

* 'upstream-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jgarzik/libata-dev:
  ata: PATA_ARASAN_CF depends on DMADEVICES
  ata: remove unnecessary code
  [libata] Prevent warning during PMP error recovery
  ahci: RAID-mode SATA patch for Intel Panther Point DeviceIDs
  pata_it821x: Fix RAID type display, by adding missing comma
  sata_dwc_460ex: fix error path
  ahci: Enable SB600 64bit DMA on Asus M3A
  libata: report link resume failure as KERN_WARNING instead of ERR
  ahci: move ahci_sb600_softreset to libahci.c and rename it
  libata: leave port thawed after reset failure
  ata: sata_via: Use dev_dbg
  ata: Add and use ata_print_version_once
  ata: Convert ata_<foo>_printk(KERN_<LEVEL> to ata_<foo>_<level>
  ata: Convert dev_printk(KERN_<LEVEL> to dev_<level>(

bnx2x: use pci_pcie_cap()

Signed-off-by: Dmitry Kravkov <dmitry@broadcom.com>
Signed-off-by: Vladislav Zolotarov <vladz@broadcom.com>
Signed-off-by: Eilon Greenstein <eilong@broadcom.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

bnx2x: fix bnx2x_stop_on_error flow in bnx2x_sp_rtnl_task

Signed-off-by: Dmitry Kravkov <dmitry@broadcom.com>
Signed-off-by: Vladislav Zolotarov <vladz@broadcom.com>
Signed-off-by: Eilon Greenstein <eilong@broadcom.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

bnx2x: enable internal target-read for 57712 and up only

Signed-off-by: Dmitry Kravkov <dmitry@broadcom.com>
Signed-off-by: Shmulik Ravid <shmulikr@broadcom.com>
Signed-off-by: Eilon Greenstein <eilong@broadcom.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

bnx2x: count statistic ramrods on EQ to prevent MC assert

This patch includes:
 - Counting statistics ramrods as EQ ramrods the way they should be. This
   accounting is meant to prevent MC asserts in case of software bugs.
 - Fixes in debug facilities which were added while working on one of such
   bugs.

Signed-off-by: Dmitry Kravkov <dmitry@broadcom.com>
Signed-off-by: Vladislav Zolotarov <vladz@broadcom.com>
Signed-off-by: Eilon Greenstein <eilong@broadcom.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

bnx2x: fix loopback for non 10G link

Also fixes minor formatting in that function.

Signed-off-by: Dmitry Kravkov <dmitry@broadcom.com>
Signed-off-by: Yaniv Rosner <yanivr@broadcom.com>
Signed-off-by: Eilon Greenstein <eilong@broadcom.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

bnx2x: dcb - send all unmapped priorities to same COS as L2

As a result of DCBX negotiation some priorities maybe untouched and still
unmapped to any COS; instead of sending them to COS0 we assign them
to the same COS as L2 traffic - to avoid collisions with storage class of
service.

Signed-off-by: Dmitry Kravkov <dmitry@broadcom.com>
Signed-off-by: Eilon Greenstein <eilong@broadcom.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

iwlwifi: Fix build with CONFIG_PM disabled.

