]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - mm/page_alloc.c
Merge ../linux-2.6
[karo-tx-linux.git] / mm / page_alloc.c
1 /*
2  *  linux/mm/page_alloc.c
3  *
4  *  Manages the free list, the system allocates free pages here.
5  *  Note that kmalloc() lives in slab.c
6  *
7  *  Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994  Linus Torvalds
8  *  Swap reorganised 29.12.95, Stephen Tweedie
9  *  Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
10  *  Reshaped it to be a zoned allocator, Ingo Molnar, Red Hat, 1999
11  *  Discontiguous memory support, Kanoj Sarcar, SGI, Nov 1999
12  *  Zone balancing, Kanoj Sarcar, SGI, Jan 2000
13  *  Per cpu hot/cold page lists, bulk allocation, Martin J. Bligh, Sept 2002
14  *          (lots of bits borrowed from Ingo Molnar & Andrew Morton)
15  */
16
17 #include <linux/config.h>
18 #include <linux/stddef.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/swap.h>
21 #include <linux/interrupt.h>
22 #include <linux/pagemap.h>
23 #include <linux/bootmem.h>
24 #include <linux/compiler.h>
25 #include <linux/kernel.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/suspend.h>
28 #include <linux/pagevec.h>
29 #include <linux/blkdev.h>
30 #include <linux/slab.h>
31 #include <linux/notifier.h>
32 #include <linux/topology.h>
33 #include <linux/sysctl.h>
34 #include <linux/cpu.h>
35 #include <linux/cpuset.h>
36 #include <linux/memory_hotplug.h>
37 #include <linux/nodemask.h>
38 #include <linux/vmalloc.h>
39 #include <linux/mempolicy.h>
40
41 #include <asm/tlbflush.h>
42 #include <asm/div64.h>
43 #include "internal.h"
44
45 /*
46  * MCD - HACK: Find somewhere to initialize this EARLY, or make this
47  * initializer cleaner
48  */
49 nodemask_t node_online_map __read_mostly = { { [0] = 1UL } };
50 EXPORT_SYMBOL(node_online_map);
51 nodemask_t node_possible_map __read_mostly = NODE_MASK_ALL;
52 EXPORT_SYMBOL(node_possible_map);
53 unsigned long totalram_pages __read_mostly;
54 unsigned long totalhigh_pages __read_mostly;
55 unsigned long totalreserve_pages __read_mostly;
56 long nr_swap_pages;
57 int percpu_pagelist_fraction;
58
59 static void __free_pages_ok(struct page *page, unsigned int order);
60
61 /*
62  * results with 256, 32 in the lowmem_reserve sysctl:
63  *      1G machine -> (16M dma, 800M-16M normal, 1G-800M high)
64  *      1G machine -> (16M dma, 784M normal, 224M high)
65  *      NORMAL allocation will leave 784M/256 of ram reserved in the ZONE_DMA
66  *      HIGHMEM allocation will leave 224M/32 of ram reserved in ZONE_NORMAL
67  *      HIGHMEM allocation will (224M+784M)/256 of ram reserved in ZONE_DMA
68  *
69  * TBD: should special case ZONE_DMA32 machines here - in those we normally
70  * don't need any ZONE_NORMAL reservation
71  */
72 int sysctl_lowmem_reserve_ratio[MAX_NR_ZONES-1] = { 256, 256, 32 };
73
74 EXPORT_SYMBOL(totalram_pages);
75
76 /*
77  * Used by page_zone() to look up the address of the struct zone whose
78  * id is encoded in the upper bits of page->flags
79  */
80 struct zone *zone_table[1 << ZONETABLE_SHIFT] __read_mostly;
81 EXPORT_SYMBOL(zone_table);
82
83 static char *zone_names[MAX_NR_ZONES] = { "DMA", "DMA32", "Normal", "HighMem" };
84 int min_free_kbytes = 1024;
85
86 unsigned long __initdata nr_kernel_pages;
87 unsigned long __initdata nr_all_pages;
88
89 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM
90 static int page_outside_zone_boundaries(struct zone *zone, struct page *page)
91 {
92         int ret = 0;
93         unsigned seq;
94         unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
95
96         do {
97                 seq = zone_span_seqbegin(zone);
98                 if (pfn >= zone->zone_start_pfn + zone->spanned_pages)
99                         ret = 1;
100                 else if (pfn < zone->zone_start_pfn)
101                         ret = 1;
102         } while (zone_span_seqretry(zone, seq));
103
104         return ret;
105 }
106
107 static int page_is_consistent(struct zone *zone, struct page *page)
108 {
109 #ifdef CONFIG_HOLES_IN_ZONE
110         if (!pfn_valid(page_to_pfn(page)))
111                 return 0;
112 #endif
113         if (zone != page_zone(page))
114                 return 0;
115
116         return 1;
117 }
118 /*
119  * Temporary debugging check for pages not lying within a given zone.
120  */
121 static int bad_range(struct zone *zone, struct page *page)
122 {
123         if (page_outside_zone_boundaries(zone, page))
124                 return 1;
125         if (!page_is_consistent(zone, page))
126                 return 1;
127
128         return 0;
129 }
130
131 #else
132 static inline int bad_range(struct zone *zone, struct page *page)
133 {
134         return 0;
135 }
136 #endif
137
138 static void bad_page(struct page *page)
139 {
140         printk(KERN_EMERG "Bad page state in process '%s'\n"
141                 KERN_EMERG "page:%p flags:0x%0*lx mapping:%p mapcount:%d count:%d\n"
142                 KERN_EMERG "Trying to fix it up, but a reboot is needed\n"
143                 KERN_EMERG "Backtrace:\n",
144                 current->comm, page, (int)(2*sizeof(unsigned long)),
145                 (unsigned long)page->flags, page->mapping,
146                 page_mapcount(page), page_count(page));
147         dump_stack();
148         page->flags &= ~(1 << PG_lru    |
149                         1 << PG_private |
150                         1 << PG_locked  |
151                         1 << PG_active  |
152                         1 << PG_dirty   |
153                         1 << PG_reclaim |
154                         1 << PG_slab    |
155                         1 << PG_swapcache |
156                         1 << PG_writeback |
157                         1 << PG_buddy );
158         set_page_count(page, 0);
159         reset_page_mapcount(page);
160         page->mapping = NULL;
161         add_taint(TAINT_BAD_PAGE);
162 }
163
164 /*
165  * Higher-order pages are called "compound pages".  They are structured thusly:
166  *
167  * The first PAGE_SIZE page is called the "head page".
168  *
169  * The remaining PAGE_SIZE pages are called "tail pages".
170  *
171  * All pages have PG_compound set.  All pages have their ->private pointing at
172  * the head page (even the head page has this).
173  *
174  * The first tail page's ->lru.next holds the address of the compound page's
175  * put_page() function.  Its ->lru.prev holds the order of allocation.
176  * This usage means that zero-order pages may not be compound.
177  */
178
179 static void free_compound_page(struct page *page)
180 {
181         __free_pages_ok(page, (unsigned long)page[1].lru.prev);
182 }
183
184 static void prep_compound_page(struct page *page, unsigned long order)
185 {
186         int i;
187         int nr_pages = 1 << order;
188
189         page[1].lru.next = (void *)free_compound_page;  /* set dtor */
190         page[1].lru.prev = (void *)order;
191         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
192                 struct page *p = page + i;
193
194                 __SetPageCompound(p);
195                 set_page_private(p, (unsigned long)page);
196         }
197 }
198
199 static void destroy_compound_page(struct page *page, unsigned long order)
200 {
201         int i;
202         int nr_pages = 1 << order;
203
204         if (unlikely((unsigned long)page[1].lru.prev != order))
205                 bad_page(page);
206
207         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
208                 struct page *p = page + i;
209
210                 if (unlikely(!PageCompound(p) |
211                                 (page_private(p) != (unsigned long)page)))
212                         bad_page(page);
213                 __ClearPageCompound(p);
214         }
215 }
216
217 static inline void prep_zero_page(struct page *page, int order, gfp_t gfp_flags)
218 {
219         int i;
220
221         BUG_ON((gfp_flags & (__GFP_WAIT | __GFP_HIGHMEM)) == __GFP_HIGHMEM);
222         /*
223          * clear_highpage() will use KM_USER0, so it's a bug to use __GFP_ZERO
224          * and __GFP_HIGHMEM from hard or soft interrupt context.
