drivers/infiniband/core/umem_odp.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2014 Mellanox Technologies. All rights reserved.
   3  *
   4  * This software is available to you under a choice of one of two
   5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
   6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
   7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
   8  * OpenIB.org BSD license below:
   9  *
  10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  11  *     without modification, are permitted provided that the following
  12  *     conditions are met:
  13  *
  14  *      - Redistributions of source code must retain the above
  15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  16  *        disclaimer.
  17  *
  18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
  19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
  21  *        provided with the distribution.
  22  *
  23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  30  * SOFTWARE.
  31  */
  32
  33 #include <linux/types.h>
  34 #include <linux/sched.h>
  35 #include <linux/pid.h>
  36 #include <linux/slab.h>
  37 #include <linux/export.h>
  38 #include <linux/vmalloc.h>
  39
  40 #include <rdma/ib_verbs.h>
  41 #include <rdma/ib_umem.h>
  42 #include <rdma/ib_umem_odp.h>
  43
  44 static void ib_umem_notifier_start_account(struct ib_umem *item)
  45 {
  46         mutex_lock(&item->odp_data->umem_mutex);
  47
  48         /* Only update private counters for this umem if it has them.
  49          * Otherwise skip it. All page faults will be delayed for this umem. */
  50         if (item->odp_data->mn_counters_active) {
  51                 int notifiers_count = item->odp_data->notifiers_count++;
  52
  53                 if (notifiers_count == 0)
  54                         /* Initialize the completion object for waiting on
  55                          * notifiers. Since notifier_count is zero, no one
  56                          * should be waiting right now. */
  57                         reinit_completion(&item->odp_data->notifier_completion);
  58         }
  59         mutex_unlock(&item->odp_data->umem_mutex);
  60 }
  61
  62 static void ib_umem_notifier_end_account(struct ib_umem *item)
  63 {
  64         mutex_lock(&item->odp_data->umem_mutex);
  65
  66         /* Only update private counters for this umem if it has them.
  67          * Otherwise skip it. All page faults will be delayed for this umem. */
  68         if (item->odp_data->mn_counters_active) {
  69                 /*
  70                  * This sequence increase will notify the QP page fault that
  71                  * the page that is going to be mapped in the spte could have
  72                  * been freed.
  73                  */
  74                 ++item->odp_data->notifiers_seq;
  75                 if (--item->odp_data->notifiers_count == 0)
  76                         complete_all(&item->odp_data->notifier_completion);
  77         }
  78         mutex_unlock(&item->odp_data->umem_mutex);
  79 }
  80
  81 /* Account for a new mmu notifier in an ib_ucontext. */
  82 static void ib_ucontext_notifier_start_account(struct ib_ucontext *context)
  83 {
  84         atomic_inc(&context->notifier_count);
  85 }
  86
  87 /* Account for a terminating mmu notifier in an ib_ucontext.
  88  *
  89  * Must be called with the ib_ucontext->umem_rwsem semaphore unlocked, since
  90  * the function takes the semaphore itself. */
  91 static void ib_ucontext_notifier_end_account(struct ib_ucontext *context)
  92 {
  93         int zero_notifiers = atomic_dec_and_test(&context->notifier_count);
  94
  95         if (zero_notifiers &&
  96             !list_empty(&context->no_private_counters)) {
  97                 /* No currently running mmu notifiers. Now is the chance to
  98                  * add private accounting to all previously added umems. */
  99                 struct ib_umem_odp *odp_data, *next;
 100
 101                 /* Prevent concurrent mmu notifiers from working on the
 102                  * no_private_counters list. */
 103                 down_write(&context->umem_rwsem);
 104
 105                 /* Read the notifier_count again, with the umem_rwsem
 106                  * semaphore taken for write. */
 107                 if (!atomic_read(&context->notifier_count)) {
 108                         list_for_each_entry_safe(odp_data, next,
 109                                                  &context->no_private_counters,
 110                                                  no_private_counters) {
 111                                 mutex_lock(&odp_data->umem_mutex);
 112                                 odp_data->mn_counters_active = true;
 113                                 list_del(&odp_data->no_private_counters);
 114                                 complete_all(&odp_data->notifier_completion);
 115                                 mutex_unlock(&odp_data->umem_mutex);
 116                         }
 117                 }
 118
 119                 up_write(&context->umem_rwsem);
 120         }
 121 }
 122
 123 static int ib_umem_notifier_release_trampoline(struct ib_umem *item, u64 start,
 124                                                u64 end, void *cookie) {
 125         /*
 126          * Increase the number of notifiers running, to
 127          * prevent any further fault handling on this MR.
