Merge branch 'master' into export-slabh
[kernel.git] / fs / proc / task_mmu.c
1 #include <linux/mm.h>
2 #include <linux/hugetlb.h>
3 #include <linux/mount.h>
4 #include <linux/seq_file.h>
5 #include <linux/highmem.h>
6 #include <linux/ptrace.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/pagemap.h>
9 #include <linux/mempolicy.h>
10 #include <linux/swap.h>
11 #include <linux/swapops.h>
12
13 #include <asm/elf.h>
14 #include <asm/uaccess.h>
15 #include <asm/tlbflush.h>
16 #include "internal.h"
17
18 void task_mem(struct seq_file *m, struct mm_struct *mm)
19 {
20         unsigned long data, text, lib, swap;
21         unsigned long hiwater_vm, total_vm, hiwater_rss, total_rss;
22
23         /*
24          * Note: to minimize their overhead, mm maintains hiwater_vm and
25          * hiwater_rss only when about to *lower* total_vm or rss.  Any
26          * collector of these hiwater stats must therefore get total_vm
27          * and rss too, which will usually be the higher.  Barriers? not
28          * worth the effort, such snapshots can always be inconsistent.
29          */
30         hiwater_vm = total_vm = mm->total_vm;
31         if (hiwater_vm < mm->hiwater_vm)
32                 hiwater_vm = mm->hiwater_vm;
33         hiwater_rss = total_rss = get_mm_rss(mm);
34         if (hiwater_rss < mm->hiwater_rss)
35                 hiwater_rss = mm->hiwater_rss;
36
37         data = mm->total_vm - mm->shared_vm - mm->stack_vm;
38         text = (PAGE_ALIGN(mm->end_code) - (mm->start_code & PAGE_MASK)) >> 10;
39         lib = (mm->exec_vm << (PAGE_SHIFT-10)) - text;
40         swap = get_mm_counter(mm, MM_SWAPENTS);
41         seq_printf(m,
42                 "VmPeak:\t%8lu kB\n"
43                 "VmSize:\t%8lu kB\n"
44                 "VmLck:\t%8lu kB\n"
45                 "VmHWM:\t%8lu kB\n"
46                 "VmRSS:\t%8lu kB\n"
47                 "VmData:\t%8lu kB\n"
48                 "VmStk:\t%8lu kB\n"
49                 "VmExe:\t%8lu kB\n"
50                 "VmLib:\t%8lu kB\n"
51                 "VmPTE:\t%8lu kB\n"
52                 "VmSwap:\t%8lu kB\n",
53                 hiwater_vm << (PAGE_SHIFT-10),
54                 (total_vm - mm->reserved_vm) << (PAGE_SHIFT-10),
55                 mm->locked_vm << (PAGE_SHIFT-10),
56                 hiwater_rss << (PAGE_SHIFT-10),
57                 total_rss << (PAGE_SHIFT-10),
58                 data << (PAGE_SHIFT-10),
59                 mm->stack_vm << (PAGE_SHIFT-10), text, lib,
60                 (PTRS_PER_PTE*sizeof(pte_t)*mm->nr_ptes) >> 10,
61                 swap << (PAGE_SHIFT-10));
62 }
63
64 unsigned long task_vsize(struct mm_struct *mm)
65 {
66         return PAGE_SIZE * mm->total_vm;
67 }
68
69 int task_statm(struct mm_struct *mm, int *shared, int *text,
70                int *data, int *resident)
71 {
72         *shared = get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES);
73         *text = (PAGE_ALIGN(mm->end_code) - (mm->start_code & PAGE_MASK))
74                                                                 >> PAGE_SHIFT;
75         *data = mm->total_vm - mm->shared_vm;
76         *resident = *shared + get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES);
77         return mm->total_vm;
78 }
79
80 static void pad_len_spaces(struct seq_file *m, int len)
81 {
82         len = 25 + sizeof(void*) * 6 - len;
83         if (len < 1)
84                 len = 1;
85         seq_printf(m, "%*c", len, ' ');
86 }
87
88 static void vma_stop(struct proc_maps_private *priv, struct vm_area_struct *vma)
89 {
90         if (vma && vma != priv->tail_vma) {
91                 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
92                 up_read(&mm->mmap_sem);
93                 mmput(mm);
94         }
95 }
96
97 static void *m_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
98 {
99         struct proc_maps_private *priv = m->private;
100         unsigned long last_addr = m->version;
101         struct mm_struct *mm;
102         struct vm_area_struct *vma, *tail_vma = NULL;
103         loff_t l = *pos;
104
105         /* Clear the per syscall fields in priv */
106         priv->task = NULL;
107         priv->tail_vma = NULL;
108
109         /*
110          * We remember last_addr rather than next_addr to hit with
111          * mmap_cache most of the time. We have zero last_addr at
112          * the beginning and also after lseek. We will have -1 last_addr
113          * after the end of the vmas.