225          */
226         BUG_ON((gfp_flags & __GFP_HIGHMEM) && in_interrupt());
227         for (i = 0; i < (1 << order); i++)
228                 clear_highpage(page + i);
229 }
230
231 /*
232  * function for dealing with page's order in buddy system.
233  * zone->lock is already acquired when we use these.
234  * So, we don't need atomic page->flags operations here.
235  */
236 static inline unsigned long page_order(struct page *page)
237 {
238         return page_private(page);
239 }
240
241 static inline void set_page_order(struct page *page, int order)
242 {
243         set_page_private(page, order);
244         __SetPageBuddy(page);
245 }
246
247 static inline void rmv_page_order(struct page *page)
248 {
249         __ClearPageBuddy(page);
250         set_page_private(page, 0);
251 }
252
253 /*
254  * Locate the struct page for both the matching buddy in our
255  * pair (buddy1) and the combined O(n+1) page they form (page).
256  *
257  * 1) Any buddy B1 will have an order O twin B2 which satisfies
258  * the following equation:
259  *     B2 = B1 ^ (1 << O)
260  * For example, if the starting buddy (buddy2) is #8 its order
261  * 1 buddy is #10:
262  *     B2 = 8 ^ (1 << 1) = 8 ^ 2 = 10
263  *
264  * 2) Any buddy B will have an order O+1 parent P which
265  * satisfies the following equation:
266  *     P = B & ~(1 << O)
267  *
268  * Assumption: *_mem_map is contigious at least up to MAX_ORDER
269  */
270 static inline struct page *
271 __page_find_buddy(struct page *page, unsigned long page_idx, unsigned int order)
272 {
273         unsigned long buddy_idx = page_idx ^ (1 << order);
274
275         return page + (buddy_idx - page_idx);
276 }
277
278 static inline unsigned long
279 __find_combined_index(unsigned long page_idx, unsigned int order)
280 {
281         return (page_idx & ~(1 << order));
282 }
283
284 /*
285  * This function checks whether a page is free && is the buddy
286  * we can do coalesce a page and its buddy if
287  * (a) the buddy is not in a hole &&
288  * (b) the buddy is in the buddy system &&
289  * (c) a page and its buddy have the same order.
290  *
291  * For recording whether a page is in the buddy system, we use PG_buddy.
292  * Setting, clearing, and testing PG_buddy is serialized by zone->lock.
293  *
294  * For recording page's order, we use page_private(page).
295  */
296 static inline int page_is_buddy(struct page *page, int order)
297 {
298 #ifdef CONFIG_HOLES_IN_ZONE
299         if (!pfn_valid(page_to_pfn(page)))
300                 return 0;
301 #endif
302
303         if (PageBuddy(page) && page_order(page) == order) {
304                 BUG_ON(page_count(page) != 0);
305                 return 1;
306         }
307         return 0;
308 }
309
310 /*
311  * Freeing function for a buddy system allocator.
312  *
313  * The concept of a buddy system is to maintain direct-mapped table
314  * (containing bit values) for memory blocks of various "orders".
315  * The bottom level table contains the map for the smallest allocatable
316  * units of memory (here, pages), and each level above it describes
317  * pairs of units from the levels below, hence, "buddies".
318  * At a high level, all that happens here is marking the table entry
319  * at the bottom level available, and propagating the changes upward
320  * as necessary, plus some accounting needed to play nicely with other
321  * parts of the VM system.
322  * At each level, we keep a list of pages, which are heads of continuous
323  * free pages of length of (1 << order) and marked with PG_buddy. Page's
324  * order is recorded in page_private(page) field.
325  * So when we are allocating or freeing one, we can derive the state of the
326  * other.  That is, if we allocate a small block, and both were   
327  * free, the remainder of the region must be split into blocks.   
328  * If a block is freed, and its buddy is also free, then this
329  * triggers coalescing into a block of larger size.            
330  *
331  * -- wli
332  */
333
334 static inline void __free_one_page(struct page *page,
335                 struct zone *zone, unsigned int order)
336 {
337         unsigned long page_idx;
338         int order_size = 1 << order;
339
340         if (unlikely(PageCompound(page)))
341                 destroy_compound_page(page, order);
342
343         page_idx = page_to_pfn(page) & ((1 << MAX_ORDER) - 1);
344
345         BUG_ON(page_idx & (order_size - 1));
346         BUG_ON(bad_range(zone, page));
347
348         zone->free_pages += order_size;
349         while (order < MAX_ORDER-1) {
350                 unsigned long combined_idx;
351                 struct free_area *area;
352                 struct page *buddy;
353
354                 buddy = __page_find_buddy(page, page_idx, order);
355                 if (!page_is_buddy(buddy, order))
356                         break;          /* Move the buddy up one level. */
357
358                 list_del(&buddy->lru);
359                 area = zone->free_area + order;
360                 area->nr_free--;
361                 rmv_page_order(buddy);
362                 combined_idx = __find_combined_index(page_idx, order);
363                 page = page + (combined_idx - page_idx);
364                 page_idx = combined_idx;
365                 order++;
366         }
367         set_page_order(page, order);
368         list_add(&page->lru, &zone->free_area[order].free_list);
369         zone->free_area[order].nr_free++;
370 }
371
372 static inline int free_pages_check(struct page *page)
373 {
374         if (unlikely(page_mapcount(page) |
375                 (page->mapping != NULL)  |
376                 (page_count(page) != 0)  |
377                 (page->flags & (
378                         1 << PG_lru     |
379                         1 << PG_private |
380                         1 << PG_locked  |
381                         1 << PG_active  |
382                         1 << PG_reclaim |
383                         1 << PG_slab    |
384                         1 << PG_swapcache |
385                         1 << PG_writeback |
386                         1 << PG_reserved |
387                         1 << PG_buddy ))))
388                 bad_page(page);
389         if (PageDirty(page))
390                 __ClearPageDirty(page);
391         /*
392          * For now, we report if PG_reserved was found set, but do not
393          * clear it, and do not free the page.  But we shall soon need
394          * to do more, for when the ZERO_PAGE count wraps negative.
395          */
396         return PageReserved(page);
397 }
398
399 /*
400  * Frees a list of pages. 
401  * Assumes all pages on list are in same zone, and of same order.
402  * count is the number of pages to free.
403  *
404  * If the zone was previously in an "all pages pinned" state then look to
405  * see if this freeing clears that state.
406  *
407  * And clear the zone's pages_scanned counter, to hold off the "all pages are
408  * pinned" detection logic.
409  */
410 static void free_pages_bulk(struct zone *zone, int count,
411                                         struct list_head *list, int order)
412 {
413         spin_lock(&zone->lock);
414         zone->all_unreclaimable = 0;
415         zone->pages_scanned = 0;
416         while (count--) {
417                 struct page *page;
418
419                 BUG_ON(list_empty(list));
420                 page = list_entry(list->prev, struct page, lru);
421                 /* have to delete it as __free_one_page list manipulates */
422                 list_del(&page->lru);
423                 __free_one_page(page, zone, order);
424         }
425         spin_unlock(&zone->lock);
426 }
427
428 static void free_one_page(struct zone *zone, struct page *page, int order)
429 {
430         LIST_HEAD(list);
431         list_add(&page->lru, &list);
432         free_pages_bulk(zone, 1, &list, order);
433 }
434
435 static void __free_pages_ok(struct page *page, unsigned int order)
436 {
437         unsigned long flags;
438         int i;
439         int reserved = 0;
440
441         arch_free_page(page, order);
442         if (!PageHighMem(page))
443                 mutex_debug_check_no_locks_freed(page_address(page),
444                                                  PAGE_SIZE<<order);
445
446         for (i = 0 ; i < (1 << order) ; ++i)
447                 reserved += free_pages_check(page + i);
448         if (reserved)
449                 return;
450
451         kernel_map_pages(page, 1 << order, 0);
452         local_irq_save(flags);
453         __mod_page_state(pgfree, 1 << order);
454         free_one_page(page_zone(page), page, order);
455         local_irq_restore(flags);
456 }
457
458 /*
459  * permit the bootmem allocator to evade page validation on high-order frees
460  */
461 void fastcall __init __free_pages_bootmem(struct page *page, unsigned int order)
462 {
463         if (order == 0) {
464                 __ClearPageReserved(page);
465                 set_page_count(page, 0);
466                 set_page_refcounted(page);
467                 __free_page(page);
468         } else {
469                 int loop;
470
471                 prefetchw(page);
472                 for (loop = 0; loop < BITS_PER_LONG; loop++) {
473                         struct page *p = &page[loop];
474
475                         if (loop + 1 < BITS_PER_LONG)
476                                 prefetchw(p + 1);
477                         __ClearPageReserved(p);
478                         set_page_count(p, 0);
479                 }
480
481                 set_page_refcounted(page);
482                 __free_pages(page, order);
483         }
484 }
485
486
487 /*
488  * The order of subdivision here is critical for the IO subsystem.
