]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - mm/vmalloc.c
mm/vmalloc: occupy newly allocated vmap block just after allocation
[karo-tx-linux.git] / mm / vmalloc.c
1 /*
2  *  linux/mm/vmalloc.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1993  Linus Torvalds
5  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
6  *  SMP-safe vmalloc/vfree/ioremap, Tigran Aivazian <tigran@veritas.com>, May 2000
7  *  Major rework to support vmap/vunmap, Christoph Hellwig, SGI, August 2002
8  *  Numa awareness, Christoph Lameter, SGI, June 2005
9  */
10
11 #include <linux/vmalloc.h>
12 #include <linux/mm.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/highmem.h>
15 #include <linux/sched.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/spinlock.h>
18 #include <linux/interrupt.h>
19 #include <linux/proc_fs.h>
20 #include <linux/seq_file.h>
21 #include <linux/debugobjects.h>
22 #include <linux/kallsyms.h>
23 #include <linux/list.h>
24 #include <linux/rbtree.h>
25 #include <linux/radix-tree.h>
26 #include <linux/rcupdate.h>
27 #include <linux/pfn.h>
28 #include <linux/kmemleak.h>
29 #include <linux/atomic.h>
30 #include <linux/compiler.h>
31 #include <linux/llist.h>
32 #include <linux/bitops.h>
33
34 #include <asm/uaccess.h>
35 #include <asm/tlbflush.h>
36 #include <asm/shmparam.h>
37
38 struct vfree_deferred {
39         struct llist_head list;
40         struct work_struct wq;
41 };
42 static DEFINE_PER_CPU(struct vfree_deferred, vfree_deferred);
43
44 static void __vunmap(const void *, int);
45
46 static void free_work(struct work_struct *w)
47 {
48         struct vfree_deferred *p = container_of(w, struct vfree_deferred, wq);
49         struct llist_node *llnode = llist_del_all(&p->list);
50         while (llnode) {
51                 void *p = llnode;
52                 llnode = llist_next(llnode);
53                 __vunmap(p, 1);
54         }
55 }
56
57 /*** Page table manipulation functions ***/
58
59 static void vunmap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end)
60 {
61         pte_t *pte;
62
63         pte = pte_offset_kernel(pmd, addr);
64         do {
65                 pte_t ptent = ptep_get_and_clear(&init_mm, addr, pte);
66                 WARN_ON(!pte_none(ptent) && !pte_present(ptent));
67         } while (pte++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
68 }
69
70 static void vunmap_pmd_range(pud_t *pud, unsigned long addr, unsigned long end)
71 {
72         pmd_t *pmd;
73         unsigned long next;
74
75         pmd = pmd_offset(pud, addr);
76         do {
77                 next = pmd_addr_end(addr, end);
78                 if (pmd_clear_huge(pmd))
79                         continue;
80                 if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
81                         continue;
82                 vunmap_pte_range(pmd, addr, next);
83         } while (pmd++, addr = next, addr != end);
84 }
85
86 static void vunmap_pud_range(pgd_t *pgd, unsigned long addr, unsigned long end)
87 {
88         pud_t *pud;
89         unsigned long next;
90
91         pud = pud_offset(pgd, addr);
92         do {
93                 next = pud_addr_end(addr, end);
94                 if (pud_clear_huge(pud))
95                         continue;
96                 if (pud_none_or_clear_bad(pud))
97                         continue;
98                 vunmap_pmd_range(pud, addr, next);
99         } while (pud++, addr = next, addr != end);
100 }
101
102 static void vunmap_page_range(unsigned long addr, unsigned long end)
103 {
104         pgd_t *pgd;
105         unsigned long next;
106
107         BUG_ON(addr >= end);
108         pgd = pgd_offset_k(addr);
109         do {
110                 next = pgd_addr_end(addr, end);
111                 if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
112                         continue;
113                 vunmap_pud_range(pgd, addr, next);
114         } while (pgd++, addr = next, addr != end);
115 }
116
117 static int vmap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
118                 unsigned long end, pgprot_t prot, struct page **pages, int *nr)
119 {
120         pte_t *pte;
121
122         /*
123          * nr is a running index into the array which helps higher level
124          * callers keep track of where we're up to.
125          */
126
127         pte = pte_alloc_kernel(pmd, addr);
128         if (!pte)
129                 return -ENOMEM;
130         do {
131                 struct page *page = pages[*nr];
132
133                 if (WARN_ON(!pte_none(*pte)))
134                         return -EBUSY;
135                 if (WARN_ON(!page))
136                         return -ENOMEM;
137                 set_pte_at(&init_mm, addr, pte, mk_pte(page, prot));
138                 (*nr)++;
139         } while (pte++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
140         return 0;
141 }
142
143 static int vmap_pmd_range(pud_t *pud, unsigned long addr,
144                 unsigned long end, pgprot_t prot, struct page **pages, int *nr)
145 {
146         pmd_t *pmd;
147         unsigned long next;
148
149         pmd = pmd_alloc(&init_mm, pud, addr);
150         if (!pmd)
151                 return -ENOMEM;
152         do {
153                 next = pmd_addr_end(addr, end);
154                 if (vmap_pte_range(pmd, addr, next, prot, pages, nr))
155                         return -ENOMEM;
156         } while (pmd++, addr = next, addr != end);
157         return 0;
158 }
159
160 static int vmap_pud_range(pgd_t *pgd, unsigned long addr,
161                 unsigned long end, pgprot_t prot, struct page **pages, int *nr)
162 {
163         pud_t *pud;
164         unsigned long next;
165
166         pud = pud_alloc(&init_mm, pgd, addr);
167         if (!pud)
168                 return -ENOMEM;
169         do {
170                 next = pud_addr_end(addr, end);
171                 if (vmap_pmd_range(pud, addr, next, prot, pages, nr))
172                         return -ENOMEM;
173         } while (pud++, addr = next, addr != end);
174         return 0;
175 }
176
177 /*
178  * Set up page tables in kva (addr, end). The ptes shall have prot "prot", and
179  * will have pfns corresponding to the "pages" array.
180  *
181  * Ie. pte at addr+N*PAGE_SIZE shall point to pfn corresponding to pages[N]
182  */
183 static int vmap_page_range_noflush(unsigned long start, unsigned long end,
184                                    pgprot_t prot, struct page **pages)
185 {
186         pgd_t *pgd;
187         unsigned long next;
188         unsigned long addr = start;
189         int err = 0;
190         int nr = 0;
191
192         BUG_ON(addr >= end);
193         pgd = pgd_offset_k(addr);
194         do {
195                 next = pgd_addr_end(addr, end);
196                 err = vmap_pud_range(pgd, addr, next, prot, pages, &nr);
197                 if (err)
198                         return err;
199         } while (pgd++, addr = next, addr != end);
200
201         return nr;
202 }
203
204 static int vmap_page_range(unsigned long start, unsigned long end,
205                            pgprot_t prot, struct page **pages)
206 {
207         int ret;
208
209         ret = vmap_page_range_noflush(start, end, prot, pages);
210         flush_cache_vmap(start, end);
211         return ret;
212 }
213
214 int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
215 {
216         /*
217          * ARM, x86-64 and sparc64 put modules in a special place,
218          * and fall back on vmalloc() if that fails. Others
219          * just put it in the vmalloc space.
220          */
221 #if defined(CONFIG_MODULES) && defined(MODULES_VADDR)
222         unsigned long addr = (unsigned long)x;
223         if (addr >= MODULES_VADDR && addr < MODULES_END)
224                 return 1;
225 #endif
226         return is_vmalloc_addr(x);
227 }
228
229 /*
230  * Walk a vmap address to the struct page it maps.
231  */
232 struct page *vmalloc_to_page(const void *vmalloc_addr)
233 {
234         unsigned long addr = (unsigned long) vmalloc_addr;
235         struct page *page = NULL;
236         pgd_t *pgd = pgd_offset_k(addr);
237
238         /*
239          * XXX we might need to change this if we add VIRTUAL_BUG_ON for
240          * architectures that do not vmalloc module space
241          */
242         VIRTUAL_BUG_ON(!is_vmalloc_or_module_addr(vmalloc_addr));
243
244         if (!pgd_none(*pgd)) {
245                 pud_t *pud = pud_offset(pgd, addr);
246                 if (!pud_none(*pud)) {
247                         pmd_t *pmd = pmd_offset(pud, addr);
248                         if (!pmd_none(*pmd)) {
249                                 pte_t *ptep, pte;
250
251                                 ptep = pte_offset_map(pmd, addr);
252                                 pte = *ptep;
253                                 if (pte_present(pte))
254                                         page = pte_page(pte);
255                                 pte_unmap(ptep);
256                         }
257                 }
258         }
259         return page;
260 }
261 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_to_page);
262
263 /*
264  * Map a vmalloc()-space virtual address to the physical page frame number.
265  */
266 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *vmalloc_addr)
267 {
268         return page_to_pfn(vmalloc_to_page(vmalloc_addr));
269 }
270 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_to_pfn);
271
272
273 /*** Global kva allocator ***/
274
275 #define VM_LAZY_FREE    0x01
276 #define VM_LAZY_FREEING 0x02
277 #define VM_VM_AREA      0x04
278
279 static DEFINE_SPINLOCK(vmap_area_lock);
280 /* Export for kexec only */
281 LIST_HEAD(vmap_area_list);
282 static struct rb_root vmap_area_root = RB_ROOT;
283
284 /* The vmap cache globals are protected by vmap_area_lock */
285 static struct rb_node *free_vmap_cache;
286 static unsigned long cached_hole_size;
287 static unsigned long cached_vstart;
288 static unsigned long cached_align;
289
290 static unsigned long vmap_area_pcpu_hole;
291
292 static struct vmap_area *__find_vmap_area(unsigned long addr)
293 {
294         struct rb_node *n = vmap_area_root.rb_node;
295
296         while (n) {
297                 struct vmap_area *va;
298
299                 va = rb_entry(n, struct vmap_area, rb_node);
300                 if (addr < va->va_start)
301                         n = n->rb_left;
302                 else if (addr >= va->va_end)
303                         n = n->rb_right;
304                 else
305                         return va;
306         }
307
308         return NULL;
309 }
310
311 static void __insert_vmap_area(struct vmap_area *va)
312 {
313         struct rb_node **p = &vmap_area_root.rb_node;
314         struct rb_node *parent = NULL;
315         struct rb_node *tmp;
316
317         while (*p) {
318                 struct vmap_area *tmp_va;
319
320                 parent = *p;
321                 tmp_va = rb_entry(parent, struct vmap_area, rb_node);
322                 if (va->va_start < tmp_va->va_end)
323                         p = &(*p)->rb_left;
324                 else if (va->va_end > tmp_va->va_start)
325                         p = &(*p)->rb_right;
326                 else
327                         BUG();
328         }
329
330         rb_link_node(&va->rb_node, parent, p);
331         rb_insert_color(&va->rb_node, &vmap_area_root);
332
333         /* address-sort this list */
334         tmp = rb_prev(&va->rb_node);
335         if (tmp) {
336                 struct vmap_area *prev;
337                 prev = rb_entry(tmp, struct vmap_area, rb_node);
338                 list_add_rcu(&va->list, &prev->list);
339         } else
340                 list_add_rcu(&va->list, &vmap_area_list);
341 }
342
343 static void purge_vmap_area_lazy(void);
344
345 /*
346  * Allocate a region of KVA of the specified size and alignment, within the
347  * vstart and vend.
348  */
349 static struct vmap_area *alloc_vmap_area(unsigned long size,
350                                 unsigned long align,
351                                 unsigned long vstart, unsigned long vend,
352                                 int node, gfp_t gfp_mask)
353 {
354         struct vmap_area *va;
355         struct rb_node *n;
356         unsigned long addr;
357         int purged = 0;
358         struct vmap_area *first;
359
360         BUG_ON(!size);
361         BUG_ON(size & ~PAGE_MASK);
362         BUG_ON(!is_power_of_2(align));
363
364         va = kmalloc_node(sizeof(struct vmap_area),
365                         gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK, node);
366         if (unlikely(!va))
367                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
368
369         /*
370          * Only scan the relevant parts containing pointers to other objects
371          * to avoid false negatives.
372          */
373         kmemleak_scan_area(&va->rb_node, SIZE_MAX, gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK);
374
375 retry:
376         spin_lock(&vmap_area_lock);
377         /*
378          * Invalidate cache if we have more permissive parameters.