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

Merge branch 'for-linus' of /home/rmk/linux-2.6-arm

* 'for-linus' of master.kernel.org:/home/rmk/linux-2.6-arm: (237 commits)
  ARM: 7004/1: fix traps.h compile warnings
  ARM: 6998/2: kernel: use proper memory barriers for bitops
  ARM: 6997/1: ep93xx: increase NR_BANKS to 16 for support of 128MB RAM
  ARM: Fix build errors caused by adding generic macros
  ARM: CPU hotplug: ensure we migrate all IRQs off a downed CPU
  ARM: CPU hotplug: pass in proper affinity mask on IRQ migration
  ARM: GIC: avoid routing interrupts to offline CPUs
  ARM: CPU hotplug: fix abuse of irqdesc->node
  ARM: 6981/2: mmci: adjust calculation of f_min
  ARM: 7000/1: LPAE: Use long long printk format for displaying the pud
  ARM: 6999/1: head, zImage: Always Enter the kernel in ARM state
  ARM: btc: avoid invalidating the branch target cache on kernel TLB maintanence
  ARM: ARM_DMA_ZONE_SIZE is no more
  ARM: mach-shark: move ARM_DMA_ZONE_SIZE to mdesc->dma_zone_size
  ARM: mach-sa1100: move ARM_DMA_ZONE_SIZE to mdesc->dma_zone_size
  ARM: mach-realview: move from ARM_DMA_ZONE_SIZE to mdesc->dma_zone_size
  ARM: mach-pxa: move from ARM_DMA_ZONE_SIZE to mdesc->dma_zone_size
  ARM: mach-ixp4xx: move from ARM_DMA_ZONE_SIZE to mdesc->dma_zone_size
  ARM: mach-h720x: move from ARM_DMA_ZONE_SIZE to mdesc->dma_zone_size
  ARM: mach-davinci: move from ARM_DMA_ZONE_SIZE to mdesc->dma_zone_size
  ...

Documentation: Update augmented rbtree documentation

Current documentation referred to the old method of handling augmented
trees.  Update documentation to correspond with the changes done in
commit b945d6b2554d ("rbtree: Undo augmented trees performance damage
and regression").

Cc: Pekka Enberg <penberg@cs.helsinki.fi>
Cc: David Woodhouse <David.Woodhouse@intel.com>
Cc: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Acked-by: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Acked-by: Peter Zijlstra <a.p.zijlstra@chello.nl>
Signed-off-by: Sasha Levin <levinsasha928@gmail.com>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

XZ: Fix missing <linux/kernel.h> include

<linux/kernel.h> is needed for min_t. The old version
happened to work on x86 because <asm/unaligned.h>
indirectly includes <linux/kernel.h>, but it didn't
work on ARM.

<linux/kernel.h> includes <asm/byteorder.h> so it's
not necessary to include it explicitly anymore.

Signed-off-by: Lasse Collin <lasse.collin@tukaani.org>
Cc: stable <stable@kernel.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Merge branch 'for-linus' of git://git390.marist.edu/linux-2.6

* 'for-linus' of git://git390.marist.edu/pub/scm/linux-2.6: (21 commits)
  [S390] use siginfo for sigtrap signals
  [S390] dasd: add enhanced DASD statistics interface
  [S390] kvm: make sigp emerg smp capable
  [S390] disable cpu measurement alerts on a dying cpu
  [S390] initial cr0 bits
  [S390] iucv cr0 enablement bit
  [S390] race safe external interrupt registration
  [S390] remove tape block docu
  [S390] ap: toleration support for ap device type 10
  [S390] cleanup program check handler prototypes
  [S390] remove kvm mmu reload on s390
  [S390] Use gmap translation for accessing guest memory
  [S390] use gmap address spaces for kvm guest images
  [S390] kvm guest address space mapping
  [S390] fix s390 assembler code alignments
  [S390] move sie code to entry.S
  [S390] kvm: handle tprot intercepts
  [S390] qdio: clear shared DSCI before scheduling the queue handler
  [S390] reference bit testing for unmapped pages
  [S390] irqs: Do not trace arch_local_{*,irq_*} functions
  ...

Merge branch 'for-upstream' of git://openrisc.net/jonas/linux

* 'for-upstream' of git://openrisc.net/jonas/linux: (24 commits)
  OpenRISC: Add MAINTAINERS entry
  OpenRISC: Miscellaneous
  OpenRISC: Library routines
  OpenRISC: Headers
  OpenRISC: Traps
  OpenRISC: Module support
  OpenRISC: GPIO
  OpenRISC: Scheduling/Process management
  OpenRISC: Idle/Power management
  OpenRISC: System calls
  OpenRISC: IRQ
  OpenRISC: Timekeeping
  OpenRISC: DMA
  OpenRISC: PTrace
  OpenRISC: Build infrastructure
  OpenRISC: Signal handling
  OpenRISC: Memory management
  OpenRISC: Device tree
  OpenRISC: Boot code
  iomap: make IOPORT/PCI mapping functions conditional
  ...