 128          */
 129         ib_umem_notifier_start_account(item);
 130         item->odp_data->dying = 1;
 131         /* Make sure that the fact the umem is dying is out before we release
 132          * all pending page faults. */
 133         smp_wmb();
 134         complete_all(&item->odp_data->notifier_completion);
 135         item->context->invalidate_range(item, ib_umem_start(item),
 136                                         ib_umem_end(item));
 137         return 0;
 138 }
 139
 140 static void ib_umem_notifier_release(struct mmu_notifier *mn,
 141                                      struct mm_struct *mm)
 142 {
 143         struct ib_ucontext *context = container_of(mn, struct ib_ucontext, mn);
 144
 145         if (!context->invalidate_range)
 146                 return;
 147
 148         ib_ucontext_notifier_start_account(context);
 149         down_read(&context->umem_rwsem);
 150         rbt_ib_umem_for_each_in_range(&context->umem_tree, 0,
 151                                       ULLONG_MAX,
 152                                       ib_umem_notifier_release_trampoline,
 153                                       NULL);
 154         up_read(&context->umem_rwsem);
 155 }
 156
 157 static int invalidate_page_trampoline(struct ib_umem *item, u64 start,
 158                                       u64 end, void *cookie)
 159 {
 160         ib_umem_notifier_start_account(item);
 161         item->context->invalidate_range(item, start, start + PAGE_SIZE);
 162         ib_umem_notifier_end_account(item);
 163         return 0;
 164 }
 165
 166 static void ib_umem_notifier_invalidate_page(struct mmu_notifier *mn,
 167                                              struct mm_struct *mm,
 168                                              unsigned long address)
 169 {
 170         struct ib_ucontext *context = container_of(mn, struct ib_ucontext, mn);
 171
 172         if (!context->invalidate_range)
 173                 return;
 174
 175         ib_ucontext_notifier_start_account(context);
 176         down_read(&context->umem_rwsem);
 177         rbt_ib_umem_for_each_in_range(&context->umem_tree, address,
 178                                       address + PAGE_SIZE,
 179                                       invalidate_page_trampoline, NULL);
 180         up_read(&context->umem_rwsem);
 181         ib_ucontext_notifier_end_account(context);
 182 }
 183
 184 static int invalidate_range_start_trampoline(struct ib_umem *item, u64 start,
 185                                              u64 end, void *cookie)
 186 {
 187         ib_umem_notifier_start_account(item);
 188         item->context->invalidate_range(item, start, end);
 189         return 0;
 190 }
 191
 192 static void ib_umem_notifier_invalidate_range_start(struct mmu_notifier *mn,
 193                                                     struct mm_struct *mm,
 194                                                     unsigned long start,
 195                                                     unsigned long end)
 196 {
 197         struct ib_ucontext *context = container_of(mn, struct ib_ucontext, mn);
 198
 199         if (!context->invalidate_range)
 200                 return;
 201
 202         ib_ucontext_notifier_start_account(context);
 203         down_read(&context->umem_rwsem);
 204         rbt_ib_umem_for_each_in_range(&context->umem_tree, start,
 205                                       end,
 206                                       invalidate_range_start_trampoline, NULL);
 207         up_read(&context->umem_rwsem);
 208 }
 209
 210 static int invalidate_range_end_trampoline(struct ib_umem *item, u64 start,
 211                                            u64 end, void *cookie)
 212 {
 213         ib_umem_notifier_end_account(item);
 214         return 0;
 215 }
 216
 217 static void ib_umem_notifier_invalidate_range_end(struct mmu_notifier *mn,
 218                                                   struct mm_struct *mm,
 219                                                   unsigned long start,
 220                                                   unsigned long end)
 221 {
 222         struct ib_ucontext *context = container_of(mn, struct ib_ucontext, mn);
 223
 224         if (!context->invalidate_range)
 225                 return;
 226
 227         down_read(&context->umem_rwsem);
 228         rbt_ib_umem_for_each_in_range(&context->umem_tree, start,
 229                                       end,
 230                                       invalidate_range_end_trampoline, NULL);
 231         up_read(&context->umem_rwsem);
 232         ib_ucontext_notifier_end_account(context);
 233 }
 234