114          */
115
116         if (last_addr == -1UL)
117                 return NULL;
118
119         priv->task = get_pid_task(priv->pid, PIDTYPE_PID);
120         if (!priv->task)
121                 return NULL;
122
123         mm = mm_for_maps(priv->task);
124         if (!mm)
125                 return NULL;
126         down_read(&mm->mmap_sem);
127
128         tail_vma = get_gate_vma(priv->task);
129         priv->tail_vma = tail_vma;
130
131         /* Start with last addr hint */
132         vma = find_vma(mm, last_addr);
133         if (last_addr && vma) {
134                 vma = vma->vm_next;
135                 goto out;
136         }
137
138         /*
139          * Check the vma index is within the range and do
140          * sequential scan until m_index.
141          */
142         vma = NULL;
143         if ((unsigned long)l < mm->map_count) {
144                 vma = mm->mmap;
145                 while (l-- && vma)
146                         vma = vma->vm_next;
147                 goto out;
148         }
149
150         if (l != mm->map_count)
151                 tail_vma = NULL; /* After gate vma */
152
153 out:
154         if (vma)
155                 return vma;
156
157         /* End of vmas has been reached */
158         m->version = (tail_vma != NULL)? 0: -1UL;
159         up_read(&mm->mmap_sem);
160         mmput(mm);
161         return tail_vma;
162 }
163
164 static void *m_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
165 {
166         struct proc_maps_private *priv = m->private;
167         struct vm_area_struct *vma = v;
168         struct vm_area_struct *tail_vma = priv->tail_vma;
169
170         (*pos)++;
171         if (vma && (vma != tail_vma) && vma->vm_next)
172                 return vma->vm_next;
173         vma_stop(priv, vma);
174         return (vma != tail_vma)? tail_vma: NULL;
175 }
176
177 static void m_stop(struct seq_file *m, void *v)
178 {
179         struct proc_maps_private *priv = m->private;
180         struct vm_area_struct *vma = v;
181
182         vma_stop(priv, vma);
183         if (priv->task)
184                 put_task_struct(priv->task);
185 }
186
187 static int do_maps_open(struct inode *inode, struct file *file,
188                         const struct seq_operations *ops)
189 {
190         struct proc_maps_private *priv;
191         int ret = -ENOMEM;
192         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
193         if (priv) {
194                 priv->pid = proc_pid(inode);
195                 ret = seq_open(file, ops);
196                 if (!ret) {
197                         struct seq_file *m = file->private_data;
198                         m->private = priv;
199                 } else {
200                         kfree(priv);
201                 }
202         }
203         return ret;
204 }
205
206 static void show_map_vma(struct seq_file *m, struct vm_area_struct *vma)
207 {
208         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
209         struct file *file = vma->vm_file;
210         int flags = vma->vm_flags;
211         unsigned long ino = 0;
212         unsigned long long pgoff = 0;
213         dev_t dev = 0;
214         int len;
215
216         if (file) {
217                 struct inode *inode = vma->vm_file->f_path.dentry->d_inode;
218                 dev = inode->i_sb->s_dev;
219                 ino = inode->i_ino;
220                 pgoff = ((loff_t)vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
221         }
222
223         seq_printf(m, "%08lx-%08lx %c%c%c%c %08llx %02x:%02x %lu %n",
224                         vma->vm_start,
225                         vma->vm_end,
226                         flags & VM_READ ? 'r' : '-',
227                         flags & VM_WRITE ? 'w' : '-',
228                         flags & VM_EXEC ? 'x' : '-',
229                         flags & VM_MAYSHARE ? 's' : 'p',
230                         pgoff,
