2a1338c516fc331cb9ed22f0e09d697a5917f573
[sfrench/cifs-2.6.git] / mm / slub.c
1 /*
2  * SLUB: A slab allocator that limits cache line use instead of queuing
3  * objects in per cpu and per node lists.
4  *
5  * The allocator synchronizes using per slab locks and only
6  * uses a centralized lock to manage a pool of partial slabs.
7  *
8  * (C) 2007 SGI, Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
9  */
10
11 #include <linux/mm.h>
12 #include <linux/module.h>
13 #include <linux/bit_spinlock.h>
14 #include <linux/interrupt.h>
15 #include <linux/bitops.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/seq_file.h>
18 #include <linux/cpu.h>
19 #include <linux/cpuset.h>
20 #include <linux/mempolicy.h>
21 #include <linux/ctype.h>
22 #include <linux/kallsyms.h>
23
24 /*
25  * Lock order:
26  *   1. slab_lock(page)
27  *   2. slab->list_lock
28  *
29  *   The slab_lock protects operations on the object of a particular
30  *   slab and its metadata in the page struct. If the slab lock
31  *   has been taken then no allocations nor frees can be performed
32  *   on the objects in the slab nor can the slab be added or removed
33  *   from the partial or full lists since this would mean modifying
34  *   the page_struct of the slab.
35  *
36  *   The list_lock protects the partial and full list on each node and
37  *   the partial slab counter. If taken then no new slabs may be added or
38  *   removed from the lists nor make the number of partial slabs be modified.
39  *   (Note that the total number of slabs is an atomic value that may be
40  *   modified without taking the list lock).
41  *
42  *   The list_lock is a centralized lock and thus we avoid taking it as
43  *   much as possible. As long as SLUB does not have to handle partial
44  *   slabs, operations can continue without any centralized lock. F.e.
45  *   allocating a long series of objects that fill up slabs does not require
46  *   the list lock.
47  *
48  *   The lock order is sometimes inverted when we are trying to get a slab
49  *   off a list. We take the list_lock and then look for a page on the list
50  *   to use. While we do that objects in the slabs may be freed. We can
51  *   only operate on the slab if we have also taken the slab_lock. So we use
52  *   a slab_trylock() on the slab. If trylock was successful then no frees
53  *   can occur anymore and we can use the slab for allocations etc. If the
54  *   slab_trylock() does not succeed then frees are in progress in the slab and
55  *   we must stay away from it for a while since we may cause a bouncing
56  *   cacheline if we try to acquire the lock. So go onto the next slab.
57  *   If all pages are busy then we may allocate a new slab instead of reusing
58  *   a partial slab. A new slab has noone operating on it and thus there is
59  *   no danger of cacheline contention.
60  *
61  *   Interrupts are disabled during allocation and deallocation in order to
62  *   make the slab allocator safe to use in the context of an irq. In addition
63  *   interrupts are disabled to ensure that the processor does not change
64  *   while handling per_cpu slabs, due to kernel preemption.
65  *
66  * SLUB assigns one slab for allocation to each processor.
67  * Allocations only occur from these slabs called cpu slabs.
68  *
69  * Slabs with free elements are kept on a partial list and during regular
70  * operations no list for full slabs is used. If an object in a full slab is
71  * freed then the slab will show up again on the partial lists.
72  * We track full slabs for debugging purposes though because otherwise we
73  * cannot scan all objects.
74  *
75  * Slabs are freed when they become empty. Teardown and setup is
76  * minimal so we rely on the page allocators per cpu caches for
77  * fast frees and allocs.
78  *
79  * Overloading of page flags that are otherwise used for LRU management.
80  *
81  * PageActive           The slab is frozen and exempt from list processing.
82  *                      This means that the slab is dedicated to a purpose
83  *                      such as satisfying allocations for a specific
84  *                      processor. Objects may be freed in the slab while
85  *                      it is frozen but slab_free will then skip the usual
86  *                      list operations. It is up to the processor holding
87  *                      the slab to integrate the slab into the slab lists
88  *                      when the slab is no longer needed.
89  *
90  *                      One use of this flag is to mark slabs that are
91  *                      used for allocations. Then such a slab becomes a cpu
92  *                      slab. The cpu slab may be equipped with an additional
93  *                      lockless_freelist that allows lockless access to
94  *                      free objects in addition to the regular freelist
95  *                      that requires the slab lock.
96  *
97  * PageError            Slab requires special handling due to debug
98  *                      options set. This moves slab handling out of
99  *                      the fast path and disables lockless freelists.
100  */
101
102 #define FROZEN (1 << PG_active)
103
104 #ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
105 #define SLABDEBUG (1 << PG_error)
106 #else
107 #define SLABDEBUG 0
108 #endif
109
110 static inline int SlabFrozen(struct page *page)
111 {
112         return page->flags & FROZEN;
113 }
114
115 static inline void SetSlabFrozen(struct page *page)
116 {
117         page->flags |= FROZEN;
118 }
119
120 static inline void ClearSlabFrozen(struct page *page)
121 {
122         page->flags &= ~FROZEN;
123 }
124
125 static inline int SlabDebug(struct page *page)
126 {
127         return page->flags & SLABDEBUG;
128 }
129
130 static inline void SetSlabDebug(struct page *page)
131 {
132         page->flags |= SLABDEBUG;
133 }
134
135 static inline void ClearSlabDebug(struct page *page)
136 {
137         page->flags &= ~SLABDEBUG;
138 }
139
140 /*
141  * Issues still to be resolved:
142  *
143  * - The per cpu array is updated for each new slab and and is a remote
144  *   cacheline for most nodes. This could become a bouncing cacheline given
145  *   enough frequent updates. There are 16 pointers in a cacheline, so at
146  *   max 16 cpus could compete for the cacheline which may be okay.
147  *
148  * - Support PAGE_ALLOC_DEBUG. Should be easy to do.
149  *
150  * - Variable sizing of the per node arrays
151  */
152
153 /* Enable to test recovery from slab corruption on boot */
154 #undef SLUB_RESILIENCY_TEST
155
156 #if PAGE_SHIFT <= 12
157
158 /*
159  * Small page size. Make sure that we do not fragment memory
160  */
161 #define DEFAULT_MAX_ORDER 1
162 #define DEFAULT_MIN_OBJECTS 4
163
164 #else
165
166 /*
167  * Large page machines are customarily able to handle larger
168  * page orders.
169  */
170 #define DEFAULT_MAX_ORDER 2
171 #define DEFAULT_MIN_OBJECTS 8
172
173 #endif
174
175 /*
176  * Mininum number of partial slabs. These will be left on the partial
177  * lists even if they are empty. kmem_cache_shrink may reclaim them.
178  */
179 #define MIN_PARTIAL 2
180
181 /*
182  * Maximum number of desirable partial slabs.
183  * The existence of more partial slabs makes kmem_cache_shrink
184  * sort the partial list by the number of objects in the.
185  */
186 #define MAX_PARTIAL 10
187
188 #define DEBUG_DEFAULT_FLAGS (SLAB_DEBUG_FREE | SLAB_RED_ZONE | \
189                                 SLAB_POISON | SLAB_STORE_USER)
190
191 /*
192  * Set of flags that will prevent slab merging
193  */
194 #define SLUB_NEVER_MERGE (SLAB_RED_ZONE | SLAB_POISON | SLAB_STORE_USER | \
195                 SLAB_TRACE | SLAB_DESTROY_BY_RCU)
196
197 #define SLUB_MERGE_SAME (SLAB_DEBUG_FREE | SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | \
198                 SLAB_CACHE_DMA)
199
200 #ifndef ARCH_KMALLOC_MINALIGN
201 #define ARCH_KMALLOC_MINALIGN __alignof__(unsigned long long)
202 #endif
203
204 #ifndef ARCH_SLAB_MINALIGN
205 #define ARCH_SLAB_MINALIGN __alignof__(unsigned long long)
206 #endif
207
208 /* Internal SLUB flags */
209 #define __OBJECT_POISON 0x80000000      /* Poison object */
210
211 /* Not all arches define cache_line_size */
212 #ifndef cache_line_size
213 #define cache_line_size()       L1_CACHE_BYTES
214 #endif
215
216 static int kmem_size = sizeof(struct kmem_cache);
217
218 #ifdef CONFIG_SMP
219 static struct notifier_block slab_notifier;
220 #endif
221
222 static enum {
223         DOWN,           /* No slab functionality available */
224         PARTIAL,        /* kmem_cache_open() works but kmalloc does not */
225         UP,             /* Everything works but does not show up in sysfs */
226         SYSFS           /* Sysfs up */
227 } slab_state = DOWN;
228
229 /* A list of all slab caches on the system */
230 static DECLARE_RWSEM(slub_lock);
231 LIST_HEAD(slab_caches);
232
233 /*
234  * Tracking user of a slab.
235  */
236 struct track {
237         void *addr;             /* Called from address */
238         int cpu;                /* Was running on cpu */
239         int pid;                /* Pid context */
240         unsigned long when;     /* When did the operation occur */
241 };
242
243 enum track_item { TRACK_ALLOC, TRACK_FREE };
244
245 #if defined(CONFIG_SYSFS) && defined(CONFIG_SLUB_DEBUG)
246 static int sysfs_slab_add(struct kmem_cache *);
247 static int sysfs_slab_alias(struct kmem_cache *, const char *);
248 static void sysfs_slab_remove(struct kmem_cache *);
249 #else
250 static int sysfs_slab_add(struct kmem_cache *s) { return 0; }
251 static int sysfs_slab_alias(struct kmem_cache *s, const char *p) { return 0; }
252 static void sysfs_slab_remove(struct kmem_cache *s) {}
253 #endif
254
255 /********************************************************************
256  *                      Core slab cache functions
257  *******************************************************************/
258
259 int slab_is_available(void)
260 {
261         return slab_state >= UP;
262 }
263
264 static inline struct kmem_cache_node *get_node(struct kmem_cache *s, int node)
265 {
266 #ifdef CONFIG_NUMA
267         return s->node[node];
268 #else
269         return &s->local_node;
270 #endif
271 }
272
273 static inline int check_valid_pointer(struct kmem_cache *s,
274                                 struct page *page, const void *object)
275 {
276         void *base;
277
278         if (!object)
279                 return 1;
280
281         base = page_address(page);
282         if (object < base || object >= base + s->objects * s->size ||
283                 (object - base) % s->size) {
284                 return 0;
285         }
286
287         return 1;
288 }
289
290 /*
291  * Slow version of get and set free pointer.
292  *
293  * This version requires touching the cache lines of kmem_cache which
294  * we avoid to do in the fast alloc free paths. There we obtain the offset
295  * from the page struct.
296  */
297 static inline void *get_freepointer(struct kmem_cache *s, void *object)
298 {
299         return *(void **)(object + s->offset);
300 }
301
302 static inline void set_freepointer(struct kmem_cache *s, void *object, void *fp)
303 {
304         *(void **)(object + s->offset) = fp;
305 }
306
307 /* Loop over all objects in a slab */
308 #define for_each_object(__p, __s, __addr) \
309         for (__p = (__addr); __p < (__addr) + (__s)->objects * (__s)->size;\
310                         __p += (__s)->size)
311
312 /* Scan freelist */
313 #define for_each_free_object(__p, __s, __free) \
314         for (__p = (__free); __p; __p = get_freepointer((__s), __p))
315
316 /* Determine object index from a given position */
317 static inline int slab_index(void *p, struct kmem_cache *s, void *addr)
318 {
319         return (p - addr) / s->size;
320 }
321
322 #ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
323 /*
324  * Debug settings:
325  */
326 static int slub_debug;
327
328 static char *slub_debug_slabs;
329
330 /*
331  * Object debugging
332  */
333 static void print_section(char *text, u8 *addr, unsigned int length)
334 {
335         int i, offset;
336         int newline = 1;
337         char ascii[17];
338
339         ascii[16] = 0;
340
341         for (i = 0; i < length; i++) {
342                 if (newline) {
343                         printk(KERN_ERR "%10s 0x%p: ", text, addr + i);
344                         newline = 0;
345                 }
346                 printk(" %02x", addr[i]);
347                 offset = i % 16;
348                 ascii[offset] = isgraph(addr[i]) ? addr[i] : '.';
349                 if (offset == 15) {
350                         printk(" %s\n",ascii);
351                         newline = 1;
352                 }
353         }
354         if (!newline) {
355                 i %= 16;
356                 while (i < 16) {
357                         printk("   ");
358                         ascii[i] = ' ';
359                         i++;
360                 }
361                 printk(" %s\n", ascii);
362         }
363 }
364
365 static struct track *get_track(struct kmem_cache *s, void *object,
366         enum track_item alloc)
367 {
368         struct track *p;
369
370         if (s->offset)
371                 p = object + s->offset + sizeof(void *);
372         else
373                 p = object + s->inuse;
374
375         return p + alloc;
376 }
377
378 static void set_track(struct kmem_cache *s, void *object,
379                                 enum track_item alloc, void *addr)
380 {
381         struct track *p;
382
383         if (s->offset)
384                 p = object + s->offset + sizeof(void *);
385         else
386                 p = object + s->inuse;
387
388         p += alloc;
389         if (addr) {
390                 p->addr = addr;
391                 p->cpu = smp_processor_id();
392                 p->pid = current ? current->pid : -1;
393                 p->when = jiffies;
394         } else
395                 memset(p, 0, sizeof(struct track));
396 }
397
398 static void init_tracking(struct kmem_cache *s, void *object)
399 {
400         if (s->flags & SLAB_STORE_USER) {
401                 set_track(s, object, TRACK_FREE, NULL);
402                 set_track(s, object, TRACK_ALLOC, NULL);
403         }
404 }
405
406 static void print_track(const char *s, struct track *t)
407 {
408         if (!t->addr)
409                 return;
410
411         printk(KERN_ERR "%s: ", s);
412         __print_symbol("%s", (unsigned long)t->addr);
413         printk(" jiffies_ago=%lu cpu=%u pid=%d\n", jiffies - t->when, t->cpu, t->pid);
414 }
415
416 static void print_trailer(struct kmem_cache *s, u8 *p)
417 {
418         unsigned int off;       /* Offset of last byte */
419
420         if (s->flags & SLAB_RED_ZONE)
421                 print_section("Redzone", p + s->objsize,
422                         s->inuse - s->objsize);
423
424         printk(KERN_ERR "FreePointer 0x%p -> 0x%p\n",
425                         p + s->offset,
426                         get_freepointer(s, p));
427
428         if (s->offset)
429                 off = s->offset + sizeof(void *);
430         else
431                 off = s->inuse;
432
433         if (s->flags & SLAB_STORE_USER) {
434                 print_track("Last alloc", get_track(s, p, TRACK_ALLOC));
435                 print_track("Last free ", get_track(s, p, TRACK_FREE));
436                 off += 2 * sizeof(struct track);
437         }
438
439         if (off != s->size)
440                 /* Beginning of the filler is the free pointer */
441                 print_section("Filler", p + off, s->size - off);
442 }
443
444 static void object_err(struct kmem_cache *s, struct page *page,
445                         u8 *object, char *reason)
446 {
447         u8 *addr = page_address(page);
448
449         printk(KERN_ERR "*** SLUB %s: %s@0x%p slab 0x%p\n",
450                         s->name, reason, object, page);
451         printk(KERN_ERR "    offset=%tu flags=0x%04lx inuse=%u freelist=0x%p\n",
452                 object - addr, page->flags, page->inuse, page->freelist);
453         if (object > addr + 16)
454                 print_section("Bytes b4", object - 16, 16);
455         print_section("Object", object, min(s->objsize, 128));
456         print_trailer(s, object);
457         dump_stack();
458 }
459
460 static void slab_err(struct kmem_cache *s, struct page *page, char *reason, ...)