489  * Please do not alter this order without good reasons and regression
490  * testing. Specifically, as large blocks of memory are subdivided,
491  * the order in which smaller blocks are delivered depends on the order
492  * they're subdivided in this function. This is the primary factor
493  * influencing the order in which pages are delivered to the IO
494  * subsystem according to empirical testing, and this is also justified
495  * by considering the behavior of a buddy system containing a single
496  * large block of memory acted on by a series of small allocations.
497  * This behavior is a critical factor in sglist merging's success.
498  *
499  * -- wli
500  */
501 static inline void expand(struct zone *zone, struct page *page,
502         int low, int high, struct free_area *area)
503 {
504         unsigned long size = 1 << high;
505
506         while (high > low) {
507                 area--;
508                 high--;
509                 size >>= 1;
510                 BUG_ON(bad_range(zone, &page[size]));
511                 list_add(&page[size].lru, &area->free_list);
512                 area->nr_free++;
513                 set_page_order(&page[size], high);
514         }
515 }
516
517 /*
518  * This page is about to be returned from the page allocator
519  */
520 static int prep_new_page(struct page *page, int order, gfp_t gfp_flags)
521 {
522         if (unlikely(page_mapcount(page) |
523                 (page->mapping != NULL)  |
524                 (page_count(page) != 0)  |
525                 (page->flags & (
526                         1 << PG_lru     |
527                         1 << PG_private |
528                         1 << PG_locked  |
529                         1 << PG_active  |
530                         1 << PG_dirty   |
531                         1 << PG_reclaim |
532                         1 << PG_slab    |
533                         1 << PG_swapcache |
534                         1 << PG_writeback |
535                         1 << PG_reserved |
536                         1 << PG_buddy ))))
537                 bad_page(page);
538
539         /*
540          * For now, we report if PG_reserved was found set, but do not
541          * clear it, and do not allocate the page: as a safety net.
542          */
543         if (PageReserved(page))
544                 return 1;
545
546         page->flags &= ~(1 << PG_uptodate | 1 << PG_error |
547                         1 << PG_referenced | 1 << PG_arch_1 |
548                         1 << PG_checked | 1 << PG_mappedtodisk);
549         set_page_private(page, 0);
550         set_page_refcounted(page);
551         kernel_map_pages(page, 1 << order, 1);
552
553         if (gfp_flags & __GFP_ZERO)
554                 prep_zero_page(page, order, gfp_flags);
555
556         if (order && (gfp_flags & __GFP_COMP))
557                 prep_compound_page(page, order);
558
559         return 0;
560 }
561
562 /* 
563  * Do the hard work of removing an element from the buddy allocator.
564  * Call me with the zone->lock already held.
565  */
566 static struct page *__rmqueue(struct zone *zone, unsigned int order)
567 {
568         struct free_area * area;
569         unsigned int current_order;
570         struct page *page;
571
572         for (current_order = order; current_order < MAX_ORDER; ++current_order) {
573                 area = zone->free_area + current_order;
574                 if (list_empty(&area->free_list))
575                         continue;
576
577                 page = list_entry(area->free_list.next, struct page, lru);
578                 list_del(&page->lru);
579                 rmv_page_order(page);
580                 area->nr_free--;
581                 zone->free_pages -= 1UL << order;
582                 expand(zone, page, order, current_order, area);
583                 return page;
584         }
585
586         return NULL;
587 }
588
589 /* 
590  * Obtain a specified number of elements from the buddy allocator, all under
591  * a single hold of the lock, for efficiency.  Add them to the supplied list.
592  * Returns the number of new pages which were placed at *list.
593  */
594 static int rmqueue_bulk(struct zone *zone, unsigned int order, 
595                         unsigned long count, struct list_head *list)
596 {
597         int i;
598         
599         spin_lock(&zone->lock);
600         for (i = 0; i < count; ++i) {
601                 struct page *page = __rmqueue(zone, order);
602                 if (unlikely(page == NULL))
603                         break;
604                 list_add_tail(&page->lru, list);
605         }
606         spin_unlock(&zone->lock);
607         return i;
608 }
609
610 #ifdef CONFIG_NUMA
611 /*
612  * Called from the slab reaper to drain pagesets on a particular node that
613  * belong to the currently executing processor.
614  * Note that this function must be called with the thread pinned to
615  * a single processor.
616  */
617 void drain_node_pages(int nodeid)
618 {
619         int i, z;
620         unsigned long flags;
621
622         for (z = 0; z < MAX_NR_ZONES; z++) {
623                 struct zone *zone = NODE_DATA(nodeid)->node_zones + z;
624                 struct per_cpu_pageset *pset;
625
626                 pset = zone_pcp(zone, smp_processor_id());
627                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pset->pcp); i++) {
628                         struct per_cpu_pages *pcp;
629
630                         pcp = &pset->pcp[i];
631                         if (pcp->count) {
632                                 local_irq_save(flags);
633                                 free_pages_bulk(zone, pcp->count, &pcp->list, 0);
634                                 pcp->count = 0;
635                                 local_irq_restore(flags);
636                         }
637                 }
638         }
639 }
640 #endif
641
642 #if defined(CONFIG_PM) || defined(CONFIG_HOTPLUG_CPU)
643 static void __drain_pages(unsigned int cpu)
644 {
645         unsigned long flags;
646         struct zone *zone;
647         int i;
648
649         for_each_zone(zone) {
650                 struct per_cpu_pageset *pset;
651
652                 pset = zone_pcp(zone, cpu);
653                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pset->pcp); i++) {
654                         struct per_cpu_pages *pcp;
655
656                         pcp = &pset->pcp[i];
657                         local_irq_save(flags);
658                         free_pages_bulk(zone, pcp->count, &pcp->list, 0);
659                         pcp->count = 0;
660                         local_irq_restore(flags);
661                 }
662         }
663 }
664 #endif /* CONFIG_PM || CONFIG_HOTPLUG_CPU */
665
666 #ifdef CONFIG_PM
667
668 void mark_free_pages(struct zone *zone)
669 {
670         unsigned long zone_pfn, flags;
671         int order;
672         struct list_head *curr;
673
674         if (!zone->spanned_pages)
675                 return;
676
677         spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
678         for (zone_pfn = 0; zone_pfn < zone->spanned_pages; ++zone_pfn)
679                 ClearPageNosaveFree(pfn_to_page(zone_pfn + zone->zone_start_pfn));
680
681         for (order = MAX_ORDER - 1; order >= 0; --order)
682                 list_for_each(curr, &zone->free_area[order].free_list) {
683                         unsigned long start_pfn, i;
684
685                         start_pfn = page_to_pfn(list_entry(curr, struct page, lru));
686
687                         for (i=0; i < (1<<order); i++)
688                                 SetPageNosaveFree(pfn_to_page(start_pfn+i));
689         }
690         spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
691 }
692
693 /*
694  * Spill all of this CPU's per-cpu pages back into the buddy allocator.