Merge git://git./linux/kernel/git/rusty/linux-2.6-for-linus

* git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rusty/linux-2.6-for-linus:
  modpost: Fix modpost's license checking V3
  module: add /sys/module/<name>/uevent files
  module: change attr callbacks to take struct module_kobject
  modules: make arch's use default loader hooks
  modules: add default loader hook implementations
  param: fix return value handling in param_set_*

Merge branch 'kvm-updates/3.1' of git://git./virt/kvm/kvm

* 'kvm-updates/3.1' of git://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm: (143 commits)
  KVM: IOMMU: Disable device assignment without interrupt remapping
  KVM: MMU: trace mmio page fault
  KVM: MMU: mmio page fault support
  KVM: MMU: reorganize struct kvm_shadow_walk_iterator
  KVM: MMU: lockless walking shadow page table
  KVM: MMU: do not need atomicly to set/clear spte
  KVM: MMU: introduce the rules to modify shadow page table
  KVM: MMU: abstract some functions to handle fault pfn
  KVM: MMU: filter out the mmio pfn from the fault pfn
  KVM: MMU: remove bypass_guest_pf
  KVM: MMU: split kvm_mmu_free_page
  KVM: MMU: count used shadow pages on prepareing path
  KVM: MMU: rename 'pt_write' to 'emulate'
  KVM: MMU: cleanup for FNAME(fetch)
  KVM: MMU: optimize to handle dirty bit
  KVM: MMU: cache mmio info on page fault path
  KVM: x86: introduce vcpu_mmio_gva_to_gpa to cleanup the code
  KVM: MMU: do not update slot bitmap if spte is nonpresent
  KVM: MMU: fix walking shadow page table
  KVM guest: KVM Steal time registration
  ...

Merge branch 'upstream/xen-tracing2' of git://git./linux/kernel/git/jeremy/xen

* 'upstream/xen-tracing2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jeremy/xen:
  xen/trace: use class for multicall trace
  xen/trace: convert mmu events to use DECLARE_EVENT_CLASS()/DEFINE_EVENT()
  xen/multicall: move *idx fields to start of mc_buffer
  xen/multicall: special-case singleton hypercalls
  xen/multicalls: add unlikely around slowpath in __xen_mc_entry()
  xen/multicalls: disable MC_DEBUG
  xen/mmu: tune pgtable alloc/release
  xen/mmu: use extend_args for more mmuext updates
  xen/trace: add tlb flush tracepoints
  xen/trace: add segment desc tracing
  xen/trace: add xen_pgd_(un)pin tracepoints
  xen/trace: add ptpage alloc/release tracepoints
  xen/trace: add mmu tracepoints
  xen/trace: add multicall tracing
  xen/trace: set up tracepoint skeleton
  xen/multicalls: remove debugfs stats
  trace/xen: add skeleton for Xen trace events

Merge git://git./linux/kernel/git/herbert/crypto-2.6

* git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/herbert/crypto-2.6: (34 commits)
  crypto: caam - ablkcipher support
  crypto: caam - faster aead implementation
  crypto: caam - structure renaming
  crypto: caam - shorter names
  crypto: talitos - don't bad_key in ablkcipher setkey
  crypto: talitos - remove unused giv from ablkcipher methods
  crypto: talitos - don't set done notification in hot path
  crypto: talitos - ensure request ordering within a single tfm
  crypto: gf128mul - fix call to memset()
  crypto: s390 - support hardware accelerated SHA-224
  crypto: algif_hash - Handle initial af_alg_make_sg error correctly
  crypto: sha1_generic - use SHA1_BLOCK_SIZE
  hwrng: ppc4xx - add support for ppc4xx TRNG
  crypto: crypto4xx - Perform read/modify/write on device control register
  crypto: caam - fix build warning when DEBUG_FS not configured
  crypto: arc4 - Fixed coding style issues
  crypto: crc32c - Fixed coding style issue
  crypto: omap-sham - do not schedule tasklet if there is no active requests
  crypto: omap-sham - clear device flags when finishing request
  crypto: omap-sham - irq handler must not clear error code
  ...

modpost: Fix modpost's license checking V3

The commit f02e8a6 sorts symbols placing each of them in its own elf section.
The sorting and merging into the canonical sections are done by the linker.
Unfortunately modpost to generate Module.symvers file parses vmlinux
(already linked) and all modules object files (which aren't linked yet).
These aren't sanitized by the linker yet. That breaks modpost that can't
detect license properly for modules. This patch makes modpost aware of
the new exported symbols structure.

