include/linux/memory_hotplug.h

   1 #ifndef __LINUX_MEMORY_HOTPLUG_H
   2 #define __LINUX_MEMORY_HOTPLUG_H
   3
   4 #include <linux/mmzone.h>
   5 #include <linux/spinlock.h>
   6 #include <linux/notifier.h>
   7 #include <linux/bug.h>
   8
   9 struct page;
  10 struct zone;
  11 struct pglist_data;
  12 struct mem_section;
  13 struct memory_block;
  14 struct resource;
  15
  16 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
  17 /*
  18  * Return page for the valid pfn only if the page is online. All pfn
  19  * walkers which rely on the fully initialized page->flags and others
  20  * should use this rather than pfn_valid && pfn_to_page
  21  */
  22 #define pfn_to_online_page(pfn)                         \
  23 ({                                                      \
  24         struct page *___page = NULL;                    \
  25         unsigned long ___nr = pfn_to_section_nr(pfn);   \
  26                                                         \
  27         if (___nr < NR_MEM_SECTIONS && online_section_nr(___nr))\
  28                 ___page = pfn_to_page(pfn);             \
  29         ___page;                                        \
  30 })
  31
  32 /*
  33  * Types for free bootmem stored in page->lru.next. These have to be in
  34  * some random range in unsigned long space for debugging purposes.
  35  */
  36 enum {
  37         MEMORY_HOTPLUG_MIN_BOOTMEM_TYPE = 12,
  38         SECTION_INFO = MEMORY_HOTPLUG_MIN_BOOTMEM_TYPE,
  39         MIX_SECTION_INFO,
  40         NODE_INFO,
  41         MEMORY_HOTPLUG_MAX_BOOTMEM_TYPE = NODE_INFO,
  42 };
  43
  44 /* Types for control the zone type of onlined and offlined memory */
  45 enum {
  46         MMOP_OFFLINE = -1,
  47         MMOP_ONLINE_KEEP,
  48         MMOP_ONLINE_KERNEL,
  49         MMOP_ONLINE_MOVABLE,
  50 };
  51
  52 /*
  53  * pgdat resizing functions
  54  */
  55 static inline
  56 void pgdat_resize_lock(struct pglist_data *pgdat, unsigned long *flags)
  57 {
  58         spin_lock_irqsave(&pgdat->node_size_lock, *flags);
  59 }
  60 static inline
  61 void pgdat_resize_unlock(struct pglist_data *pgdat, unsigned long *flags)
  62 {
  63         spin_unlock_irqrestore(&pgdat->node_size_lock, *flags);
  64 }
  65 static inline
  66 void pgdat_resize_init(struct pglist_data *pgdat)
  67 {
  68         spin_lock_init(&pgdat->node_size_lock);
  69 }
  70 /*
  71  * Zone resizing functions
  72  *
  73  * Note: any attempt to resize a zone should has pgdat_resize_lock()
  74  * zone_span_writelock() both held. This ensure the size of a zone
  75  * can't be changed while pgdat_resize_lock() held.
  76  */
  77 static inline unsigned zone_span_seqbegin(struct zone *zone)
  78 {
  79         return read_seqbegin(&zone->span_seqlock);
  80 }
  81 static inline int zone_span_seqretry(struct zone *zone, unsigned iv)
  82 {
  83         return read_seqretry(&zone->span_seqlock, iv);
  84 }
  85 static inline void zone_span_writelock(struct zone *zone)
  86 {
  87         write_seqlock(&zone->span_seqlock);
  88 }
  89 static inline void zone_span_writeunlock(struct zone *zone)
  90 {
  91         write_sequnlock(&zone->span_seqlock);
  92 }
  93 static inline void zone_seqlock_init(struct zone *zone)
  94 {
  95         seqlock_init(&zone->span_seqlock);
  96 }
  97 extern int zone_grow_free_lists(struct zone *zone, unsigned long new_nr_pages);
  98 extern int zone_grow_waitqueues(struct zone *zone, unsigned long nr_pages);
  99 extern int add_one_highpage(struct page *page, int pfn, int bad_ppro);
 100 /* VM interface that may be used by firmware interface */
 101 extern int online_pages(unsigned long, unsigned long, int);