231                         MAJOR(dev), MINOR(dev), ino, &len);
232
233         /*
234          * Print the dentry name for named mappings, and a
235          * special [heap] marker for the heap:
236          */
237         if (file) {
238                 pad_len_spaces(m, len);
239                 seq_path(m, &file->f_path, "\n");
240         } else {
241                 const char *name = arch_vma_name(vma);
242                 if (!name) {
243                         if (mm) {
244                                 if (vma->vm_start <= mm->start_brk &&
245                                                 vma->vm_end >= mm->brk) {
246                                         name = "[heap]";
247                                 } else if (vma->vm_start <= mm->start_stack &&
248                                            vma->vm_end >= mm->start_stack) {
249                                         name = "[stack]";
250                                 } else {
251                                         unsigned long stack_start;
252                                         struct proc_maps_private *pmp;
253
254                                         pmp = m->private;
255                                         stack_start = pmp->task->stack_start;
256
257                                         if (vma->vm_start <= stack_start &&
258                                             vma->vm_end >= stack_start) {
259                                                 pad_len_spaces(m, len);
260                                                 seq_printf(m,
261                                                  "[threadstack:%08lx]",
262 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
263                                                  vma->vm_end - stack_start
264 #else
265                                                  stack_start - vma->vm_start
266 #endif
267                                                 );
268                                         }
269                                 }
270                         } else {
271                                 name = "[vdso]";
272                         }
273                 }
274                 if (name) {
275                         pad_len_spaces(m, len);
276                         seq_puts(m, name);
277                 }
278         }
279         seq_putc(m, '\n');
280 }
281
282 static int show_map(struct seq_file *m, void *v)
283 {
284         struct vm_area_struct *vma = v;
285         struct proc_maps_private *priv = m->private;
286         struct task_struct *task = priv->task;
287
288         show_map_vma(m, vma);
289
290         if (m->count < m->size)  /* vma is copied successfully */
291                 m->version = (vma != get_gate_vma(task))? vma->vm_start: 0;
292         return 0;
293 }
294
295 static const struct seq_operations proc_pid_maps_op = {
296         .start  = m_start,
297         .next   = m_next,
298         .stop   = m_stop,
299         .show   = show_map
300 };
301
302 static int maps_open(struct inode *inode, struct file *file)
303 {
304         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_maps_op);
305 }
306
307 const struct file_operations proc_maps_operations = {
308         .open           = maps_open,
309         .read           = seq_read,
310         .llseek         = seq_lseek,
311         .release        = seq_release_private,
312 };
313
314 /*
315  * Proportional Set Size(PSS): my share of RSS.
316  *
317  * PSS of a process is the count of pages it has in memory, where each
318  * page is divided by the number of processes sharing it.  So if a
319  * process has 1000 pages all to itself, and 1000 shared with one other
320  * process, its PSS will be 1500.
321  *
322  * To keep (accumulated) division errors low, we adopt a 64bit
323  * fixed-point pss counter to minimize division errors. So (pss >>
324  * PSS_SHIFT) would be the real byte count.