379          * cached_hole_size notes the largest hole noticed _below_
380          * the vmap_area cached in free_vmap_cache: if size fits
381          * into that hole, we want to scan from vstart to reuse
382          * the hole instead of allocating above free_vmap_cache.
383          * Note that __free_vmap_area may update free_vmap_cache
384          * without updating cached_hole_size or cached_align.
385          */
386         if (!free_vmap_cache ||
387                         size < cached_hole_size ||
388                         vstart < cached_vstart ||
389                         align < cached_align) {
390 nocache:
391                 cached_hole_size = 0;
392                 free_vmap_cache = NULL;
393         }
394         /* record if we encounter less permissive parameters */
395         cached_vstart = vstart;
396         cached_align = align;
397
398         /* find starting point for our search */
399         if (free_vmap_cache) {
400                 first = rb_entry(free_vmap_cache, struct vmap_area, rb_node);
401                 addr = ALIGN(first->va_end, align);
402                 if (addr < vstart)
403                         goto nocache;
404                 if (addr + size < addr)
405                         goto overflow;
406
407         } else {
408                 addr = ALIGN(vstart, align);
409                 if (addr + size < addr)
410                         goto overflow;
411
412                 n = vmap_area_root.rb_node;
413                 first = NULL;
414
415                 while (n) {
416                         struct vmap_area *tmp;
417                         tmp = rb_entry(n, struct vmap_area, rb_node);
418                         if (tmp->va_end >= addr) {
419                                 first = tmp;
420                                 if (tmp->va_start <= addr)
421                                         break;
422                                 n = n->rb_left;
423                         } else
424                                 n = n->rb_right;
425                 }
426
427                 if (!first)
428                         goto found;
429         }
430
431         /* from the starting point, walk areas until a suitable hole is found */
432         while (addr + size > first->va_start && addr + size <= vend) {
433                 if (addr + cached_hole_size < first->va_start)
434                         cached_hole_size = first->va_start - addr;
435                 addr = ALIGN(first->va_end, align);
436                 if (addr + size < addr)
437                         goto overflow;
438
439                 if (list_is_last(&first->list, &vmap_area_list))
440                         goto found;
441
442                 first = list_entry(first->list.next,
443                                 struct vmap_area, list);
444         }
445
446 found:
447         if (addr + size > vend)
448                 goto overflow;
449
450         va->va_start = addr;
451         va->va_end = addr + size;
452         va->flags = 0;
453         __insert_vmap_area(va);
454         free_vmap_cache = &va->rb_node;
455         spin_unlock(&vmap_area_lock);
456
457         BUG_ON(va->va_start & (align-1));
458         BUG_ON(va->va_start < vstart);
459         BUG_ON(va->va_end > vend);
460
461         return va;
462
463 overflow:
464         spin_unlock(&vmap_area_lock);
465         if (!purged) {
466                 purge_vmap_area_lazy();
467                 purged = 1;
468                 goto retry;
469         }
470         if (printk_ratelimit())
471                 pr_warn("vmap allocation for size %lu failed: "
472                         "use vmalloc=<size> to increase size.\n", size);
473         kfree(va);
474         return ERR_PTR(-EBUSY);
475 }
476
477 static void __free_vmap_area(struct vmap_area *va)
478 {
479         BUG_ON(RB_EMPTY_NODE(&va->rb_node));
480
481         if (free_vmap_cache) {
482                 if (va->va_end < cached_vstart) {
483                         free_vmap_cache = NULL;
484                 } else {
485                         struct vmap_area *cache;
486                         cache = rb_entry(free_vmap_cache, struct vmap_area, rb_node);
487                         if (va->va_start <= cache->va_start) {
488                                 free_vmap_cache = rb_prev(&va->rb_node);
489                                 /*
490                                  * We don't try to update cached_hole_size or
491                                  * cached_align, but it won't go very wrong.
492                                  */
493                         }
494                 }
495         }
496         rb_erase(&va->rb_node, &vmap_area_root);
497         RB_CLEAR_NODE(&va->rb_node);
498         list_del_rcu(&va->list);
499
500         /*
501          * Track the highest possible candidate for pcpu area
502          * allocation.  Areas outside of vmalloc area can be returned
503          * here too, consider only end addresses which fall inside
504          * vmalloc area proper.
505          */
506         if (va->va_end > VMALLOC_START && va->va_end <= VMALLOC_END)
507                 vmap_area_pcpu_hole = max(vmap_area_pcpu_hole, va->va_end);
508
509         kfree_rcu(va, rcu_head);
510 }
511
512 /*
513  * Free a region of KVA allocated by alloc_vmap_area
514  */
515 static void free_vmap_area(struct vmap_area *va)
516 {
517         spin_lock(&vmap_area_lock);
518         __free_vmap_area(va);
519         spin_unlock(&vmap_area_lock);
520 }
521
522 /*
523  * Clear the pagetable entries of a given vmap_area
524  */
525 static void unmap_vmap_area(struct vmap_area *va)
526 {
527         vunmap_page_range(va->va_start, va->va_end);
528 }
529
530 static void vmap_debug_free_range(unsigned long start, unsigned long end)
531 {
532         /*
533          * Unmap page tables and force a TLB flush immediately if
534          * CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC is set. This catches use after free
535          * bugs similarly to those in linear kernel virtual address
536          * space after a page has been freed.
537          *
538          * All the lazy freeing logic is still retained, in order to
539          * minimise intrusiveness of this debugging feature.
540          *
541          * This is going to be *slow* (linear kernel virtual address
542          * debugging doesn't do a broadcast TLB flush so it is a lot
543          * faster).
544          */
545 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
546         vunmap_page_range(start, end);
547         flush_tlb_kernel_range(start, end);
548 #endif
549 }
550
551 /*
552  * lazy_max_pages is the maximum amount of virtual address space we gather up
553  * before attempting to purge with a TLB flush.
554  *
555  * There is a tradeoff here: a larger number will cover more kernel page tables
556  * and take slightly longer to purge, but it will linearly reduce the number of
557  * global TLB flushes that must be performed. It would seem natural to scale
558  * this number up linearly with the number of CPUs (because vmapping activity
559  * could also scale linearly with the number of CPUs), however it is likely
560  * that in practice, workloads might be constrained in other ways that mean
561  * vmap activity will not scale linearly with CPUs. Also, I want to be
562  * conservative and not introduce a big latency on huge systems, so go with
563  * a less aggressive log scale. It will still be an improvement over the old
564  * code, and it will be simple to change the scale factor if we find that it
565  * becomes a problem on bigger systems.
566  */
567 static unsigned long lazy_max_pages(void)
568 {
569         unsigned int log;
570
571         log = fls(num_online_cpus());
572
573         return log * (32UL * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE);
574 }
575
576 static atomic_t vmap_lazy_nr = ATOMIC_INIT(0);
577
578 /* for per-CPU blocks */
579 static void purge_fragmented_blocks_allcpus(void);
580
581 /*
582  * called before a call to iounmap() if the caller wants vm_area_struct's
583  * immediately freed.
584  */
585 void set_iounmap_nonlazy(void)
586 {
587         atomic_set(&vmap_lazy_nr, lazy_max_pages()+1);
588 }
589
590 /*
591  * Purges all lazily-freed vmap areas.
592  *
593  * If sync is 0 then don't purge if there is already a purge in progress.
594  * If force_flush is 1, then flush kernel TLBs between *start and *end even
595  * if we found no lazy vmap areas to unmap (callers can use this to optimise
596  * their own TLB flushing).
597  * Returns with *start = min(*start, lowest purged address)
598  *              *end = max(*end, highest purged address)
599  */
600 static void __purge_vmap_area_lazy(unsigned long *start, unsigned long *end,
601                                         int sync, int force_flush)
602 {
603         static DEFINE_SPINLOCK(purge_lock);
604         LIST_HEAD(valist);
605         struct vmap_area *va;
606         struct vmap_area *n_va;
607         int nr = 0;
608
609         /*
610          * If sync is 0 but force_flush is 1, we'll go sync anyway but callers
611          * should not expect such behaviour. This just simplifies locking for
612          * the case that isn't actually used at the moment anyway.
613          */
614         if (!sync && !force_flush) {
615                 if (!spin_trylock(&purge_lock))
616                         return;
617         } else
618                 spin_lock(&purge_lock);
619
620         if (sync)
621                 purge_fragmented_blocks_allcpus();
622
623         rcu_read_lock();
624         list_for_each_entry_rcu(va, &vmap_area_list, list) {
625                 if (va->flags & VM_LAZY_FREE) {
626                         if (va->va_start < *start)
627                                 *start = va->va_start;
628                         if (va->va_end > *end)
629                                 *end = va->va_end;
630                         nr += (va->va_end - va->va_start) >> PAGE_SHIFT;
631                         list_add_tail(&va->purge_list, &valist);
632                         va->flags |= VM_LAZY_FREEING;
633                         va->flags &= ~VM_LAZY_FREE;
634                 }
635         }
636         rcu_read_unlock();
637
638         if (nr)
639                 atomic_sub(nr, &vmap_lazy_nr);
640
641         if (nr || force_flush)
642                 flush_tlb_kernel_range(*start, *end);
643
644         if (nr) {
645                 spin_lock(&vmap_area_lock);
646                 list_for_each_entry_safe(va, n_va, &valist, purge_list)
647                         __free_vmap_area(va);
648                 spin_unlock(&vmap_area_lock);
649         }
650         spin_unlock(&purge_lock);
651 }
652
653 /*
654  * Kick off a purge of the outstanding lazy areas. Don't bother if somebody
655  * is already purging.
656  */
657 static void try_purge_vmap_area_lazy(void)
658 {
659         unsigned long start = ULONG_MAX, end = 0;
660
661         __purge_vmap_area_lazy(&start, &end, 0, 0);
662 }
663
664 /*
665  * Kick off a purge of the outstanding lazy areas.
666  */
667 static void purge_vmap_area_lazy(void)
668 {
669         unsigned long start = ULONG_MAX, end = 0;
670
671         __purge_vmap_area_lazy(&start, &end, 1, 0);
672 }
673
674 /*
675  * Free a vmap area, caller ensuring that the area has been unmapped
676  * and flush_cache_vunmap had been called for the correct range
677  * previously.
678  */
679 static void free_vmap_area_noflush(struct vmap_area *va)
680 {
681         va->flags |= VM_LAZY_FREE;
682         atomic_add((va->va_end - va->va_start) >> PAGE_SHIFT, &vmap_lazy_nr);
683         if (unlikely(atomic_read(&vmap_lazy_nr) > lazy_max_pages()))
684                 try_purge_vmap_area_lazy();
685 }
686
687 /*
688  * Free and unmap a vmap area, caller ensuring flush_cache_vunmap had been
689  * called for the correct range previously.
690  */
691 static void free_unmap_vmap_area_noflush(struct vmap_area *va)
692 {
693         unmap_vmap_area(va);
694         free_vmap_area_noflush(va);
695 }
696
697 /*
698  * Free and unmap a vmap area
699  */
700 static void free_unmap_vmap_area(struct vmap_area *va)
701 {
702         flush_cache_vunmap(va->va_start, va->va_end);
703         free_unmap_vmap_area_noflush(va);
704 }
705
706 static struct vmap_area *find_vmap_area(unsigned long addr)
707 {
708         struct vmap_area *va;
709
710         spin_lock(&vmap_area_lock);
711         va = __find_vmap_area(addr);
712         spin_unlock(&vmap_area_lock);
713
714         return va;
715 }
716
717 static void free_unmap_vmap_area_addr(unsigned long addr)
718 {
719         struct vmap_area *va;
720
721         va = find_vmap_area(addr);
722         BUG_ON(!va);
723         free_unmap_vmap_area(va);
724 }
725
726
727 /*** Per cpu kva allocator ***/
728
729 /*
730  * vmap space is limited especially on 32 bit architectures. Ensure there is
731  * room for at least 16 percpu vmap blocks per CPU.