 102 extern int test_pages_in_a_zone(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn,
 103         unsigned long *valid_start, unsigned long *valid_end);
 104 extern void __offline_isolated_pages(unsigned long, unsigned long);
 105
 106 typedef void (*online_page_callback_t)(struct page *page);
 107
 108 extern int set_online_page_callback(online_page_callback_t callback);
 109 extern int restore_online_page_callback(online_page_callback_t callback);
 110
 111 extern void __online_page_set_limits(struct page *page);
 112 extern void __online_page_increment_counters(struct page *page);
 113 extern void __online_page_free(struct page *page);
 114
 115 extern int try_online_node(int nid);
 116
 117 extern bool memhp_auto_online;
 118 /* If movable_node boot option specified */
 119 extern bool movable_node_enabled;
 120 static inline bool movable_node_is_enabled(void)
 121 {
 122         return movable_node_enabled;
 123 }
 124
 125 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE
 126 extern bool is_pageblock_removable_nolock(struct page *page);
 127 extern int arch_remove_memory(u64 start, u64 size);
 128 extern int __remove_pages(struct zone *zone, unsigned long start_pfn,
 129         unsigned long nr_pages);
 130 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE */
 131
 132 /* reasonably generic interface to expand the physical pages */
 133 extern int __add_pages(int nid, unsigned long start_pfn,
 134         unsigned long nr_pages, bool want_memblock);
 135
 136 #ifndef CONFIG_ARCH_HAS_ADD_PAGES
 137 static inline int add_pages(int nid, unsigned long start_pfn,
 138                             unsigned long nr_pages, bool want_memblock)
 139 {
 140         return __add_pages(nid, start_pfn, nr_pages, want_memblock);
 141 }
 142 #else /* ARCH_HAS_ADD_PAGES */
 143 int add_pages(int nid, unsigned long start_pfn,
 144               unsigned long nr_pages, bool want_memblock);
 145 #endif /* ARCH_HAS_ADD_PAGES */
 146
 147 #ifdef CONFIG_NUMA
 148 extern int memory_add_physaddr_to_nid(u64 start);
 149 #else
 150 static inline int memory_add_physaddr_to_nid(u64 start)
 151 {
 152         return 0;
 153 }
 154 #endif
 155
 156 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_NODEDATA_EXTENSION
 157 /*
 158  * For supporting node-hotadd, we have to allocate a new pgdat.
 159  *
 160  * If an arch has generic style NODE_DATA(),
 161  * node_data[nid] = kzalloc() works well. But it depends on the architecture.
 162  *
 163  * In general, generic_alloc_nodedata() is used.
 164  * Now, arch_free_nodedata() is just defined for error path of node_hot_add.
 165  *
 166  */
 167 extern pg_data_t *arch_alloc_nodedata(int nid);
 168 extern void arch_free_nodedata(pg_data_t *pgdat);
 169 extern void arch_refresh_nodedata(int nid, pg_data_t *pgdat);
 170
 171 #else /* CONFIG_HAVE_ARCH_NODEDATA_EXTENSION */
 172
 173 #define arch_alloc_nodedata(nid)        generic_alloc_nodedata(nid)
 174 #define arch_free_nodedata(pgdat)       generic_free_nodedata(pgdat)
 175
 176 #ifdef CONFIG_NUMA
 177 /*
 178  * If ARCH_HAS_NODEDATA_EXTENSION=n, this func is used to allocate pgdat.
 179  * XXX: kmalloc_node() can't work well to get new node's memory at this time.
 180  *      Because, pgdat for the new node is not allocated/initialized yet itself.
 181  *      To use new node's memory, more consideration will be necessary.
 182  */
 183 #define generic_alloc_nodedata(nid)                             \
 184 ({                                                              \
 185         kzalloc(sizeof(pg_data_t), GFP_KERNEL);                 \
 186 })
 187 /*
 188  * This definition is just for error path in node hotadd.
 189  * For node hotremove, we have to replace this.