 235 static const struct mmu_notifier_ops ib_umem_notifiers = {
 236         .release                    = ib_umem_notifier_release,
 237         .invalidate_page            = ib_umem_notifier_invalidate_page,
 238         .invalidate_range_start     = ib_umem_notifier_invalidate_range_start,
 239         .invalidate_range_end       = ib_umem_notifier_invalidate_range_end,
 240 };
 241
 242 struct ib_umem *ib_alloc_odp_umem(struct ib_ucontext *context,
 243                                   unsigned long addr,
 244                                   size_t size)
 245 {
 246         struct ib_umem *umem;
 247         struct ib_umem_odp *odp_data;
 248         int pages = size >> PAGE_SHIFT;
 249         int ret;
 250
 251         umem = kzalloc(sizeof(*umem), GFP_KERNEL);
 252         if (!umem)
 253                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 254
 255         umem->context   = context;
 256         umem->length    = size;
 257         umem->address   = addr;
 258         umem->page_size = PAGE_SIZE;
 259         umem->writable  = 1;
 260
 261         odp_data = kzalloc(sizeof(*odp_data), GFP_KERNEL);
 262         if (!odp_data) {
 263                 ret = -ENOMEM;
 264                 goto out_umem;
 265         }
 266         odp_data->umem = umem;
 267
 268         mutex_init(&odp_data->umem_mutex);
 269         init_completion(&odp_data->notifier_completion);
 270
 271         odp_data->page_list = vzalloc(pages * sizeof(*odp_data->page_list));
 272         if (!odp_data->page_list) {
 273                 ret = -ENOMEM;
 274                 goto out_odp_data;
 275         }
 276
 277         odp_data->dma_list = vzalloc(pages * sizeof(*odp_data->dma_list));
 278         if (!odp_data->dma_list) {
 279                 ret = -ENOMEM;
 280                 goto out_page_list;
 281         }
 282
 283         down_write(&context->umem_rwsem);
 284         context->odp_mrs_count++;
 285         rbt_ib_umem_insert(&odp_data->interval_tree, &context->umem_tree);
 286         if (likely(!atomic_read(&context->notifier_count)))
 287                 odp_data->mn_counters_active = true;
 288         else
 289                 list_add(&odp_data->no_private_counters,
 290                          &context->no_private_counters);
 291         up_write(&context->umem_rwsem);
 292
 293         umem->odp_data = odp_data;
 294
 295         return umem;
 296
 297 out_page_list:
 298         vfree(odp_data->page_list);
 299 out_odp_data:
 300         kfree(odp_data);
 301 out_umem:
 302         kfree(umem);
 303         return ERR_PTR(ret);
 304 }
 305 EXPORT_SYMBOL(ib_alloc_odp_umem);
 306
 307 int ib_umem_odp_get(struct ib_ucontext *context, struct ib_umem *umem)
 308 {
 309         int ret_val;
 310         struct pid *our_pid;
 311         struct mm_struct *mm = get_task_mm(current);
 312
 313         if (!mm)
 314                 return -EINVAL;
 315
 316         /* Prevent creating ODP MRs in child processes */
 317         rcu_read_lock();
 318         our_pid = get_task_pid(current->group_leader, PIDTYPE_PID);
 319         rcu_read_unlock();
 320         put_pid(our_pid);
 321         if (context->tgid != our_pid) {
 322                 ret_val = -EINVAL;
 323                 goto out_mm;
 324         }
 325
 326         umem->hugetlb = 0;
 327         umem->odp_data = kzalloc(sizeof(*umem->odp_data), GFP_KERNEL);
 328         if (!umem->odp_data) {
 329                 ret_val = -ENOMEM;
 330                 goto out_mm;
 331         }
 332         umem->odp_data->umem = umem;
 333
 334         mutex_init(&umem->odp_data->umem_mutex);
 335
 336         init_completion(&umem->odp_data->notifier_completion);
 337
 338         if (ib_umem_num_pages(umem)) {
 339                 umem->odp_data->page_list = vzalloc(ib_umem_num_pages(umem) *
 340                                             sizeof(*umem->odp_data->page_list));
 341                 if (!umem->odp_data->page_list) {
 342                         ret_val = -ENOMEM;
 343                         goto out_odp_data;
 344                 }
 345
 346                 umem->odp_data->dma_list = vzalloc(ib_umem_num_pages(umem) *
 347                                           sizeof(*umem->odp_data->dma_list));
 348                 if (!umem->odp_data->dma_list) {
 349                         ret_val = -ENOMEM;
 350                         goto out_page_list;
 351                 }
 352         }
 353
 354         /*
 355          * When using MMU notifiers, we will get a
 356          * notification before the "current" task (and MM) is
 357          * destroyed. We use the umem_rwsem semaphore to synchronize.