461 {
462         va_list args;
463         char buf[100];
464
465         va_start(args, reason);
466         vsnprintf(buf, sizeof(buf), reason, args);
467         va_end(args);
468         printk(KERN_ERR "*** SLUB %s: %s in slab @0x%p\n", s->name, buf,
469                 page);
470         dump_stack();
471 }
472
473 static void init_object(struct kmem_cache *s, void *object, int active)
474 {
475         u8 *p = object;
476
477         if (s->flags & __OBJECT_POISON) {
478                 memset(p, POISON_FREE, s->objsize - 1);
479                 p[s->objsize -1] = POISON_END;
480         }
481
482         if (s->flags & SLAB_RED_ZONE)
483                 memset(p + s->objsize,
484                         active ? SLUB_RED_ACTIVE : SLUB_RED_INACTIVE,
485                         s->inuse - s->objsize);
486 }
487
488 static int check_bytes(u8 *start, unsigned int value, unsigned int bytes)
489 {
490         while (bytes) {
491                 if (*start != (u8)value)
492                         return 0;
493                 start++;
494                 bytes--;
495         }
496         return 1;
497 }
498
499 /*
500  * Object layout:
501  *
502  * object address
503  *      Bytes of the object to be managed.
504  *      If the freepointer may overlay the object then the free
505  *      pointer is the first word of the object.
506  *
507  *      Poisoning uses 0x6b (POISON_FREE) and the last byte is
508  *      0xa5 (POISON_END)
509  *
510  * object + s->objsize
511  *      Padding to reach word boundary. This is also used for Redzoning.
512  *      Padding is extended by another word if Redzoning is enabled and
513  *      objsize == inuse.
514  *
515  *      We fill with 0xbb (RED_INACTIVE) for inactive objects and with
516  *      0xcc (RED_ACTIVE) for objects in use.
517  *
518  * object + s->inuse
519  *      Meta data starts here.
520  *
521  *      A. Free pointer (if we cannot overwrite object on free)
522  *      B. Tracking data for SLAB_STORE_USER
523  *      C. Padding to reach required alignment boundary or at mininum
524  *              one word if debuggin is on to be able to detect writes
525  *              before the word boundary.
526  *
527  *      Padding is done using 0x5a (POISON_INUSE)
528  *
529  * object + s->size
530  *      Nothing is used beyond s->size.
531  *
532  * If slabcaches are merged then the objsize and inuse boundaries are mostly
533  * ignored. And therefore no slab options that rely on these boundaries
534  * may be used with merged slabcaches.
535  */
536
537 static void restore_bytes(struct kmem_cache *s, char *message, u8 data,
538                                                 void *from, void *to)
539 {
540         printk(KERN_ERR "@@@ SLUB %s: Restoring %s (0x%x) from 0x%p-0x%p\n",
541                 s->name, message, data, from, to - 1);
542         memset(from, data, to - from);
543 }
544
545 static int check_pad_bytes(struct kmem_cache *s, struct page *page, u8 *p)
546 {
547         unsigned long off = s->inuse;   /* The end of info */
548
549         if (s->offset)
550                 /* Freepointer is placed after the object. */
551                 off += sizeof(void *);
552
553         if (s->flags & SLAB_STORE_USER)
554                 /* We also have user information there */
555                 off += 2 * sizeof(struct track);
556
557         if (s->size == off)
558                 return 1;
559
560         if (check_bytes(p + off, POISON_INUSE, s->size - off))
561                 return 1;
562
563         object_err(s, page, p, "Object padding check fails");
564
565         /*
566          * Restore padding
567          */
568         restore_bytes(s, "object padding", POISON_INUSE, p + off, p + s->size);
569         return 0;
570 }
571
572 static int slab_pad_check(struct kmem_cache *s, struct page *page)
573 {
574         u8 *p;
575         int length, remainder;
576
577         if (!(s->flags & SLAB_POISON))
578                 return 1;
579
580         p = page_address(page);
581         length = s->objects * s->size;
582         remainder = (PAGE_SIZE << s->order) - length;
583         if (!remainder)
584                 return 1;
585
586         if (!check_bytes(p + length, POISON_INUSE, remainder)) {
587                 slab_err(s, page, "Padding check failed");
588                 restore_bytes(s, "slab padding", POISON_INUSE, p + length,
589                         p + length + remainder);
590                 return 0;
591         }
592         return 1;
593 }
594
595 static int check_object(struct kmem_cache *s, struct page *page,
596                                         void *object, int active)
597 {
598         u8 *p = object;
599         u8 *endobject = object + s->objsize;
600
601         if (s->flags & SLAB_RED_ZONE) {
602                 unsigned int red =
603                         active ? SLUB_RED_ACTIVE : SLUB_RED_INACTIVE;
604
605                 if (!check_bytes(endobject, red, s->inuse - s->objsize)) {
606                         object_err(s, page, object,
607                         active ? "Redzone Active" : "Redzone Inactive");
608                         restore_bytes(s, "redzone", red,
609                                 endobject, object + s->inuse);
610                         return 0;
611                 }
612         } else {
613                 if ((s->flags & SLAB_POISON) && s->objsize < s->inuse &&
614                         !check_bytes(endobject, POISON_INUSE,
615                                         s->inuse - s->objsize)) {
616                 object_err(s, page, p, "Alignment padding check fails");
617                 /*
618                  * Fix it so that there will not be another report.
619                  *
620                  * Hmmm... We may be corrupting an object that now expects
621                  * to be longer than allowed.
622                  */
623                 restore_bytes(s, "alignment padding", POISON_INUSE,
624                         endobject, object + s->inuse);
625                 }
626         }
627
628         if (s->flags & SLAB_POISON) {
629                 if (!active && (s->flags & __OBJECT_POISON) &&
630                         (!check_bytes(p, POISON_FREE, s->objsize - 1) ||
631                                 p[s->objsize - 1] != POISON_END)) {
632
633                         object_err(s, page, p, "Poison check failed");
634                         restore_bytes(s, "Poison", POISON_FREE,
635                                                 p, p + s->objsize -1);
636                         restore_bytes(s, "Poison", POISON_END,
637                                         p + s->objsize - 1, p + s->objsize);
638                         return 0;
639                 }
640                 /*
641                  * check_pad_bytes cleans up on its own.
642                  */
643                 check_pad_bytes(s, page, p);
644         }
645
646         if (!s->offset && active)
647                 /*
648                  * Object and freepointer overlap. Cannot check
649                  * freepointer while object is allocated.
650                  */
651                 return 1;
652
653         /* Check free pointer validity */
654         if (!check_valid_pointer(s, page, get_freepointer(s, p))) {
655                 object_err(s, page, p, "Freepointer corrupt");
656                 /*
657                  * No choice but to zap it and thus loose the remainder
658                  * of the free objects in this slab. May cause
659                  * another error because the object count is now wrong.
660                  */
661                 set_freepointer(s, p, NULL);
662                 return 0;
663         }
664         return 1;
665 }
666
667 static int check_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
668 {
669         VM_BUG_ON(!irqs_disabled());
670
671         if (!PageSlab(page)) {
672                 slab_err(s, page, "Not a valid slab page flags=%lx "
673                         "mapping=0x%p count=%d", page->flags, page->mapping,
674                         page_count(page));
675                 return 0;
676         }
677         if (page->offset * sizeof(void *) != s->offset) {
678                 slab_err(s, page, "Corrupted offset %lu flags=0x%lx "
679                         "mapping=0x%p count=%d",
680                         (unsigned long)(page->offset * sizeof(void *)),
681                         page->flags,
682                         page->mapping,
683                         page_count(page));
684                 return 0;
685         }
686         if (page->inuse > s->objects) {
687                 slab_err(s, page, "inuse %u > max %u @0x%p flags=%lx "
688                         "mapping=0x%p count=%d",
689                         s->name, page->inuse, s->objects, page->flags,
690                         page->mapping, page_count(page));
691                 return 0;
692         }
693         /* Slab_pad_check fixes things up after itself */
694         slab_pad_check(s, page);
695         return 1;
696 }
697
698 /*
699  * Determine if a certain object on a page is on the freelist. Must hold the
700  * slab lock to guarantee that the chains are in a consistent state.
701  */
702 static int on_freelist(struct kmem_cache *s, struct page *page, void *search)
703 {
704         int nr = 0;
705         void *fp = page->freelist;
706         void *object = NULL;
707
708         while (fp && nr <= s->objects) {
709                 if (fp == search)
710                         return 1;
711                 if (!check_valid_pointer(s, page, fp)) {
712                         if (object) {
713                                 object_err(s, page, object,
714                                         "Freechain corrupt");
715                                 set_freepointer(s, object, NULL);
716                                 break;
717                         } else {
718                                 slab_err(s, page, "Freepointer 0x%p corrupt",
719                                                                         fp);
720                                 page->freelist = NULL;
721                                 page->inuse = s->objects;
722                                 printk(KERN_ERR "@@@ SLUB %s: Freelist "
723                                         "cleared. Slab 0x%p\n",
724                                         s->name, page);
725                                 return 0;
726                         }
727                         break;
728                 }
729                 object = fp;
730                 fp = get_freepointer(s, object);
731                 nr++;
732         }
733
734         if (page->inuse != s->objects - nr) {
735                 slab_err(s, page, "Wrong object count. Counter is %d but "
736                         "counted were %d", s, page, page->inuse,
737                                                         s->objects - nr);
738                 page->inuse = s->objects - nr;
739                 printk(KERN_ERR "@@@ SLUB %s: Object count adjusted. "
740                         "Slab @0x%p\n", s->name, page);
741         }
742         return search == NULL;
743 }
744
745 static void trace(struct kmem_cache *s, struct page *page, void *object, int alloc)
746 {
747         if (s->flags & SLAB_TRACE) {
748                 printk(KERN_INFO "TRACE %s %s 0x%p inuse=%d fp=0x%p\n",
749                         s->name,
750                         alloc ? "alloc" : "free",
751                         object, page->inuse,
752                         page->freelist);
753
754                 if (!alloc)
755                         print_section("Object", (void *)object, s->objsize);
756
757                 dump_stack();
758         }
759 }
760
761 /*
762  * Tracking of fully allocated slabs for debugging purposes.
763  */
764 static void add_full(struct kmem_cache_node *n, struct page *page)
765 {
766         spin_lock(&n->list_lock);
767         list_add(&page->lru, &n->full);
768         spin_unlock(&n->list_lock);
769 }
770
771 static void remove_full(struct kmem_cache *s, struct page *page)
772 {
773         struct kmem_cache_node *n;
774
775         if (!(s->flags & SLAB_STORE_USER))
776                 return;
777
778         n = get_node(s, page_to_nid(page));
779
780         spin_lock(&n->list_lock);
781         list_del(&page->lru);
782         spin_unlock(&n->list_lock);
783 }
784
785 static void setup_object_debug(struct kmem_cache *s, struct page *page,
786                                                                 void *object)
787 {
788         if (!(s->flags & (SLAB_STORE_USER|SLAB_RED_ZONE|__OBJECT_POISON)))
789                 return;
790
791         init_object(s, object, 0);
792         init_tracking(s, object);
793 }
794
795 static int alloc_debug_processing(struct kmem_cache *s, struct page *page,
796                                                 void *object, void *addr)
797 {
798         if (!check_slab(s, page))
799                 goto bad;
800
801         if (object && !on_freelist(s, page, object)) {
802                 slab_err(s, page, "Object 0x%p already allocated", object);
803                 goto bad;
804         }
805
806         if (!check_valid_pointer(s, page, object)) {
807                 object_err(s, page, object, "Freelist Pointer check fails");
808                 goto bad;
809         }
810
811         if (object && !check_object(s, page, object, 0))
812                 goto bad;
813
814         /* Success perform special debug activities for allocs */
815         if (s->flags & SLAB_STORE_USER)
816                 set_track(s, object, TRACK_ALLOC, addr);
817         trace(s, page, object, 1);
818         init_object(s, object, 1);
819         return 1;
820
821 bad:
822         if (PageSlab(page)) {
823                 /*
824                  * If this is a slab page then lets do the best we can
825                  * to avoid issues in the future. Marking all objects
826                  * as used avoids touching the remaining objects.
827                  */
828                 printk(KERN_ERR "@@@ SLUB: %s slab 0x%p. Marking all objects used.\n",
829                         s->name, page);
830                 page->inuse = s->objects;
831                 page->freelist = NULL;
832                 /* Fix up fields that may be corrupted */
833                 page->offset = s->offset / sizeof(void *);
834         }
835         return 0;
836 }
837
838 static int free_debug_processing(struct kmem_cache *s, struct page *page,
839                                                 void *object, void *addr)
840 {
841         if (!check_slab(s, page))
842                 goto fail;
843
844         if (!check_valid_pointer(s, page, object)) {
845                 slab_err(s, page, "Invalid object pointer 0x%p", object);
846                 goto fail;
847         }
848
849         if (on_freelist(s, page, object)) {
850                 slab_err(s, page, "Object 0x%p already free", object);
851                 goto fail;
852         }
853
854         if (!check_object(s, page, object, 1))
855                 return 0;
856
857         if (unlikely(s != page->slab)) {
858                 if (!PageSlab(page))
859                         slab_err(s, page, "Attempt to free object(0x%p) "
860                                 "outside of slab", object);
861                 else
862                 if (!page->slab) {
863                         printk(KERN_ERR
864                                 "SLUB <none>: no slab for object 0x%p.\n",
865                                                 object);
866                         dump_stack();
867                 }
868                 else
869                         slab_err(s, page, "object at 0x%p belongs "
870                                 "to slab %s", object, page->slab->name);
871                 goto fail;
872         }
873
874         /* Special debug activities for freeing objects */
875         if (!SlabFrozen(page) && !page->freelist)
876                 remove_full(s, page);
877         if (s->flags & SLAB_STORE_USER)
878                 set_track(s, object, TRACK_FREE, addr);
879         trace(s, page, object, 0);
880         init_object(s, object, 0);
881         return 1;
882
883 fail:
884         printk(KERN_ERR "@@@ SLUB: %s slab 0x%p object at 0x%p not freed.\n",
885                 s->name, page, object);
886         return 0;
887 }
888
889 static int __init setup_slub_debug(char *str)
890 {
891         if (!str || *str != '=')
892                 slub_debug = DEBUG_DEFAULT_FLAGS;
893         else {
894                 str++;
895                 if (*str == 0 || *str == ',')
896                         slub_debug = DEBUG_DEFAULT_FLAGS;
897                 else
898                 for( ;*str && *str != ','; str++)
899                         switch (*str) {
900                         case 'f' : case 'F' :
901                                 slub_debug |= SLAB_DEBUG_FREE;
902                                 break;
903                         case 'z' : case 'Z' :
904                                 slub_debug |= SLAB_RED_ZONE;
905                                 break;
906                         case 'p' : case 'P' :
907                                 slub_debug |= SLAB_POISON;
908                                 break;
909                         case 'u' : case 'U' :
910                                 slub_debug |= SLAB_STORE_USER;
911                                 break;
912                         case 't' : case 'T' :
913                                 slub_debug |= SLAB_TRACE;
914                                 break;
915                         default:
916                                 printk(KERN_ERR "slub_debug option '%c' "
917                                         "unknown. skipped\n",*str);
918                         }
919         }
920
921         if (*str == ',')
922                 slub_debug_slabs = str + 1;
923         return 1;
924 }
925
926 __setup("slub_debug", setup_slub_debug);
927
928 static void kmem_cache_open_debug_check(struct kmem_cache *s)
929 {
930         /*
931          * The page->offset field is only 16 bit wide. This is an offset
932          * in units of words from the beginning of an object. If the slab
933          * size is bigger then we cannot move the free pointer behind the
934          * object anymore.