Thanks to Arnaud Lacombe <lacombar@gmail.com> and Anders Kaseorg
<andersk@ksplice.com> for providing useful suggestions about code.

This work was supported by a hardware donation from the CE Linux Forum.

Reported-by: Jan Beulich <jbeulich@novell.com>
Signed-off-by: Alessio Igor Bogani <abogani@kernel.org>
Signed-off-by: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>

module: add /sys/module/<name>/uevent files

Userspace wants to manage module parameters with udev rules.
This currently only works for loaded modules, but not for
built-in ones.

To allow access to the built-in modules we need to
re-trigger all module load events that happened before any
userspace was running. We already do the same thing for all
devices, subsystems(buses) and drivers.

This adds the currently missing /sys/module/<name>/uevent files
to all module entries.

Signed-off-by: Kay Sievers <kay.sievers@vrfy.org>
Signed-off-by: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au> (split & trivial fix)

module: change attr callbacks to take struct module_kobject

This simplifies the next patch, where we have an attribute on a
builtin module (ie. module == NULL).

Signed-off-by: Kay Sievers <kay.sievers@vrfy.org>
Signed-off-by: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au> (split into 2)

modules: make arch's use default loader hooks

This patch removes all the module loader hook implementations in the
architecture specific code where the functionality is the same as that
now provided by the recently added default hooks.

Signed-off-by: Jonas Bonn <jonas@southpole.se>
Acked-by: Mike Frysinger <vapier@gentoo.org>
Acked-by: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Tested-by: Michal Simek <monstr@monstr.eu>
Signed-off-by: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>

modules: add default loader hook implementations

The module loader code allows architectures to hook into the code by
providing a small number of entry points that each arch must implement.
This patch provides __weakly linked generic implementations of these
entry points for architectures that don't need to do anything special.

Signed-off-by: Jonas Bonn <jonas@southpole.se>
Signed-off-by: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>

param: fix return value handling in param_set_*

In STANDARD_PARAM_DEF, param_set_* handles the case in which strtolfn
returns -EINVAL but it may return -ERANGE. If it returns -ERANGE,
param_set_* may set uninitialized value to the paramerter. We should handle
both cases.

The one of the cases in which strtolfn() returns -ERANGE is following:

 *Type of module parameter is long
 *Set the parameter more than LONG_MAX

Signed-off-by: Satoru Moriya <satoru.moriya@hds.com>
Signed-off-by: Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>

KVM: IOMMU: Disable device assignment without interrupt remapping

IOMMU interrupt remapping support provides a further layer of
isolation for device assignment by preventing arbitrary interrupt
block DMA writes by a malicious guest from reaching the host.  By
default, we should require that the platform provides interrupt
remapping support, with an opt-in mechanism for existing behavior.

Both AMD IOMMU and Intel VT-d2 hardware support interrupt
remapping, however we currently only have software support on
the Intel side.  Users wishing to re-enable device assignment
when interrupt remapping is not supported on the platform can
use the "allow_unsafe_assigned_interrupts=1" module option.

[avi: break long lines]

Signed-off-by: Alex Williamson <alex.williamson@redhat.com>
Signed-off-by: Marcelo Tosatti <mtosatti@redhat.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: trace mmio page fault

Add tracepoints to trace mmio page fault

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: mmio page fault support

The idea is from Avi:

| We could cache the result of a miss in an spte by using a reserved bit, and
| checking the page fault error code (or seeing if we get an ept violation or
| ept misconfiguration), so if we get repeated mmio on a page, we don't need to
| search the slot list/tree.
| (https://lkml.org/lkml/2011/2/22/221)

When the page fault is caused by mmio, we cache the info in the shadow page
table, and also set the reserved bits in the shadow page table, so if the mmio
is caused again, we can quickly identify it and emulate it directly

Searching mmio gfn in memslots is heavy since we need to walk all memeslots, it
can be reduced by this feature, and also avoid walking guest page table for
soft mmu.