325  *
326  * A shift of 12 before division means (assuming 4K page size):
327  *      - 1M 3-user-pages add up to 8KB errors;
328  *      - supports mapcount up to 2^24, or 16M;
329  *      - supports PSS up to 2^52 bytes, or 4PB.
330  */
331 #define PSS_SHIFT 12
332
333 #ifdef CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR
334 struct mem_size_stats {
335         struct vm_area_struct *vma;
336         unsigned long resident;
337         unsigned long shared_clean;
338         unsigned long shared_dirty;
339         unsigned long private_clean;
340         unsigned long private_dirty;
341         unsigned long referenced;
342         unsigned long swap;
343         u64 pss;
344 };
345
346 static int smaps_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
347                            struct mm_walk *walk)
348 {
349         struct mem_size_stats *mss = walk->private;
350         struct vm_area_struct *vma = mss->vma;
351         pte_t *pte, ptent;
352         spinlock_t *ptl;
353         struct page *page;
354         int mapcount;
355
356         pte = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, pmd, addr, &ptl);
357         for (; addr != end; pte++, addr += PAGE_SIZE) {
358                 ptent = *pte;
359
360                 if (is_swap_pte(ptent)) {
361                         mss->swap += PAGE_SIZE;
362                         continue;
363                 }
364
365                 if (!pte_present(ptent))
366                         continue;
367
368                 page = vm_normal_page(vma, addr, ptent);
369                 if (!page)
370                         continue;
371
372                 mss->resident += PAGE_SIZE;
373                 /* Accumulate the size in pages that have been accessed. */
374                 if (pte_young(ptent) || PageReferenced(page))
375                         mss->referenced += PAGE_SIZE;
376                 mapcount = page_mapcount(page);
377                 if (mapcount >= 2) {
378                         if (pte_dirty(ptent))
379                                 mss->shared_dirty += PAGE_SIZE;
380                         else
381                                 mss->shared_clean += PAGE_SIZE;
382                         mss->pss += (PAGE_SIZE << PSS_SHIFT) / mapcount;
383                 } else {
384                         if (pte_dirty(ptent))
385                                 mss->private_dirty += PAGE_SIZE;
386                         else
387                                 mss->private_clean += PAGE_SIZE;
388                         mss->pss += (PAGE_SIZE << PSS_SHIFT);
389                 }
390         }
391         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
392         cond_resched();
393         return 0;
394 }
395
396 static int show_smap(struct seq_file *m, void *v)
397 {
398         struct proc_maps_private *priv = m->private;
399         struct task_struct *task = priv->task;
400         struct vm_area_struct *vma = v;
401         struct mem_size_stats mss;
402         struct mm_walk smaps_walk = {
403                 .pmd_entry = smaps_pte_range,
404                 .mm = vma->vm_mm,
405                 .private = &mss,
406         };
407
408         memset(&mss, 0, sizeof mss);
409         mss.vma = vma;
410         /* mmap_sem is held in m_start */
411         if (vma->vm_mm && !is_vm_hugetlb_page(vma))
412                 walk_page_range(vma->vm_start, vma->vm_end, &smaps_walk);
413
414         show_map_vma(m, vma);
415
416         seq_printf(m,
417                    "Size:           %8lu kB\n"
418                    "Rss:            %8lu kB\n"
419                    "Pss:            %8lu kB\n"
420                    "Shared_Clean:   %8lu kB\n"
421                    "Shared_Dirty:   %8lu kB\n"
422                    "Private_Clean:  %8lu kB\n"
423                    "Private_Dirty:  %8lu kB\n"
424                    "Referenced:     %8lu kB\n"
425                    "Swap:           %8lu kB\n"
426                    "KernelPageSize: %8lu kB\n"
427                    "MMUPageSize:    %8lu kB\n",
428                    (vma->vm_end - vma->vm_start) >> 10,
429                    mss.resident >> 10,