935          *
936          * On 32 bit platforms the limit is 256k. On 64bit platforms
937          * the limit is 512k.
938          *
939          * Debugging or ctor may create a need to move the free
940          * pointer. Fail if this happens.
941          */
942         if (s->objsize >= 65535 * sizeof(void *)) {
943                 BUG_ON(s->flags & (SLAB_RED_ZONE | SLAB_POISON |
944                                 SLAB_STORE_USER | SLAB_DESTROY_BY_RCU));
945                 BUG_ON(s->ctor);
946         }
947         else
948                 /*
949                  * Enable debugging if selected on the kernel commandline.
950                  */
951                 if (slub_debug && (!slub_debug_slabs ||
952                     strncmp(slub_debug_slabs, s->name,
953                         strlen(slub_debug_slabs)) == 0))
954                                 s->flags |= slub_debug;
955 }
956 #else
957 static inline void setup_object_debug(struct kmem_cache *s,
958                         struct page *page, void *object) {}
959
960 static inline int alloc_debug_processing(struct kmem_cache *s,
961         struct page *page, void *object, void *addr) { return 0; }
962
963 static inline int free_debug_processing(struct kmem_cache *s,
964         struct page *page, void *object, void *addr) { return 0; }
965
966 static inline int slab_pad_check(struct kmem_cache *s, struct page *page)
967                         { return 1; }
968 static inline int check_object(struct kmem_cache *s, struct page *page,
969                         void *object, int active) { return 1; }
970 static inline void add_full(struct kmem_cache_node *n, struct page *page) {}
971 static inline void kmem_cache_open_debug_check(struct kmem_cache *s) {}
972 #define slub_debug 0
973 #endif
974 /*
975  * Slab allocation and freeing
976  */
977 static struct page *allocate_slab(struct kmem_cache *s, gfp_t flags, int node)
978 {
979         struct page * page;
980         int pages = 1 << s->order;
981
982         if (s->order)
983                 flags |= __GFP_COMP;
984
985         if (s->flags & SLAB_CACHE_DMA)
986                 flags |= SLUB_DMA;
987
988         if (node == -1)
989                 page = alloc_pages(flags, s->order);
990         else
991                 page = alloc_pages_node(node, flags, s->order);
992
993         if (!page)
994                 return NULL;
995
996         mod_zone_page_state(page_zone(page),
997                 (s->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT) ?
998                 NR_SLAB_RECLAIMABLE : NR_SLAB_UNRECLAIMABLE,
999                 pages);
1000
1001         return page;
1002 }
1003
1004 static void setup_object(struct kmem_cache *s, struct page *page,
1005                                 void *object)
1006 {
1007         setup_object_debug(s, page, object);
1008         if (unlikely(s->ctor))
1009                 s->ctor(object, s, 0);
1010 }
1011
1012 static struct page *new_slab(struct kmem_cache *s, gfp_t flags, int node)
1013 {
1014         struct page *page;
1015         struct kmem_cache_node *n;
1016         void *start;
1017         void *end;
1018         void *last;
1019         void *p;
1020
1021         BUG_ON(flags & ~(GFP_DMA | GFP_LEVEL_MASK));
1022
1023         if (flags & __GFP_WAIT)
1024                 local_irq_enable();
1025
1026         page = allocate_slab(s, flags & GFP_LEVEL_MASK, node);
1027         if (!page)
1028                 goto out;
1029
1030         n = get_node(s, page_to_nid(page));
1031         if (n)
1032                 atomic_long_inc(&n->nr_slabs);
1033         page->offset = s->offset / sizeof(void *);
1034         page->slab = s;
1035         page->flags |= 1 << PG_slab;
1036         if (s->flags & (SLAB_DEBUG_FREE | SLAB_RED_ZONE | SLAB_POISON |
1037                         SLAB_STORE_USER | SLAB_TRACE))
1038                 SetSlabDebug(page);
1039
1040         start = page_address(page);
1041         end = start + s->objects * s->size;
1042
1043         if (unlikely(s->flags & SLAB_POISON))
1044                 memset(start, POISON_INUSE, PAGE_SIZE << s->order);
1045
1046         last = start;
1047         for_each_object(p, s, start) {
1048                 setup_object(s, page, last);
1049                 set_freepointer(s, last, p);
1050                 last = p;
1051         }
1052         setup_object(s, page, last);
1053         set_freepointer(s, last, NULL);
1054
1055         page->freelist = start;
1056         page->lockless_freelist = NULL;
1057         page->inuse = 0;
1058 out:
1059         if (flags & __GFP_WAIT)
1060                 local_irq_disable();
1061         return page;
1062 }
1063
1064 static void __free_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
1065 {
1066         int pages = 1 << s->order;
1067
1068         if (unlikely(SlabDebug(page))) {
1069                 void *p;
1070
1071                 slab_pad_check(s, page);
1072                 for_each_object(p, s, page_address(page))
1073                         check_object(s, page, p, 0);
1074         }
1075
1076         mod_zone_page_state(page_zone(page),
1077                 (s->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT) ?
1078                 NR_SLAB_RECLAIMABLE : NR_SLAB_UNRECLAIMABLE,
1079                 - pages);
1080
1081         page->mapping = NULL;
1082         __free_pages(page, s->order);
1083 }
1084
1085 static void rcu_free_slab(struct rcu_head *h)
1086 {
1087         struct page *page;
1088
1089         page = container_of((struct list_head *)h, struct page, lru);
1090         __free_slab(page->slab, page);
1091 }
1092
1093 static void free_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
1094 {
1095         if (unlikely(s->flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU)) {
1096                 /*
1097                  * RCU free overloads the RCU head over the LRU
1098                  */
1099                 struct rcu_head *head = (void *)&page->lru;
1100
1101                 call_rcu(head, rcu_free_slab);
1102         } else
1103                 __free_slab(s, page);
1104 }
1105
1106 static void discard_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
1107 {
1108         struct kmem_cache_node *n = get_node(s, page_to_nid(page));
1109
1110         atomic_long_dec(&n->nr_slabs);
1111         reset_page_mapcount(page);
1112         ClearSlabDebug(page);
1113         __ClearPageSlab(page);
1114         free_slab(s, page);
1115 }
1116
1117 /*
1118  * Per slab locking using the pagelock
1119  */
1120 static __always_inline void slab_lock(struct page *page)
1121 {
1122         bit_spin_lock(PG_locked, &page->flags);
1123 }
1124
1125 static __always_inline void slab_unlock(struct page *page)
1126 {
1127         bit_spin_unlock(PG_locked, &page->flags);
1128 }
1129
1130 static __always_inline int slab_trylock(struct page *page)
1131 {
1132         int rc = 1;
1133
1134         rc = bit_spin_trylock(PG_locked, &page->flags);
1135         return rc;
1136 }
1137
1138 /*
1139  * Management of partially allocated slabs
1140  */
1141 static void add_partial_tail(struct kmem_cache_node *n, struct page *page)
1142 {
1143         spin_lock(&n->list_lock);
1144         n->nr_partial++;
1145         list_add_tail(&page->lru, &n->partial);
1146         spin_unlock(&n->list_lock);
1147 }
1148
1149 static void add_partial(struct kmem_cache_node *n, struct page *page)
1150 {
1151         spin_lock(&n->list_lock);
1152         n->nr_partial++;
1153         list_add(&page->lru, &n->partial);
1154         spin_unlock(&n->list_lock);
1155 }
1156
1157 static void remove_partial(struct kmem_cache *s,
1158                                                 struct page *page)
1159 {
1160         struct kmem_cache_node *n = get_node(s, page_to_nid(page));
1161
1162         spin_lock(&n->list_lock);
1163         list_del(&page->lru);
1164         n->nr_partial--;
1165         spin_unlock(&n->list_lock);
1166 }
1167
1168 /*
1169  * Lock slab and remove from the partial list.
1170  *
1171  * Must hold list_lock.
1172  */
1173 static inline int lock_and_freeze_slab(struct kmem_cache_node *n, struct page *page)
1174 {
1175         if (slab_trylock(page)) {
1176                 list_del(&page->lru);
1177                 n->nr_partial--;
1178                 SetSlabFrozen(page);
1179                 return 1;
1180         }
1181         return 0;
1182 }
1183
1184 /*
1185  * Try to allocate a partial slab from a specific node.
1186  */
1187 static struct page *get_partial_node(struct kmem_cache_node *n)
1188 {
1189         struct page *page;
1190
1191         /*
1192          * Racy check. If we mistakenly see no partial slabs then we
1193          * just allocate an empty slab. If we mistakenly try to get a
1194          * partial slab and there is none available then get_partials()
1195          * will return NULL.
1196          */
1197         if (!n || !n->nr_partial)
1198                 return NULL;
1199
1200         spin_lock(&n->list_lock);
1201         list_for_each_entry(page, &n->partial, lru)
1202                 if (lock_and_freeze_slab(n, page))
1203                         goto out;
1204         page = NULL;
1205 out:
1206         spin_unlock(&n->list_lock);
1207         return page;
1208 }
1209
1210 /*
1211  * Get a page from somewhere. Search in increasing NUMA distances.
1212  */
1213 static struct page *get_any_partial(struct kmem_cache *s, gfp_t flags)
1214 {
1215 #ifdef CONFIG_NUMA
1216         struct zonelist *zonelist;
1217         struct zone **z;
1218         struct page *page;
1219
1220         /*
1221          * The defrag ratio allows a configuration of the tradeoffs between
1222          * inter node defragmentation and node local allocations. A lower
1223          * defrag_ratio increases the tendency to do local allocations
1224          * instead of attempting to obtain partial slabs from other nodes.
1225          *
1226          * If the defrag_ratio is set to 0 then kmalloc() always
1227          * returns node local objects. If the ratio is higher then kmalloc()
1228          * may return off node objects because partial slabs are obtained
1229          * from other nodes and filled up.
1230          *
1231          * If /sys/slab/xx/defrag_ratio is set to 100 (which makes
1232          * defrag_ratio = 1000) then every (well almost) allocation will
1233          * first attempt to defrag slab caches on other nodes. This means
1234          * scanning over all nodes to look for partial slabs which may be
1235          * expensive if we do it every time we are trying to find a slab
1236          * with available objects.
1237          */
1238         if (!s->defrag_ratio || get_cycles() % 1024 > s->defrag_ratio)
1239                 return NULL;
1240
1241         zonelist = &NODE_DATA(slab_node(current->mempolicy))
1242                                         ->node_zonelists[gfp_zone(flags)];
1243         for (z = zonelist->zones; *z; z++) {
1244                 struct kmem_cache_node *n;
1245
1246                 n = get_node(s, zone_to_nid(*z));
1247
1248                 if (n && cpuset_zone_allowed_hardwall(*z, flags) &&
1249                                 n->nr_partial > MIN_PARTIAL) {
1250                         page = get_partial_node(n);
1251                         if (page)
1252                                 return page;
1253                 }
1254         }
1255 #endif
1256         return NULL;
1257 }
1258
1259 /*
1260  * Get a partial page, lock it and return it.
1261  */
1262 static struct page *get_partial(struct kmem_cache *s, gfp_t flags, int node)
1263 {
1264         struct page *page;
1265         int searchnode = (node == -1) ? numa_node_id() : node;
1266
1267         page = get_partial_node(get_node(s, searchnode));
1268         if (page || (flags & __GFP_THISNODE))
1269                 return page;
1270
1271         return get_any_partial(s, flags);
1272 }
1273
1274 /*
1275  * Move a page back to the lists.
1276  *
1277  * Must be called with the slab lock held.
1278  *
1279  * On exit the slab lock will have been dropped.
1280  */
1281 static void unfreeze_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
1282 {
1283         struct kmem_cache_node *n = get_node(s, page_to_nid(page));
1284
1285         ClearSlabFrozen(page);
1286         if (page->inuse) {
1287
1288                 if (page->freelist)
1289                         add_partial(n, page);
1290                 else if (SlabDebug(page) && (s->flags & SLAB_STORE_USER))
1291                         add_full(n, page);
1292                 slab_unlock(page);
1293
1294         } else {
1295                 if (n->nr_partial < MIN_PARTIAL) {
1296                         /*
1297                          * Adding an empty slab to the partial slabs in order
1298                          * to avoid page allocator overhead. This slab needs
1299                          * to come after the other slabs with objects in
1300                          * order to fill them up. That way the size of the
1301                          * partial list stays small. kmem_cache_shrink can
1302                          * reclaim empty slabs from the partial list.
1303                          */
1304                         add_partial_tail(n, page);
1305                         slab_unlock(page);
1306                 } else {
1307                         slab_unlock(page);
1308                         discard_slab(s, page);
1309                 }
1310         }
1311 }
1312
1313 /*
1314  * Remove the cpu slab
1315  */
1316 static void deactivate_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page, int cpu)
1317 {
1318         /*
1319          * Merge cpu freelist into freelist. Typically we get here
1320          * because both freelists are empty. So this is unlikely
1321          * to occur.
1322          */
1323         while (unlikely(page->lockless_freelist)) {
1324                 void **object;
1325
1326                 /* Retrieve object from cpu_freelist */
1327                 object = page->lockless_freelist;
1328                 page->lockless_freelist = page->lockless_freelist[page->offset];
1329
1330                 /* And put onto the regular freelist */
1331                 object[page->offset] = page->freelist;
1332                 page->freelist = object;
1333                 page->inuse--;
1334         }
1335         s->cpu_slab[cpu] = NULL;
1336         unfreeze_slab(s, page);
1337 }
1338
1339 static void flush_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page, int cpu)
1340 {
1341         slab_lock(page);
1342         deactivate_slab(s, page, cpu);
1343 }
1344
1345 /*
1346  * Flush cpu slab.
1347  * Called from IPI handler with interrupts disabled.
1348  */
1349 static void __flush_cpu_slab(struct kmem_cache *s, int cpu)
1350 {
1351         struct page *page = s->cpu_slab[cpu];
1352
1353         if (likely(page))
1354                 flush_slab(s, page, cpu);
1355 }
1356
1357 static void flush_cpu_slab(void *d)
1358 {
1359         struct kmem_cache *s = d;
1360         int cpu = smp_processor_id();
1361
1362         __flush_cpu_slab(s, cpu);
1363 }
1364
1365 static void flush_all(struct kmem_cache *s)
1366 {
1367 #ifdef CONFIG_SMP
1368         on_each_cpu(flush_cpu_slab, s, 1, 1);
1369 #else
1370         unsigned long flags;
1371
1372         local_irq_save(flags);
1373         flush_cpu_slab(s);
1374         local_irq_restore(flags);
1375 #endif
1376 }
1377
1378 /*
1379  * Slow path. The lockless freelist is empty or we need to perform
1380  * debugging duties.
1381  *
1382  * Interrupts are disabled.