695  */
696 void drain_local_pages(void)
697 {
698         unsigned long flags;
699
700         local_irq_save(flags);  
701         __drain_pages(smp_processor_id());
702         local_irq_restore(flags);       
703 }
704 #endif /* CONFIG_PM */
705
706 static void zone_statistics(struct zonelist *zonelist, struct zone *z, int cpu)
707 {
708 #ifdef CONFIG_NUMA
709         pg_data_t *pg = z->zone_pgdat;
710         pg_data_t *orig = zonelist->zones[0]->zone_pgdat;
711         struct per_cpu_pageset *p;
712
713         p = zone_pcp(z, cpu);
714         if (pg == orig) {
715                 p->numa_hit++;
716         } else {
717                 p->numa_miss++;
718                 zone_pcp(zonelist->zones[0], cpu)->numa_foreign++;
719         }
720         if (pg == NODE_DATA(numa_node_id()))
721                 p->local_node++;
722         else
723                 p->other_node++;
724 #endif
725 }
726
727 /*
728  * Free a 0-order page
729  */
730 static void fastcall free_hot_cold_page(struct page *page, int cold)
731 {
732         struct zone *zone = page_zone(page);
733         struct per_cpu_pages *pcp;
734         unsigned long flags;
735
736         arch_free_page(page, 0);
737
738         if (PageAnon(page))
739                 page->mapping = NULL;
740         if (free_pages_check(page))
741                 return;
742
743         kernel_map_pages(page, 1, 0);
744
745         pcp = &zone_pcp(zone, get_cpu())->pcp[cold];
746         local_irq_save(flags);
747         __inc_page_state(pgfree);
748         list_add(&page->lru, &pcp->list);
749         pcp->count++;
750         if (pcp->count >= pcp->high) {
751                 free_pages_bulk(zone, pcp->batch, &pcp->list, 0);
752                 pcp->count -= pcp->batch;
753         }
754         local_irq_restore(flags);
755         put_cpu();
756 }
757
758 void fastcall free_hot_page(struct page *page)
759 {
760         free_hot_cold_page(page, 0);
761 }
762         
763 void fastcall free_cold_page(struct page *page)
764 {
765         free_hot_cold_page(page, 1);
766 }
767
768 /*
769  * split_page takes a non-compound higher-order page, and splits it into
770  * n (1<<order) sub-pages: page[0..n]
771  * Each sub-page must be freed individually.
772  *
773  * Note: this is probably too low level an operation for use in drivers.
774  * Please consult with lkml before using this in your driver.
775  */
776 void split_page(struct page *page, unsigned int order)
777 {
778         int i;
779
780         BUG_ON(PageCompound(page));
781         BUG_ON(!page_count(page));
782         for (i = 1; i < (1 << order); i++)
783                 set_page_refcounted(page + i);
784 }
785
786 /*
787  * Really, prep_compound_page() should be called from __rmqueue_bulk().  But
788  * we cheat by calling it from here, in the order > 0 path.  Saves a branch
789  * or two.
790  */
791 static struct page *buffered_rmqueue(struct zonelist *zonelist,
792                         struct zone *zone, int order, gfp_t gfp_flags)
793 {
794         unsigned long flags;
795         struct page *page;
796         int cold = !!(gfp_flags & __GFP_COLD);
797         int cpu;
798
799 again:
800         cpu  = get_cpu();
801         if (likely(order == 0)) {
802                 struct per_cpu_pages *pcp;
803
804                 pcp = &zone_pcp(zone, cpu)->pcp[cold];
805                 local_irq_save(flags);
806                 if (!pcp->count) {
807                         pcp->count += rmqueue_bulk(zone, 0,
808                                                 pcp->batch, &pcp->list);
809                         if (unlikely(!pcp->count))
810                                 goto failed;
811                 }
812                 page = list_entry(pcp->list.next, struct page, lru);
813                 list_del(&page->lru);
814                 pcp->count--;
815         } else {
816                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
817                 page = __rmqueue(zone, order);
818                 spin_unlock(&zone->lock);
819                 if (!page)
820                         goto failed;
821         }
822
823         __mod_page_state_zone(zone, pgalloc, 1 << order);
824         zone_statistics(zonelist, zone, cpu);
825         local_irq_restore(flags);
826         put_cpu();
827
828         BUG_ON(bad_range(zone, page));
829         if (prep_new_page(page, order, gfp_flags))
830                 goto again;
831         return page;
832
833 failed:
834         local_irq_restore(flags);
835         put_cpu();
836         return NULL;
837 }
838
839 #define ALLOC_NO_WATERMARKS     0x01 /* don't check watermarks at all */
840 #define ALLOC_WMARK_MIN         0x02 /* use pages_min watermark */
841 #define ALLOC_WMARK_LOW         0x04 /* use pages_low watermark */
842 #define ALLOC_WMARK_HIGH        0x08 /* use pages_high watermark */
843 #define ALLOC_HARDER            0x10 /* try to alloc harder */
844 #define ALLOC_HIGH              0x20 /* __GFP_HIGH set */
845 #define ALLOC_CPUSET            0x40 /* check for correct cpuset */
846
847 /*
848  * Return 1 if free pages are above 'mark'. This takes into account the order
849  * of the allocation.
850  */
851 int zone_watermark_ok(struct zone *z, int order, unsigned long mark,
852                       int classzone_idx, int alloc_flags)
853 {
854         /* free_pages my go negative - that's OK */
855         long min = mark, free_pages = z->free_pages - (1 << order) + 1;
856         int o;
857
858         if (alloc_flags & ALLOC_HIGH)
859                 min -= min / 2;
860         if (alloc_flags & ALLOC_HARDER)
861                 min -= min / 4;
862
863         if (free_pages <= min + z->lowmem_reserve[classzone_idx])
864                 return 0;
865         for (o = 0; o < order; o++) {
866                 /* At the next order, this order's pages become unavailable */
867                 free_pages -= z->free_area[o].nr_free << o;
868
869                 /* Require fewer higher order pages to be free */
870                 min >>= 1;
871
872                 if (free_pages <= min)
873                         return 0;
874         }
875         return 1;
876 }
877
878 /*
879  * get_page_from_freeliest goes through the zonelist trying to allocate
880  * a page.
881  */
882 static struct page *
883 get_page_from_freelist(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
884                 struct zonelist *zonelist, int alloc_flags)
885 {
886         struct zone **z = zonelist->zones;
887         struct page *page = NULL;
888         int classzone_idx = zone_idx(*z);
889
890         /*
891          * Go through the zonelist once, looking for a zone with enough free.
892          * See also cpuset_zone_allowed() comment in kernel/cpuset.c.
893          */
894         do {
895                 if ((alloc_flags & ALLOC_CPUSET) &&
896                                 !cpuset_zone_allowed(*z, gfp_mask))
897                         continue;
898
899                 if (!(alloc_flags & ALLOC_NO_WATERMARKS)) {
900                         unsigned long mark;
901                         if (alloc_flags & ALLOC_WMARK_MIN)
902                                 mark = (*z)->pages_min;
903                         else if (alloc_flags & ALLOC_WMARK_LOW)
904                                 mark = (*z)->pages_low;
905                         else
906                                 mark = (*z)->pages_high;
907                         if (!zone_watermark_ok(*z, order, mark,
908                                     classzone_idx, alloc_flags))
909                                 if (!zone_reclaim_mode ||
910                                     !zone_reclaim(*z, gfp_mask, order))
911                                         continue;
912                 }
913
914                 page = buffered_rmqueue(zonelist, *z, order, gfp_mask);
915                 if (page) {
916                         break;
917                 }
918         } while (*(++z) != NULL);
919         return page;
920 }
921
922 /*
923  * This is the 'heart' of the zoned buddy allocator.
924  */
925 struct page * fastcall
926 __alloc_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order,
927                 struct zonelist *zonelist)
928 {
929         const gfp_t wait = gfp_mask & __GFP_WAIT;
930         struct zone **z;
931         struct page *page;
932         struct reclaim_state reclaim_state;
933         struct task_struct *p = current;
934         int do_retry;
935         int alloc_flags;
936         int did_some_progress;
937
938         might_sleep_if(wait);
939
940 restart:
941         z = zonelist->zones;  /* the list of zones suitable for gfp_mask */
942
943         if (unlikely(*z == NULL)) {
944                 /* Should this ever happen?? */
945                 return NULL;
946         }
947
948         page = get_page_from_freelist(gfp_mask|__GFP_HARDWALL, order,
949                                 zonelist, ALLOC_WMARK_LOW|ALLOC_CPUSET);
950         if (page)
951                 goto got_pg;
952
953         do {
954                 if (cpuset_zone_allowed(*z, gfp_mask))
955                         wakeup_kswapd(*z, order);
956         } while (*(++z));
957
958         /*
959          * OK, we're below the kswapd watermark and have kicked background
960          * reclaim. Now things get more complex, so set up alloc_flags according
961          * to how we want to proceed.
962          *
963          * The caller may dip into page reserves a bit more if the caller
964          * cannot run direct reclaim, or if the caller has realtime scheduling
965          * policy or is asking for __GFP_HIGH memory.  GFP_ATOMIC requests will
966          * set both ALLOC_HARDER (!wait) and ALLOC_HIGH (__GFP_HIGH).