430                    (unsigned long)(mss.pss >> (10 + PSS_SHIFT)),
431                    mss.shared_clean  >> 10,
432                    mss.shared_dirty  >> 10,
433                    mss.private_clean >> 10,
434                    mss.private_dirty >> 10,
435                    mss.referenced >> 10,
436                    mss.swap >> 10,
437                    vma_kernel_pagesize(vma) >> 10,
438                    vma_mmu_pagesize(vma) >> 10);
439
440         if (m->count < m->size)  /* vma is copied successfully */
441                 m->version = (vma != get_gate_vma(task)) ? vma->vm_start : 0;
442         return 0;
443 }
444
445 static const struct seq_operations proc_pid_smaps_op = {
446         .start  = m_start,
447         .next   = m_next,
448         .stop   = m_stop,
449         .show   = show_smap
450 };
451
452 static int smaps_open(struct inode *inode, struct file *file)
453 {
454         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_smaps_op);
455 }
456
457 const struct file_operations proc_smaps_operations = {
458         .open           = smaps_open,
459         .read           = seq_read,
460         .llseek         = seq_lseek,
461         .release        = seq_release_private,
462 };
463
464 static int clear_refs_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
465                                 unsigned long end, struct mm_walk *walk)
466 {
467         struct vm_area_struct *vma = walk->private;
468         pte_t *pte, ptent;
469         spinlock_t *ptl;
470         struct page *page;
471
472         pte = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, pmd, addr, &ptl);
473         for (; addr != end; pte++, addr += PAGE_SIZE) {
474                 ptent = *pte;
475                 if (!pte_present(ptent))
476                         continue;
477
478                 page = vm_normal_page(vma, addr, ptent);
479                 if (!page)
480                         continue;
481
482                 /* Clear accessed and referenced bits. */
483                 ptep_test_and_clear_young(vma, addr, pte);
484                 ClearPageReferenced(page);
485         }
486         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
487         cond_resched();
488         return 0;
489 }
490
491 #define CLEAR_REFS_ALL 1
492 #define CLEAR_REFS_ANON 2
493 #define CLEAR_REFS_MAPPED 3
494
495 static ssize_t clear_refs_write(struct file *file, const char __user *buf,
496                                 size_t count, loff_t *ppos)
497 {
498         struct task_struct *task;
499         char buffer[PROC_NUMBUF];
500         struct mm_struct *mm;
501         struct vm_area_struct *vma;
502         long type;
503
504         memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
505         if (count > sizeof(buffer) - 1)
506                 count = sizeof(buffer) - 1;
507         if (copy_from_user(buffer, buf, count))
508                 return -EFAULT;
509         if (strict_strtol(strstrip(buffer), 10, &type))
510                 return -EINVAL;
511         if (type < CLEAR_REFS_ALL || type > CLEAR_REFS_MAPPED)
512                 return -EINVAL;
513         task = get_proc_task(file->f_path.dentry->d_inode);
514         if (!task)
515                 return -ESRCH;
516         mm = get_task_mm(task);
517         if (mm) {
518                 struct mm_walk clear_refs_walk = {
519                         .pmd_entry = clear_refs_pte_range,
520                         .mm = mm,
521                 };
522                 down_read(&mm->mmap_sem);
523                 for (vma = mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next) {
524                         clear_refs_walk.private = vma;
525                         if (is_vm_hugetlb_page(vma))
526                                 continue;
527                         /*
528                          * Writing 1 to /proc/pid/clear_refs affects all pages.
529                          *
530                          * Writing 2 to /proc/pid/clear_refs only affects
531                          * Anonymous pages.
532                          *
533                          * Writing 3 to /proc/pid/clear_refs only affects file
534                          * mapped pages.