1383  *
1384  * Processing is still very fast if new objects have been freed to the
1385  * regular freelist. In that case we simply take over the regular freelist
1386  * as the lockless freelist and zap the regular freelist.
1387  *
1388  * If that is not working then we fall back to the partial lists. We take the
1389  * first element of the freelist as the object to allocate now and move the
1390  * rest of the freelist to the lockless freelist.
1391  *
1392  * And if we were unable to get a new slab from the partial slab lists then
1393  * we need to allocate a new slab. This is slowest path since we may sleep.
1394  */
1395 static void *__slab_alloc(struct kmem_cache *s,
1396                 gfp_t gfpflags, int node, void *addr, struct page *page)
1397 {
1398         void **object;
1399         int cpu = smp_processor_id();
1400
1401         if (!page)
1402                 goto new_slab;
1403
1404         slab_lock(page);
1405         if (unlikely(node != -1 && page_to_nid(page) != node))
1406                 goto another_slab;
1407 load_freelist:
1408         object = page->freelist;
1409         if (unlikely(!object))
1410                 goto another_slab;
1411         if (unlikely(SlabDebug(page)))
1412                 goto debug;
1413
1414         object = page->freelist;
1415         page->lockless_freelist = object[page->offset];
1416         page->inuse = s->objects;
1417         page->freelist = NULL;
1418         slab_unlock(page);
1419         return object;
1420
1421 another_slab:
1422         deactivate_slab(s, page, cpu);
1423
1424 new_slab:
1425         page = get_partial(s, gfpflags, node);
1426         if (page) {
1427                 s->cpu_slab[cpu] = page;
1428                 goto load_freelist;
1429         }
1430
1431         page = new_slab(s, gfpflags, node);
1432         if (page) {
1433                 cpu = smp_processor_id();
1434                 if (s->cpu_slab[cpu]) {
1435                         /*
1436                          * Someone else populated the cpu_slab while we
1437                          * enabled interrupts, or we have gotten scheduled
1438                          * on another cpu. The page may not be on the
1439                          * requested node even if __GFP_THISNODE was
1440                          * specified. So we need to recheck.
1441                          */
1442                         if (node == -1 ||
1443                                 page_to_nid(s->cpu_slab[cpu]) == node) {
1444                                 /*
1445                                  * Current cpuslab is acceptable and we
1446                                  * want the current one since its cache hot
1447                                  */
1448                                 discard_slab(s, page);
1449                                 page = s->cpu_slab[cpu];
1450                                 slab_lock(page);
1451                                 goto load_freelist;
1452                         }
1453                         /* New slab does not fit our expectations */
1454                         flush_slab(s, s->cpu_slab[cpu], cpu);
1455                 }
1456                 slab_lock(page);
1457                 SetSlabFrozen(page);
1458                 s->cpu_slab[cpu] = page;
1459                 goto load_freelist;
1460         }
1461         return NULL;
1462 debug:
1463         object = page->freelist;
1464         if (!alloc_debug_processing(s, page, object, addr))
1465                 goto another_slab;
1466
1467         page->inuse++;
1468         page->freelist = object[page->offset];
1469         slab_unlock(page);
1470         return object;
1471 }
1472
1473 /*
1474  * Inlined fastpath so that allocation functions (kmalloc, kmem_cache_alloc)
1475  * have the fastpath folded into their functions. So no function call
1476  * overhead for requests that can be satisfied on the fastpath.
1477  *
1478  * The fastpath works by first checking if the lockless freelist can be used.
1479  * If not then __slab_alloc is called for slow processing.
1480  *
1481  * Otherwise we can simply pick the next object from the lockless free list.
1482  */
1483 static void __always_inline *slab_alloc(struct kmem_cache *s,
1484                                 gfp_t gfpflags, int node, void *addr)
1485 {
1486         struct page *page;
1487         void **object;
1488         unsigned long flags;
1489
1490         local_irq_save(flags);
1491         page = s->cpu_slab[smp_processor_id()];
1492         if (unlikely(!page || !page->lockless_freelist ||
1493                         (node != -1 && page_to_nid(page) != node)))
1494
1495                 object = __slab_alloc(s, gfpflags, node, addr, page);
1496
1497         else {
1498                 object = page->lockless_freelist;
1499                 page->lockless_freelist = object[page->offset];
1500         }
1501         local_irq_restore(flags);
1502         return object;
1503 }
1504
1505 void *kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags)
1506 {
1507         return slab_alloc(s, gfpflags, -1, __builtin_return_address(0));
1508 }
1509 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc);
1510
1511 #ifdef CONFIG_NUMA
1512 void *kmem_cache_alloc_node(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags, int node)
1513 {
1514         return slab_alloc(s, gfpflags, node, __builtin_return_address(0));
1515 }
1516 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_alloc_node);
1517 #endif
1518
1519 /*
1520  * Slow patch handling. This may still be called frequently since objects
1521  * have a longer lifetime than the cpu slabs in most processing loads.
1522  *
1523  * So we still attempt to reduce cache line usage. Just take the slab
1524  * lock and free the item. If there is no additional partial page
1525  * handling required then we can return immediately.
1526  */
1527 static void __slab_free(struct kmem_cache *s, struct page *page,
1528                                         void *x, void *addr)
1529 {
1530         void *prior;
1531         void **object = (void *)x;
1532
1533         slab_lock(page);
1534
1535         if (unlikely(SlabDebug(page)))
1536                 goto debug;
1537 checks_ok:
1538         prior = object[page->offset] = page->freelist;
1539         page->freelist = object;
1540         page->inuse--;
1541
1542         if (unlikely(SlabFrozen(page)))
1543                 goto out_unlock;
1544
1545         if (unlikely(!page->inuse))
1546                 goto slab_empty;
1547
1548         /*
1549          * Objects left in the slab. If it
1550          * was not on the partial list before
1551          * then add it.
1552          */
1553         if (unlikely(!prior))
1554                 add_partial(get_node(s, page_to_nid(page)), page);
1555
1556 out_unlock:
1557         slab_unlock(page);
1558         return;
1559
1560 slab_empty:
1561         if (prior)
1562                 /*
1563                  * Slab still on the partial list.
1564                  */
1565                 remove_partial(s, page);
1566
1567         slab_unlock(page);
1568         discard_slab(s, page);
1569         return;
1570
1571 debug:
1572         if (!free_debug_processing(s, page, x, addr))
1573                 goto out_unlock;
1574         goto checks_ok;
1575 }
1576
1577 /*
1578  * Fastpath with forced inlining to produce a kfree and kmem_cache_free that
1579  * can perform fastpath freeing without additional function calls.
1580  *
1581  * The fastpath is only possible if we are freeing to the current cpu slab
1582  * of this processor. This typically the case if we have just allocated
1583  * the item before.
1584  *
1585  * If fastpath is not possible then fall back to __slab_free where we deal
1586  * with all sorts of special processing.
1587  */
1588 static void __always_inline slab_free(struct kmem_cache *s,
1589                         struct page *page, void *x, void *addr)
1590 {
1591         void **object = (void *)x;
1592         unsigned long flags;
1593
1594         local_irq_save(flags);
1595         if (likely(page == s->cpu_slab[smp_processor_id()] &&
1596                                                 !SlabDebug(page))) {
1597                 object[page->offset] = page->lockless_freelist;
1598                 page->lockless_freelist = object;
1599         } else
1600                 __slab_free(s, page, x, addr);
1601
1602         local_irq_restore(flags);
1603 }
1604
1605 void kmem_cache_free(struct kmem_cache *s, void *x)
1606 {
1607         struct page *page;
1608
1609         page = virt_to_head_page(x);
1610
1611         slab_free(s, page, x, __builtin_return_address(0));
1612 }
1613 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_free);
1614
1615 /* Figure out on which slab object the object resides */
1616 static struct page *get_object_page(const void *x)
1617 {
1618         struct page *page = virt_to_head_page(x);
1619
1620         if (!PageSlab(page))
1621                 return NULL;
1622
1623         return page;
1624 }
1625
1626 /*
1627  * Object placement in a slab is made very easy because we always start at
1628  * offset 0. If we tune the size of the object to the alignment then we can
1629  * get the required alignment by putting one properly sized object after
1630  * another.
1631  *
1632  * Notice that the allocation order determines the sizes of the per cpu
1633  * caches. Each processor has always one slab available for allocations.
1634  * Increasing the allocation order reduces the number of times that slabs
1635  * must be moved on and off the partial lists and is therefore a factor in
1636  * locking overhead.
1637  */
1638
1639 /*
1640  * Mininum / Maximum order of slab pages. This influences locking overhead
1641  * and slab fragmentation. A higher order reduces the number of partial slabs
1642  * and increases the number of allocations possible without having to
1643  * take the list_lock.
1644  */
1645 static int slub_min_order;
1646 static int slub_max_order = DEFAULT_MAX_ORDER;
1647 static int slub_min_objects = DEFAULT_MIN_OBJECTS;
1648
1649 /*
1650  * Merge control. If this is set then no merging of slab caches will occur.
1651  * (Could be removed. This was introduced to pacify the merge skeptics.)
1652  */
1653 static int slub_nomerge;
1654
1655 /*
1656  * Calculate the order of allocation given an slab object size.
1657  *
1658  * The order of allocation has significant impact on performance and other
1659  * system components. Generally order 0 allocations should be preferred since
1660  * order 0 does not cause fragmentation in the page allocator. Larger objects
1661  * be problematic to put into order 0 slabs because there may be too much
1662  * unused space left. We go to a higher order if more than 1/8th of the slab
1663  * would be wasted.
1664  *
1665  * In order to reach satisfactory performance we must ensure that a minimum
1666  * number of objects is in one slab. Otherwise we may generate too much
1667  * activity on the partial lists which requires taking the list_lock. This is
1668  * less a concern for large slabs though which are rarely used.
1669  *
1670  * slub_max_order specifies the order where we begin to stop considering the
1671  * number of objects in a slab as critical. If we reach slub_max_order then
1672  * we try to keep the page order as low as possible. So we accept more waste
1673  * of space in favor of a small page order.
1674  *
1675  * Higher order allocations also allow the placement of more objects in a
1676  * slab and thereby reduce object handling overhead. If the user has
1677  * requested a higher mininum order then we start with that one instead of
1678  * the smallest order which will fit the object.
1679  */
1680 static inline int slab_order(int size, int min_objects,
1681                                 int max_order, int fract_leftover)
1682 {
1683         int order;
1684         int rem;
1685
1686         for (order = max(slub_min_order,
1687                                 fls(min_objects * size - 1) - PAGE_SHIFT);
1688                         order <= max_order; order++) {
1689
1690                 unsigned long slab_size = PAGE_SIZE << order;
1691
1692                 if (slab_size < min_objects * size)
1693                         continue;
1694
1695                 rem = slab_size % size;
1696
1697                 if (rem <= slab_size / fract_leftover)
1698                         break;
1699
1700         }
1701
1702         return order;
1703 }
1704
1705 static inline int calculate_order(int size)
1706 {
1707         int order;
1708         int min_objects;
1709         int fraction;
1710
1711         /*
1712          * Attempt to find best configuration for a slab. This
1713          * works by first attempting to generate a layout with
1714          * the best configuration and backing off gradually.
1715          *
1716          * First we reduce the acceptable waste in a slab. Then
1717          * we reduce the minimum objects required in a slab.
1718          */
1719         min_objects = slub_min_objects;
1720         while (min_objects > 1) {
1721                 fraction = 8;
1722                 while (fraction >= 4) {
1723                         order = slab_order(size, min_objects,
1724                                                 slub_max_order, fraction);
1725                         if (order <= slub_max_order)
1726                                 return order;
1727                         fraction /= 2;
1728                 }
1729                 min_objects /= 2;
1730         }
1731
1732         /*
1733          * We were unable to place multiple objects in a slab. Now
1734          * lets see if we can place a single object there.
1735          */
1736         order = slab_order(size, 1, slub_max_order, 1);
1737         if (order <= slub_max_order)
1738                 return order;
1739
1740         /*
1741          * Doh this slab cannot be placed using slub_max_order.
1742          */
1743         order = slab_order(size, 1, MAX_ORDER, 1);
1744         if (order <= MAX_ORDER)
1745                 return order;
1746         return -ENOSYS;
1747 }
1748
1749 /*
1750  * Figure out what the alignment of the objects will be.
1751  */
1752 static unsigned long calculate_alignment(unsigned long flags,
1753                 unsigned long align, unsigned long size)
1754 {
1755         /*
1756          * If the user wants hardware cache aligned objects then
1757          * follow that suggestion if the object is sufficiently
1758          * large.
1759          *
1760          * The hardware cache alignment cannot override the
1761          * specified alignment though. If that is greater
1762          * then use it.
1763          */
1764         if ((flags & SLAB_HWCACHE_ALIGN) &&
1765                         size > cache_line_size() / 2)
1766                 return max_t(unsigned long, align, cache_line_size());
1767
1768         if (align < ARCH_SLAB_MINALIGN)
1769                 return ARCH_SLAB_MINALIGN;
1770
1771         return ALIGN(align, sizeof(void *));
1772 }
1773
1774 static void init_kmem_cache_node(struct kmem_cache_node *n)
1775 {
1776         n->nr_partial = 0;
1777         atomic_long_set(&n->nr_slabs, 0);
1778         spin_lock_init(&n->list_lock);
1779         INIT_LIST_HEAD(&n->partial);
1780         INIT_LIST_HEAD(&n->full);
1781 }
1782
1783 #ifdef CONFIG_NUMA
1784 /*
1785  * No kmalloc_node yet so do it by hand. We know that this is the first
1786  * slab on the node for this slabcache. There are no concurrent accesses
1787  * possible.
1788  *
1789  * Note that this function only works on the kmalloc_node_cache
1790  * when allocating for the kmalloc_node_cache.
1791  */
1792 static struct kmem_cache_node * __init early_kmem_cache_node_alloc(gfp_t gfpflags,
1793                                                                 int node)
1794 {
1795         struct page *page;
1796         struct kmem_cache_node *n;
1797
1798         BUG_ON(kmalloc_caches->size < sizeof(struct kmem_cache_node));
1799
1800         page = new_slab(kmalloc_caches, gfpflags | GFP_THISNODE, node);
1801         /* new_slab() disables interupts */
1802         local_irq_enable();
1803
1804         BUG_ON(!page);
1805         n = page->freelist;
1806         BUG_ON(!n);
1807         page->freelist = get_freepointer(kmalloc_caches, n);
1808         page->inuse++;
1809         kmalloc_caches->node[node] = n;
1810         setup_object_debug(kmalloc_caches, page, n);
1811         init_kmem_cache_node(n);
1812         atomic_long_inc(&n->nr_slabs);
1813         add_partial(n, page);
1814         return n;
1815 }
1816
1817 static void free_kmem_cache_nodes(struct kmem_cache *s)
1818 {
1819         int node;
1820
1821         for_each_online_node(node) {
1822                 struct kmem_cache_node *n = s->node[node];
1823                 if (n && n != &s->local_node)
1824                         kmem_cache_free(kmalloc_caches, n);
1825                 s->node[node] = NULL;
1826         }
1827 }
1828
1829 static int init_kmem_cache_nodes(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags)
1830 {
1831         int node;
1832         int local_node;
1833
1834         if (slab_state >= UP)
1835                 local_node = page_to_nid(virt_to_page(s));
1836         else
1837                 local_node = 0;
1838
1839         for_each_online_node(node) {
1840                 struct kmem_cache_node *n;
1841
1842                 if (local_node == node)
1843                         n = &s->local_node;
1844                 else {
1845                         if (slab_state == DOWN) {
1846                                 n = early_kmem_cache_node_alloc(gfpflags,
1847                                                                 node);
1848                                 continue;
1849                         }
1850                         n = kmem_cache_alloc_node(kmalloc_caches,
1851                                                         gfpflags, node);
1852
1853                         if (!n) {
1854                                 free_kmem_cache_nodes(s);
1855                                 return 0;
1856                         }
1857
1858                 }
1859                 s->node[node] = n;
1860                 init_kmem_cache_node(n);
1861         }
1862         return 1;
1863 }
1864 #else
1865 static void free_kmem_cache_nodes(struct kmem_cache *s)
1866 {
1867 }
1868
1869 static int init_kmem_cache_nodes(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags)
1870 {
1871         init_kmem_cache_node(&s->local_node);
1872         return 1;
1873 }
1874 #endif
1875
1876 /*
1877  * calculate_sizes() determines the order and the distribution of data within
1878  * a slab object.