[jan: fix operator precedence issue]

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: reorganize struct kvm_shadow_walk_iterator

Reorganize it for good using the cache

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: lockless walking shadow page table

Use rcu to protect shadow pages table to be freed, so we can safely walk it,
it should run fastly and is needed by mmio page fault

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: do not need atomicly to set/clear spte

Now, the spte is just from nonprsent to present or present to nonprsent, so
we can use some trick to set/clear spte non-atomicly as linux kernel does

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: introduce the rules to modify shadow page table

Introduce some interfaces to modify spte as linux kernel does:
- mmu_spte_clear_track_bits, it set the spte from present to nonpresent, and
  track the stat bits(accessed/dirty) of spte
- mmu_spte_clear_no_track, the same as mmu_spte_clear_track_bits except
  tracking the stat bits
- mmu_spte_set, set spte from nonpresent to present
- mmu_spte_update, only update the stat bits

Now, it does not allowed to set spte from present to present, later, we can
drop the atomicly opration for X86_32 host, and it is the preparing work to
get spte on X86_32 host out of the mmu lock

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: abstract some functions to handle fault pfn

Introduce handle_abnormal_pfn to handle fault pfn on page fault path,
introduce mmu_invalid_pfn to handle fault pfn on prefetch path

It is the preparing work for mmio page fault support

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: filter out the mmio pfn from the fault pfn

If the page fault is caused by mmio, the gfn can not be found in memslots, and
'bad_pfn' is returned on gfn_to_hva path, so we can use 'bad_pfn' to identify
the mmio page fault.
And, to clarify the meaning of mmio pfn, we return fault page instead of bad
page when the gfn is not allowd to prefetch

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: remove bypass_guest_pf

The idea is from Avi:
| Maybe it's time to kill off bypass_guest_pf=1.  It's not as effective as
| it used to be, since unsync pages always use shadow_trap_nonpresent_pte,
| and since we convert between the two nonpresent_ptes during sync and unsync.

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: split kvm_mmu_free_page

Split kvm_mmu_free_page to kvm_mmu_isolate_page and
kvm_mmu_free_page

One is used to remove the page from cache under mmu lock and the other is
used to free page table out of mmu lock

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: count used shadow pages on prepareing path

Move counting used shadow pages from commiting path to preparing path to
reduce tlb flush on some paths

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: rename 'pt_write' to 'emulate'

If 'pt_write' is true, we need to emulate the fault. And in later patch, we
need to emulate the fault even though it is not a pt_write event, so rename
it to better fit the meaning

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: cleanup for FNAME(fetch)

gw->pte_access is the final access permission, since it is unified with
gw->pt_access when we walked guest page table:

FNAME(walk_addr_generic):
pte_access = pt_access & FNAME(gpte_access)(vcpu, pte, true);

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: optimize to handle dirty bit

If dirty bit is not set, we can make the pte access read-only to avoid handing
dirty bit everywhere

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: cache mmio info on page fault path

If the page fault is caused by mmio, we can cache the mmio info, later, we do
not need to walk guest page table and quickly know it is a mmio fault while we
emulate the mmio instruction

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: x86: introduce vcpu_mmio_gva_to_gpa to cleanup the code

Introduce vcpu_mmio_gva_to_gpa to translate the gva to gpa, we can use it
to cleanup the code between read emulation and write emulation

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: do not update slot bitmap if spte is nonpresent

Set slot bitmap only if the spte is present

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM: MMU: fix walking shadow page table

Properly check the last mapping, and do not walk to the next level if last spte
is met

Signed-off-by: Xiao Guangrong <xiaoguangrong@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>

KVM guest: KVM Steal time registration

This patch implements the kvm bits of the steal time infrastructure.
The most important part of it, is the steal time clock. It is an
continuous clock that shows the accumulated amount of steal time
since vcpu creation. It is supposed to survive cpu offlining/onlining.