732  */
733 /*
734  * If we had a constant VMALLOC_START and VMALLOC_END, we'd like to be able
735  * to #define VMALLOC_SPACE             (VMALLOC_END-VMALLOC_START). Guess
736  * instead (we just need a rough idea)
737  */
738 #if BITS_PER_LONG == 32
739 #define VMALLOC_SPACE           (128UL*1024*1024)
740 #else
741 #define VMALLOC_SPACE           (128UL*1024*1024*1024)
742 #endif
743
744 #define VMALLOC_PAGES           (VMALLOC_SPACE / PAGE_SIZE)
745 #define VMAP_MAX_ALLOC          BITS_PER_LONG   /* 256K with 4K pages */
746 #define VMAP_BBMAP_BITS_MAX     1024    /* 4MB with 4K pages */
747 #define VMAP_BBMAP_BITS_MIN     (VMAP_MAX_ALLOC*2)
748 #define VMAP_MIN(x, y)          ((x) < (y) ? (x) : (y)) /* can't use min() */
749 #define VMAP_MAX(x, y)          ((x) > (y) ? (x) : (y)) /* can't use max() */
750 #define VMAP_BBMAP_BITS         \
751                 VMAP_MIN(VMAP_BBMAP_BITS_MAX,   \
752                 VMAP_MAX(VMAP_BBMAP_BITS_MIN,   \
753                         VMALLOC_PAGES / roundup_pow_of_two(NR_CPUS) / 16))
754
755 #define VMAP_BLOCK_SIZE         (VMAP_BBMAP_BITS * PAGE_SIZE)
756
757 static bool vmap_initialized __read_mostly = false;
758
759 struct vmap_block_queue {
760         spinlock_t lock;
761         struct list_head free;
762 };
763
764 struct vmap_block {
765         spinlock_t lock;
766         struct vmap_area *va;
767         unsigned long free, dirty;
768         DECLARE_BITMAP(dirty_map, VMAP_BBMAP_BITS);
769         struct list_head free_list;
770         struct rcu_head rcu_head;
771         struct list_head purge;
772 };
773
774 /* Queue of free and dirty vmap blocks, for allocation and flushing purposes */
775 static DEFINE_PER_CPU(struct vmap_block_queue, vmap_block_queue);
776
777 /*
778  * Radix tree of vmap blocks, indexed by address, to quickly find a vmap block
779  * in the free path. Could get rid of this if we change the API to return a
780  * "cookie" from alloc, to be passed to free. But no big deal yet.
781  */
782 static DEFINE_SPINLOCK(vmap_block_tree_lock);
783 static RADIX_TREE(vmap_block_tree, GFP_ATOMIC);
784
785 /*
786  * We should probably have a fallback mechanism to allocate virtual memory
787  * out of partially filled vmap blocks. However vmap block sizing should be
788  * fairly reasonable according to the vmalloc size, so it shouldn't be a
789  * big problem.
790  */
791
792 static unsigned long addr_to_vb_idx(unsigned long addr)
793 {
794         addr -= VMALLOC_START & ~(VMAP_BLOCK_SIZE-1);
795         addr /= VMAP_BLOCK_SIZE;
796         return addr;
797 }
798
799 static void *vmap_block_vaddr(unsigned long va_start, unsigned long pages_off)
800 {
801         unsigned long addr;
802
803         addr = va_start + (pages_off << PAGE_SHIFT);
804         BUG_ON(addr_to_vb_idx(addr) != addr_to_vb_idx(va_start));
805         return (void *)addr;
806 }
807
808 /**
809  * new_vmap_block - allocates new vmap_block and occupies 2^order pages in this
810  *                  block. Of course pages number can't exceed VMAP_BBMAP_BITS
811  * @order:    how many 2^order pages should be occupied in newly allocated block
812  * @gfp_mask: flags for the page level allocator
813  *
814  * Returns: virtual address in a newly allocated block or ERR_PTR(-errno)
815  */
816 static void *new_vmap_block(unsigned int order, gfp_t gfp_mask)
817 {
818         struct vmap_block_queue *vbq;
819         struct vmap_block *vb;
820         struct vmap_area *va;
821         unsigned long vb_idx;
822         int node, err;
823         void *vaddr;
824
825         node = numa_node_id();
826
827         vb = kmalloc_node(sizeof(struct vmap_block),
828                         gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK, node);
829         if (unlikely(!vb))
830                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
831
832         va = alloc_vmap_area(VMAP_BLOCK_SIZE, VMAP_BLOCK_SIZE,
833                                         VMALLOC_START, VMALLOC_END,
834                                         node, gfp_mask);
835         if (IS_ERR(va)) {
836                 kfree(vb);
837                 return ERR_CAST(va);
838         }
839
840         err = radix_tree_preload(gfp_mask);
841         if (unlikely(err)) {
842                 kfree(vb);
843                 free_vmap_area(va);
844                 return ERR_PTR(err);
845         }
846
847         vaddr = vmap_block_vaddr(va->va_start, 0);
848         spin_lock_init(&vb->lock);
849         vb->va = va;
850         /* At least something should be left free */
851         BUG_ON(VMAP_BBMAP_BITS <= (1UL << order));
852         vb->free = VMAP_BBMAP_BITS - (1UL << order);
853         vb->dirty = 0;
854         bitmap_zero(vb->dirty_map, VMAP_BBMAP_BITS);
855         INIT_LIST_HEAD(&vb->free_list);
856
857         vb_idx = addr_to_vb_idx(va->va_start);
858         spin_lock(&vmap_block_tree_lock);
859         err = radix_tree_insert(&vmap_block_tree, vb_idx, vb);
860         spin_unlock(&vmap_block_tree_lock);
861         BUG_ON(err);
862         radix_tree_preload_end();
863
864         vbq = &get_cpu_var(vmap_block_queue);
865         spin_lock(&vbq->lock);
866         list_add_tail_rcu(&vb->free_list, &vbq->free);
867         spin_unlock(&vbq->lock);
868         put_cpu_var(vmap_block_queue);
869
870         return vaddr;
871 }
872
873 static void free_vmap_block(struct vmap_block *vb)
874 {
875         struct vmap_block *tmp;
876         unsigned long vb_idx;
877
878         vb_idx = addr_to_vb_idx(vb->va->va_start);
879         spin_lock(&vmap_block_tree_lock);
880         tmp = radix_tree_delete(&vmap_block_tree, vb_idx);
881         spin_unlock(&vmap_block_tree_lock);
882         BUG_ON(tmp != vb);
883
884         free_vmap_area_noflush(vb->va);
885         kfree_rcu(vb, rcu_head);
886 }
887
888 static void purge_fragmented_blocks(int cpu)
889 {
890         LIST_HEAD(purge);
891         struct vmap_block *vb;
892         struct vmap_block *n_vb;
893         struct vmap_block_queue *vbq = &per_cpu(vmap_block_queue, cpu);
894
895         rcu_read_lock();
896         list_for_each_entry_rcu(vb, &vbq->free, free_list) {
897
898                 if (!(vb->free + vb->dirty == VMAP_BBMAP_BITS && vb->dirty != VMAP_BBMAP_BITS))
899                         continue;
900
901                 spin_lock(&vb->lock);
902                 if (vb->free + vb->dirty == VMAP_BBMAP_BITS && vb->dirty != VMAP_BBMAP_BITS) {
903                         vb->free = 0; /* prevent further allocs after releasing lock */
904                         vb->dirty = VMAP_BBMAP_BITS; /* prevent purging it again */
905                         bitmap_fill(vb->dirty_map, VMAP_BBMAP_BITS);
906                         spin_lock(&vbq->lock);
907                         list_del_rcu(&vb->free_list);
908                         spin_unlock(&vbq->lock);
909                         spin_unlock(&vb->lock);
910                         list_add_tail(&vb->purge, &purge);
911                 } else
912                         spin_unlock(&vb->lock);
913         }
914         rcu_read_unlock();
915
916         list_for_each_entry_safe(vb, n_vb, &purge, purge) {
917                 list_del(&vb->purge);
918                 free_vmap_block(vb);
919         }
920 }
921
922 static void purge_fragmented_blocks_allcpus(void)
923 {
924         int cpu;
925
926         for_each_possible_cpu(cpu)
927                 purge_fragmented_blocks(cpu);
928 }
929
930 static void *vb_alloc(unsigned long size, gfp_t gfp_mask)
931 {
932         struct vmap_block_queue *vbq;
933         struct vmap_block *vb;
934         void *vaddr = NULL;
935         unsigned int order;
936
937         BUG_ON(size & ~PAGE_MASK);
938         BUG_ON(size > PAGE_SIZE*VMAP_MAX_ALLOC);
939         if (WARN_ON(size == 0)) {
940                 /*
941                  * Allocating 0 bytes isn't what caller wants since
942                  * get_order(0) returns funny result. Just warn and terminate
943                  * early.
944                  */
945                 return NULL;
946         }
947         order = get_order(size);
948
949         rcu_read_lock();
950         vbq = &get_cpu_var(vmap_block_queue);
951         list_for_each_entry_rcu(vb, &vbq->free, free_list) {
952                 unsigned long pages_off;
953
954                 spin_lock(&vb->lock);
955                 if (vb->free < (1UL << order)) {
956                         spin_unlock(&vb->lock);
957                         continue;
958                 }
959
960                 pages_off = VMAP_BBMAP_BITS - vb->free;
961                 vaddr = vmap_block_vaddr(vb->va->va_start, pages_off);
962                 vb->free -= 1UL << order;
963                 if (vb->free == 0) {
964                         spin_lock(&vbq->lock);
965                         list_del_rcu(&vb->free_list);
966                         spin_unlock(&vbq->lock);
967                 }
968
969                 spin_unlock(&vb->lock);
970                 break;
971         }
972
973         put_cpu_var(vmap_block_queue);
974         rcu_read_unlock();
975
976         /* Allocate new block if nothing was found */
977         if (!vaddr)
978                 vaddr = new_vmap_block(order, gfp_mask);
979
980         return vaddr;
981 }
982
983 static void vb_free(const void *addr, unsigned long size)
984 {
985         unsigned long offset;
986         unsigned long vb_idx;
987         unsigned int order;
988         struct vmap_block *vb;
989
990         BUG_ON(size & ~PAGE_MASK);
991         BUG_ON(size > PAGE_SIZE*VMAP_MAX_ALLOC);
992
993         flush_cache_vunmap((unsigned long)addr, (unsigned long)addr + size);
994
995         order = get_order(size);
996
997         offset = (unsigned long)addr & (VMAP_BLOCK_SIZE - 1);
998
999         vb_idx = addr_to_vb_idx((unsigned long)addr);
1000         rcu_read_lock();
1001         vb = radix_tree_lookup(&vmap_block_tree, vb_idx);
1002         rcu_read_unlock();
1003         BUG_ON(!vb);
1004
1005         vunmap_page_range((unsigned long)addr, (unsigned long)addr + size);
1006
1007         spin_lock(&vb->lock);
1008         BUG_ON(bitmap_allocate_region(vb->dirty_map, offset >> PAGE_SHIFT, order));
1009
1010         vb->dirty += 1UL << order;
1011         if (vb->dirty == VMAP_BBMAP_BITS) {
1012                 BUG_ON(vb->free);
1013                 spin_unlock(&vb->lock);
1014                 free_vmap_block(vb);
1015         } else
1016                 spin_unlock(&vb->lock);
1017 }
1018
1019 /**
1020  * vm_unmap_aliases - unmap outstanding lazy aliases in the vmap layer
1021  *
1022  * The vmap/vmalloc layer lazily flushes kernel virtual mappings primarily
1023  * to amortize TLB flushing overheads. What this means is that any page you
1024  * have now, may, in a former life, have been mapped into kernel virtual
1025  * address by the vmap layer and so there might be some CPUs with TLB entries
1026  * still referencing that page (additional to the regular 1:1 kernel mapping).
1027  *
1028  * vm_unmap_aliases flushes all such lazy mappings. After it returns, we can
1029  * be sure that none of the pages we have control over will have any aliases
1030  * from the vmap layer.