1879  */
1880 static int calculate_sizes(struct kmem_cache *s)
1881 {
1882         unsigned long flags = s->flags;
1883         unsigned long size = s->objsize;
1884         unsigned long align = s->align;
1885
1886         /*
1887          * Determine if we can poison the object itself. If the user of
1888          * the slab may touch the object after free or before allocation
1889          * then we should never poison the object itself.
1890          */
1891         if ((flags & SLAB_POISON) && !(flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU) &&
1892                         !s->ctor)
1893                 s->flags |= __OBJECT_POISON;
1894         else
1895                 s->flags &= ~__OBJECT_POISON;
1896
1897         /*
1898          * Round up object size to the next word boundary. We can only
1899          * place the free pointer at word boundaries and this determines
1900          * the possible location of the free pointer.
1901          */
1902         size = ALIGN(size, sizeof(void *));
1903
1904 #ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
1905         /*
1906          * If we are Redzoning then check if there is some space between the
1907          * end of the object and the free pointer. If not then add an
1908          * additional word to have some bytes to store Redzone information.
1909          */
1910         if ((flags & SLAB_RED_ZONE) && size == s->objsize)
1911                 size += sizeof(void *);
1912 #endif
1913
1914         /*
1915          * With that we have determined the number of bytes in actual use
1916          * by the object. This is the potential offset to the free pointer.
1917          */
1918         s->inuse = size;
1919
1920         if (((flags & (SLAB_DESTROY_BY_RCU | SLAB_POISON)) ||
1921                 s->ctor)) {
1922                 /*
1923                  * Relocate free pointer after the object if it is not
1924                  * permitted to overwrite the first word of the object on
1925                  * kmem_cache_free.
1926                  *
1927                  * This is the case if we do RCU, have a constructor or
1928                  * destructor or are poisoning the objects.
1929                  */
1930                 s->offset = size;
1931                 size += sizeof(void *);
1932         }
1933
1934 #ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
1935         if (flags & SLAB_STORE_USER)
1936                 /*
1937                  * Need to store information about allocs and frees after
1938                  * the object.
1939                  */
1940                 size += 2 * sizeof(struct track);
1941
1942         if (flags & SLAB_RED_ZONE)
1943                 /*
1944                  * Add some empty padding so that we can catch
1945                  * overwrites from earlier objects rather than let
1946                  * tracking information or the free pointer be
1947                  * corrupted if an user writes before the start
1948                  * of the object.
1949                  */
1950                 size += sizeof(void *);
1951 #endif
1952
1953         /*
1954          * Determine the alignment based on various parameters that the
1955          * user specified and the dynamic determination of cache line size
1956          * on bootup.
1957          */
1958         align = calculate_alignment(flags, align, s->objsize);
1959
1960         /*
1961          * SLUB stores one object immediately after another beginning from
1962          * offset 0. In order to align the objects we have to simply size
1963          * each object to conform to the alignment.
1964          */
1965         size = ALIGN(size, align);
1966         s->size = size;
1967
1968         s->order = calculate_order(size);
1969         if (s->order < 0)
1970                 return 0;
1971
1972         /*
1973          * Determine the number of objects per slab
1974          */
1975         s->objects = (PAGE_SIZE << s->order) / size;
1976
1977         /*
1978          * Verify that the number of objects is within permitted limits.
1979          * The page->inuse field is only 16 bit wide! So we cannot have
1980          * more than 64k objects per slab.
1981          */
1982         if (!s->objects || s->objects > 65535)
1983                 return 0;
1984         return 1;
1985
1986 }
1987
1988 static int kmem_cache_open(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags,
1989                 const char *name, size_t size,
1990                 size_t align, unsigned long flags,
1991                 void (*ctor)(void *, struct kmem_cache *, unsigned long))
1992 {
1993         memset(s, 0, kmem_size);
1994         s->name = name;
1995         s->ctor = ctor;
1996         s->objsize = size;
1997         s->flags = flags;
1998         s->align = align;
1999         kmem_cache_open_debug_check(s);
2000
2001         if (!calculate_sizes(s))
2002                 goto error;
2003
2004         s->refcount = 1;
2005 #ifdef CONFIG_NUMA
2006         s->defrag_ratio = 100;
2007 #endif
2008
2009         if (init_kmem_cache_nodes(s, gfpflags & ~SLUB_DMA))
2010                 return 1;
2011 error:
2012         if (flags & SLAB_PANIC)
2013                 panic("Cannot create slab %s size=%lu realsize=%u "
2014                         "order=%u offset=%u flags=%lx\n",
2015                         s->name, (unsigned long)size, s->size, s->order,
2016                         s->offset, flags);
2017         return 0;
2018 }
2019 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_open);
2020
2021 /*
2022  * Check if a given pointer is valid
2023  */
2024 int kmem_ptr_validate(struct kmem_cache *s, const void *object)
2025 {
2026         struct page * page;
2027
2028         page = get_object_page(object);
2029
2030         if (!page || s != page->slab)
2031                 /* No slab or wrong slab */
2032                 return 0;
2033
2034         if (!check_valid_pointer(s, page, object))
2035                 return 0;
2036
2037         /*
2038          * We could also check if the object is on the slabs freelist.
2039          * But this would be too expensive and it seems that the main
2040          * purpose of kmem_ptr_valid is to check if the object belongs
2041          * to a certain slab.
2042          */
2043         return 1;
2044 }
2045 EXPORT_SYMBOL(kmem_ptr_validate);
2046
2047 /*
2048  * Determine the size of a slab object
2049  */
2050 unsigned int kmem_cache_size(struct kmem_cache *s)
2051 {
2052         return s->objsize;
2053 }
2054 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_size);
2055
2056 const char *kmem_cache_name(struct kmem_cache *s)
2057 {
2058         return s->name;
2059 }
2060 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_name);
2061
2062 /*
2063  * Attempt to free all slabs on a node. Return the number of slabs we
2064  * were unable to free.
2065  */
2066 static int free_list(struct kmem_cache *s, struct kmem_cache_node *n,
2067                         struct list_head *list)
2068 {
2069         int slabs_inuse = 0;
2070         unsigned long flags;
2071         struct page *page, *h;
2072
2073         spin_lock_irqsave(&n->list_lock, flags);
2074         list_for_each_entry_safe(page, h, list, lru)
2075                 if (!page->inuse) {
2076                         list_del(&page->lru);
2077                         discard_slab(s, page);
2078                 } else
2079                         slabs_inuse++;
2080         spin_unlock_irqrestore(&n->list_lock, flags);
2081         return slabs_inuse;
2082 }
2083
2084 /*
2085  * Release all resources used by a slab cache.
2086  */
2087 static int kmem_cache_close(struct kmem_cache *s)
2088 {
2089         int node;
2090
2091         flush_all(s);
2092
2093         /* Attempt to free all objects */
2094         for_each_online_node(node) {
2095                 struct kmem_cache_node *n = get_node(s, node);
2096
2097                 n->nr_partial -= free_list(s, n, &n->partial);
2098                 if (atomic_long_read(&n->nr_slabs))
2099                         return 1;
2100         }
2101         free_kmem_cache_nodes(s);
2102         return 0;
2103 }
2104
2105 /*
2106  * Close a cache and release the kmem_cache structure
2107  * (must be used for caches created using kmem_cache_create)
2108  */
2109 void kmem_cache_destroy(struct kmem_cache *s)
2110 {
2111         down_write(&slub_lock);
2112         s->refcount--;
2113         if (!s->refcount) {
2114                 list_del(&s->list);
2115                 if (kmem_cache_close(s))
2116                         WARN_ON(1);
2117                 sysfs_slab_remove(s);
2118                 kfree(s);
2119         }
2120         up_write(&slub_lock);
2121 }
2122 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_destroy);
2123
2124 /********************************************************************
2125  *              Kmalloc subsystem
2126  *******************************************************************/
2127
2128 struct kmem_cache kmalloc_caches[KMALLOC_SHIFT_HIGH + 1] __cacheline_aligned;
2129 EXPORT_SYMBOL(kmalloc_caches);
2130
2131 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
2132 static struct kmem_cache *kmalloc_caches_dma[KMALLOC_SHIFT_HIGH + 1];
2133 #endif
2134
2135 static int __init setup_slub_min_order(char *str)
2136 {
2137         get_option (&str, &slub_min_order);
2138
2139         return 1;
2140 }
2141
2142 __setup("slub_min_order=", setup_slub_min_order);
2143
2144 static int __init setup_slub_max_order(char *str)
2145 {
2146         get_option (&str, &slub_max_order);
2147
2148         return 1;
2149 }
2150
2151 __setup("slub_max_order=", setup_slub_max_order);
2152
2153 static int __init setup_slub_min_objects(char *str)
2154 {
2155         get_option (&str, &slub_min_objects);
2156
2157         return 1;
2158 }
2159
2160 __setup("slub_min_objects=", setup_slub_min_objects);
2161
2162 static int __init setup_slub_nomerge(char *str)
2163 {
2164         slub_nomerge = 1;
2165         return 1;
2166 }
2167
2168 __setup("slub_nomerge", setup_slub_nomerge);
2169
2170 static struct kmem_cache *create_kmalloc_cache(struct kmem_cache *s,
2171                 const char *name, int size, gfp_t gfp_flags)
2172 {
2173         unsigned int flags = 0;
2174
2175         if (gfp_flags & SLUB_DMA)
2176                 flags = SLAB_CACHE_DMA;
2177
2178         down_write(&slub_lock);
2179         if (!kmem_cache_open(s, gfp_flags, name, size, ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
2180                         flags, NULL))
2181                 goto panic;
2182
2183         list_add(&s->list, &slab_caches);
2184         up_write(&slub_lock);
2185         if (sysfs_slab_add(s))
2186                 goto panic;
2187         return s;
2188
2189 panic:
2190         panic("Creation of kmalloc slab %s size=%d failed.\n", name, size);
2191 }
2192
2193 static struct kmem_cache *get_slab(size_t size, gfp_t flags)
2194 {
2195         int index = kmalloc_index(size);
2196
2197         if (!index)
2198                 return NULL;
2199
2200         /* Allocation too large? */
2201         BUG_ON(index < 0);
2202
2203 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
2204         if ((flags & SLUB_DMA)) {
2205                 struct kmem_cache *s;
2206                 struct kmem_cache *x;
2207                 char *text;
2208                 size_t realsize;
2209
2210                 s = kmalloc_caches_dma[index];
2211                 if (s)
2212                         return s;
2213
2214                 /* Dynamically create dma cache */
2215                 x = kmalloc(kmem_size, flags & ~SLUB_DMA);
2216                 if (!x)
2217                         panic("Unable to allocate memory for dma cache\n");
2218
2219                 if (index <= KMALLOC_SHIFT_HIGH)
2220                         realsize = 1 << index;
2221                 else {
2222                         if (index == 1)
2223                                 realsize = 96;
2224                         else
2225                                 realsize = 192;
2226                 }
2227
2228                 text = kasprintf(flags & ~SLUB_DMA, "kmalloc_dma-%d",
2229                                 (unsigned int)realsize);
2230                 s = create_kmalloc_cache(x, text, realsize, flags);
2231                 kmalloc_caches_dma[index] = s;
2232                 return s;
2233         }
2234 #endif
2235         return &kmalloc_caches[index];
2236 }
2237
2238 void *__kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
2239 {
2240         struct kmem_cache *s = get_slab(size, flags);
2241
2242         if (s)
2243                 return slab_alloc(s, flags, -1, __builtin_return_address(0));
2244         return ZERO_SIZE_PTR;
2245 }
2246 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc);
2247
2248 #ifdef CONFIG_NUMA
2249 void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
2250 {
2251         struct kmem_cache *s = get_slab(size, flags);
2252
2253         if (s)
2254                 return slab_alloc(s, flags, node, __builtin_return_address(0));
2255         return ZERO_SIZE_PTR;
2256 }
2257 EXPORT_SYMBOL(__kmalloc_node);
2258 #endif
2259
2260 size_t ksize(const void *object)
2261 {
2262         struct page *page;
2263         struct kmem_cache *s;
2264
2265         if (object == ZERO_SIZE_PTR)
2266                 return 0;
2267
2268         page = get_object_page(object);
2269         BUG_ON(!page);
2270         s = page->slab;
2271         BUG_ON(!s);
2272
2273         /*
2274          * Debugging requires use of the padding between object
2275          * and whatever may come after it.
2276          */
2277         if (s->flags & (SLAB_RED_ZONE | SLAB_POISON))
2278                 return s->objsize;
2279
2280         /*
2281          * If we have the need to store the freelist pointer
2282          * back there or track user information then we can
2283          * only use the space before that information.
2284          */
2285         if (s->flags & (SLAB_DESTROY_BY_RCU | SLAB_STORE_USER))
2286                 return s->inuse;
2287
2288         /*
2289          * Else we can use all the padding etc for the allocation
2290          */
2291         return s->size;
2292 }
2293 EXPORT_SYMBOL(ksize);
2294
2295 void kfree(const void *x)
2296 {
2297         struct kmem_cache *s;
2298         struct page *page;
2299
2300         /*
2301          * This has to be an unsigned comparison. According to Linus
2302          * some gcc version treat a pointer as a signed entity. Then
2303          * this comparison would be true for all "negative" pointers
2304          * (which would cover the whole upper half of the address space).
2305          */
2306         if ((unsigned long)x <= (unsigned long)ZERO_SIZE_PTR)
2307                 return;
2308
2309         page = virt_to_head_page(x);
2310         s = page->slab;
2311
2312         slab_free(s, page, (void *)x, __builtin_return_address(0));
2313 }
2314 EXPORT_SYMBOL(kfree);
2315
2316 /*
2317  * kmem_cache_shrink removes empty slabs from the partial lists and sorts
2318  * the remaining slabs by the number of items in use. The slabs with the
2319  * most items in use come first. New allocations will then fill those up
2320  * and thus they can be removed from the partial lists.
2321  *
2322  * The slabs with the least items are placed last. This results in them
2323  * being allocated from last increasing the chance that the last objects
2324  * are freed in them.