[marcelo: fix build with CONFIG_KVM_GUEST=n]

Signed-off-by: Glauber Costa <glommer@redhat.com>
Acked-by: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Tested-by: Eric B Munson <emunson@mgebm.net>
CC: Jeremy Fitzhardinge <jeremy.fitzhardinge@citrix.com>
CC: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
CC: Avi Kivity <avi@redhat.com>
CC: Anthony Liguori <aliguori@us.ibm.com>
Signed-off-by: Avi Kivity <avi@redhat.com>
Signed-off-by: Marcelo Tosatti <mtosatti@redhat.com>

[S390] use siginfo for sigtrap signals

Provide additional information on SIGTRAP by using a sig_info signal.
Use TRAP_BRKPT for breakpoints via illegal operation and TRAP_HWBKPT
for breakpoints via program event recording. Provide the address of
the instruction that caused the breakpoint via si_addr.
While we are at it get rid of tracehook_consider_fatal_signal.

Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>

[S390] dasd: add enhanced DASD statistics interface

This patch extends the DASD statistics to allow for a more detailed
analysis of DASD I/O operations. In particular we want the statistics
to provide answers to the following questions:
- How many requests used a PAV alias?
- How many requests used High Performance FICON?
- How do read request perform versus write requests?

The existing DASD statistics interface has several shortcomings
- The interface for global data is a formatted text table in procfs
  (/proc/dasd/statistics). The layout is meant for human readers and
  is not to easy to parse. If values get to large for the table
  layout, they get scaled down.
- The statistics which are collected per block device can be
  accessed via an ioctl interface, which can only be extended by
  defining a new ioctl.
- There is no statistics interface for individual PAV base and alias
  devices.

To overcome theses shortcomings we create a new DASD statistics
interface in debugfs. This interface will contain one entry for global
data, one per DASD block device, and one per DASD base and alias
device. Each file contains the statistic data in easy to parse
name/value and name/array pairs. The existing interfaces will remain
functional, but they will not be extended.

Signed-off-by: Stefan Weinhuber <wein@de.ibm.com>
Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>

[S390] kvm: make sigp emerg smp capable

SIGP emerg needs to pass the source vpu adress into __LC_CPU_ADDRESS of the
target guest.

Signed-off-by: Christian Ehrhardt <ehrhardt@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>

[S390] disable cpu measurement alerts on a dying cpu

The cpu measurement alerts that are used for instance by oprofile
for hardware sampling are not turned off on a cpu that is going
offline. Add the appropriate control register bit that should be
disabled to the list.

Signed-off-by: Jan Glauber <jang@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>

[S390] initial cr0 bits

Remove outdated bits from the initial cr0 register.

Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>

[S390] iucv cr0 enablement bit

Do not set the cr0 enablement bit for iucv by default in head[31|64].S,
move the enablement to iucv_init in the iucv base layer.

Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>

[S390] race safe external interrupt registration

The (un-)register_external_interrupt functions are not race safe if
more than one interrupt handler is added or deleted for an external
interrupt concurrently.

Make the registration / unregistration of external interrupts race safe
by using RCU and a spinlock. RCU is used to avoid a performance penalty
in the external interrupt handler, the register and unregister functions
are protected by the spinlock and are not performance critical.
call_rcu must be used since the SCLP driver uses the interface with
IRQs disabled. Also use the generic list implementation rather than
homebrewn list code.

Signed-off-by: Jan Glauber <jang@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>

[S390] remove tape block docu

After git commit 66ceed5ad1318863c21710f316942bcefff8081c removed
the tape block device driver, remove its documentation as well.

Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>

[S390] ap: toleration support for ap device type 10

Add toleration support for ap devices with device type 10.

Signed-off-by: Holger Dengler <hd@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>

[S390] cleanup program check handler prototypes

Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>