 190  */
 191 #define generic_free_nodedata(pgdat)    kfree(pgdat)
 192
 193 extern pg_data_t *node_data[];
 194 static inline void arch_refresh_nodedata(int nid, pg_data_t *pgdat)
 195 {
 196         node_data[nid] = pgdat;
 197 }
 198
 199 #else /* !CONFIG_NUMA */
 200
 201 /* never called */
 202 static inline pg_data_t *generic_alloc_nodedata(int nid)
 203 {
 204         BUG();
 205         return NULL;
 206 }
 207 static inline void generic_free_nodedata(pg_data_t *pgdat)
 208 {
 209 }
 210 static inline void arch_refresh_nodedata(int nid, pg_data_t *pgdat)
 211 {
 212 }
 213 #endif /* CONFIG_NUMA */
 214 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_NODEDATA_EXTENSION */
 215
 216 #ifdef CONFIG_HAVE_BOOTMEM_INFO_NODE
 217 extern void __init register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat);
 218 #else
 219 static inline void register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat)
 220 {
 221 }
 222 #endif
 223 extern void put_page_bootmem(struct page *page);
 224 extern void get_page_bootmem(unsigned long ingo, struct page *page,
 225                              unsigned long type);
 226
 227 void get_online_mems(void);
 228 void put_online_mems(void);
 229
 230 void mem_hotplug_begin(void);
 231 void mem_hotplug_done(void);
 232
 233 extern void set_zone_contiguous(struct zone *zone);
 234 extern void clear_zone_contiguous(struct zone *zone);
 235
 236 #else /* ! CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
 237 #define pfn_to_online_page(pfn)                 \
 238 ({                                              \
 239         struct page *___page = NULL;            \
 240         if (pfn_valid(pfn))                     \
 241                 ___page = pfn_to_page(pfn);     \
 242         ___page;                                \
 243  })
 244
 245 /*
 246  * Stub functions for when hotplug is off
 247  */
 248 static inline void pgdat_resize_lock(struct pglist_data *p, unsigned long *f) {}
 249 static inline void pgdat_resize_unlock(struct pglist_data *p, unsigned long *f) {}
 250 static inline void pgdat_resize_init(struct pglist_data *pgdat) {}
 251
 252 static inline unsigned zone_span_seqbegin(struct zone *zone)
 253 {
 254         return 0;
 255 }
 256 static inline int zone_span_seqretry(struct zone *zone, unsigned iv)
 257 {
 258         return 0;
 259 }
 260 static inline void zone_span_writelock(struct zone *zone) {}
 261 static inline void zone_span_writeunlock(struct zone *zone) {}
 262 static inline void zone_seqlock_init(struct zone *zone) {}
 263
 264 static inline int mhp_notimplemented(const char *func)
 265 {
 266         printk(KERN_WARNING "%s() called, with CONFIG_MEMORY_HOTPLUG disabled\n", func);
 267         dump_stack();
 268         return -ENOSYS;
 269 }
 270
 271 static inline void register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat)
 272 {
 273 }
 274
 275 static inline int try_online_node(int nid)
 276 {
 277         return 0;
 278 }
 279
 280 static inline void get_online_mems(void) {}
 281 static inline void put_online_mems(void) {}
 282
 283 static inline void mem_hotplug_begin(void) {}
 284 static inline void mem_hotplug_done(void) {}
 285
 286 static inline bool movable_node_is_enabled(void)
 287 {
 288         return false;
 289 }
 290 #endif /* ! CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
 291
 292 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE
 293
 294 extern bool is_mem_section_removable(unsigned long pfn, unsigned long nr_pages);
 295 extern void try_offline_node(int nid);
 296 extern int offline_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages);
 297 extern void remove_memory(int nid, u64 start, u64 size);
 298
 299 #else
 300 static inline bool is_mem_section_removable(unsigned long pfn,
 301                                         unsigned long nr_pages)
 302 {
 303         return false;
 304 }
 305
 306 static inline void try_offline_node(int nid) {}
 307
 308 static inline int offline_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages)
 309 {
 310         return -EINVAL;
 311 }
 312
 313 static inline void remove_memory(int nid, u64 start, u64 size) {}
 314 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE */
 315
 316 extern int walk_memory_range(unsigned long start_pfn, unsigned long end_pfn,
 317                 void *arg, int (*func)(struct memory_block *, void *));
 318 extern int add_memory(int nid, u64 start, u64 size);
 319 extern int add_memory_resource(int nid, struct resource *resource, bool online);
 320 extern int arch_add_memory(int nid, u64 start, u64 size, bool want_memblock);
 321 extern void move_pfn_range_to_zone(struct zone *zone, unsigned long start_pfn,
 322                 unsigned long nr_pages);
 323 extern int offline_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages);
 324 extern bool is_memblock_offlined(struct memory_block *mem);
 325 extern void remove_memory(int nid, u64 start, u64 size);
 326 extern int sparse_add_one_section(struct pglist_data *pgdat, unsigned long start_pfn);
 327 extern void sparse_remove_one_section(struct zone *zone, struct mem_section *ms,
 328                 unsigned long map_offset);
 329 extern struct page *sparse_decode_mem_map(unsigned long coded_mem_map,
 330                                           unsigned long pnum);
 331 extern bool allow_online_pfn_range(int nid, unsigned long pfn, unsigned long nr_pages,
 332                 int online_type);
 333 extern struct zone *zone_for_pfn_range(int online_type, int nid, unsigned start_pfn,
 334                 unsigned long nr_pages);
 335 #endif /* __LINUX_MEMORY_HOTPLUG_H */