2325  */
2326 int kmem_cache_shrink(struct kmem_cache *s)
2327 {
2328         int node;
2329         int i;
2330         struct kmem_cache_node *n;
2331         struct page *page;
2332         struct page *t;
2333         struct list_head *slabs_by_inuse =
2334                 kmalloc(sizeof(struct list_head) * s->objects, GFP_KERNEL);
2335         unsigned long flags;
2336
2337         if (!slabs_by_inuse)
2338                 return -ENOMEM;
2339
2340         flush_all(s);
2341         for_each_online_node(node) {
2342                 n = get_node(s, node);
2343
2344                 if (!n->nr_partial)
2345                         continue;
2346
2347                 for (i = 0; i < s->objects; i++)
2348                         INIT_LIST_HEAD(slabs_by_inuse + i);
2349
2350                 spin_lock_irqsave(&n->list_lock, flags);
2351
2352                 /*
2353                  * Build lists indexed by the items in use in each slab.
2354                  *
2355                  * Note that concurrent frees may occur while we hold the
2356                  * list_lock. page->inuse here is the upper limit.
2357                  */
2358                 list_for_each_entry_safe(page, t, &n->partial, lru) {
2359                         if (!page->inuse && slab_trylock(page)) {
2360                                 /*
2361                                  * Must hold slab lock here because slab_free
2362                                  * may have freed the last object and be
2363                                  * waiting to release the slab.
2364                                  */
2365                                 list_del(&page->lru);
2366                                 n->nr_partial--;
2367                                 slab_unlock(page);
2368                                 discard_slab(s, page);
2369                         } else {
2370                                 if (n->nr_partial > MAX_PARTIAL)
2371                                         list_move(&page->lru,
2372                                         slabs_by_inuse + page->inuse);
2373                         }
2374                 }
2375
2376                 if (n->nr_partial <= MAX_PARTIAL)
2377                         goto out;
2378
2379                 /*
2380                  * Rebuild the partial list with the slabs filled up most
2381                  * first and the least used slabs at the end.
2382                  */
2383                 for (i = s->objects - 1; i >= 0; i--)
2384                         list_splice(slabs_by_inuse + i, n->partial.prev);
2385
2386         out:
2387                 spin_unlock_irqrestore(&n->list_lock, flags);
2388         }
2389
2390         kfree(slabs_by_inuse);
2391         return 0;
2392 }
2393 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_shrink);
2394
2395 /**
2396  * krealloc - reallocate memory. The contents will remain unchanged.
2397  * @p: object to reallocate memory for.
2398  * @new_size: how many bytes of memory are required.
2399  * @flags: the type of memory to allocate.
2400  *
2401  * The contents of the object pointed to are preserved up to the
2402  * lesser of the new and old sizes.  If @p is %NULL, krealloc()
2403  * behaves exactly like kmalloc().  If @size is 0 and @p is not a
2404  * %NULL pointer, the object pointed to is freed.
2405  */
2406 void *krealloc(const void *p, size_t new_size, gfp_t flags)
2407 {
2408         void *ret;
2409         size_t ks;
2410
2411         if (unlikely(!p || p == ZERO_SIZE_PTR))
2412                 return kmalloc(new_size, flags);
2413
2414         if (unlikely(!new_size)) {
2415                 kfree(p);
2416                 return ZERO_SIZE_PTR;
2417         }
2418
2419         ks = ksize(p);
2420         if (ks >= new_size)
2421                 return (void *)p;
2422
2423         ret = kmalloc(new_size, flags);
2424         if (ret) {
2425                 memcpy(ret, p, min(new_size, ks));
2426                 kfree(p);
2427         }
2428         return ret;
2429 }
2430 EXPORT_SYMBOL(krealloc);
2431
2432 /********************************************************************
2433  *                      Basic setup of slabs
2434  *******************************************************************/
2435
2436 void __init kmem_cache_init(void)
2437 {
2438         int i;
2439
2440 #ifdef CONFIG_NUMA
2441         /*
2442          * Must first have the slab cache available for the allocations of the
2443          * struct kmem_cache_node's. There is special bootstrap code in
2444          * kmem_cache_open for slab_state == DOWN.
2445          */
2446         create_kmalloc_cache(&kmalloc_caches[0], "kmem_cache_node",
2447                 sizeof(struct kmem_cache_node), GFP_KERNEL);
2448         kmalloc_caches[0].refcount = -1;
2449 #endif
2450
2451         /* Able to allocate the per node structures */
2452         slab_state = PARTIAL;
2453
2454         /* Caches that are not of the two-to-the-power-of size */
2455         create_kmalloc_cache(&kmalloc_caches[1],
2456                                 "kmalloc-96", 96, GFP_KERNEL);
2457         create_kmalloc_cache(&kmalloc_caches[2],
2458                                 "kmalloc-192", 192, GFP_KERNEL);
2459
2460         for (i = KMALLOC_SHIFT_LOW; i <= KMALLOC_SHIFT_HIGH; i++)
2461                 create_kmalloc_cache(&kmalloc_caches[i],
2462                         "kmalloc", 1 << i, GFP_KERNEL);
2463
2464         slab_state = UP;
2465
2466         /* Provide the correct kmalloc names now that the caches are up */
2467         for (i = KMALLOC_SHIFT_LOW; i <= KMALLOC_SHIFT_HIGH; i++)
2468                 kmalloc_caches[i]. name =
2469                         kasprintf(GFP_KERNEL, "kmalloc-%d", 1 << i);
2470
2471 #ifdef CONFIG_SMP
2472         register_cpu_notifier(&slab_notifier);
2473 #endif
2474
2475         kmem_size = offsetof(struct kmem_cache, cpu_slab) +
2476                                 nr_cpu_ids * sizeof(struct page *);
2477
2478         printk(KERN_INFO "SLUB: Genslabs=%d, HWalign=%d, Order=%d-%d, MinObjects=%d,"
2479                 " Processors=%d, Nodes=%d\n",
2480                 KMALLOC_SHIFT_HIGH, cache_line_size(),
2481                 slub_min_order, slub_max_order, slub_min_objects,
2482                 nr_cpu_ids, nr_node_ids);
2483 }
2484
2485 /*
2486  * Find a mergeable slab cache
2487  */
2488 static int slab_unmergeable(struct kmem_cache *s)
2489 {
2490         if (slub_nomerge || (s->flags & SLUB_NEVER_MERGE))
2491                 return 1;
2492
2493         if (s->ctor)
2494                 return 1;
2495
2496         /*
2497          * We may have set a slab to be unmergeable during bootstrap.
2498          */
2499         if (s->refcount < 0)
2500                 return 1;
2501
2502         return 0;
2503 }
2504
2505 static struct kmem_cache *find_mergeable(size_t size,
2506                 size_t align, unsigned long flags,
2507                 void (*ctor)(void *, struct kmem_cache *, unsigned long))
2508 {
2509         struct list_head *h;
2510
2511         if (slub_nomerge || (flags & SLUB_NEVER_MERGE))
2512                 return NULL;
2513
2514         if (ctor)
2515                 return NULL;
2516
2517         size = ALIGN(size, sizeof(void *));
2518         align = calculate_alignment(flags, align, size);
2519         size = ALIGN(size, align);
2520
2521         list_for_each(h, &slab_caches) {
2522                 struct kmem_cache *s =
2523                         container_of(h, struct kmem_cache, list);
2524
2525                 if (slab_unmergeable(s))
2526                         continue;
2527
2528                 if (size > s->size)
2529                         continue;
2530
2531                 if (((flags | slub_debug) & SLUB_MERGE_SAME) !=
2532                         (s->flags & SLUB_MERGE_SAME))
2533                                 continue;
2534                 /*
2535                  * Check if alignment is compatible.
2536                  * Courtesy of Adrian Drzewiecki
2537                  */
2538                 if ((s->size & ~(align -1)) != s->size)
2539                         continue;
2540
2541                 if (s->size - size >= sizeof(void *))
2542                         continue;
2543
2544                 return s;
2545         }
2546         return NULL;
2547 }
2548
2549 struct kmem_cache *kmem_cache_create(const char *name, size_t size,
2550                 size_t align, unsigned long flags,
2551                 void (*ctor)(void *, struct kmem_cache *, unsigned long),
2552                 void (*dtor)(void *, struct kmem_cache *, unsigned long))
2553 {
2554         struct kmem_cache *s;
2555
2556         BUG_ON(dtor);
2557         down_write(&slub_lock);
2558         s = find_mergeable(size, align, flags, ctor);
2559         if (s) {
2560                 s->refcount++;
2561                 /*
2562                  * Adjust the object sizes so that we clear
2563                  * the complete object on kzalloc.
2564                  */
2565                 s->objsize = max(s->objsize, (int)size);
2566                 s->inuse = max_t(int, s->inuse, ALIGN(size, sizeof(void *)));
2567                 if (sysfs_slab_alias(s, name))
2568                         goto err;
2569         } else {
2570                 s = kmalloc(kmem_size, GFP_KERNEL);
2571                 if (s && kmem_cache_open(s, GFP_KERNEL, name,
2572                                 size, align, flags, ctor)) {
2573                         if (sysfs_slab_add(s)) {
2574                                 kfree(s);
2575                                 goto err;
2576                         }
2577                         list_add(&s->list, &slab_caches);
2578                 } else
2579                         kfree(s);
2580         }
2581         up_write(&slub_lock);
2582         return s;
2583
2584 err:
2585         up_write(&slub_lock);
2586         if (flags & SLAB_PANIC)
2587                 panic("Cannot create slabcache %s\n", name);
2588         else
2589                 s = NULL;
2590         return s;
2591 }
2592 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_create);
2593
2594 void *kmem_cache_zalloc(struct kmem_cache *s, gfp_t flags)
2595 {
2596         void *x;
2597
2598         x = slab_alloc(s, flags, -1, __builtin_return_address(0));
2599         if (x)
2600                 memset(x, 0, s->objsize);
2601         return x;
2602 }
2603 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_zalloc);
2604
2605 #ifdef CONFIG_SMP
2606 static void for_all_slabs(void (*func)(struct kmem_cache *, int), int cpu)
2607 {
2608         struct list_head *h;
2609
2610         down_read(&slub_lock);
2611         list_for_each(h, &slab_caches) {
2612                 struct kmem_cache *s =
2613                         container_of(h, struct kmem_cache, list);
2614
2615                 func(s, cpu);
2616         }
2617         up_read(&slub_lock);
2618 }
2619
2620 /*
2621  * Version of __flush_cpu_slab for the case that interrupts
2622  * are enabled.
2623  */
2624 static void cpu_slab_flush(struct kmem_cache *s, int cpu)
2625 {
2626         unsigned long flags;
2627
2628         local_irq_save(flags);
2629         __flush_cpu_slab(s, cpu);
2630         local_irq_restore(flags);
2631 }
2632
2633 /*
2634  * Use the cpu notifier to insure that the cpu slabs are flushed when
2635  * necessary.
2636  */
2637 static int __cpuinit slab_cpuup_callback(struct notifier_block *nfb,
2638                 unsigned long action, void *hcpu)
2639 {
2640         long cpu = (long)hcpu;
2641
2642         switch (action) {
2643         case CPU_UP_CANCELED:
2644         case CPU_UP_CANCELED_FROZEN:
2645         case CPU_DEAD:
2646         case CPU_DEAD_FROZEN:
2647                 for_all_slabs(cpu_slab_flush, cpu);
2648                 break;
2649         default:
2650                 break;
2651         }
2652         return NOTIFY_OK;
2653 }
2654
2655 static struct notifier_block __cpuinitdata slab_notifier =
2656         { &slab_cpuup_callback, NULL, 0 };
2657
2658 #endif
2659
2660 void *__kmalloc_track_caller(size_t size, gfp_t gfpflags, void *caller)
2661 {
2662         struct kmem_cache *s = get_slab(size, gfpflags);
2663
2664         if (!s)
2665                 return ZERO_SIZE_PTR;
2666
2667         return slab_alloc(s, gfpflags, -1, caller);
2668 }
2669
2670 void *__kmalloc_node_track_caller(size_t size, gfp_t gfpflags,
2671                                         int node, void *caller)
2672 {
2673         struct kmem_cache *s = get_slab(size, gfpflags);
2674
2675         if (!s)
2676                 return ZERO_SIZE_PTR;
2677
2678         return slab_alloc(s, gfpflags, node, caller);
2679 }
2680
2681 #if defined(CONFIG_SYSFS) && defined(CONFIG_SLUB_DEBUG)
2682 static int validate_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
2683 {
2684         void *p;
2685         void *addr = page_address(page);
2686         DECLARE_BITMAP(map, s->objects);
2687
2688         if (!check_slab(s, page) ||
2689                         !on_freelist(s, page, NULL))
2690                 return 0;
2691
2692         /* Now we know that a valid freelist exists */
2693         bitmap_zero(map, s->objects);
2694
2695         for_each_free_object(p, s, page->freelist) {
2696                 set_bit(slab_index(p, s, addr), map);
2697                 if (!check_object(s, page, p, 0))
2698                         return 0;
2699         }
2700
2701         for_each_object(p, s, addr)
2702                 if (!test_bit(slab_index(p, s, addr), map))
2703                         if (!check_object(s, page, p, 1))
2704                                 return 0;
2705         return 1;
2706 }
2707
2708 static void validate_slab_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
2709 {
2710         if (slab_trylock(page)) {
2711                 validate_slab(s, page);
2712                 slab_unlock(page);
2713         } else
2714                 printk(KERN_INFO "SLUB %s: Skipped busy slab 0x%p\n",
2715                         s->name, page);
2716
2717         if (s->flags & DEBUG_DEFAULT_FLAGS) {
2718                 if (!SlabDebug(page))
2719                         printk(KERN_ERR "SLUB %s: SlabDebug not set "
2720                                 "on slab 0x%p\n", s->name, page);
2721         } else {
2722                 if (SlabDebug(page))
2723                         printk(KERN_ERR "SLUB %s: SlabDebug set on "
2724                                 "slab 0x%p\n", s->name, page);
2725         }
2726 }
2727
2728 static int validate_slab_node(struct kmem_cache *s, struct kmem_cache_node *n)
2729 {
2730         unsigned long count = 0;
2731         struct page *page;
2732         unsigned long flags;
2733
2734         spin_lock_irqsave(&n->list_lock, flags);
2735
2736         list_for_each_entry(page, &n->partial, lru) {
2737                 validate_slab_slab(s, page);
2738                 count++;
2739         }
2740         if (count != n->nr_partial)
2741                 printk(KERN_ERR "SLUB %s: %ld partial slabs counted but "
2742                         "counter=%ld\n", s->name, count, n->nr_partial);
2743
2744         if (!(s->flags & SLAB_STORE_USER))
2745                 goto out;
2746
2747         list_for_each_entry(page, &n->full, lru) {
2748                 validate_slab_slab(s, page);
2749                 count++;
2750         }
2751         if (count != atomic_long_read(&n->nr_slabs))
2752                 printk(KERN_ERR "SLUB: %s %ld slabs counted but "
2753                         "counter=%ld\n", s->name, count,
2754                         atomic_long_read(&n->nr_slabs));
2755
2756 out:
2757         spin_unlock_irqrestore(&n->list_lock, flags);
2758         return count;
2759 }
2760
2761 static unsigned long validate_slab_cache(struct kmem_cache *s)
2762 {
2763         int node;
2764         unsigned long count = 0;
2765
2766         flush_all(s);
2767         for_each_online_node(node) {
2768                 struct kmem_cache_node *n = get_node(s, node);
2769
2770                 count += validate_slab_node(s, n);
2771         }
2772         return count;
2773 }
2774
2775 #ifdef SLUB_RESILIENCY_TEST
2776 static void resiliency_test(void)
2777 {
2778         u8 *p;
2779
2780         printk(KERN_ERR "SLUB resiliency testing\n");
2781         printk(KERN_ERR "-----------------------\n");
2782         printk(KERN_ERR "A. Corruption after allocation\n");
2783
2784         p = kzalloc(16, GFP_KERNEL);
2785         p[16] = 0x12;
2786         printk(KERN_ERR "\n1. kmalloc-16: Clobber Redzone/next pointer"
2787                         " 0x12->0x%p\n\n", p + 16);
2788
2789         validate_slab_cache(kmalloc_caches + 4);
2790
2791         /* Hmmm... The next two are dangerous */
2792         p = kzalloc(32, GFP_KERNEL);
2793         p[32 + sizeof(void *)] = 0x34;
2794         printk(KERN_ERR "\n2. kmalloc-32: Clobber next pointer/next slab"
2795                         " 0x34 -> -0x%p\n", p);
2796         printk(KERN_ERR "If allocated object is overwritten then not detectable\n\n");
2797
2798         validate_slab_cache(kmalloc_caches + 5);
2799         p = kzalloc(64, GFP_KERNEL);
2800         p += 64 + (get_cycles() & 0xff) * sizeof(void *);
2801         *p = 0x56;
2802         printk(KERN_ERR "\n3. kmalloc-64: corrupting random byte 0x56->0x%p\n",
2803                                                                         p);
2804         printk(KERN_ERR "If allocated object is overwritten then not detectable\n\n");
2805         validate_slab_cache(kmalloc_caches + 6);
2806
2807         printk(KERN_ERR "\nB. Corruption after free\n");
2808         p = kzalloc(128, GFP_KERNEL);
2809         kfree(p);
2810         *p = 0x78;
2811         printk(KERN_ERR "1. kmalloc-128: Clobber first word 0x78->0x%p\n\n", p);
2812         validate_slab_cache(kmalloc_caches + 7);
2813
2814         p = kzalloc(256, GFP_KERNEL);
2815         kfree(p);
2816         p[50] = 0x9a;
2817         printk(KERN_ERR "\n2. kmalloc-256: Clobber 50th byte 0x9a->0x%p\n\n", p);
2818         validate_slab_cache(kmalloc_caches + 8);
2819
2820         p = kzalloc(512, GFP_KERNEL);
2821         kfree(p);
2822         p[512] = 0xab;
2823         printk(KERN_ERR "\n3. kmalloc-512: Clobber redzone 0xab->0x%p\n\n", p);
2824         validate_slab_cache(kmalloc_caches + 9);
2825 }
2826 #else
2827 static void resiliency_test(void) {};
2828 #endif
2829
2830 /*
2831  * Generate lists of code addresses where slabcache objects are allocated
2832  * and freed.