967          */
968         alloc_flags = ALLOC_WMARK_MIN;
969         if ((unlikely(rt_task(p)) && !in_interrupt()) || !wait)
970                 alloc_flags |= ALLOC_HARDER;
971         if (gfp_mask & __GFP_HIGH)
972                 alloc_flags |= ALLOC_HIGH;
973         alloc_flags |= ALLOC_CPUSET;
974
975         /*
976          * Go through the zonelist again. Let __GFP_HIGH and allocations
977          * coming from realtime tasks go deeper into reserves.
978          *
979          * This is the last chance, in general, before the goto nopage.
980          * Ignore cpuset if GFP_ATOMIC (!wait) rather than fail alloc.
981          * See also cpuset_zone_allowed() comment in kernel/cpuset.c.
982          */
983         page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order, zonelist, alloc_flags);
984         if (page)
985                 goto got_pg;
986
987         /* This allocation should allow future memory freeing. */
988
989         if (((p->flags & PF_MEMALLOC) || unlikely(test_thread_flag(TIF_MEMDIE)))
990                         && !in_interrupt()) {
991                 if (!(gfp_mask & __GFP_NOMEMALLOC)) {
992 nofail_alloc:
993                         /* go through the zonelist yet again, ignoring mins */
994                         page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order,
995                                 zonelist, ALLOC_NO_WATERMARKS);
996                         if (page)
997                                 goto got_pg;
998                         if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL) {
999                                 blk_congestion_wait(WRITE, HZ/50);
1000                                 goto nofail_alloc;
1001                         }
1002                 }
1003                 goto nopage;
1004         }
1005
1006         /* Atomic allocations - we can't balance anything */
1007         if (!wait)
1008                 goto nopage;
1009
1010 rebalance:
1011         cond_resched();
1012
1013         /* We now go into synchronous reclaim */
1014         cpuset_memory_pressure_bump();
1015         p->flags |= PF_MEMALLOC;
1016         reclaim_state.reclaimed_slab = 0;
1017         p->reclaim_state = &reclaim_state;
1018
1019         did_some_progress = try_to_free_pages(zonelist->zones, gfp_mask);
1020
1021         p->reclaim_state = NULL;
1022         p->flags &= ~PF_MEMALLOC;
1023
1024         cond_resched();
1025
1026         if (likely(did_some_progress)) {
1027                 page = get_page_from_freelist(gfp_mask, order,
1028                                                 zonelist, alloc_flags);
1029                 if (page)
1030                         goto got_pg;
1031         } else if ((gfp_mask & __GFP_FS) && !(gfp_mask & __GFP_NORETRY)) {
1032                 /*
1033                  * Go through the zonelist yet one more time, keep
1034                  * very high watermark here, this is only to catch
1035                  * a parallel oom killing, we must fail if we're still
1036                  * under heavy pressure.
1037                  */
1038                 page = get_page_from_freelist(gfp_mask|__GFP_HARDWALL, order,
1039                                 zonelist, ALLOC_WMARK_HIGH|ALLOC_CPUSET);
1040                 if (page)
1041                         goto got_pg;
1042
1043                 out_of_memory(zonelist, gfp_mask, order);
1044                 goto restart;
1045         }
1046
1047         /*
1048          * Don't let big-order allocations loop unless the caller explicitly
1049          * requests that.  Wait for some write requests to complete then retry.
1050          *
1051          * In this implementation, __GFP_REPEAT means __GFP_NOFAIL for order
1052          * <= 3, but that may not be true in other implementations.
1053          */
1054         do_retry = 0;
1055         if (!(gfp_mask & __GFP_NORETRY)) {
1056                 if ((order <= 3) || (gfp_mask & __GFP_REPEAT))
1057                         do_retry = 1;
1058                 if (gfp_mask & __GFP_NOFAIL)
1059                         do_retry = 1;
1060         }
1061         if (do_retry) {
1062                 blk_congestion_wait(WRITE, HZ/50);
1063                 goto rebalance;
1064         }
1065
1066 nopage:
1067         if (!(gfp_mask & __GFP_NOWARN) && printk_ratelimit()) {
1068                 printk(KERN_WARNING "%s: page allocation failure."
1069                         " order:%d, mode:0x%x\n",
1070                         p->comm, order, gfp_mask);
1071                 dump_stack();
1072                 show_mem();
1073         }
1074 got_pg:
1075         return page;
1076 }
1077
1078 EXPORT_SYMBOL(__alloc_pages);
1079
1080 /*
1081  * Common helper functions.
1082  */
1083 fastcall unsigned long __get_free_pages(gfp_t gfp_mask, unsigned int order)
1084 {
1085         struct page * page;
1086         page = alloc_pages(gfp_mask, order);
1087         if (!page)
1088                 return 0;
1089         return (unsigned long) page_address(page);
1090 }
1091
1092 EXPORT_SYMBOL(__get_free_pages);
1093
1094 fastcall unsigned long get_zeroed_page(gfp_t gfp_mask)
1095 {
1096         struct page * page;
1097
1098         /*
1099          * get_zeroed_page() returns a 32-bit address, which cannot represent
1100          * a highmem page
1101          */
1102         BUG_ON((gfp_mask & __GFP_HIGHMEM) != 0);
1103
1104         page = alloc_pages(gfp_mask | __GFP_ZERO, 0);
1105         if (page)
1106                 return (unsigned long) page_address(page);
1107         return 0;
1108 }
1109
1110 EXPORT_SYMBOL(get_zeroed_page);
1111
1112 void __pagevec_free(struct pagevec *pvec)
1113 {
1114         int i = pagevec_count(pvec);
1115
1116         while (--i >= 0)
1117                 free_hot_cold_page(pvec->pages[i], pvec->cold);
1118 }
1119
1120 fastcall void __free_pages(struct page *page, unsigned int order)
1121 {
1122         if (put_page_testzero(page)) {
1123                 if (order == 0)
1124                         free_hot_page(page);
1125                 else
1126                         __free_pages_ok(page, order);
1127         }
1128 }
1129
1130 EXPORT_SYMBOL(__free_pages);
1131
1132 fastcall void free_pages(unsigned long addr, unsigned int order)
1133 {
1134         if (addr != 0) {
1135                 BUG_ON(!virt_addr_valid((void *)addr));
1136                 __free_pages(virt_to_page((void *)addr), order);
1137         }
1138 }
1139
1140 EXPORT_SYMBOL(free_pages);
1141
1142 /*
1143  * Total amount of free (allocatable) RAM:
1144  */
1145 unsigned int nr_free_pages(void)
1146 {
1147         unsigned int sum = 0;
1148         struct zone *zone;
1149
1150         for_each_zone(zone)
1151                 sum += zone->free_pages;
1152
1153         return sum;
1154 }
1155
1156 EXPORT_SYMBOL(nr_free_pages);
1157
1158 #ifdef CONFIG_NUMA
1159 unsigned int nr_free_pages_pgdat(pg_data_t *pgdat)
1160 {
1161         unsigned int i, sum = 0;
1162
1163         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1164                 sum += pgdat->node_zones[i].free_pages;
1165
1166         return sum;
1167 }
1168 #endif
1169
1170 static unsigned int nr_free_zone_pages(int offset)
1171 {
1172         /* Just pick one node, since fallback list is circular */
1173         pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(numa_node_id());
1174         unsigned int sum = 0;
1175
1176         struct zonelist *zonelist = pgdat->node_zonelists + offset;
1177         struct zone **zonep = zonelist->zones;
1178         struct zone *zone;
1179
1180         for (zone = *zonep++; zone; zone = *zonep++) {
1181                 unsigned long size = zone->present_pages;
1182                 unsigned long high = zone->pages_high;
1183                 if (size > high)
1184                         sum += size - high;
1185         }
1186
1187         return sum;
1188 }
1189
1190 /*
1191  * Amount of free RAM allocatable within ZONE_DMA and ZONE_NORMAL
1192  */
1193 unsigned int nr_free_buffer_pages(void)
1194 {
1195         return nr_free_zone_pages(gfp_zone(GFP_USER));
1196 }
1197
1198 /*
1199  * Amount of free RAM allocatable within all zones
1200  */
1201 unsigned int nr_free_pagecache_pages(void)
1202 {
1203         return nr_free_zone_pages(gfp_zone(GFP_HIGHUSER));
1204 }
1205
1206 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
1207 unsigned int nr_free_highpages (void)
1208 {
1209         pg_data_t *pgdat;
1210         unsigned int pages = 0;
1211
1212         for_each_online_pgdat(pgdat)
1213                 pages += pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].free_pages;
1214
1215         return pages;
1216 }
1217 #endif
1218
1219 #ifdef CONFIG_NUMA
1220 static void show_node(struct zone *zone)
1221 {
1222         printk("Node %d ", zone->zone_pgdat->node_id);
1223 }
1224 #else
1225 #define show_node(zone) do { } while (0)
1226 #endif
1227
1228 /*
1229  * Accumulate the page_state information across all CPUs.