535                          */
536                         if (type == CLEAR_REFS_ANON && vma->vm_file)
537                                 continue;
538                         if (type == CLEAR_REFS_MAPPED && !vma->vm_file)
539                                 continue;
540                         walk_page_range(vma->vm_start, vma->vm_end,
541                                         &clear_refs_walk);
542                 }
543                 flush_tlb_mm(mm);
544                 up_read(&mm->mmap_sem);
545                 mmput(mm);
546         }
547         put_task_struct(task);
548
549         return count;
550 }
551
552 const struct file_operations proc_clear_refs_operations = {
553         .write          = clear_refs_write,
554 };
555
556 struct pagemapread {
557         int pos, len;
558         u64 *buffer;
559 };
560
561 #define PM_ENTRY_BYTES      sizeof(u64)
562 #define PM_STATUS_BITS      3
563 #define PM_STATUS_OFFSET    (64 - PM_STATUS_BITS)
564 #define PM_STATUS_MASK      (((1LL << PM_STATUS_BITS) - 1) << PM_STATUS_OFFSET)
565 #define PM_STATUS(nr)       (((nr) << PM_STATUS_OFFSET) & PM_STATUS_MASK)
566 #define PM_PSHIFT_BITS      6
567 #define PM_PSHIFT_OFFSET    (PM_STATUS_OFFSET - PM_PSHIFT_BITS)
568 #define PM_PSHIFT_MASK      (((1LL << PM_PSHIFT_BITS) - 1) << PM_PSHIFT_OFFSET)
569 #define PM_PSHIFT(x)        (((u64) (x) << PM_PSHIFT_OFFSET) & PM_PSHIFT_MASK)
570 #define PM_PFRAME_MASK      ((1LL << PM_PSHIFT_OFFSET) - 1)
571 #define PM_PFRAME(x)        ((x) & PM_PFRAME_MASK)
572
573 #define PM_PRESENT          PM_STATUS(4LL)
574 #define PM_SWAP             PM_STATUS(2LL)
575 #define PM_NOT_PRESENT      PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT)
576 #define PM_END_OF_BUFFER    1
577
578 static int add_to_pagemap(unsigned long addr, u64 pfn,
579                           struct pagemapread *pm)
580 {
581         pm->buffer[pm->pos++] = pfn;
582         if (pm->pos >= pm->len)
583                 return PM_END_OF_BUFFER;
584         return 0;
585 }
586
587 static int pagemap_pte_hole(unsigned long start, unsigned long end,
588                                 struct mm_walk *walk)
589 {
590         struct pagemapread *pm = walk->private;
591         unsigned long addr;
592         int err = 0;
593         for (addr = start; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
594                 err = add_to_pagemap(addr, PM_NOT_PRESENT, pm);
595                 if (err)
596                         break;
597         }
598         return err;
599 }
600
601 static u64 swap_pte_to_pagemap_entry(pte_t pte)
602 {
603         swp_entry_t e = pte_to_swp_entry(pte);
604         return swp_type(e) | (swp_offset(e) << MAX_SWAPFILES_SHIFT);
605 }
606
607 static u64 pte_to_pagemap_entry(pte_t pte)
608 {
609         u64 pme = 0;
610         if (is_swap_pte(pte))
611                 pme = PM_PFRAME(swap_pte_to_pagemap_entry(pte))
612                         | PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT) | PM_SWAP;
613         else if (pte_present(pte))
614                 pme = PM_PFRAME(pte_pfn(pte))
615                         | PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT) | PM_PRESENT;
616         return pme;
617 }
618
619 static int pagemap_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
620                              struct mm_walk *walk)
621 {
622         struct vm_area_struct *vma;
623         struct pagemapread *pm = walk->private;
624         pte_t *pte;
625         int err = 0;
626
627         /* find the first VMA at or above 'addr' */
628         vma = find_vma(walk->mm, addr);