2833  */
2834
2835 struct location {
2836         unsigned long count;
2837         void *addr;
2838         long long sum_time;
2839         long min_time;
2840         long max_time;
2841         long min_pid;
2842         long max_pid;
2843         cpumask_t cpus;
2844         nodemask_t nodes;
2845 };
2846
2847 struct loc_track {
2848         unsigned long max;
2849         unsigned long count;
2850         struct location *loc;
2851 };
2852
2853 static void free_loc_track(struct loc_track *t)
2854 {
2855         if (t->max)
2856                 free_pages((unsigned long)t->loc,
2857                         get_order(sizeof(struct location) * t->max));
2858 }
2859
2860 static int alloc_loc_track(struct loc_track *t, unsigned long max)
2861 {
2862         struct location *l;
2863         int order;
2864
2865         if (!max)
2866                 max = PAGE_SIZE / sizeof(struct location);
2867
2868         order = get_order(sizeof(struct location) * max);
2869
2870         l = (void *)__get_free_pages(GFP_ATOMIC, order);
2871
2872         if (!l)
2873                 return 0;
2874
2875         if (t->count) {
2876                 memcpy(l, t->loc, sizeof(struct location) * t->count);
2877                 free_loc_track(t);
2878         }
2879         t->max = max;
2880         t->loc = l;
2881         return 1;
2882 }
2883
2884 static int add_location(struct loc_track *t, struct kmem_cache *s,
2885                                 const struct track *track)
2886 {
2887         long start, end, pos;
2888         struct location *l;
2889         void *caddr;
2890         unsigned long age = jiffies - track->when;
2891
2892         start = -1;
2893         end = t->count;
2894
2895         for ( ; ; ) {
2896                 pos = start + (end - start + 1) / 2;
2897
2898                 /*
2899                  * There is nothing at "end". If we end up there
2900                  * we need to add something to before end.
2901                  */
2902                 if (pos == end)
2903                         break;
2904
2905                 caddr = t->loc[pos].addr;
2906                 if (track->addr == caddr) {
2907
2908                         l = &t->loc[pos];
2909                         l->count++;
2910                         if (track->when) {
2911                                 l->sum_time += age;
2912                                 if (age < l->min_time)
2913                                         l->min_time = age;
2914                                 if (age > l->max_time)
2915                                         l->max_time = age;
2916
2917                                 if (track->pid < l->min_pid)
2918                                         l->min_pid = track->pid;
2919                                 if (track->pid > l->max_pid)
2920                                         l->max_pid = track->pid;
2921
2922                                 cpu_set(track->cpu, l->cpus);
2923                         }
2924                         node_set(page_to_nid(virt_to_page(track)), l->nodes);
2925                         return 1;
2926                 }
2927
2928                 if (track->addr < caddr)
2929                         end = pos;
2930                 else
2931                         start = pos;
2932         }
2933
2934         /*
2935          * Not found. Insert new tracking element.
2936          */
2937         if (t->count >= t->max && !alloc_loc_track(t, 2 * t->max))
2938                 return 0;
2939
2940         l = t->loc + pos;
2941         if (pos < t->count)
2942                 memmove(l + 1, l,
2943                         (t->count - pos) * sizeof(struct location));
2944         t->count++;
2945         l->count = 1;
2946         l->addr = track->addr;
2947         l->sum_time = age;
2948         l->min_time = age;
2949         l->max_time = age;
2950         l->min_pid = track->pid;
2951         l->max_pid = track->pid;
2952         cpus_clear(l->cpus);
2953         cpu_set(track->cpu, l->cpus);
2954         nodes_clear(l->nodes);
2955         node_set(page_to_nid(virt_to_page(track)), l->nodes);
2956         return 1;
2957 }
2958
2959 static void process_slab(struct loc_track *t, struct kmem_cache *s,
2960                 struct page *page, enum track_item alloc)
2961 {
2962         void *addr = page_address(page);
2963         DECLARE_BITMAP(map, s->objects);
2964         void *p;
2965
2966         bitmap_zero(map, s->objects);
2967         for_each_free_object(p, s, page->freelist)
2968                 set_bit(slab_index(p, s, addr), map);
2969
2970         for_each_object(p, s, addr)
2971                 if (!test_bit(slab_index(p, s, addr), map))
2972                         add_location(t, s, get_track(s, p, alloc));
2973 }
2974
2975 static int list_locations(struct kmem_cache *s, char *buf,
2976                                         enum track_item alloc)
2977 {
2978         int n = 0;
2979         unsigned long i;
2980         struct loc_track t;
2981         int node;
2982
2983         t.count = 0;
2984         t.max = 0;
2985
2986         /* Push back cpu slabs */
2987         flush_all(s);
2988
2989         for_each_online_node(node) {
2990                 struct kmem_cache_node *n = get_node(s, node);
2991                 unsigned long flags;
2992                 struct page *page;
2993
2994                 if (!atomic_read(&n->nr_slabs))
2995                         continue;
2996
2997                 spin_lock_irqsave(&n->list_lock, flags);
2998                 list_for_each_entry(page, &n->partial, lru)
2999                         process_slab(&t, s, page, alloc);
3000                 list_for_each_entry(page, &n->full, lru)
3001                         process_slab(&t, s, page, alloc);
3002                 spin_unlock_irqrestore(&n->list_lock, flags);
3003         }
3004
3005         for (i = 0; i < t.count; i++) {
3006                 struct location *l = &t.loc[i];
3007
3008                 if (n > PAGE_SIZE - 100)
3009                         break;
3010                 n += sprintf(buf + n, "%7ld ", l->count);
3011
3012                 if (l->addr)
3013                         n += sprint_symbol(buf + n, (unsigned long)l->addr);
3014                 else
3015                         n += sprintf(buf + n, "<not-available>");
3016
3017                 if (l->sum_time != l->min_time) {
3018                         unsigned long remainder;
3019
3020                         n += sprintf(buf + n, " age=%ld/%ld/%ld",
3021                         l->min_time,
3022                         div_long_long_rem(l->sum_time, l->count, &remainder),
3023                         l->max_time);
3024                 } else
3025                         n += sprintf(buf + n, " age=%ld",
3026                                 l->min_time);
3027
3028                 if (l->min_pid != l->max_pid)
3029                         n += sprintf(buf + n, " pid=%ld-%ld",
3030                                 l->min_pid, l->max_pid);
3031                 else
3032                         n += sprintf(buf + n, " pid=%ld",
3033                                 l->min_pid);
3034
3035                 if (num_online_cpus() > 1 && !cpus_empty(l->cpus)) {
3036                         n += sprintf(buf + n, " cpus=");
3037                         n += cpulist_scnprintf(buf + n, PAGE_SIZE - n - 50,
3038                                         l->cpus);
3039                 }
3040
3041                 if (num_online_nodes() > 1 && !nodes_empty(l->nodes)) {
3042                         n += sprintf(buf + n, " nodes=");
3043                         n += nodelist_scnprintf(buf + n, PAGE_SIZE - n - 50,
3044                                         l->nodes);
3045                 }
3046
3047                 n += sprintf(buf + n, "\n");
3048         }
3049
3050         free_loc_track(&t);
3051         if (!t.count)
3052                 n += sprintf(buf, "No data\n");
3053         return n;
3054 }
3055
3056 static unsigned long count_partial(struct kmem_cache_node *n)
3057 {
3058         unsigned long flags;
3059         unsigned long x = 0;
3060         struct page *page;
3061
3062         spin_lock_irqsave(&n->list_lock, flags);
3063         list_for_each_entry(page, &n->partial, lru)
3064                 x += page->inuse;
3065         spin_unlock_irqrestore(&n->list_lock, flags);
3066         return x;
3067 }
3068
3069 enum slab_stat_type {
3070         SL_FULL,
3071         SL_PARTIAL,
3072         SL_CPU,
3073         SL_OBJECTS
3074 };
3075
3076 #define SO_FULL         (1 << SL_FULL)
3077 #define SO_PARTIAL      (1 << SL_PARTIAL)
3078 #define SO_CPU          (1 << SL_CPU)
3079 #define SO_OBJECTS      (1 << SL_OBJECTS)
3080
3081 static unsigned long slab_objects(struct kmem_cache *s,
3082                         char *buf, unsigned long flags)
3083 {
3084         unsigned long total = 0;
3085         int cpu;
3086         int node;
3087         int x;
3088         unsigned long *nodes;
3089         unsigned long *per_cpu;
3090
3091         nodes = kzalloc(2 * sizeof(unsigned long) * nr_node_ids, GFP_KERNEL);
3092         per_cpu = nodes + nr_node_ids;
3093
3094         for_each_possible_cpu(cpu) {
3095                 struct page *page = s->cpu_slab[cpu];
3096                 int node;
3097
3098                 if (page) {
3099                         node = page_to_nid(page);
3100                         if (flags & SO_CPU) {
3101                                 int x = 0;
3102
3103                                 if (flags & SO_OBJECTS)
3104                                         x = page->inuse;
3105                                 else
3106                                         x = 1;
3107                                 total += x;
3108                                 nodes[node] += x;
3109                         }
3110                         per_cpu[node]++;
3111                 }
3112         }
3113
3114         for_each_online_node(node) {
3115                 struct kmem_cache_node *n = get_node(s, node);
3116
3117                 if (flags & SO_PARTIAL) {
3118                         if (flags & SO_OBJECTS)
3119                                 x = count_partial(n);
3120                         else
3121                                 x = n->nr_partial;
3122                         total += x;
3123                         nodes[node] += x;
3124                 }
3125
3126                 if (flags & SO_FULL) {
3127                         int full_slabs = atomic_read(&n->nr_slabs)
3128                                         - per_cpu[node]
3129                                         - n->nr_partial;
3130
3131                         if (flags & SO_OBJECTS)
3132                                 x = full_slabs * s->objects;
3133                         else
3134                                 x = full_slabs;
3135                         total += x;
3136                         nodes[node] += x;
3137                 }
3138         }
3139
3140         x = sprintf(buf, "%lu", total);
3141 #ifdef CONFIG_NUMA
3142         for_each_online_node(node)
3143                 if (nodes[node])
3144                         x += sprintf(buf + x, " N%d=%lu",
3145                                         node, nodes[node]);
3146 #endif
3147         kfree(nodes);
3148         return x + sprintf(buf + x, "\n");
3149 }
3150
3151 static int any_slab_objects(struct kmem_cache *s)
3152 {
3153         int node;
3154         int cpu;
3155
3156         for_each_possible_cpu(cpu)
3157                 if (s->cpu_slab[cpu])
3158                         return 1;
3159
3160         for_each_node(node) {
3161                 struct kmem_cache_node *n = get_node(s, node);
3162
3163                 if (n->nr_partial || atomic_read(&n->nr_slabs))
3164                         return 1;
3165         }
3166         return 0;
3167 }
3168
3169 #define to_slab_attr(n) container_of(n, struct slab_attribute, attr)
3170 #define to_slab(n) container_of(n, struct kmem_cache, kobj);
3171
3172 struct slab_attribute {
3173         struct attribute attr;
3174         ssize_t (*show)(struct kmem_cache *s, char *buf);
3175         ssize_t (*store)(struct kmem_cache *s, const char *x, size_t count);
3176 };
3177
3178 #define SLAB_ATTR_RO(_name) \
3179         static struct slab_attribute _name##_attr = __ATTR_RO(_name)
3180
3181 #define SLAB_ATTR(_name) \
3182         static struct slab_attribute _name##_attr =  \
3183         __ATTR(_name, 0644, _name##_show, _name##_store)
3184
3185 static ssize_t slab_size_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3186 {
3187         return sprintf(buf, "%d\n", s->size);
3188 }
3189 SLAB_ATTR_RO(slab_size);
3190
3191 static ssize_t align_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3192 {
3193         return sprintf(buf, "%d\n", s->align);
3194 }
3195 SLAB_ATTR_RO(align);
3196
3197 static ssize_t object_size_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3198 {
3199         return sprintf(buf, "%d\n", s->objsize);
3200 }
3201 SLAB_ATTR_RO(object_size);
3202
3203 static ssize_t objs_per_slab_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3204 {
3205         return sprintf(buf, "%d\n", s->objects);
3206 }
3207 SLAB_ATTR_RO(objs_per_slab);
3208
3209 static ssize_t order_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3210 {
3211         return sprintf(buf, "%d\n", s->order);
3212 }
3213 SLAB_ATTR_RO(order);
3214
3215 static ssize_t ctor_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3216 {
3217         if (s->ctor) {
3218                 int n = sprint_symbol(buf, (unsigned long)s->ctor);
3219
3220                 return n + sprintf(buf + n, "\n");
3221         }
3222         return 0;
3223 }
3224 SLAB_ATTR_RO(ctor);
3225
3226 static ssize_t aliases_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3227 {
3228         return sprintf(buf, "%d\n", s->refcount - 1);
3229 }
3230 SLAB_ATTR_RO(aliases);
3231
3232 static ssize_t slabs_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3233 {
3234         return slab_objects(s, buf, SO_FULL|SO_PARTIAL|SO_CPU);
3235 }
3236 SLAB_ATTR_RO(slabs);
3237
3238 static ssize_t partial_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3239 {
3240         return slab_objects(s, buf, SO_PARTIAL);
3241 }
3242 SLAB_ATTR_RO(partial);
3243
3244 static ssize_t cpu_slabs_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3245 {