1031  */
1032 void vm_unmap_aliases(void)
1033 {
1034         unsigned long start = ULONG_MAX, end = 0;
1035         int cpu;
1036         int flush = 0;
1037
1038         if (unlikely(!vmap_initialized))
1039                 return;
1040
1041         for_each_possible_cpu(cpu) {
1042                 struct vmap_block_queue *vbq = &per_cpu(vmap_block_queue, cpu);
1043                 struct vmap_block *vb;
1044
1045                 rcu_read_lock();
1046                 list_for_each_entry_rcu(vb, &vbq->free, free_list) {
1047                         int i, j;
1048
1049                         spin_lock(&vb->lock);
1050                         i = find_first_bit(vb->dirty_map, VMAP_BBMAP_BITS);
1051                         if (i < VMAP_BBMAP_BITS) {
1052                                 unsigned long s, e;
1053
1054                                 j = find_last_bit(vb->dirty_map,
1055                                                         VMAP_BBMAP_BITS);
1056                                 j = j + 1; /* need exclusive index */
1057
1058                                 s = vb->va->va_start + (i << PAGE_SHIFT);
1059                                 e = vb->va->va_start + (j << PAGE_SHIFT);
1060                                 flush = 1;
1061
1062                                 if (s < start)
1063                                         start = s;
1064                                 if (e > end)
1065                                         end = e;
1066                         }
1067                         spin_unlock(&vb->lock);
1068                 }
1069                 rcu_read_unlock();
1070         }
1071
1072         __purge_vmap_area_lazy(&start, &end, 1, flush);
1073 }
1074 EXPORT_SYMBOL_GPL(vm_unmap_aliases);
1075
1076 /**
1077  * vm_unmap_ram - unmap linear kernel address space set up by vm_map_ram
1078  * @mem: the pointer returned by vm_map_ram
1079  * @count: the count passed to that vm_map_ram call (cannot unmap partial)
1080  */
1081 void vm_unmap_ram(const void *mem, unsigned int count)
1082 {
1083         unsigned long size = count << PAGE_SHIFT;
1084         unsigned long addr = (unsigned long)mem;
1085
1086         BUG_ON(!addr);
1087         BUG_ON(addr < VMALLOC_START);
1088         BUG_ON(addr > VMALLOC_END);
1089         BUG_ON(addr & (PAGE_SIZE-1));
1090
1091         debug_check_no_locks_freed(mem, size);
1092         vmap_debug_free_range(addr, addr+size);
1093
1094         if (likely(count <= VMAP_MAX_ALLOC))
1095                 vb_free(mem, size);
1096         else
1097                 free_unmap_vmap_area_addr(addr);
1098 }
1099 EXPORT_SYMBOL(vm_unmap_ram);
1100
1101 /**
1102  * vm_map_ram - map pages linearly into kernel virtual address (vmalloc space)
1103  * @pages: an array of pointers to the pages to be mapped
1104  * @count: number of pages
1105  * @node: prefer to allocate data structures on this node
1106  * @prot: memory protection to use. PAGE_KERNEL for regular RAM
1107  *
1108  * If you use this function for less than VMAP_MAX_ALLOC pages, it could be
1109  * faster than vmap so it's good.  But if you mix long-life and short-life
1110  * objects with vm_map_ram(), it could consume lots of address space through
1111  * fragmentation (especially on a 32bit machine).  You could see failures in
1112  * the end.  Please use this function for short-lived objects.
1113  *
1114  * Returns: a pointer to the address that has been mapped, or %NULL on failure
1115  */
1116 void *vm_map_ram(struct page **pages, unsigned int count, int node, pgprot_t prot)
1117 {
1118         unsigned long size = count << PAGE_SHIFT;
1119         unsigned long addr;
1120         void *mem;
1121
1122         if (likely(count <= VMAP_MAX_ALLOC)) {
1123                 mem = vb_alloc(size, GFP_KERNEL);
1124                 if (IS_ERR(mem))
1125                         return NULL;
1126                 addr = (unsigned long)mem;
1127         } else {
1128                 struct vmap_area *va;
1129                 va = alloc_vmap_area(size, PAGE_SIZE,
1130                                 VMALLOC_START, VMALLOC_END, node, GFP_KERNEL);
1131                 if (IS_ERR(va))
1132                         return NULL;
1133
1134                 addr = va->va_start;
1135                 mem = (void *)addr;
1136         }
1137         if (vmap_page_range(addr, addr + size, prot, pages) < 0) {
1138                 vm_unmap_ram(mem, count);
1139                 return NULL;
1140         }
1141         return mem;
1142 }
1143 EXPORT_SYMBOL(vm_map_ram);
1144
1145 static struct vm_struct *vmlist __initdata;
1146 /**
1147  * vm_area_add_early - add vmap area early during boot
1148  * @vm: vm_struct to add
1149  *
1150  * This function is used to add fixed kernel vm area to vmlist before
1151  * vmalloc_init() is called.  @vm->addr, @vm->size, and @vm->flags
1152  * should contain proper values and the other fields should be zero.
1153  *
1154  * DO NOT USE THIS FUNCTION UNLESS YOU KNOW WHAT YOU'RE DOING.
1155  */
1156 void __init vm_area_add_early(struct vm_struct *vm)
1157 {
1158         struct vm_struct *tmp, **p;
1159
1160         BUG_ON(vmap_initialized);
1161         for (p = &vmlist; (tmp = *p) != NULL; p = &tmp->next) {
1162                 if (tmp->addr >= vm->addr) {
1163                         BUG_ON(tmp->addr < vm->addr + vm->size);
1164                         break;
1165                 } else
1166                         BUG_ON(tmp->addr + tmp->size > vm->addr);
1167         }
1168         vm->next = *p;
1169         *p = vm;
1170 }
1171
1172 /**
1173  * vm_area_register_early - register vmap area early during boot
1174  * @vm: vm_struct to register
1175  * @align: requested alignment
1176  *
1177  * This function is used to register kernel vm area before
1178  * vmalloc_init() is called.  @vm->size and @vm->flags should contain
1179  * proper values on entry and other fields should be zero.  On return,
1180  * vm->addr contains the allocated address.
1181  *
1182  * DO NOT USE THIS FUNCTION UNLESS YOU KNOW WHAT YOU'RE DOING.
1183  */
1184 void __init vm_area_register_early(struct vm_struct *vm, size_t align)
1185 {
1186         static size_t vm_init_off __initdata;
1187         unsigned long addr;
1188
1189         addr = ALIGN(VMALLOC_START + vm_init_off, align);
1190         vm_init_off = PFN_ALIGN(addr + vm->size) - VMALLOC_START;
1191
1192         vm->addr = (void *)addr;
1193
1194         vm_area_add_early(vm);
1195 }
1196
1197 void __init vmalloc_init(void)
1198 {
1199         struct vmap_area *va;
1200         struct vm_struct *tmp;
1201         int i;
1202
1203         for_each_possible_cpu(i) {
1204                 struct vmap_block_queue *vbq;
1205                 struct vfree_deferred *p;
1206
1207                 vbq = &per_cpu(vmap_block_queue, i);
1208                 spin_lock_init(&vbq->lock);
1209                 INIT_LIST_HEAD(&vbq->free);
1210                 p = &per_cpu(vfree_deferred, i);
1211                 init_llist_head(&p->list);
1212                 INIT_WORK(&p->wq, free_work);
1213         }
1214
1215         /* Import existing vmlist entries. */
1216         for (tmp = vmlist; tmp; tmp = tmp->next) {
1217                 va = kzalloc(sizeof(struct vmap_area), GFP_NOWAIT);
1218                 va->flags = VM_VM_AREA;
1219                 va->va_start = (unsigned long)tmp->addr;
1220                 va->va_end = va->va_start + tmp->size;
1221                 va->vm = tmp;
1222                 __insert_vmap_area(va);
1223         }
1224
1225         vmap_area_pcpu_hole = VMALLOC_END;
1226
1227         vmap_initialized = true;
1228 }
1229
1230 /**
1231  * map_kernel_range_noflush - map kernel VM area with the specified pages
1232  * @addr: start of the VM area to map
1233  * @size: size of the VM area to map
1234  * @prot: page protection flags to use
1235  * @pages: pages to map
1236  *
1237  * Map PFN_UP(@size) pages at @addr.  The VM area @addr and @size
1238  * specify should have been allocated using get_vm_area() and its
1239  * friends.
1240  *
1241  * NOTE:
1242  * This function does NOT do any cache flushing.  The caller is
1243  * responsible for calling flush_cache_vmap() on to-be-mapped areas
1244  * before calling this function.
1245  *
1246  * RETURNS:
1247  * The number of pages mapped on success, -errno on failure.
1248  */
1249 int map_kernel_range_noflush(unsigned long addr, unsigned long size,
1250                              pgprot_t prot, struct page **pages)
1251 {
1252         return vmap_page_range_noflush(addr, addr + size, prot, pages);
1253 }
1254
1255 /**
1256  * unmap_kernel_range_noflush - unmap kernel VM area
1257  * @addr: start of the VM area to unmap
1258  * @size: size of the VM area to unmap
1259  *
1260  * Unmap PFN_UP(@size) pages at @addr.  The VM area @addr and @size
1261  * specify should have been allocated using get_vm_area() and its
1262  * friends.
1263  *
1264  * NOTE:
1265  * This function does NOT do any cache flushing.  The caller is
1266  * responsible for calling flush_cache_vunmap() on to-be-mapped areas
1267  * before calling this function and flush_tlb_kernel_range() after.
1268  */
1269 void unmap_kernel_range_noflush(unsigned long addr, unsigned long size)
1270 {
1271         vunmap_page_range(addr, addr + size);
1272 }
1273 EXPORT_SYMBOL_GPL(unmap_kernel_range_noflush);
1274
1275 /**
1276  * unmap_kernel_range - unmap kernel VM area and flush cache and TLB
1277  * @addr: start of the VM area to unmap
1278  * @size: size of the VM area to unmap
1279  *
1280  * Similar to unmap_kernel_range_noflush() but flushes vcache before
1281  * the unmapping and tlb after.
1282  */
1283 void unmap_kernel_range(unsigned long addr, unsigned long size)
1284 {
1285         unsigned long end = addr + size;
1286
1287         flush_cache_vunmap(addr, end);
1288         vunmap_page_range(addr, end);
1289         flush_tlb_kernel_range(addr, end);
1290 }
1291 EXPORT_SYMBOL_GPL(unmap_kernel_range);
1292
1293 int map_vm_area(struct vm_struct *area, pgprot_t prot, struct page **pages)
1294 {
1295         unsigned long addr = (unsigned long)area->addr;
1296         unsigned long end = addr + get_vm_area_size(area);
1297         int err;
1298
1299         err = vmap_page_range(addr, end, prot, pages);
1300
1301         return err > 0 ? 0 : err;
1302 }
1303 EXPORT_SYMBOL_GPL(map_vm_area);
1304
1305 static void setup_vmalloc_vm(struct vm_struct *vm, struct vmap_area *va,
1306                               unsigned long flags, const void *caller)
1307 {
1308         spin_lock(&vmap_area_lock);
1309         vm->flags = flags;
1310         vm->addr = (void *)va->va_start;
1311         vm->size = va->va_end - va->va_start;
1312         vm->caller = caller;
1313         va->vm = vm;
1314         va->flags |= VM_VM_AREA;
1315         spin_unlock(&vmap_area_lock);
1316 }
1317
1318 static void clear_vm_uninitialized_flag(struct vm_struct *vm)
1319 {
1320         /*
1321          * Before removing VM_UNINITIALIZED,
1322          * we should make sure that vm has proper values.
1323          * Pair with smp_rmb() in show_numa_info().
1324          */
1325         smp_wmb();
1326         vm->flags &= ~VM_UNINITIALIZED;
1327 }
1328
1329 static struct vm_struct *__get_vm_area_node(unsigned long size,
1330                 unsigned long align, unsigned long flags, unsigned long start,
1331                 unsigned long end, int node, gfp_t gfp_mask, const void *caller)
1332 {
1333         struct vmap_area *va;
1334         struct vm_struct *area;
1335
1336         BUG_ON(in_interrupt());
1337         if (flags & VM_IOREMAP)
1338                 align = 1ul << clamp_t(int, fls_long(size),
1339                                        PAGE_SHIFT, IOREMAP_MAX_ORDER);
1340
1341         size = PAGE_ALIGN(size);
1342         if (unlikely(!size))
1343                 return NULL;
1344
1345         area = kzalloc_node(sizeof(*area), gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK, node);
1346         if (unlikely(!area))
1347                 return NULL;
1348
1349         if (!(flags & VM_NO_GUARD))
1350                 size += PAGE_SIZE;
1351
1352         va = alloc_vmap_area(size, align, start, end, node, gfp_mask);
1353         if (IS_ERR(va)) {
1354                 kfree(area);
1355                 return NULL;
1356         }
1357
1358         setup_vmalloc_vm(area, va, flags, caller);
1359
1360         return area;
1361 }
1362
1363 struct vm_struct *__get_vm_area(unsigned long size, unsigned long flags,
1364                                 unsigned long start, unsigned long end)
1365 {
1366         return __get_vm_area_node(size, 1, flags, start, end, NUMA_NO_NODE,
1367                                   GFP_KERNEL, __builtin_return_address(0));
1368 }
1369 EXPORT_SYMBOL_GPL(__get_vm_area);
1370
1371 struct vm_struct *__get_vm_area_caller(unsigned long size, unsigned long flags,
1372                                        unsigned long start, unsigned long end,
1373                                        const void *caller)
1374 {
1375         return __get_vm_area_node(size, 1, flags, start, end, NUMA_NO_NODE,
1376                                   GFP_KERNEL, caller);
1377 }
1378
1379 /**
1380  *      get_vm_area  -  reserve a contiguous kernel virtual area
1381  *      @size:          size of the area
1382  *      @flags:         %VM_IOREMAP for I/O mappings or VM_ALLOC
1383  *
1384  *      Search an area of @size in the kernel virtual mapping area,
1385  *      and reserved it for out purposes.  Returns the area descriptor
1386  *      on success or %NULL on failure.