1230  * The result is unavoidably approximate - it can change
1231  * during and after execution of this function.
1232  */
1233 static DEFINE_PER_CPU(struct page_state, page_states) = {0};
1234
1235 atomic_t nr_pagecache = ATOMIC_INIT(0);
1236 EXPORT_SYMBOL(nr_pagecache);
1237 #ifdef CONFIG_SMP
1238 DEFINE_PER_CPU(long, nr_pagecache_local) = 0;
1239 #endif
1240
1241 static void __get_page_state(struct page_state *ret, int nr, cpumask_t *cpumask)
1242 {
1243         unsigned cpu;
1244
1245         memset(ret, 0, nr * sizeof(unsigned long));
1246         cpus_and(*cpumask, *cpumask, cpu_online_map);
1247
1248         for_each_cpu_mask(cpu, *cpumask) {
1249                 unsigned long *in;
1250                 unsigned long *out;
1251                 unsigned off;
1252                 unsigned next_cpu;
1253
1254                 in = (unsigned long *)&per_cpu(page_states, cpu);
1255
1256                 next_cpu = next_cpu(cpu, *cpumask);
1257                 if (likely(next_cpu < NR_CPUS))
1258                         prefetch(&per_cpu(page_states, next_cpu));
1259
1260                 out = (unsigned long *)ret;
1261                 for (off = 0; off < nr; off++)
1262                         *out++ += *in++;
1263         }
1264 }
1265
1266 void get_page_state_node(struct page_state *ret, int node)
1267 {
1268         int nr;
1269         cpumask_t mask = node_to_cpumask(node);
1270
1271         nr = offsetof(struct page_state, GET_PAGE_STATE_LAST);
1272         nr /= sizeof(unsigned long);
1273
1274         __get_page_state(ret, nr+1, &mask);
1275 }
1276
1277 void get_page_state(struct page_state *ret)
1278 {
1279         int nr;
1280         cpumask_t mask = CPU_MASK_ALL;
1281
1282         nr = offsetof(struct page_state, GET_PAGE_STATE_LAST);
1283         nr /= sizeof(unsigned long);
1284
1285         __get_page_state(ret, nr + 1, &mask);
1286 }
1287
1288 void get_full_page_state(struct page_state *ret)
1289 {
1290         cpumask_t mask = CPU_MASK_ALL;
1291
1292         __get_page_state(ret, sizeof(*ret) / sizeof(unsigned long), &mask);
1293 }
1294
1295 unsigned long read_page_state_offset(unsigned long offset)
1296 {
1297         unsigned long ret = 0;
1298         int cpu;
1299
1300         for_each_online_cpu(cpu) {
1301                 unsigned long in;
1302
1303                 in = (unsigned long)&per_cpu(page_states, cpu) + offset;
1304                 ret += *((unsigned long *)in);
1305         }
1306         return ret;
1307 }
1308
1309 void __mod_page_state_offset(unsigned long offset, unsigned long delta)
1310 {
1311         void *ptr;
1312
1313         ptr = &__get_cpu_var(page_states);
1314         *(unsigned long *)(ptr + offset) += delta;
1315 }
1316 EXPORT_SYMBOL(__mod_page_state_offset);
1317
1318 void mod_page_state_offset(unsigned long offset, unsigned long delta)
1319 {
1320         unsigned long flags;
1321         void *ptr;
1322
1323         local_irq_save(flags);
1324         ptr = &__get_cpu_var(page_states);
1325         *(unsigned long *)(ptr + offset) += delta;
1326         local_irq_restore(flags);
1327 }
1328 EXPORT_SYMBOL(mod_page_state_offset);
1329
1330 void __get_zone_counts(unsigned long *active, unsigned long *inactive,
1331                         unsigned long *free, struct pglist_data *pgdat)
1332 {
1333         struct zone *zones = pgdat->node_zones;
1334         int i;
1335
1336         *active = 0;
1337         *inactive = 0;
1338         *free = 0;
1339         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
1340                 *active += zones[i].nr_active;
1341                 *inactive += zones[i].nr_inactive;
1342                 *free += zones[i].free_pages;
1343         }
1344 }
1345
1346 void get_zone_counts(unsigned long *active,
1347                 unsigned long *inactive, unsigned long *free)
1348 {
1349         struct pglist_data *pgdat;
1350
1351         *active = 0;
1352         *inactive = 0;
1353         *free = 0;
1354         for_each_online_pgdat(pgdat) {
1355                 unsigned long l, m, n;
1356                 __get_zone_counts(&l, &m, &n, pgdat);
1357                 *active += l;
1358                 *inactive += m;
1359                 *free += n;
1360         }
1361 }
1362
1363 void si_meminfo(struct sysinfo *val)
1364 {
1365         val->totalram = totalram_pages;
1366         val->sharedram = 0;
1367         val->freeram = nr_free_pages();
1368         val->bufferram = nr_blockdev_pages();
1369 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
1370         val->totalhigh = totalhigh_pages;
1371         val->freehigh = nr_free_highpages();
1372 #else
1373         val->totalhigh = 0;
1374         val->freehigh = 0;
1375 #endif
1376         val->mem_unit = PAGE_SIZE;
1377 }
1378
1379 EXPORT_SYMBOL(si_meminfo);
1380
1381 #ifdef CONFIG_NUMA
1382 void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid)
1383 {
1384         pg_data_t *pgdat = NODE_DATA(nid);
1385
1386         val->totalram = pgdat->node_present_pages;
1387         val->freeram = nr_free_pages_pgdat(pgdat);
1388         val->totalhigh = pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].present_pages;
1389         val->freehigh = pgdat->node_zones[ZONE_HIGHMEM].free_pages;
1390         val->mem_unit = PAGE_SIZE;
1391 }
1392 #endif
1393
1394 #define K(x) ((x) << (PAGE_SHIFT-10))
1395
1396 /*
1397  * Show free area list (used inside shift_scroll-lock stuff)
1398  * We also calculate the percentage fragmentation. We do this by counting the
1399  * memory on each free list with the exception of the first item on the list.