 358          */
 359         down_write(&context->umem_rwsem);
 360         context->odp_mrs_count++;
 361         if (likely(ib_umem_start(umem) != ib_umem_end(umem)))
 362                 rbt_ib_umem_insert(&umem->odp_data->interval_tree,
 363                                    &context->umem_tree);
 364         if (likely(!atomic_read(&context->notifier_count)) ||
 365             context->odp_mrs_count == 1)
 366                 umem->odp_data->mn_counters_active = true;
 367         else
 368                 list_add(&umem->odp_data->no_private_counters,
 369                          &context->no_private_counters);
 370         downgrade_write(&context->umem_rwsem);
 371
 372         if (context->odp_mrs_count == 1) {
 373                 /*
 374                  * Note that at this point, no MMU notifier is running
 375                  * for this context!
 376                  */
 377                 atomic_set(&context->notifier_count, 0);
 378                 INIT_HLIST_NODE(&context->mn.hlist);
 379                 context->mn.ops = &ib_umem_notifiers;
 380                 /*
 381                  * Lock-dep detects a false positive for mmap_sem vs.
 382                  * umem_rwsem, due to not grasping downgrade_write correctly.
 383                  */
 384                 lockdep_off();
 385                 ret_val = mmu_notifier_register(&context->mn, mm);
 386                 lockdep_on();
 387                 if (ret_val) {
 388                         pr_err("Failed to register mmu_notifier %d\n", ret_val);
 389                         ret_val = -EBUSY;
 390                         goto out_mutex;
 391                 }
 392         }
 393
 394         up_read(&context->umem_rwsem);
 395
 396         /*
 397          * Note that doing an mmput can cause a notifier for the relevant mm.
 398          * If the notifier is called while we hold the umem_rwsem, this will
 399          * cause a deadlock. Therefore, we release the reference only after we
 400          * released the semaphore.
 401          */
 402         mmput(mm);
 403         return 0;
 404
 405 out_mutex:
 406         up_read(&context->umem_rwsem);
 407         vfree(umem->odp_data->dma_list);
 408 out_page_list:
 409         vfree(umem->odp_data->page_list);
 410 out_odp_data:
 411         kfree(umem->odp_data);
 412 out_mm:
 413         mmput(mm);
 414         return ret_val;
 415 }
 416
 417 void ib_umem_odp_release(struct ib_umem *umem)
 418 {
 419         struct ib_ucontext *context = umem->context;
 420
 421         /*
 422          * Ensure that no more pages are mapped in the umem.
 423          *
 424          * It is the driver's responsibility to ensure, before calling us,
 425          * that the hardware will not attempt to access the MR any more.
 426          */
 427         ib_umem_odp_unmap_dma_pages(umem, ib_umem_start(umem),
 428                                     ib_umem_end(umem));
 429
 430         down_write(&context->umem_rwsem);
 431         if (likely(ib_umem_start(umem) != ib_umem_end(umem)))
 432                 rbt_ib_umem_remove(&umem->odp_data->interval_tree,
 433                                    &context->umem_tree);
 434         context->odp_mrs_count--;
 435         if (!umem->odp_data->mn_counters_active) {
 436                 list_del(&umem->odp_data->no_private_counters);
 437                 complete_all(&umem->odp_data->notifier_completion);
 438         }
 439
 440         /*
 441          * Downgrade the lock to a read lock. This ensures that the notifiers
 442          * (who lock the mutex for reading) will be able to finish, and we
 443          * will be able to enventually obtain the mmu notifiers SRCU. Note
 444          * that since we are doing it atomically, no other user could register
 445          * and unregister while we do the check.