1387  */
1388 struct vm_struct *get_vm_area(unsigned long size, unsigned long flags)
1389 {
1390         return __get_vm_area_node(size, 1, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
1391                                   NUMA_NO_NODE, GFP_KERNEL,
1392                                   __builtin_return_address(0));
1393 }
1394
1395 struct vm_struct *get_vm_area_caller(unsigned long size, unsigned long flags,
1396                                 const void *caller)
1397 {
1398         return __get_vm_area_node(size, 1, flags, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
1399                                   NUMA_NO_NODE, GFP_KERNEL, caller);
1400 }
1401
1402 /**
1403  *      find_vm_area  -  find a continuous kernel virtual area
1404  *      @addr:          base address
1405  *
1406  *      Search for the kernel VM area starting at @addr, and return it.
1407  *      It is up to the caller to do all required locking to keep the returned
1408  *      pointer valid.
1409  */
1410 struct vm_struct *find_vm_area(const void *addr)
1411 {
1412         struct vmap_area *va;
1413
1414         va = find_vmap_area((unsigned long)addr);
1415         if (va && va->flags & VM_VM_AREA)
1416                 return va->vm;
1417
1418         return NULL;
1419 }
1420
1421 /**
1422  *      remove_vm_area  -  find and remove a continuous kernel virtual area
1423  *      @addr:          base address
1424  *
1425  *      Search for the kernel VM area starting at @addr, and remove it.
1426  *      This function returns the found VM area, but using it is NOT safe
1427  *      on SMP machines, except for its size or flags.
1428  */
1429 struct vm_struct *remove_vm_area(const void *addr)
1430 {
1431         struct vmap_area *va;
1432
1433         va = find_vmap_area((unsigned long)addr);
1434         if (va && va->flags & VM_VM_AREA) {
1435                 struct vm_struct *vm = va->vm;
1436
1437                 spin_lock(&vmap_area_lock);
1438                 va->vm = NULL;
1439                 va->flags &= ~VM_VM_AREA;
1440                 spin_unlock(&vmap_area_lock);
1441
1442                 vmap_debug_free_range(va->va_start, va->va_end);
1443                 kasan_free_shadow(vm);
1444                 free_unmap_vmap_area(va);
1445                 vm->size -= PAGE_SIZE;
1446
1447                 return vm;
1448         }
1449         return NULL;
1450 }
1451
1452 static void __vunmap(const void *addr, int deallocate_pages)
1453 {
1454         struct vm_struct *area;
1455
1456         if (!addr)
1457                 return;
1458
1459         if (WARN(!PAGE_ALIGNED(addr), "Trying to vfree() bad address (%p)\n",
1460                         addr))
1461                 return;
1462
1463         area = remove_vm_area(addr);
1464         if (unlikely(!area)) {
1465                 WARN(1, KERN_ERR "Trying to vfree() nonexistent vm area (%p)\n",
1466                                 addr);
1467                 return;
1468         }
1469
1470         debug_check_no_locks_freed(addr, area->size);
1471         debug_check_no_obj_freed(addr, area->size);
1472
1473         if (deallocate_pages) {
1474                 int i;
1475
1476                 for (i = 0; i < area->nr_pages; i++) {
1477                         struct page *page = area->pages[i];
1478
1479                         BUG_ON(!page);
1480                         __free_page(page);
1481                 }
1482
1483                 if (area->flags & VM_VPAGES)
1484                         vfree(area->pages);
1485                 else
1486                         kfree(area->pages);
1487         }
1488
1489         kfree(area);
1490         return;
1491 }
1492  
1493 /**
1494  *      vfree  -  release memory allocated by vmalloc()
1495  *      @addr:          memory base address
1496  *
1497  *      Free the virtually continuous memory area starting at @addr, as
1498  *      obtained from vmalloc(), vmalloc_32() or __vmalloc(). If @addr is
1499  *      NULL, no operation is performed.
1500  *
1501  *      Must not be called in NMI context (strictly speaking, only if we don't
1502  *      have CONFIG_ARCH_HAVE_NMI_SAFE_CMPXCHG, but making the calling
1503  *      conventions for vfree() arch-depenedent would be a really bad idea)
1504  *
1505  *      NOTE: assumes that the object at *addr has a size >= sizeof(llist_node)
1506  */
1507 void vfree(const void *addr)
1508 {
1509         BUG_ON(in_nmi());
1510
1511         kmemleak_free(addr);
1512
1513         if (!addr)
1514                 return;
1515         if (unlikely(in_interrupt())) {
1516                 struct vfree_deferred *p = this_cpu_ptr(&vfree_deferred);
1517                 if (llist_add((struct llist_node *)addr, &p->list))
1518                         schedule_work(&p->wq);
1519         } else
1520                 __vunmap(addr, 1);
1521 }
1522 EXPORT_SYMBOL(vfree);
1523
1524 /**
1525  *      vunmap  -  release virtual mapping obtained by vmap()
1526  *      @addr:          memory base address
1527  *
1528  *      Free the virtually contiguous memory area starting at @addr,
1529  *      which was created from the page array passed to vmap().
1530  *
1531  *      Must not be called in interrupt context.
1532  */
1533 void vunmap(const void *addr)
1534 {
1535         BUG_ON(in_interrupt());
1536         might_sleep();
1537         if (addr)
1538                 __vunmap(addr, 0);
1539 }
1540 EXPORT_SYMBOL(vunmap);
1541
1542 /**
1543  *      vmap  -  map an array of pages into virtually contiguous space
1544  *      @pages:         array of page pointers
1545  *      @count:         number of pages to map
1546  *      @flags:         vm_area->flags
1547  *      @prot:          page protection for the mapping
1548  *
1549  *      Maps @count pages from @pages into contiguous kernel virtual
1550  *      space.
1551  */
1552 void *vmap(struct page **pages, unsigned int count,
1553                 unsigned long flags, pgprot_t prot)
1554 {
1555         struct vm_struct *area;
1556
1557         might_sleep();
1558
1559         if (count > totalram_pages)
1560                 return NULL;
1561
1562         area = get_vm_area_caller((count << PAGE_SHIFT), flags,
1563                                         __builtin_return_address(0));
1564         if (!area)
1565                 return NULL;
1566
1567         if (map_vm_area(area, prot, pages)) {
1568                 vunmap(area->addr);
1569                 return NULL;
1570         }
1571
1572         return area->addr;
1573 }
1574 EXPORT_SYMBOL(vmap);
1575
1576 static void *__vmalloc_node(unsigned long size, unsigned long align,
1577                             gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot,
1578                             int node, const void *caller);
1579 static void *__vmalloc_area_node(struct vm_struct *area, gfp_t gfp_mask,
1580                                  pgprot_t prot, int node)
1581 {
1582         const int order = 0;
1583         struct page **pages;
1584         unsigned int nr_pages, array_size, i;
1585         const gfp_t nested_gfp = (gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK) | __GFP_ZERO;
1586         const gfp_t alloc_mask = gfp_mask | __GFP_NOWARN;
1587
1588         nr_pages = get_vm_area_size(area) >> PAGE_SHIFT;
1589         array_size = (nr_pages * sizeof(struct page *));
1590
1591         area->nr_pages = nr_pages;
1592         /* Please note that the recursion is strictly bounded. */
1593         if (array_size > PAGE_SIZE) {
1594                 pages = __vmalloc_node(array_size, 1, nested_gfp|__GFP_HIGHMEM,
1595                                 PAGE_KERNEL, node, area->caller);
1596                 area->flags |= VM_VPAGES;
1597         } else {
1598                 pages = kmalloc_node(array_size, nested_gfp, node);
1599         }
1600         area->pages = pages;
1601         if (!area->pages) {
1602                 remove_vm_area(area->addr);
1603                 kfree(area);
1604                 return NULL;
1605         }
1606
1607         for (i = 0; i < area->nr_pages; i++) {
1608                 struct page *page;
1609
1610                 if (node == NUMA_NO_NODE)
1611                         page = alloc_page(alloc_mask);
1612                 else
1613                         page = alloc_pages_node(node, alloc_mask, order);
1614
1615                 if (unlikely(!page)) {
1616                         /* Successfully allocated i pages, free them in __vunmap() */
1617                         area->nr_pages = i;
1618                         goto fail;
1619                 }
1620                 area->pages[i] = page;
1621                 if (gfp_mask & __GFP_WAIT)
1622                         cond_resched();
1623         }
1624
1625         if (map_vm_area(area, prot, pages))
1626                 goto fail;
1627         return area->addr;
1628
1629 fail:
1630         warn_alloc_failed(gfp_mask, order,
1631                           "vmalloc: allocation failure, allocated %ld of %ld bytes\n",
1632                           (area->nr_pages*PAGE_SIZE), area->size);
1633         vfree(area->addr);
1634         return NULL;
1635 }
1636
1637 /**
1638  *      __vmalloc_node_range  -  allocate virtually contiguous memory
1639  *      @size:          allocation size
1640  *      @align:         desired alignment
1641  *      @start:         vm area range start
1642  *      @end:           vm area range end
1643  *      @gfp_mask:      flags for the page level allocator
1644  *      @prot:          protection mask for the allocated pages
1645  *      @vm_flags:      additional vm area flags (e.g. %VM_NO_GUARD)
1646  *      @node:          node to use for allocation or NUMA_NO_NODE
1647  *      @caller:        caller's return address
1648  *
1649  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1650  *      allocator with @gfp_mask flags.  Map them into contiguous
1651  *      kernel virtual space, using a pagetable protection of @prot.
1652  */
1653 void *__vmalloc_node_range(unsigned long size, unsigned long align,
1654                         unsigned long start, unsigned long end, gfp_t gfp_mask,
1655                         pgprot_t prot, unsigned long vm_flags, int node,
1656                         const void *caller)
1657 {
1658         struct vm_struct *area;
1659         void *addr;
1660         unsigned long real_size = size;
1661
1662         size = PAGE_ALIGN(size);
1663         if (!size || (size >> PAGE_SHIFT) > totalram_pages)
1664                 goto fail;
1665
1666         area = __get_vm_area_node(size, align, VM_ALLOC | VM_UNINITIALIZED |
1667                                 vm_flags, start, end, node, gfp_mask, caller);
1668         if (!area)
1669                 goto fail;
1670
1671         addr = __vmalloc_area_node(area, gfp_mask, prot, node);
1672         if (!addr)
1673                 return NULL;
1674
1675         /*
1676          * In this function, newly allocated vm_struct has VM_UNINITIALIZED
1677          * flag. It means that vm_struct is not fully initialized.
1678          * Now, it is fully initialized, so remove this flag here.
1679          */
1680         clear_vm_uninitialized_flag(area);
1681
1682         /*
1683          * A ref_count = 2 is needed because vm_struct allocated in
1684          * __get_vm_area_node() contains a reference to the virtual address of
1685          * the vmalloc'ed block.