1400  */
1401 void show_free_areas(void)
1402 {
1403         struct page_state ps;
1404         int cpu, temperature;
1405         unsigned long active;
1406         unsigned long inactive;
1407         unsigned long free;
1408         struct zone *zone;
1409
1410         for_each_zone(zone) {
1411                 show_node(zone);
1412                 printk("%s per-cpu:", zone->name);
1413
1414                 if (!populated_zone(zone)) {
1415                         printk(" empty\n");
1416                         continue;
1417                 } else
1418                         printk("\n");
1419
1420                 for_each_online_cpu(cpu) {
1421                         struct per_cpu_pageset *pageset;
1422
1423                         pageset = zone_pcp(zone, cpu);
1424
1425                         for (temperature = 0; temperature < 2; temperature++)
1426                                 printk("cpu %d %s: high %d, batch %d used:%d\n",
1427                                         cpu,
1428                                         temperature ? "cold" : "hot",
1429                                         pageset->pcp[temperature].high,
1430                                         pageset->pcp[temperature].batch,
1431                                         pageset->pcp[temperature].count);
1432                 }
1433         }
1434
1435         get_page_state(&ps);
1436         get_zone_counts(&active, &inactive, &free);
1437
1438         printk("Free pages: %11ukB (%ukB HighMem)\n",
1439                 K(nr_free_pages()),
1440                 K(nr_free_highpages()));
1441
1442         printk("Active:%lu inactive:%lu dirty:%lu writeback:%lu "
1443                 "unstable:%lu free:%u slab:%lu mapped:%lu pagetables:%lu\n",
1444                 active,
1445                 inactive,
1446                 ps.nr_dirty,
1447                 ps.nr_writeback,
1448                 ps.nr_unstable,
1449                 nr_free_pages(),
1450                 ps.nr_slab,
1451                 ps.nr_mapped,
1452                 ps.nr_page_table_pages);
1453
1454         for_each_zone(zone) {
1455                 int i;
1456
1457                 show_node(zone);
1458                 printk("%s"
1459                         " free:%lukB"
1460                         " min:%lukB"
1461                         " low:%lukB"
1462                         " high:%lukB"
1463                         " active:%lukB"
1464                         " inactive:%lukB"
1465                         " present:%lukB"
1466                         " pages_scanned:%lu"
1467                         " all_unreclaimable? %s"
1468                         "\n",
1469                         zone->name,
1470                         K(zone->free_pages),
1471                         K(zone->pages_min),
1472                         K(zone->pages_low),
1473                         K(zone->pages_high),
1474                         K(zone->nr_active),
1475                         K(zone->nr_inactive),
1476                         K(zone->present_pages),
1477                         zone->pages_scanned,
1478                         (zone->all_unreclaimable ? "yes" : "no")
1479                         );
1480                 printk("lowmem_reserve[]:");
1481                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1482                         printk(" %lu", zone->lowmem_reserve[i]);
1483                 printk("\n");
1484         }
1485
1486         for_each_zone(zone) {
1487                 unsigned long nr, flags, order, total = 0;
1488
1489                 show_node(zone);
1490                 printk("%s: ", zone->name);
1491                 if (!populated_zone(zone)) {
1492                         printk("empty\n");
1493                         continue;
1494                 }
1495
1496                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
1497                 for (order = 0; order < MAX_ORDER; order++) {
1498                         nr = zone->free_area[order].nr_free;
1499                         total += nr << order;
1500                         printk("%lu*%lukB ", nr, K(1UL) << order);
1501                 }
1502                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
1503                 printk("= %lukB\n", K(total));
1504         }
1505
1506         show_swap_cache_info();
1507 }
1508
1509 /*
1510  * Builds allocation fallback zone lists.
1511  *
1512  * Add all populated zones of a node to the zonelist.
1513  */
1514 static int __init build_zonelists_node(pg_data_t *pgdat,
1515                         struct zonelist *zonelist, int nr_zones, int zone_type)
1516 {
1517         struct zone *zone;
1518
1519         BUG_ON(zone_type > ZONE_HIGHMEM);
1520
1521         do {
1522                 zone = pgdat->node_zones + zone_type;
1523                 if (populated_zone(zone)) {
1524 #ifndef CONFIG_HIGHMEM
1525                         BUG_ON(zone_type > ZONE_NORMAL);
1526 #endif
1527                         zonelist->zones[nr_zones++] = zone;
1528                         check_highest_zone(zone_type);
1529                 }
1530                 zone_type--;
1531
1532         } while (zone_type >= 0);
1533         return nr_zones;
1534 }
1535
1536 static inline int highest_zone(int zone_bits)
1537 {
1538         int res = ZONE_NORMAL;
1539         if (zone_bits & (__force int)__GFP_HIGHMEM)
1540                 res = ZONE_HIGHMEM;
1541         if (zone_bits & (__force int)__GFP_DMA32)
1542                 res = ZONE_DMA32;
1543         if (zone_bits & (__force int)__GFP_DMA)
1544                 res = ZONE_DMA;
1545         return res;
1546 }
1547
1548 #ifdef CONFIG_NUMA
1549 #define MAX_NODE_LOAD (num_online_nodes())
1550 static int __initdata node_load[MAX_NUMNODES];
1551 /**
1552  * find_next_best_node - find the next node that should appear in a given node's fallback list
1553  * @node: node whose fallback list we're appending
1554  * @used_node_mask: nodemask_t of already used nodes
1555  *
1556  * We use a number of factors to determine which is the next node that should
1557  * appear on a given node's fallback list.  The node should not have appeared
1558  * already in @node's fallback list, and it should be the next closest node
1559  * according to the distance array (which contains arbitrary distance values
1560  * from each node to each node in the system), and should also prefer nodes
1561  * with no CPUs, since presumably they'll have very little allocation pressure
1562  * on them otherwise.
1563  * It returns -1 if no node is found.
1564  */
1565 static int __init find_next_best_node(int node, nodemask_t *used_node_mask)
1566 {
1567         int n, val;
1568         int min_val = INT_MAX;
1569         int best_node = -1;
1570
1571         /* Use the local node if we haven't already */
1572         if (!node_isset(node, *used_node_mask)) {
1573                 node_set(node, *used_node_mask);
1574                 return node;
1575         }
1576
1577         for_each_online_node(n) {
1578                 cpumask_t tmp;
1579
1580                 /* Don't want a node to appear more than once */
1581                 if (node_isset(n, *used_node_mask))
1582                         continue;
1583
1584                 /* Use the distance array to find the distance */
1585                 val = node_distance(node, n);
1586
1587                 /* Penalize nodes under us ("prefer the next node") */
1588                 val += (n < node);
1589
1590                 /* Give preference to headless and unused nodes */
1591                 tmp = node_to_cpumask(n);
1592                 if (!cpus_empty(tmp))
1593                         val += PENALTY_FOR_NODE_WITH_CPUS;
1594
1595                 /* Slight preference for less loaded node */
1596                 val *= (MAX_NODE_LOAD*MAX_NUMNODES);
1597                 val += node_load[n];
1598
1599                 if (val < min_val) {
1600                         min_val = val;
1601                         best_node = n;
1602                 }
1603         }
1604
1605         if (best_node >= 0)
1606                 node_set(best_node, *used_node_mask);
1607
1608         return best_node;
1609 }
1610
1611 static void __init build_zonelists(pg_data_t *pgdat)
1612 {
1613         int i, j, k, node, local_node;
1614         int prev_node, load;
1615         struct zonelist *zonelist;
1616         nodemask_t used_mask;
1617
1618         /* initialize zonelists */
1619         for (i = 0; i < GFP_ZONETYPES; i++) {
1620                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1621                 zonelist->zones[0] = NULL;
1622         }
1623
1624         /* NUMA-aware ordering of nodes */
1625         local_node = pgdat->node_id;
1626         load = num_online_nodes();
1627         prev_node = local_node;
1628         nodes_clear(used_mask);
1629         while ((node = find_next_best_node(local_node, &used_mask)) >= 0) {
1630                 int distance = node_distance(local_node, node);
1631
1632                 /*
1633                  * If another node is sufficiently far away then it is better
1634                  * to reclaim pages in a zone before going off node.
1635                  */
1636                 if (distance > RECLAIM_DISTANCE)
1637                         zone_reclaim_mode = 1;
1638
1639                 /*
1640                  * We don't want to pressure a particular node.
1641                  * So adding penalty to the first node in same
1642                  * distance group to make it round-robin.
1643                  */
1644
1645                 if (distance != node_distance(local_node, prev_node))
1646                         node_load[node] += load;
1647                 prev_node = node;
1648                 load--;
1649                 for (i = 0; i < GFP_ZONETYPES; i++) {
1650                         zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1651                         for (j = 0; zonelist->zones[j] != NULL; j++);
1652
1653                         k = highest_zone(i);
1654
1655                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, k);
1656                         zonelist->zones[j] = NULL;
1657                 }
1658         }
1659 }
1660
1661 #else   /* CONFIG_NUMA */
1662
1663 static void __init build_zonelists(pg_data_t *pgdat)
1664 {
1665         int i, j, k, node, local_node;
1666
1667         local_node = pgdat->node_id;
1668         for (i = 0; i < GFP_ZONETYPES; i++) {
1669                 struct zonelist *zonelist;
1670
1671                 zonelist = pgdat->node_zonelists + i;
1672
1673                 j = 0;
1674                 k = highest_zone(i);
1675                 j = build_zonelists_node(pgdat, zonelist, j, k);
1676                 /*
1677                  * Now we build the zonelist so that it contains the zones
1678                  * of all the other nodes.