3246         return slab_objects(s, buf, SO_CPU);
3247 }
3248 SLAB_ATTR_RO(cpu_slabs);
3249
3250 static ssize_t objects_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3251 {
3252         return slab_objects(s, buf, SO_FULL|SO_PARTIAL|SO_CPU|SO_OBJECTS);
3253 }
3254 SLAB_ATTR_RO(objects);
3255
3256 static ssize_t sanity_checks_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3257 {
3258         return sprintf(buf, "%d\n", !!(s->flags & SLAB_DEBUG_FREE));
3259 }
3260
3261 static ssize_t sanity_checks_store(struct kmem_cache *s,
3262                                 const char *buf, size_t length)
3263 {
3264         s->flags &= ~SLAB_DEBUG_FREE;
3265         if (buf[0] == '1')
3266                 s->flags |= SLAB_DEBUG_FREE;
3267         return length;
3268 }
3269 SLAB_ATTR(sanity_checks);
3270
3271 static ssize_t trace_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3272 {
3273         return sprintf(buf, "%d\n", !!(s->flags & SLAB_TRACE));
3274 }
3275
3276 static ssize_t trace_store(struct kmem_cache *s, const char *buf,
3277                                                         size_t length)
3278 {
3279         s->flags &= ~SLAB_TRACE;
3280         if (buf[0] == '1')
3281                 s->flags |= SLAB_TRACE;
3282         return length;
3283 }
3284 SLAB_ATTR(trace);
3285
3286 static ssize_t reclaim_account_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3287 {
3288         return sprintf(buf, "%d\n", !!(s->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT));
3289 }
3290
3291 static ssize_t reclaim_account_store(struct kmem_cache *s,
3292                                 const char *buf, size_t length)
3293 {
3294         s->flags &= ~SLAB_RECLAIM_ACCOUNT;
3295         if (buf[0] == '1')
3296                 s->flags |= SLAB_RECLAIM_ACCOUNT;
3297         return length;
3298 }
3299 SLAB_ATTR(reclaim_account);
3300
3301 static ssize_t hwcache_align_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3302 {
3303         return sprintf(buf, "%d\n", !!(s->flags & SLAB_HWCACHE_ALIGN));
3304 }
3305 SLAB_ATTR_RO(hwcache_align);
3306
3307 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
3308 static ssize_t cache_dma_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3309 {
3310         return sprintf(buf, "%d\n", !!(s->flags & SLAB_CACHE_DMA));
3311 }
3312 SLAB_ATTR_RO(cache_dma);
3313 #endif
3314
3315 static ssize_t destroy_by_rcu_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3316 {
3317         return sprintf(buf, "%d\n", !!(s->flags & SLAB_DESTROY_BY_RCU));
3318 }
3319 SLAB_ATTR_RO(destroy_by_rcu);
3320
3321 static ssize_t red_zone_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3322 {
3323         return sprintf(buf, "%d\n", !!(s->flags & SLAB_RED_ZONE));
3324 }
3325
3326 static ssize_t red_zone_store(struct kmem_cache *s,
3327                                 const char *buf, size_t length)
3328 {
3329         if (any_slab_objects(s))
3330                 return -EBUSY;
3331
3332         s->flags &= ~SLAB_RED_ZONE;
3333         if (buf[0] == '1')
3334                 s->flags |= SLAB_RED_ZONE;
3335         calculate_sizes(s);
3336         return length;
3337 }
3338 SLAB_ATTR(red_zone);
3339
3340 static ssize_t poison_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3341 {
3342         return sprintf(buf, "%d\n", !!(s->flags & SLAB_POISON));
3343 }
3344
3345 static ssize_t poison_store(struct kmem_cache *s,
3346                                 const char *buf, size_t length)
3347 {
3348         if (any_slab_objects(s))
3349                 return -EBUSY;
3350
3351         s->flags &= ~SLAB_POISON;
3352         if (buf[0] == '1')
3353                 s->flags |= SLAB_POISON;
3354         calculate_sizes(s);
3355         return length;
3356 }
3357 SLAB_ATTR(poison);
3358
3359 static ssize_t store_user_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3360 {
3361         return sprintf(buf, "%d\n", !!(s->flags & SLAB_STORE_USER));
3362 }
3363
3364 static ssize_t store_user_store(struct kmem_cache *s,
3365                                 const char *buf, size_t length)
3366 {
3367         if (any_slab_objects(s))
3368                 return -EBUSY;
3369
3370         s->flags &= ~SLAB_STORE_USER;
3371         if (buf[0] == '1')
3372                 s->flags |= SLAB_STORE_USER;
3373         calculate_sizes(s);
3374         return length;
3375 }
3376 SLAB_ATTR(store_user);
3377
3378 static ssize_t validate_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3379 {
3380         return 0;
3381 }
3382
3383 static ssize_t validate_store(struct kmem_cache *s,
3384                         const char *buf, size_t length)
3385 {
3386         if (buf[0] == '1')
3387                 validate_slab_cache(s);
3388         else
3389                 return -EINVAL;
3390         return length;
3391 }
3392 SLAB_ATTR(validate);
3393
3394 static ssize_t shrink_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3395 {
3396         return 0;
3397 }
3398
3399 static ssize_t shrink_store(struct kmem_cache *s,
3400                         const char *buf, size_t length)
3401 {
3402         if (buf[0] == '1') {
3403                 int rc = kmem_cache_shrink(s);
3404
3405                 if (rc)
3406                         return rc;
3407         } else
3408                 return -EINVAL;
3409         return length;
3410 }
3411 SLAB_ATTR(shrink);
3412
3413 static ssize_t alloc_calls_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3414 {
3415         if (!(s->flags & SLAB_STORE_USER))
3416                 return -ENOSYS;
3417         return list_locations(s, buf, TRACK_ALLOC);
3418 }
3419 SLAB_ATTR_RO(alloc_calls);
3420
3421 static ssize_t free_calls_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3422 {
3423         if (!(s->flags & SLAB_STORE_USER))
3424                 return -ENOSYS;
3425         return list_locations(s, buf, TRACK_FREE);
3426 }
3427 SLAB_ATTR_RO(free_calls);
3428
3429 #ifdef CONFIG_NUMA
3430 static ssize_t defrag_ratio_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
3431 {
3432         return sprintf(buf, "%d\n", s->defrag_ratio / 10);
3433 }
3434
3435 static ssize_t defrag_ratio_store(struct kmem_cache *s,
3436                                 const char *buf, size_t length)
3437 {
3438         int n = simple_strtoul(buf, NULL, 10);
3439
3440         if (n < 100)
3441                 s->defrag_ratio = n * 10;
3442         return length;
3443 }
3444 SLAB_ATTR(defrag_ratio);
3445 #endif
3446
3447 static struct attribute * slab_attrs[] = {
3448         &slab_size_attr.attr,
3449         &object_size_attr.attr,
3450         &objs_per_slab_attr.attr,
3451         &order_attr.attr,
3452         &objects_attr.attr,
3453         &slabs_attr.attr,
3454         &partial_attr.attr,
3455         &cpu_slabs_attr.attr,
3456         &ctor_attr.attr,
3457         &aliases_attr.attr,
3458         &align_attr.attr,
3459         &sanity_checks_attr.attr,
3460         &trace_attr.attr,
3461         &hwcache_align_attr.attr,
3462         &reclaim_account_attr.attr,
3463         &destroy_by_rcu_attr.attr,
3464         &red_zone_attr.attr,
3465         &poison_attr.attr,
3466         &store_user_attr.attr,
3467         &validate_attr.attr,
3468         &shrink_attr.attr,
3469         &alloc_calls_attr.attr,
3470         &free_calls_attr.attr,
3471 #ifdef CONFIG_ZONE_DMA
3472         &cache_dma_attr.attr,
3473 #endif
3474 #ifdef CONFIG_NUMA
3475         &defrag_ratio_attr.attr,
3476 #endif
3477         NULL
3478 };
3479
3480 static struct attribute_group slab_attr_group = {
3481         .attrs = slab_attrs,
3482 };
3483
3484 static ssize_t slab_attr_show(struct kobject *kobj,
3485                                 struct attribute *attr,
3486                                 char *buf)
3487 {
3488         struct slab_attribute *attribute;
3489         struct kmem_cache *s;
3490         int err;
3491
3492         attribute = to_slab_attr(attr);
3493         s = to_slab(kobj);
3494
3495         if (!attribute->show)
3496                 return -EIO;
3497
3498         err = attribute->show(s, buf);
3499
3500         return err;
3501 }
3502
3503 static ssize_t slab_attr_store(struct kobject *kobj,
3504                                 struct attribute *attr,
3505                                 const char *buf, size_t len)
3506 {
3507         struct slab_attribute *attribute;
3508         struct kmem_cache *s;
3509         int err;
3510
3511         attribute = to_slab_attr(attr);
3512         s = to_slab(kobj);
3513
3514         if (!attribute->store)
3515                 return -EIO;
3516
3517         err = attribute->store(s, buf, len);
3518
3519         return err;
3520 }
3521
3522 static struct sysfs_ops slab_sysfs_ops = {
3523         .show = slab_attr_show,
3524         .store = slab_attr_store,
3525 };
3526
3527 static struct kobj_type slab_ktype = {
3528         .sysfs_ops = &slab_sysfs_ops,
3529 };
3530
3531 static int uevent_filter(struct kset *kset, struct kobject *kobj)
3532 {
3533         struct kobj_type *ktype = get_ktype(kobj);
3534
3535         if (ktype == &slab_ktype)
3536                 return 1;
3537         return 0;
3538 }
3539
3540 static struct kset_uevent_ops slab_uevent_ops = {
3541         .filter = uevent_filter,
3542 };
3543
3544 decl_subsys(slab, &slab_ktype, &slab_uevent_ops);
3545
3546 #define ID_STR_LENGTH 64
3547
3548 /* Create a unique string id for a slab cache:
3549  * format
3550  * :[flags-]size:[memory address of kmemcache]
3551  */
3552 static char *create_unique_id(struct kmem_cache *s)
3553 {
3554         char *name = kmalloc(ID_STR_LENGTH, GFP_KERNEL);
3555         char *p = name;
3556
3557         BUG_ON(!name);
3558
3559         *p++ = ':';
3560         /*
3561          * First flags affecting slabcache operations. We will only
3562          * get here for aliasable slabs so we do not need to support
3563          * too many flags. The flags here must cover all flags that
3564          * are matched during merging to guarantee that the id is
3565          * unique.
3566          */
3567         if (s->flags & SLAB_CACHE_DMA)
3568                 *p++ = 'd';
3569         if (s->flags & SLAB_RECLAIM_ACCOUNT)
3570                 *p++ = 'a';
3571         if (s->flags & SLAB_DEBUG_FREE)
3572                 *p++ = 'F';
3573         if (p != name + 1)
3574                 *p++ = '-';
3575         p += sprintf(p, "%07d", s->size);
3576         BUG_ON(p > name + ID_STR_LENGTH - 1);
3577         return name;
3578 }
3579
3580 static int sysfs_slab_add(struct kmem_cache *s)
3581 {
3582         int err;
3583         const char *name;
3584         int unmergeable;
3585
3586         if (slab_state < SYSFS)
3587                 /* Defer until later */
3588                 return 0;
3589
3590         unmergeable = slab_unmergeable(s);
3591         if (unmergeable) {
3592                 /*
3593                  * Slabcache can never be merged so we can use the name proper.
3594                  * This is typically the case for debug situations. In that
3595                  * case we can catch duplicate names easily.
3596                  */
3597                 sysfs_remove_link(&slab_subsys.kobj, s->name);
3598                 name = s->name;
3599         } else {
3600                 /*
3601                  * Create a unique name for the slab as a target
3602                  * for the symlinks.
3603                  */
3604                 name = create_unique_id(s);
3605         }
3606
3607         kobj_set_kset_s(s, slab_subsys);
3608         kobject_set_name(&s->kobj, name);
3609         kobject_init(&s->kobj);
3610         err = kobject_add(&s->kobj);
3611         if (err)
3612                 return err;
3613
3614         err = sysfs_create_group(&s->kobj, &slab_attr_group);
3615         if (err)
3616                 return err;
3617         kobject_uevent(&s->kobj, KOBJ_ADD);
3618         if (!unmergeable) {
3619                 /* Setup first alias */
3620                 sysfs_slab_alias(s, s->name);
3621                 kfree(name);
3622         }
3623         return 0;
3624 }
3625
3626 static void sysfs_slab_remove(struct kmem_cache *s)
3627 {
3628         kobject_uevent(&s->kobj, KOBJ_REMOVE);
3629         kobject_del(&s->kobj);
3630 }
3631
3632 /*
3633  * Need to buffer aliases during bootup until sysfs becomes
3634  * available lest we loose that information.
3635  */
3636 struct saved_alias {
3637         struct kmem_cache *s;
3638         const char *name;
3639         struct saved_alias *next;
3640 };
3641
3642 struct saved_alias *alias_list;
3643
3644 static int sysfs_slab_alias(struct kmem_cache *s, const char *name)
3645 {
3646         struct saved_alias *al;
3647
3648         if (slab_state == SYSFS) {
3649                 /*
3650                  * If we have a leftover link then remove it.
3651                  */
3652                 sysfs_remove_link(&slab_subsys.kobj, name);
3653                 return sysfs_create_link(&slab_subsys.kobj,
3654                                                 &s->kobj, name);
3655         }
3656
3657         al = kmalloc(sizeof(struct saved_alias), GFP_KERNEL);
3658         if (!al)
3659                 return -ENOMEM;
3660
3661         al->s = s;
3662         al->name = name;
3663         al->next = alias_list;
3664         alias_list = al;
3665         return 0;
3666 }
3667
3668 static int __init slab_sysfs_init(void)
3669 {
3670         struct list_head *h;
3671         int err;
3672
3673         err = subsystem_register(&slab_subsys);
3674         if (err) {
3675                 printk(KERN_ERR "Cannot register slab subsystem.\n");
3676                 return -ENOSYS;
3677         }
3678
3679         slab_state = SYSFS;
3680
3681         list_for_each(h, &slab_caches) {
3682                 struct kmem_cache *s =
3683                         container_of(h, struct kmem_cache, list);
3684
3685                 err = sysfs_slab_add(s);
3686                 BUG_ON(err);
3687         }
3688
3689         while (alias_list) {
3690                 struct saved_alias *al = alias_list;
3691
3692                 alias_list = alias_list->next;
3693                 err = sysfs_slab_alias(al->s, al->name);
3694                 BUG_ON(err);
3695                 kfree(al);
3696         }
3697
3698         resiliency_test();
3699         return 0;
3700 }
3701
3702 __initcall(slab_sysfs_init);
3703 #endif