1686          */
1687         kmemleak_alloc(addr, real_size, 2, gfp_mask);
1688
1689         return addr;
1690
1691 fail:
1692         warn_alloc_failed(gfp_mask, 0,
1693                           "vmalloc: allocation failure: %lu bytes\n",
1694                           real_size);
1695         return NULL;
1696 }
1697
1698 /**
1699  *      __vmalloc_node  -  allocate virtually contiguous memory
1700  *      @size:          allocation size
1701  *      @align:         desired alignment
1702  *      @gfp_mask:      flags for the page level allocator
1703  *      @prot:          protection mask for the allocated pages
1704  *      @node:          node to use for allocation or NUMA_NO_NODE
1705  *      @caller:        caller's return address
1706  *
1707  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1708  *      allocator with @gfp_mask flags.  Map them into contiguous
1709  *      kernel virtual space, using a pagetable protection of @prot.
1710  */
1711 static void *__vmalloc_node(unsigned long size, unsigned long align,
1712                             gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot,
1713                             int node, const void *caller)
1714 {
1715         return __vmalloc_node_range(size, align, VMALLOC_START, VMALLOC_END,
1716                                 gfp_mask, prot, 0, node, caller);
1717 }
1718
1719 void *__vmalloc(unsigned long size, gfp_t gfp_mask, pgprot_t prot)
1720 {
1721         return __vmalloc_node(size, 1, gfp_mask, prot, NUMA_NO_NODE,
1722                                 __builtin_return_address(0));
1723 }
1724 EXPORT_SYMBOL(__vmalloc);
1725
1726 static inline void *__vmalloc_node_flags(unsigned long size,
1727                                         int node, gfp_t flags)
1728 {
1729         return __vmalloc_node(size, 1, flags, PAGE_KERNEL,
1730                                         node, __builtin_return_address(0));
1731 }
1732
1733 /**
1734  *      vmalloc  -  allocate virtually contiguous memory
1735  *      @size:          allocation size
1736  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1737  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1738  *
1739  *      For tight control over page level allocator and protection flags
1740  *      use __vmalloc() instead.
1741  */
1742 void *vmalloc(unsigned long size)
1743 {
1744         return __vmalloc_node_flags(size, NUMA_NO_NODE,
1745                                     GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM);
1746 }
1747 EXPORT_SYMBOL(vmalloc);
1748
1749 /**
1750  *      vzalloc - allocate virtually contiguous memory with zero fill
1751  *      @size:  allocation size
1752  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1753  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1754  *      The memory allocated is set to zero.
1755  *
1756  *      For tight control over page level allocator and protection flags
1757  *      use __vmalloc() instead.
1758  */
1759 void *vzalloc(unsigned long size)
1760 {
1761         return __vmalloc_node_flags(size, NUMA_NO_NODE,
1762                                 GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | __GFP_ZERO);
1763 }
1764 EXPORT_SYMBOL(vzalloc);
1765
1766 /**
1767  * vmalloc_user - allocate zeroed virtually contiguous memory for userspace
1768  * @size: allocation size
1769  *
1770  * The resulting memory area is zeroed so it can be mapped to userspace
1771  * without leaking data.
1772  */
1773 void *vmalloc_user(unsigned long size)
1774 {
1775         struct vm_struct *area;
1776         void *ret;
1777
1778         ret = __vmalloc_node(size, SHMLBA,
1779                              GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | __GFP_ZERO,
1780                              PAGE_KERNEL, NUMA_NO_NODE,
1781                              __builtin_return_address(0));
1782         if (ret) {
1783                 area = find_vm_area(ret);
1784                 area->flags |= VM_USERMAP;
1785         }
1786         return ret;
1787 }
1788 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_user);
1789
1790 /**
1791  *      vmalloc_node  -  allocate memory on a specific node
1792  *      @size:          allocation size
1793  *      @node:          numa node
1794  *
1795  *      Allocate enough pages to cover @size from the page level
1796  *      allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1797  *
1798  *      For tight control over page level allocator and protection flags
1799  *      use __vmalloc() instead.
1800  */
1801 void *vmalloc_node(unsigned long size, int node)
1802 {
1803         return __vmalloc_node(size, 1, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL,
1804                                         node, __builtin_return_address(0));
1805 }
1806 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_node);
1807
1808 /**
1809  * vzalloc_node - allocate memory on a specific node with zero fill
1810  * @size:       allocation size
1811  * @node:       numa node
1812  *
1813  * Allocate enough pages to cover @size from the page level
1814  * allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1815  * The memory allocated is set to zero.
1816  *
1817  * For tight control over page level allocator and protection flags
1818  * use __vmalloc_node() instead.
1819  */
1820 void *vzalloc_node(unsigned long size, int node)
1821 {
1822         return __vmalloc_node_flags(size, node,
1823                          GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM | __GFP_ZERO);
1824 }
1825 EXPORT_SYMBOL(vzalloc_node);
1826
1827 #ifndef PAGE_KERNEL_EXEC
1828 # define PAGE_KERNEL_EXEC PAGE_KERNEL
1829 #endif
1830
1831 /**
1832  *      vmalloc_exec  -  allocate virtually contiguous, executable memory
1833  *      @size:          allocation size
1834  *
1835  *      Kernel-internal function to allocate enough pages to cover @size
1836  *      the page level allocator and map them into contiguous and
1837  *      executable kernel virtual space.
1838  *
1839  *      For tight control over page level allocator and protection flags
1840  *      use __vmalloc() instead.
1841  */
1842
1843 void *vmalloc_exec(unsigned long size)
1844 {
1845         return __vmalloc_node(size, 1, GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, PAGE_KERNEL_EXEC,
1846                               NUMA_NO_NODE, __builtin_return_address(0));
1847 }
1848
1849 #if defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_ZONE_DMA32)
1850 #define GFP_VMALLOC32 GFP_DMA32 | GFP_KERNEL
1851 #elif defined(CONFIG_64BIT) && defined(CONFIG_ZONE_DMA)
1852 #define GFP_VMALLOC32 GFP_DMA | GFP_KERNEL
1853 #else
1854 #define GFP_VMALLOC32 GFP_KERNEL
1855 #endif
1856
1857 /**
1858  *      vmalloc_32  -  allocate virtually contiguous memory (32bit addressable)
1859  *      @size:          allocation size
1860  *
1861  *      Allocate enough 32bit PA addressable pages to cover @size from the
1862  *      page level allocator and map them into contiguous kernel virtual space.
1863  */
1864 void *vmalloc_32(unsigned long size)
1865 {
1866         return __vmalloc_node(size, 1, GFP_VMALLOC32, PAGE_KERNEL,
1867                               NUMA_NO_NODE, __builtin_return_address(0));
1868 }
1869 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_32);
1870
1871 /**
1872  * vmalloc_32_user - allocate zeroed virtually contiguous 32bit memory
1873  *      @size:          allocation size
1874  *
1875  * The resulting memory area is 32bit addressable and zeroed so it can be
1876  * mapped to userspace without leaking data.
1877  */
1878 void *vmalloc_32_user(unsigned long size)
1879 {
1880         struct vm_struct *area;
1881         void *ret;
1882
1883         ret = __vmalloc_node(size, 1, GFP_VMALLOC32 | __GFP_ZERO, PAGE_KERNEL,
1884                              NUMA_NO_NODE, __builtin_return_address(0));
1885         if (ret) {
1886                 area = find_vm_area(ret);
1887                 area->flags |= VM_USERMAP;
1888         }
1889         return ret;
1890 }
1891 EXPORT_SYMBOL(vmalloc_32_user);
1892
1893 /*
1894  * small helper routine , copy contents to buf from addr.
1895  * If the page is not present, fill zero.
1896  */
1897
1898 static int aligned_vread(char *buf, char *addr, unsigned long count)
1899 {
1900         struct page *p;
1901         int copied = 0;
1902
1903         while (count) {
1904                 unsigned long offset, length;
1905
1906                 offset = (unsigned long)addr & ~PAGE_MASK;
1907                 length = PAGE_SIZE - offset;
1908                 if (length > count)
1909                         length = count;
1910                 p = vmalloc_to_page(addr);
1911                 /*
1912                  * To do safe access to this _mapped_ area, we need
1913                  * lock. But adding lock here means that we need to add
1914                  * overhead of vmalloc()/vfree() calles for this _debug_
1915                  * interface, rarely used. Instead of that, we'll use
1916                  * kmap() and get small overhead in this access function.
1917                  */
1918                 if (p) {
1919                         /*
1920                          * we can expect USER0 is not used (see vread/vwrite's
1921                          * function description)
1922                          */
1923                         void *map = kmap_atomic(p);
1924                         memcpy(buf, map + offset, length);
1925                         kunmap_atomic(map);
1926                 } else
1927                         memset(buf, 0, length);
1928
1929                 addr += length;
1930                 buf += length;
1931                 copied += length;
1932                 count -= length;
1933         }
1934         return copied;
1935 }
1936
1937 static int aligned_vwrite(char *buf, char *addr, unsigned long count)
1938 {
1939         struct page *p;
1940         int copied = 0;
1941
1942         while (count) {
1943                 unsigned long offset, length;
1944
1945                 offset = (unsigned long)addr & ~PAGE_MASK;
1946                 length = PAGE_SIZE - offset;
1947                 if (length > count)
1948                         length = count;
1949                 p = vmalloc_to_page(addr);
1950                 /*
1951                  * To do safe access to this _mapped_ area, we need
1952                  * lock. But adding lock here means that we need to add
1953                  * overhead of vmalloc()/vfree() calles for this _debug_
1954                  * interface, rarely used. Instead of that, we'll use
1955                  * kmap() and get small overhead in this access function.
1956                  */
1957                 if (p) {
1958                         /*
1959                          * we can expect USER0 is not used (see vread/vwrite's
1960                          * function description)
1961                          */
1962                         void *map = kmap_atomic(p);
1963                         memcpy(map + offset, buf, length);
1964                         kunmap_atomic(map);
1965                 }
1966                 addr += length;
1967                 buf += length;
1968                 copied += length;
1969                 count -= length;
1970         }
1971         return copied;
1972 }
1973
1974 /**
1975  *      vread() -  read vmalloc area in a safe way.
1976  *      @buf:           buffer for reading data
1977  *      @addr:          vm address.
1978  *      @count:         number of bytes to be read.
1979  *
1980  *      Returns # of bytes which addr and buf should be increased.
1981  *      (same number to @count). Returns 0 if [addr...addr+count) doesn't
1982  *      includes any intersect with alive vmalloc area.
1983  *
1984  *      This function checks that addr is a valid vmalloc'ed area, and
1985  *      copy data from that area to a given buffer. If the given memory range
1986  *      of [addr...addr+count) includes some valid address, data is copied to
1987  *      proper area of @buf. If there are memory holes, they'll be zero-filled.
1988  *      IOREMAP area is treated as memory hole and no copy is done.
1989  *
1990  *      If [addr...addr+count) doesn't includes any intersects with alive
1991  *      vm_struct area, returns 0. @buf should be kernel's buffer.
1992  *
1993  *      Note: In usual ops, vread() is never necessary because the caller
1994  *      should know vmalloc() area is valid and can use memcpy().
1995  *      This is for routines which have to access vmalloc area without
1996  *      any informaion, as /dev/kmem.
1997  *
1998  */
1999
2000 long vread(char *buf, char *addr, unsigned long count)
2001 {
2002         struct vmap_area *va;
2003         struct vm_struct *vm;
2004         char *vaddr, *buf_start = buf;
2005         unsigned long buflen = count;
2006         unsigned long n;
2007
2008         /* Don't allow overflow */
2009         if ((unsigned long) addr + count < count)
2010                 count = -(unsigned long) addr;
2011
2012         spin_lock(&vmap_area_lock);
2013         list_for_each_entry(va, &vmap_area_list, list) {
2014                 if (!count)
2015                         break;
2016
2017                 if (!(va->flags & VM_VM_AREA))
2018                         continue;
2019
2020                 vm = va->vm;
2021                 vaddr = (char *) vm->addr;
2022                 if (addr >= vaddr + get_vm_area_size(vm))
2023                         continue;
2024                 while (addr < vaddr) {
2025                         if (count == 0)
2026                                 goto finished;
2027                         *buf = '\0';
2028                         buf++;
2029                         addr++;
2030                         count--;
2031                 }
2032                 n = vaddr + get_vm_area_size(vm) - addr;
2033                 if (n > count)
2034                         n = count;
2035                 if (!(vm->flags & VM_IOREMAP))
2036                         aligned_vread(buf, addr, n);
2037                 else /* IOREMAP area is treated as memory hole */
2038                         memset(buf, 0, n);
2039                 buf += n;
2040                 addr += n;
2041                 count -= n;
2042         }
2043 finished:
2044         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2045
2046         if (buf == buf_start)
2047                 return 0;
2048         /* zero-fill memory holes */
2049         if (buf != buf_start + buflen)
2050                 memset(buf, 0, buflen - (buf - buf_start));
2051
2052         return buflen;
2053 }
2054
2055 /**
2056  *      vwrite() -  write vmalloc area in a safe way.