 446          */
 447         downgrade_write(&context->umem_rwsem);
 448         if (!context->odp_mrs_count) {
 449                 struct task_struct *owning_process = NULL;
 450                 struct mm_struct *owning_mm        = NULL;
 451
 452                 owning_process = get_pid_task(context->tgid,
 453                                               PIDTYPE_PID);
 454                 if (owning_process == NULL)
 455                         /*
 456                          * The process is already dead, notifier were removed
 457                          * already.
 458                          */
 459                         goto out;
 460
 461                 owning_mm = get_task_mm(owning_process);
 462                 if (owning_mm == NULL)
 463                         /*
 464                          * The process' mm is already dead, notifier were
 465                          * removed already.
 466                          */
 467                         goto out_put_task;
 468                 mmu_notifier_unregister(&context->mn, owning_mm);
 469
 470                 mmput(owning_mm);
 471
 472 out_put_task:
 473                 put_task_struct(owning_process);
 474         }
 475 out:
 476         up_read(&context->umem_rwsem);
 477
 478         vfree(umem->odp_data->dma_list);
 479         vfree(umem->odp_data->page_list);
 480         kfree(umem->odp_data);
 481         kfree(umem);
 482 }
 483
 484 /*
 485  * Map for DMA and insert a single page into the on-demand paging page tables.
 486  *
 487  * @umem: the umem to insert the page to.
 488  * @page_index: index in the umem to add the page to.
 489  * @page: the page struct to map and add.
 490  * @access_mask: access permissions needed for this page.
 491  * @current_seq: sequence number for synchronization with invalidations.
 492  *               the sequence number is taken from
 493  *               umem->odp_data->notifiers_seq.
 494  *
 495  * The function returns -EFAULT if the DMA mapping operation fails. It returns
 496  * -EAGAIN if a concurrent invalidation prevents us from updating the page.
 497  *
 498  * The page is released via put_page even if the operation failed. For
 499  * on-demand pinning, the page is released whenever it isn't stored in the
 500  * umem.
 501  */
 502 static int ib_umem_odp_map_dma_single_page(
 503                 struct ib_umem *umem,
 504                 int page_index,
 505                 u64 base_virt_addr,
 506                 struct page *page,
 507                 u64 access_mask,
 508                 unsigned long current_seq)
 509 {
 510         struct ib_device *dev = umem->context->device;
 511         dma_addr_t dma_addr;
 512         int stored_page = 0;
 513         int remove_existing_mapping = 0;
 514         int ret = 0;
 515
 516         /*
 517          * Note: we avoid writing if seq is different from the initial seq, to
 518          * handle case of a racing notifier. This check also allows us to bail
 519          * early if we have a notifier running in parallel with us.
 520          */
 521         if (ib_umem_mmu_notifier_retry(umem, current_seq)) {
 522                 ret = -EAGAIN;
 523                 goto out;
 524         }
 525         if (!(umem->odp_data->dma_list[page_index])) {
 526                 dma_addr = ib_dma_map_page(dev,
 527                                            page,
 528                                            0, PAGE_SIZE,
 529                                            DMA_BIDIRECTIONAL);
 530                 if (ib_dma_mapping_error(dev, dma_addr)) {
 531                         ret = -EFAULT;
 532                         goto out;
 533                 }
 534                 umem->odp_data->dma_list[page_index] = dma_addr | access_mask;
 535                 umem->odp_data->page_list[page_index] = page;
 536                 umem->npages++;
 537                 stored_page = 1;
 538         } else if (umem->odp_data->page_list[page_index] == page) {
 539                 umem->odp_data->dma_list[page_index] |= access_mask;
 540         } else {
 541                 pr_err("error: got different pages in IB device and from get_user_pages. IB device page: %p, gup page: %p\n",
 542                        umem->odp_data->page_list[page_index], page);
 543                 /* Better remove the mapping now, to prevent any further
 544                  * damage. */
 545                 remove_existing_mapping = 1;
 546         }
 547
 548 out:
 549         /* On Demand Paging - avoid pinning the page */
 550         if (umem->context->invalidate_range || !stored_page)
 551                 put_page(page);
 552
 553         if (remove_existing_mapping && umem->context->invalidate_range) {
 554                 invalidate_page_trampoline(
 555                         umem,
 556                         base_virt_addr + (page_index * PAGE_SIZE),
 557                         base_virt_addr + ((page_index+1)*PAGE_SIZE),
 558                         NULL);
 559                 ret = -EAGAIN;
 560         }
 561
 562         return ret;
 563 }
 564
 565 /**
 566  * ib_umem_odp_map_dma_pages - Pin and DMA map userspace memory in an ODP MR.