629         for (; addr != end; addr += PAGE_SIZE) {
630                 u64 pfn = PM_NOT_PRESENT;
631
632                 /* check to see if we've left 'vma' behind
633                  * and need a new, higher one */
634                 if (vma && (addr >= vma->vm_end))
635                         vma = find_vma(walk->mm, addr);
636
637                 /* check that 'vma' actually covers this address,
638                  * and that it isn't a huge page vma */
639                 if (vma && (vma->vm_start <= addr) &&
640                     !is_vm_hugetlb_page(vma)) {
641                         pte = pte_offset_map(pmd, addr);
642                         pfn = pte_to_pagemap_entry(*pte);
643                         /* unmap before userspace copy */
644                         pte_unmap(pte);
645                 }
646                 err = add_to_pagemap(addr, pfn, pm);
647                 if (err)
648                         return err;
649         }
650
651         cond_resched();
652
653         return err;
654 }
655
656 static u64 huge_pte_to_pagemap_entry(pte_t pte, int offset)
657 {
658         u64 pme = 0;
659         if (pte_present(pte))
660                 pme = PM_PFRAME(pte_pfn(pte) + offset)
661                         | PM_PSHIFT(PAGE_SHIFT) | PM_PRESENT;
662         return pme;
663 }
664
665 static int pagemap_hugetlb_range(pte_t *pte, unsigned long addr,
666                                  unsigned long end, struct mm_walk *walk)
667 {
668         struct vm_area_struct *vma;
669         struct pagemapread *pm = walk->private;
670         struct hstate *hs = NULL;
671         int err = 0;
672
673         vma = find_vma(walk->mm, addr);
674         if (vma)
675                 hs = hstate_vma(vma);
676         for (; addr != end; addr += PAGE_SIZE) {
677                 u64 pfn = PM_NOT_PRESENT;
678
679                 if (vma && (addr >= vma->vm_end)) {
680                         vma = find_vma(walk->mm, addr);
681                         if (vma)
682                                 hs = hstate_vma(vma);
683                 }
684
685                 if (vma && (vma->vm_start <= addr) && is_vm_hugetlb_page(vma)) {
686                         /* calculate pfn of the "raw" page in the hugepage. */
687                         int offset = (addr & ~huge_page_mask(hs)) >> PAGE_SHIFT;
688                         pfn = huge_pte_to_pagemap_entry(*pte, offset);
689                 }
690                 err = add_to_pagemap(addr, pfn, pm);
691                 if (err)
692                         return err;
693         }
694
695         cond_resched();
696
697         return err;
698 }
699
700 /*
701  * /proc/pid/pagemap - an array mapping virtual pages to pfns
702  *
703  * For each page in the address space, this file contains one 64-bit entry
704  * consisting of the following:
705  *
706  * Bits 0-55  page frame number (PFN) if present
707  * Bits 0-4   swap type if swapped
708  * Bits 5-55  swap offset if swapped
709  * Bits 55-60 page shift (page size = 1<<page shift)
710  * Bit  61    reserved for future use
711  * Bit  62    page swapped
712  * Bit  63    page present
713  *
714  * If the page is not present but in swap, then the PFN contains an
715  * encoding of the swap file number and the page's offset into the
716  * swap. Unmapped pages return a null PFN. This allows determining
717  * precisely which pages are mapped (or in swap) and comparing mapped
718  * pages between processes.
719  *
720  * Efficient users of this interface will use /proc/pid/maps to
721  * determine which areas of memory are actually mapped and llseek to
722  * skip over unmapped regions.