2057  *      @buf:           buffer for source data
2058  *      @addr:          vm address.
2059  *      @count:         number of bytes to be read.
2060  *
2061  *      Returns # of bytes which addr and buf should be incresed.
2062  *      (same number to @count).
2063  *      If [addr...addr+count) doesn't includes any intersect with valid
2064  *      vmalloc area, returns 0.
2065  *
2066  *      This function checks that addr is a valid vmalloc'ed area, and
2067  *      copy data from a buffer to the given addr. If specified range of
2068  *      [addr...addr+count) includes some valid address, data is copied from
2069  *      proper area of @buf. If there are memory holes, no copy to hole.
2070  *      IOREMAP area is treated as memory hole and no copy is done.
2071  *
2072  *      If [addr...addr+count) doesn't includes any intersects with alive
2073  *      vm_struct area, returns 0. @buf should be kernel's buffer.
2074  *
2075  *      Note: In usual ops, vwrite() is never necessary because the caller
2076  *      should know vmalloc() area is valid and can use memcpy().
2077  *      This is for routines which have to access vmalloc area without
2078  *      any informaion, as /dev/kmem.
2079  */
2080
2081 long vwrite(char *buf, char *addr, unsigned long count)
2082 {
2083         struct vmap_area *va;
2084         struct vm_struct *vm;
2085         char *vaddr;
2086         unsigned long n, buflen;
2087         int copied = 0;
2088
2089         /* Don't allow overflow */
2090         if ((unsigned long) addr + count < count)
2091                 count = -(unsigned long) addr;
2092         buflen = count;
2093
2094         spin_lock(&vmap_area_lock);
2095         list_for_each_entry(va, &vmap_area_list, list) {
2096                 if (!count)
2097                         break;
2098
2099                 if (!(va->flags & VM_VM_AREA))
2100                         continue;
2101
2102                 vm = va->vm;
2103                 vaddr = (char *) vm->addr;
2104                 if (addr >= vaddr + get_vm_area_size(vm))
2105                         continue;
2106                 while (addr < vaddr) {
2107                         if (count == 0)
2108                                 goto finished;
2109                         buf++;
2110                         addr++;
2111                         count--;
2112                 }
2113                 n = vaddr + get_vm_area_size(vm) - addr;
2114                 if (n > count)
2115                         n = count;
2116                 if (!(vm->flags & VM_IOREMAP)) {
2117                         aligned_vwrite(buf, addr, n);
2118                         copied++;
2119                 }
2120                 buf += n;
2121                 addr += n;
2122                 count -= n;
2123         }
2124 finished:
2125         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2126         if (!copied)
2127                 return 0;
2128         return buflen;
2129 }
2130
2131 /**
2132  *      remap_vmalloc_range_partial  -  map vmalloc pages to userspace
2133  *      @vma:           vma to cover
2134  *      @uaddr:         target user address to start at
2135  *      @kaddr:         virtual address of vmalloc kernel memory
2136  *      @size:          size of map area
2137  *
2138  *      Returns:        0 for success, -Exxx on failure
2139  *
2140  *      This function checks that @kaddr is a valid vmalloc'ed area,
2141  *      and that it is big enough to cover the range starting at
2142  *      @uaddr in @vma. Will return failure if that criteria isn't
2143  *      met.
2144  *
2145  *      Similar to remap_pfn_range() (see mm/memory.c)
2146  */
2147 int remap_vmalloc_range_partial(struct vm_area_struct *vma, unsigned long uaddr,
2148                                 void *kaddr, unsigned long size)
2149 {
2150         struct vm_struct *area;
2151
2152         size = PAGE_ALIGN(size);
2153
2154         if (!PAGE_ALIGNED(uaddr) || !PAGE_ALIGNED(kaddr))
2155                 return -EINVAL;
2156
2157         area = find_vm_area(kaddr);
2158         if (!area)
2159                 return -EINVAL;
2160
2161         if (!(area->flags & VM_USERMAP))
2162                 return -EINVAL;
2163
2164         if (kaddr + size > area->addr + area->size)
2165                 return -EINVAL;
2166
2167         do {
2168                 struct page *page = vmalloc_to_page(kaddr);
2169                 int ret;
2170
2171                 ret = vm_insert_page(vma, uaddr, page);
2172                 if (ret)
2173                         return ret;
2174
2175                 uaddr += PAGE_SIZE;
2176                 kaddr += PAGE_SIZE;
2177                 size -= PAGE_SIZE;
2178         } while (size > 0);
2179
2180         vma->vm_flags |= VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
2181
2182         return 0;
2183 }
2184 EXPORT_SYMBOL(remap_vmalloc_range_partial);
2185
2186 /**
2187  *      remap_vmalloc_range  -  map vmalloc pages to userspace
2188  *      @vma:           vma to cover (map full range of vma)
2189  *      @addr:          vmalloc memory
2190  *      @pgoff:         number of pages into addr before first page to map
2191  *
2192  *      Returns:        0 for success, -Exxx on failure
2193  *
2194  *      This function checks that addr is a valid vmalloc'ed area, and
2195  *      that it is big enough to cover the vma. Will return failure if
2196  *      that criteria isn't met.
2197  *
2198  *      Similar to remap_pfn_range() (see mm/memory.c)
2199  */
2200 int remap_vmalloc_range(struct vm_area_struct *vma, void *addr,
2201                                                 unsigned long pgoff)
2202 {
2203         return remap_vmalloc_range_partial(vma, vma->vm_start,
2204                                            addr + (pgoff << PAGE_SHIFT),
2205                                            vma->vm_end - vma->vm_start);
2206 }
2207 EXPORT_SYMBOL(remap_vmalloc_range);
2208
2209 /*
2210  * Implement a stub for vmalloc_sync_all() if the architecture chose not to
2211  * have one.
2212  */
2213 void __weak vmalloc_sync_all(void)
2214 {
2215 }
2216
2217
2218 static int f(pte_t *pte, pgtable_t table, unsigned long addr, void *data)
2219 {
2220         pte_t ***p = data;
2221
2222         if (p) {
2223                 *(*p) = pte;
2224                 (*p)++;
2225         }
2226         return 0;
2227 }
2228
2229 /**
2230  *      alloc_vm_area - allocate a range of kernel address space
2231  *      @size:          size of the area
2232  *      @ptes:          returns the PTEs for the address space
2233  *
2234  *      Returns:        NULL on failure, vm_struct on success
2235  *
2236  *      This function reserves a range of kernel address space, and
2237  *      allocates pagetables to map that range.  No actual mappings
2238  *      are created.
2239  *
2240  *      If @ptes is non-NULL, pointers to the PTEs (in init_mm)
2241  *      allocated for the VM area are returned.
2242  */
2243 struct vm_struct *alloc_vm_area(size_t size, pte_t **ptes)
2244 {
2245         struct vm_struct *area;
2246
2247         area = get_vm_area_caller(size, VM_IOREMAP,
2248                                 __builtin_return_address(0));
2249         if (area == NULL)
2250                 return NULL;
2251
2252         /*
2253          * This ensures that page tables are constructed for this region
2254          * of kernel virtual address space and mapped into init_mm.
2255          */
2256         if (apply_to_page_range(&init_mm, (unsigned long)area->addr,
2257                                 size, f, ptes ? &ptes : NULL)) {
2258                 free_vm_area(area);
2259                 return NULL;
2260         }
2261
2262         return area;
2263 }
2264 EXPORT_SYMBOL_GPL(alloc_vm_area);
2265
2266 void free_vm_area(struct vm_struct *area)
2267 {
2268         struct vm_struct *ret;
2269         ret = remove_vm_area(area->addr);
2270         BUG_ON(ret != area);
2271         kfree(area);
2272 }
2273 EXPORT_SYMBOL_GPL(free_vm_area);
2274
2275 #ifdef CONFIG_SMP
2276 static struct vmap_area *node_to_va(struct rb_node *n)
2277 {
2278         return n ? rb_entry(n, struct vmap_area, rb_node) : NULL;
2279 }
2280
2281 /**
2282  * pvm_find_next_prev - find the next and prev vmap_area surrounding @end
2283  * @end: target address
2284  * @pnext: out arg for the next vmap_area
2285  * @pprev: out arg for the previous vmap_area
2286  *
2287  * Returns: %true if either or both of next and prev are found,
2288  *          %false if no vmap_area exists
2289  *
2290  * Find vmap_areas end addresses of which enclose @end.  ie. if not
2291  * NULL, *pnext->va_end > @end and *pprev->va_end <= @end.
2292  */
2293 static bool pvm_find_next_prev(unsigned long end,
2294                                struct vmap_area **pnext,
2295                                struct vmap_area **pprev)
2296 {
2297         struct rb_node *n = vmap_area_root.rb_node;
2298         struct vmap_area *va = NULL;
2299
2300         while (n) {
2301                 va = rb_entry(n, struct vmap_area, rb_node);
2302                 if (end < va->va_end)
2303                         n = n->rb_left;
2304                 else if (end > va->va_end)
2305                         n = n->rb_right;
2306                 else
2307                         break;
2308         }
2309
2310         if (!va)
2311                 return false;
2312
2313         if (va->va_end > end) {
2314                 *pnext = va;
2315                 *pprev = node_to_va(rb_prev(&(*pnext)->rb_node));
2316         } else {
2317                 *pprev = va;
2318                 *pnext = node_to_va(rb_next(&(*pprev)->rb_node));
2319         }
2320         return true;
2321 }
2322
2323 /**
2324  * pvm_determine_end - find the highest aligned address between two vmap_areas
2325  * @pnext: in/out arg for the next vmap_area
2326  * @pprev: in/out arg for the previous vmap_area
2327  * @align: alignment
2328  *
2329  * Returns: determined end address
2330  *
2331  * Find the highest aligned address between *@pnext and *@pprev below
2332  * VMALLOC_END.  *@pnext and *@pprev are adjusted so that the aligned
2333  * down address is between the end addresses of the two vmap_areas.
2334  *
2335  * Please note that the address returned by this function may fall
2336  * inside *@pnext vmap_area.  The caller is responsible for checking
2337  * that.
2338  */
2339 static unsigned long pvm_determine_end(struct vmap_area **pnext,
2340                                        struct vmap_area **pprev,
2341                                        unsigned long align)
2342 {
2343         const unsigned long vmalloc_end = VMALLOC_END & ~(align - 1);
2344         unsigned long addr;
2345
2346         if (*pnext)
2347                 addr = min((*pnext)->va_start & ~(align - 1), vmalloc_end);
2348         else
2349                 addr = vmalloc_end;
2350
2351         while (*pprev && (*pprev)->va_end > addr) {
2352                 *pnext = *pprev;
2353                 *pprev = node_to_va(rb_prev(&(*pnext)->rb_node));
2354         }
2355
2356         return addr;
2357 }
2358
2359 /**
2360  * pcpu_get_vm_areas - allocate vmalloc areas for percpu allocator
2361  * @offsets: array containing offset of each area
2362  * @sizes: array containing size of each area
2363  * @nr_vms: the number of areas to allocate
2364  * @align: alignment, all entries in @offsets and @sizes must be aligned to this
2365  *
2366  * Returns: kmalloc'd vm_struct pointer array pointing to allocated
2367  *          vm_structs on success, %NULL on failure
2368  *
2369  * Percpu allocator wants to use congruent vm areas so that it can
2370  * maintain the offsets among percpu areas.  This function allocates
2371  * congruent vmalloc areas for it with GFP_KERNEL.  These areas tend to
2372  * be scattered pretty far, distance between two areas easily going up
2373  * to gigabytes.  To avoid interacting with regular vmallocs, these
2374  * areas are allocated from top.
2375  *
2376  * Despite its complicated look, this allocator is rather simple.  It
2377  * does everything top-down and scans areas from the end looking for
2378  * matching slot.  While scanning, if any of the areas overlaps with
2379  * existing vmap_area, the base address is pulled down to fit the
2380  * area.  Scanning is repeated till all the areas fit and then all
2381  * necessary data structres are inserted and the result is returned.