 567  *
 568  * Pins the range of pages passed in the argument, and maps them to
 569  * DMA addresses. The DMA addresses of the mapped pages is updated in
 570  * umem->odp_data->dma_list.
 571  *
 572  * Returns the number of pages mapped in success, negative error code
 573  * for failure.
 574  * An -EAGAIN error code is returned when a concurrent mmu notifier prevents
 575  * the function from completing its task.
 576  * An -ENOENT error code indicates that userspace process is being terminated
 577  * and mm was already destroyed.
 578  * @umem: the umem to map and pin
 579  * @user_virt: the address from which we need to map.
 580  * @bcnt: the minimal number of bytes to pin and map. The mapping might be
 581  *        bigger due to alignment, and may also be smaller in case of an error
 582  *        pinning or mapping a page. The actual pages mapped is returned in
 583  *        the return value.
 584  * @access_mask: bit mask of the requested access permissions for the given
 585  *               range.
 586  * @current_seq: the MMU notifiers sequance value for synchronization with
 587  *               invalidations. the sequance number is read from
 588  *               umem->odp_data->notifiers_seq before calling this function
 589  */
 590 int ib_umem_odp_map_dma_pages(struct ib_umem *umem, u64 user_virt, u64 bcnt,
 591                               u64 access_mask, unsigned long current_seq)
 592 {
 593         struct task_struct *owning_process  = NULL;
 594         struct mm_struct   *owning_mm       = NULL;
 595         struct page       **local_page_list = NULL;
 596         u64 off;
 597         int j, k, ret = 0, start_idx, npages = 0;
 598         u64 base_virt_addr;
 599         unsigned int flags = 0;
 600
 601         if (access_mask == 0)
 602                 return -EINVAL;
 603
 604         if (user_virt < ib_umem_start(umem) ||
 605             user_virt + bcnt > ib_umem_end(umem))
 606                 return -EFAULT;
 607
 608         local_page_list = (struct page **)__get_free_page(GFP_KERNEL);
 609         if (!local_page_list)
 610                 return -ENOMEM;
 611
 612         off = user_virt & (~PAGE_MASK);
 613         user_virt = user_virt & PAGE_MASK;
 614         base_virt_addr = user_virt;
 615         bcnt += off; /* Charge for the first page offset as well. */
 616
 617         owning_process = get_pid_task(umem->context->tgid, PIDTYPE_PID);
 618         if (owning_process == NULL) {
 619                 ret = -EINVAL;
 620                 goto out_no_task;
 621         }
 622
 623         owning_mm = get_task_mm(owning_process);
 624         if (owning_mm == NULL) {
 625                 ret = -ENOENT;
 626                 goto out_put_task;
 627         }
 628
 629         if (access_mask & ODP_WRITE_ALLOWED_BIT)
 630                 flags |= FOLL_WRITE;
 631
 632         start_idx = (user_virt - ib_umem_start(umem)) >> PAGE_SHIFT;
 633         k = start_idx;
 634
 635         while (bcnt > 0) {
 636                 const size_t gup_num_pages =
 637                         min_t(size_t, ALIGN(bcnt, PAGE_SIZE) / PAGE_SIZE,
 638                               PAGE_SIZE / sizeof(struct page *));
 639
 640                 down_read(&owning_mm->mmap_sem);
 641                 /*
 642                  * Note: this might result in redundent page getting. We can
 643                  * avoid this by checking dma_list to be 0 before calling
 644                  * get_user_pages. However, this make the code much more
 645                  * complex (and doesn't gain us much performance in most use
 646                  * cases).