723  */
724 #define PAGEMAP_WALK_SIZE       (PMD_SIZE)
725 static ssize_t pagemap_read(struct file *file, char __user *buf,
726                             size_t count, loff_t *ppos)
727 {
728         struct task_struct *task = get_proc_task(file->f_path.dentry->d_inode);
729         struct mm_struct *mm;
730         struct pagemapread pm;
731         int ret = -ESRCH;
732         struct mm_walk pagemap_walk = {};
733         unsigned long src;
734         unsigned long svpfn;
735         unsigned long start_vaddr;
736         unsigned long end_vaddr;
737         int copied = 0;
738
739         if (!task)
740                 goto out;
741
742         ret = -EACCES;
743         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
744                 goto out_task;
745
746         ret = -EINVAL;
747         /* file position must be aligned */
748         if ((*ppos % PM_ENTRY_BYTES) || (count % PM_ENTRY_BYTES))
749                 goto out_task;
750
751         ret = 0;
752
753         if (!count)
754                 goto out_task;
755
756         mm = get_task_mm(task);
757         if (!mm)
758                 goto out_task;
759
760         pm.len = PM_ENTRY_BYTES * (PAGEMAP_WALK_SIZE >> PAGE_SHIFT);
761         pm.buffer = kmalloc(pm.len, GFP_TEMPORARY);
762         ret = -ENOMEM;
763         if (!pm.buffer)
764                 goto out_mm;
765
766         pagemap_walk.pmd_entry = pagemap_pte_range;
767         pagemap_walk.pte_hole = pagemap_pte_hole;
768         pagemap_walk.hugetlb_entry = pagemap_hugetlb_range;
769         pagemap_walk.mm = mm;
770         pagemap_walk.private = &pm;
771
772         src = *ppos;
773         svpfn = src / PM_ENTRY_BYTES;
774         start_vaddr = svpfn << PAGE_SHIFT;
775         end_vaddr = TASK_SIZE_OF(task);
776
777         /* watch out for wraparound */
778         if (svpfn > TASK_SIZE_OF(task) >> PAGE_SHIFT)
779                 start_vaddr = end_vaddr;
780
781         /*
782          * The odds are that this will stop walking way
783          * before end_vaddr, because the length of the
784          * user buffer is tracked in "pm", and the walk
785          * will stop when we hit the end of the buffer.
786          */
787         ret = 0;
788         while (count && (start_vaddr < end_vaddr)) {
789                 int len;
790                 unsigned long end;
791
792                 pm.pos = 0;
793                 end = start_vaddr + PAGEMAP_WALK_SIZE;
794                 /* overflow ? */
795                 if (end < start_vaddr || end > end_vaddr)
796                         end = end_vaddr;
797                 down_read(&mm->mmap_sem);
798                 ret = walk_page_range(start_vaddr, end, &pagemap_walk);
799                 up_read(&mm->mmap_sem);
800                 start_vaddr = end;
801
802                 len = min(count, PM_ENTRY_BYTES * pm.pos);
803                 if (copy_to_user(buf, pm.buffer, len) < 0) {
804                         ret = -EFAULT;
805                         goto out_free;
806                 }
807                 copied += len;
808                 buf += len;
809                 count -= len;
810         }
811         *ppos += copied;
812         if (!ret || ret == PM_END_OF_BUFFER)
813                 ret = copied;
814
815 out_free:
816         kfree(pm.buffer);
817 out_mm:
818         mmput(mm);
819 out_task:
820         put_task_struct(task);
821 out:
822         return ret;
823 }
824
825 const struct file_operations proc_pagemap_operations = {
826         .llseek         = mem_lseek, /* borrow this */
827         .read           = pagemap_read,
828 };
829 #endif /* CONFIG_PROC_PAGE_MONITOR */
830
831 #ifdef CONFIG_NUMA
832 extern int show_numa_map(struct seq_file *m, void *v);
833
834 static const struct seq_operations proc_pid_numa_maps_op = {
835         .start  = m_start,
836         .next   = m_next,
837         .stop   = m_stop,
838         .show   = show_numa_map,
839 };
840
841 static int numa_maps_open(struct inode *inode, struct file *file)
842 {
843         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_numa_maps_op);
844 }
845
846 const struct file_operations proc_numa_maps_operations = {
847         .open           = numa_maps_open,
848         .read           = seq_read,
849         .llseek         = seq_lseek,
850         .release        = seq_release_private,
851 };
852 #endif