2382  */
2383 struct vm_struct **pcpu_get_vm_areas(const unsigned long *offsets,
2384                                      const size_t *sizes, int nr_vms,
2385                                      size_t align)
2386 {
2387         const unsigned long vmalloc_start = ALIGN(VMALLOC_START, align);
2388         const unsigned long vmalloc_end = VMALLOC_END & ~(align - 1);
2389         struct vmap_area **vas, *prev, *next;
2390         struct vm_struct **vms;
2391         int area, area2, last_area, term_area;
2392         unsigned long base, start, end, last_end;
2393         bool purged = false;
2394
2395         /* verify parameters and allocate data structures */
2396         BUG_ON(align & ~PAGE_MASK || !is_power_of_2(align));
2397         for (last_area = 0, area = 0; area < nr_vms; area++) {
2398                 start = offsets[area];
2399                 end = start + sizes[area];
2400
2401                 /* is everything aligned properly? */
2402                 BUG_ON(!IS_ALIGNED(offsets[area], align));
2403                 BUG_ON(!IS_ALIGNED(sizes[area], align));
2404
2405                 /* detect the area with the highest address */
2406                 if (start > offsets[last_area])
2407                         last_area = area;
2408
2409                 for (area2 = 0; area2 < nr_vms; area2++) {
2410                         unsigned long start2 = offsets[area2];
2411                         unsigned long end2 = start2 + sizes[area2];
2412
2413                         if (area2 == area)
2414                                 continue;
2415
2416                         BUG_ON(start2 >= start && start2 < end);
2417                         BUG_ON(end2 <= end && end2 > start);
2418                 }
2419         }
2420         last_end = offsets[last_area] + sizes[last_area];
2421
2422         if (vmalloc_end - vmalloc_start < last_end) {
2423                 WARN_ON(true);
2424                 return NULL;
2425         }
2426
2427         vms = kcalloc(nr_vms, sizeof(vms[0]), GFP_KERNEL);
2428         vas = kcalloc(nr_vms, sizeof(vas[0]), GFP_KERNEL);
2429         if (!vas || !vms)
2430                 goto err_free2;
2431
2432         for (area = 0; area < nr_vms; area++) {
2433                 vas[area] = kzalloc(sizeof(struct vmap_area), GFP_KERNEL);
2434                 vms[area] = kzalloc(sizeof(struct vm_struct), GFP_KERNEL);
2435                 if (!vas[area] || !vms[area])
2436                         goto err_free;
2437         }
2438 retry:
2439         spin_lock(&vmap_area_lock);
2440
2441         /* start scanning - we scan from the top, begin with the last area */
2442         area = term_area = last_area;
2443         start = offsets[area];
2444         end = start + sizes[area];
2445
2446         if (!pvm_find_next_prev(vmap_area_pcpu_hole, &next, &prev)) {
2447                 base = vmalloc_end - last_end;
2448                 goto found;
2449         }
2450         base = pvm_determine_end(&next, &prev, align) - end;
2451
2452         while (true) {
2453                 BUG_ON(next && next->va_end <= base + end);
2454                 BUG_ON(prev && prev->va_end > base + end);
2455
2456                 /*
2457                  * base might have underflowed, add last_end before
2458                  * comparing.
2459                  */
2460                 if (base + last_end < vmalloc_start + last_end) {
2461                         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2462                         if (!purged) {
2463                                 purge_vmap_area_lazy();
2464                                 purged = true;
2465                                 goto retry;
2466                         }
2467                         goto err_free;
2468                 }
2469
2470                 /*
2471                  * If next overlaps, move base downwards so that it's
2472                  * right below next and then recheck.
2473                  */
2474                 if (next && next->va_start < base + end) {
2475                         base = pvm_determine_end(&next, &prev, align) - end;
2476                         term_area = area;
2477                         continue;
2478                 }
2479
2480                 /*
2481                  * If prev overlaps, shift down next and prev and move
2482                  * base so that it's right below new next and then
2483                  * recheck.
2484                  */
2485                 if (prev && prev->va_end > base + start)  {
2486                         next = prev;
2487                         prev = node_to_va(rb_prev(&next->rb_node));
2488                         base = pvm_determine_end(&next, &prev, align) - end;
2489                         term_area = area;
2490                         continue;
2491                 }
2492
2493                 /*
2494                  * This area fits, move on to the previous one.  If
2495                  * the previous one is the terminal one, we're done.
2496                  */
2497                 area = (area + nr_vms - 1) % nr_vms;
2498                 if (area == term_area)
2499                         break;
2500                 start = offsets[area];
2501                 end = start + sizes[area];
2502                 pvm_find_next_prev(base + end, &next, &prev);
2503         }
2504 found:
2505         /* we've found a fitting base, insert all va's */
2506         for (area = 0; area < nr_vms; area++) {
2507                 struct vmap_area *va = vas[area];
2508
2509                 va->va_start = base + offsets[area];
2510                 va->va_end = va->va_start + sizes[area];
2511                 __insert_vmap_area(va);
2512         }
2513
2514         vmap_area_pcpu_hole = base + offsets[last_area];
2515
2516         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2517
2518         /* insert all vm's */
2519         for (area = 0; area < nr_vms; area++)
2520                 setup_vmalloc_vm(vms[area], vas[area], VM_ALLOC,
2521                                  pcpu_get_vm_areas);
2522
2523         kfree(vas);
2524         return vms;
2525
2526 err_free:
2527         for (area = 0; area < nr_vms; area++) {
2528                 kfree(vas[area]);
2529                 kfree(vms[area]);
2530         }
2531 err_free2:
2532         kfree(vas);
2533         kfree(vms);
2534         return NULL;
2535 }
2536
2537 /**
2538  * pcpu_free_vm_areas - free vmalloc areas for percpu allocator
2539  * @vms: vm_struct pointer array returned by pcpu_get_vm_areas()
2540  * @nr_vms: the number of allocated areas
2541  *
2542  * Free vm_structs and the array allocated by pcpu_get_vm_areas().
2543  */
2544 void pcpu_free_vm_areas(struct vm_struct **vms, int nr_vms)
2545 {
2546         int i;
2547
2548         for (i = 0; i < nr_vms; i++)
2549                 free_vm_area(vms[i]);
2550         kfree(vms);
2551 }
2552 #endif  /* CONFIG_SMP */
2553
2554 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2555 static void *s_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
2556         __acquires(&vmap_area_lock)
2557 {
2558         loff_t n = *pos;
2559         struct vmap_area *va;
2560
2561         spin_lock(&vmap_area_lock);
2562         va = list_entry((&vmap_area_list)->next, typeof(*va), list);
2563         while (n > 0 && &va->list != &vmap_area_list) {
2564                 n--;
2565                 va = list_entry(va->list.next, typeof(*va), list);
2566         }
2567         if (!n && &va->list != &vmap_area_list)
2568                 return va;
2569
2570         return NULL;
2571
2572 }
2573
2574 static void *s_next(struct seq_file *m, void *p, loff_t *pos)
2575 {
2576         struct vmap_area *va = p, *next;
2577
2578         ++*pos;
2579         next = list_entry(va->list.next, typeof(*va), list);
2580         if (&next->list != &vmap_area_list)
2581                 return next;
2582
2583         return NULL;
2584 }
2585
2586 static void s_stop(struct seq_file *m, void *p)
2587         __releases(&vmap_area_lock)
2588 {
2589         spin_unlock(&vmap_area_lock);
2590 }
2591
2592 static void show_numa_info(struct seq_file *m, struct vm_struct *v)
2593 {
2594         if (IS_ENABLED(CONFIG_NUMA)) {
2595                 unsigned int nr, *counters = m->private;
2596
2597                 if (!counters)
2598                         return;
2599
2600                 if (v->flags & VM_UNINITIALIZED)
2601                         return;
2602                 /* Pair with smp_wmb() in clear_vm_uninitialized_flag() */
2603                 smp_rmb();
2604
2605                 memset(counters, 0, nr_node_ids * sizeof(unsigned int));
2606
2607                 for (nr = 0; nr < v->nr_pages; nr++)
2608                         counters[page_to_nid(v->pages[nr])]++;
2609
2610                 for_each_node_state(nr, N_HIGH_MEMORY)
2611                         if (counters[nr])
2612                                 seq_printf(m, " N%u=%u", nr, counters[nr]);
2613         }
2614 }
2615
2616 static int s_show(struct seq_file *m, void *p)
2617 {
2618         struct vmap_area *va = p;
2619         struct vm_struct *v;
2620
2621         /*
2622          * s_show can encounter race with remove_vm_area, !VM_VM_AREA on
2623          * behalf of vmap area is being tear down or vm_map_ram allocation.
2624          */
2625         if (!(va->flags & VM_VM_AREA))
2626                 return 0;
2627
2628         v = va->vm;
2629
2630         seq_printf(m, "0x%pK-0x%pK %7ld",
2631                 v->addr, v->addr + v->size, v->size);
2632
2633         if (v->caller)
2634                 seq_printf(m, " %pS", v->caller);
2635
2636         if (v->nr_pages)
2637                 seq_printf(m, " pages=%d", v->nr_pages);
2638
2639         if (v->phys_addr)
2640                 seq_printf(m, " phys=%llx", (unsigned long long)v->phys_addr);
2641
2642         if (v->flags & VM_IOREMAP)
2643                 seq_puts(m, " ioremap");
2644
2645         if (v->flags & VM_ALLOC)
2646                 seq_puts(m, " vmalloc");
2647
2648         if (v->flags & VM_MAP)
2649                 seq_puts(m, " vmap");
2650
2651         if (v->flags & VM_USERMAP)
2652                 seq_puts(m, " user");
2653
2654         if (v->flags & VM_VPAGES)
2655                 seq_puts(m, " vpages");
2656
2657         show_numa_info(m, v);
2658         seq_putc(m, '\n');
2659         return 0;
2660 }
2661
2662 static const struct seq_operations vmalloc_op = {
2663         .start = s_start,
2664         .next = s_next,
2665         .stop = s_stop,
2666         .show = s_show,
2667 };
2668
2669 static int vmalloc_open(struct inode *inode, struct file *file)
2670 {
2671         if (IS_ENABLED(CONFIG_NUMA))
2672                 return seq_open_private(file, &vmalloc_op,
2673                                         nr_node_ids * sizeof(unsigned int));
2674         else
2675                 return seq_open(file, &vmalloc_op);
2676 }
2677
2678 static const struct file_operations proc_vmalloc_operations = {
2679         .open           = vmalloc_open,
2680         .read           = seq_read,
2681         .llseek         = seq_lseek,
2682         .release        = seq_release_private,
2683 };
2684
2685 static int __init proc_vmalloc_init(void)
2686 {
2687         proc_create("vmallocinfo", S_IRUSR, NULL, &proc_vmalloc_operations);
2688         return 0;
2689 }
2690 module_init(proc_vmalloc_init);
2691
2692 void get_vmalloc_info(struct vmalloc_info *vmi)
2693 {
2694         struct vmap_area *va;
2695         unsigned long free_area_size;
2696         unsigned long prev_end;
2697
2698         vmi->used = 0;
2699         vmi->largest_chunk = 0;
2700
2701         prev_end = VMALLOC_START;
2702
2703         rcu_read_lock();
2704
2705         if (list_empty(&vmap_area_list)) {
2706                 vmi->largest_chunk = VMALLOC_TOTAL;
2707                 goto out;
2708         }
2709
2710         list_for_each_entry_rcu(va, &vmap_area_list, list) {
2711                 unsigned long addr = va->va_start;
2712
2713                 /*
2714                  * Some archs keep another range for modules in vmalloc space
2715                  */
2716                 if (addr < VMALLOC_START)
2717                         continue;
2718                 if (addr >= VMALLOC_END)
2719                         break;
2720
2721                 if (va->flags & (VM_LAZY_FREE | VM_LAZY_FREEING))
2722                         continue;
2723
2724                 vmi->used += (va->va_end - va->va_start);
2725
2726                 free_area_size = addr - prev_end;
2727                 if (vmi->largest_chunk < free_area_size)
2728                         vmi->largest_chunk = free_area_size;
2729
2730                 prev_end = va->va_end;
2731         }
2732
2733         if (VMALLOC_END - prev_end > vmi->largest_chunk)
2734                 vmi->largest_chunk = VMALLOC_END - prev_end;
2735
2736 out:
2737         rcu_read_unlock();
2738 }
2739 #endif
2740