 647                  */
 648                 npages = get_user_pages_remote(owning_process, owning_mm,
 649                                 user_virt, gup_num_pages,
 650                                 flags, local_page_list, NULL, NULL);
 651                 up_read(&owning_mm->mmap_sem);
 652
 653                 if (npages < 0)
 654                         break;
 655
 656                 bcnt -= min_t(size_t, npages << PAGE_SHIFT, bcnt);
 657                 user_virt += npages << PAGE_SHIFT;
 658                 mutex_lock(&umem->odp_data->umem_mutex);
 659                 for (j = 0; j < npages; ++j) {
 660                         ret = ib_umem_odp_map_dma_single_page(
 661                                 umem, k, base_virt_addr, local_page_list[j],
 662                                 access_mask, current_seq);
 663                         if (ret < 0)
 664                                 break;
 665                         k++;
 666                 }
 667                 mutex_unlock(&umem->odp_data->umem_mutex);
 668
 669                 if (ret < 0) {
 670                         /* Release left over pages when handling errors. */
 671                         for (++j; j < npages; ++j)
 672                                 put_page(local_page_list[j]);
 673                         break;
 674                 }
 675         }
 676
 677         if (ret >= 0) {
 678                 if (npages < 0 && k == start_idx)
 679                         ret = npages;
 680                 else
 681                         ret = k - start_idx;
 682         }
 683
 684         mmput(owning_mm);
 685 out_put_task:
 686         put_task_struct(owning_process);
 687 out_no_task:
 688         free_page((unsigned long)local_page_list);
 689         return ret;
 690 }
 691 EXPORT_SYMBOL(ib_umem_odp_map_dma_pages);
 692
 693 void ib_umem_odp_unmap_dma_pages(struct ib_umem *umem, u64 virt,
 694                                  u64 bound)
 695 {
 696         int idx;
 697         u64 addr;
 698         struct ib_device *dev = umem->context->device;
 699
 700         virt  = max_t(u64, virt,  ib_umem_start(umem));
 701         bound = min_t(u64, bound, ib_umem_end(umem));
 702         /* Note that during the run of this function, the
 703          * notifiers_count of the MR is > 0, preventing any racing
 704          * faults from completion. We might be racing with other
 705          * invalidations, so we must make sure we free each page only
 706          * once. */
 707         mutex_lock(&umem->odp_data->umem_mutex);
 708         for (addr = virt; addr < bound; addr += (u64)umem->page_size) {
 709                 idx = (addr - ib_umem_start(umem)) / PAGE_SIZE;
 710                 if (umem->odp_data->page_list[idx]) {
 711                         struct page *page = umem->odp_data->page_list[idx];
 712                         dma_addr_t dma = umem->odp_data->dma_list[idx];
 713                         dma_addr_t dma_addr = dma & ODP_DMA_ADDR_MASK;
 714
 715                         WARN_ON(!dma_addr);
 716
 717                         ib_dma_unmap_page(dev, dma_addr, PAGE_SIZE,
 718                                           DMA_BIDIRECTIONAL);
 719                         if (dma & ODP_WRITE_ALLOWED_BIT) {
 720                                 struct page *head_page = compound_head(page);
 721                                 /*
 722                                  * set_page_dirty prefers being called with
 723                                  * the page lock. However, MMU notifiers are
 724                                  * called sometimes with and sometimes without
 725                                  * the lock. We rely on the umem_mutex instead
 726                                  * to prevent other mmu notifiers from
 727                                  * continuing and allowing the page mapping to
 728                                  * be removed.
 729                                  */
 730                                 set_page_dirty(head_page);
 731                         }
 732                         /* on demand pinning support */
 733                         if (!umem->context->invalidate_range)
 734                                 put_page(page);
 735                         umem->odp_data->page_list[idx] = NULL;
 736                         umem->odp_data->dma_list[idx] = 0;
 737                         umem->npages--;
 738                 }
 739         }
 740         mutex_unlock(&umem->odp_data->umem_mutex);
 741 }
 742 EXPORT_SYMBOL(ib_umem_odp_unmap_dma_pages);