1679                  * We don't want to pressure a particular node, so when
1680                  * building the zones for node N, we make sure that the
1681                  * zones coming right after the local ones are those from
1682                  * node N+1 (modulo N)
1683                  */
1684                 for (node = local_node + 1; node < MAX_NUMNODES; node++) {
1685                         if (!node_online(node))
1686                                 continue;
1687                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, k);
1688                 }
1689                 for (node = 0; node < local_node; node++) {
1690                         if (!node_online(node))
1691                                 continue;
1692                         j = build_zonelists_node(NODE_DATA(node), zonelist, j, k);
1693                 }
1694
1695                 zonelist->zones[j] = NULL;
1696         }
1697 }
1698
1699 #endif  /* CONFIG_NUMA */
1700
1701 void __init build_all_zonelists(void)
1702 {
1703         int i;
1704
1705         for_each_online_node(i)
1706                 build_zonelists(NODE_DATA(i));
1707         printk("Built %i zonelists\n", num_online_nodes());
1708         cpuset_init_current_mems_allowed();
1709 }
1710
1711 /*
1712  * Helper functions to size the waitqueue hash table.
1713  * Essentially these want to choose hash table sizes sufficiently
1714  * large so that collisions trying to wait on pages are rare.
1715  * But in fact, the number of active page waitqueues on typical
1716  * systems is ridiculously low, less than 200. So this is even
1717  * conservative, even though it seems large.
1718  *
1719  * The constant PAGES_PER_WAITQUEUE specifies the ratio of pages to
1720  * waitqueues, i.e. the size of the waitq table given the number of pages.
1721  */
1722 #define PAGES_PER_WAITQUEUE     256
1723
1724 static inline unsigned long wait_table_size(unsigned long pages)
1725 {
1726         unsigned long size = 1;
1727
1728         pages /= PAGES_PER_WAITQUEUE;
1729
1730         while (size < pages)
1731                 size <<= 1;
1732
1733         /*
1734          * Once we have dozens or even hundreds of threads sleeping
1735          * on IO we've got bigger problems than wait queue collision.
1736          * Limit the size of the wait table to a reasonable size.
1737          */
1738         size = min(size, 4096UL);
1739
1740         return max(size, 4UL);
1741 }
1742
1743 /*
1744  * This is an integer logarithm so that shifts can be used later
1745  * to extract the more random high bits from the multiplicative
1746  * hash function before the remainder is taken.
1747  */
1748 static inline unsigned long wait_table_bits(unsigned long size)
1749 {
1750         return ffz(~size);
1751 }
1752
1753 #define LONG_ALIGN(x) (((x)+(sizeof(long))-1)&~((sizeof(long))-1))
1754
1755 static void __init calculate_zone_totalpages(struct pglist_data *pgdat,
1756                 unsigned long *zones_size, unsigned long *zholes_size)
1757 {
1758         unsigned long realtotalpages, totalpages = 0;
1759         int i;
1760
1761         for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1762                 totalpages += zones_size[i];
1763         pgdat->node_spanned_pages = totalpages;
1764
1765         realtotalpages = totalpages;
1766         if (zholes_size)
1767                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++)
1768                         realtotalpages -= zholes_size[i];
1769         pgdat->node_present_pages = realtotalpages;
1770         printk(KERN_DEBUG "On node %d totalpages: %lu\n", pgdat->node_id, realtotalpages);
1771 }
1772
1773
1774 /*
1775  * Initially all pages are reserved - free ones are freed
1776  * up by free_all_bootmem() once the early boot process is
1777  * done. Non-atomic initialization, single-pass.
1778  */
1779 void __meminit memmap_init_zone(unsigned long size, int nid, unsigned long zone,
1780                 unsigned long start_pfn)
1781 {
1782         struct page *page;
1783         unsigned long end_pfn = start_pfn + size;
1784         unsigned long pfn;
1785
1786         for (pfn = start_pfn; pfn < end_pfn; pfn++) {
1787                 if (!early_pfn_valid(pfn))
1788                         continue;
1789                 page = pfn_to_page(pfn);
1790                 set_page_links(page, zone, nid, pfn);
1791                 init_page_count(page);
1792                 reset_page_mapcount(page);
1793                 SetPageReserved(page);
1794                 INIT_LIST_HEAD(&page->lru);
1795 #ifdef WANT_PAGE_VIRTUAL
1796                 /* The shift won't overflow because ZONE_NORMAL is below 4G. */
1797                 if (!is_highmem_idx(zone))
1798                         set_page_address(page, __va(pfn << PAGE_SHIFT));
1799 #endif
1800         }
1801 }
1802
1803 void zone_init_free_lists(struct pglist_data *pgdat, struct zone *zone,
1804                                 unsigned long size)
1805 {
1806         int order;
1807         for (order = 0; order < MAX_ORDER ; order++) {
1808                 INIT_LIST_HEAD(&zone->free_area[order].free_list);
1809                 zone->free_area[order].nr_free = 0;
1810         }
1811 }
1812
1813 #define ZONETABLE_INDEX(x, zone_nr)     ((x << ZONES_SHIFT) | zone_nr)
1814 void zonetable_add(struct zone *zone, int nid, int zid, unsigned long pfn,
1815                 unsigned long size)
1816 {
1817         unsigned long snum = pfn_to_section_nr(pfn);
1818         unsigned long end = pfn_to_section_nr(pfn + size);
1819
1820         if (FLAGS_HAS_NODE)
1821                 zone_table[ZONETABLE_INDEX(nid, zid)] = zone;
1822         else
1823                 for (; snum <= end; snum++)
1824                         zone_table[ZONETABLE_INDEX(snum, zid)] = zone;
1825 }
1826
1827 #ifndef __HAVE_ARCH_MEMMAP_INIT
1828 #define memmap_init(size, nid, zone, start_pfn) \
1829         memmap_init_zone((size), (nid), (zone), (start_pfn))
1830 #endif
1831
1832 static int __cpuinit zone_batchsize(struct zone *zone)
1833 {
1834         int batch;
1835
1836         /*
1837          * The per-cpu-pages pools are set to around 1000th of the
1838          * size of the zone.  But no more than 1/2 of a meg.
1839          *
1840          * OK, so we don't know how big the cache is.  So guess.
1841          */
1842         batch = zone->present_pages / 1024;
1843         if (batch * PAGE_SIZE > 512 * 1024)
1844                 batch = (512 * 1024) / PAGE_SIZE;
1845         batch /= 4;             /* We effectively *= 4 below */
1846         if (batch < 1)
1847                 batch = 1;
1848
1849         /*
1850          * Clamp the batch to a 2^n - 1 value. Having a power
1851          * of 2 value was found to be more likely to have
1852          * suboptimal cache aliasing properties in some cases.
1853          *
1854          * For example if 2 tasks are alternately allocating
1855          * batches of pages, one task can end up with a lot
1856          * of pages of one half of the possible page colors
1857          * and the other with pages of the other colors.
1858          */
1859         batch = (1 << (fls(batch + batch/2)-1)) - 1;
1860
1861         return batch;
1862 }
1863
1864 inline void setup_pageset(struct per_cpu_pageset *p, unsigned long batch)
1865 {
1866         struct per_cpu_pages *pcp;
1867
1868         memset(p, 0, sizeof(*p));
1869
1870         pcp = &p->pcp[0];               /* hot */
1871         pcp->count = 0;
1872         pcp->high = 6 * batch;
1873         pcp->batch = max(1UL, 1 * batch);
1874         INIT_LIST_HEAD(&pcp->list);
1875
1876         pcp = &p->pcp[1];               /* cold*/
1877         pcp->count = 0;
1878         pcp->high = 2 * batch;
1879         pcp->batch = max(1UL, batch/2);
1880         INIT_LIST_HEAD(&pcp->list);
1881 }
1882
1883 /*
1884  * setup_pagelist_highmark() sets the high water mark for hot per_cpu_pagelist
1885  * to the value high for the pageset p.
1886  */
1887
1888 static void setup_pagelist_highmark(struct per_cpu_pageset *p,
1889                                 unsigned long high)
1890 {
1891         struct per_cpu_pages *pcp;
1892
1893         pcp = &p->pcp[0]; /* hot list */
1894         pcp->high = high;
1895         pcp->batch = max(1UL, high/4);
1896         if ((high/4) > (PAGE_SHIFT * 8))
1897                 pcp->batch = PAGE_SHIFT * 8;
1898 }
1899
1900
1901 #ifdef CONFIG_NUMA
1902 /*
1903  * Boot pageset table. One per cpu which is going to be used for all
1904  * zones and all nodes. The parameters will be set in such a way
1905  * that an item put on a list will immediately be handed over to
1906  * the buddy list. This is safe since pageset manipulation is done
1907  * with interrupts disabled.
1908  *
1909  * Some NUMA counter updates may also be caught by the boot pagesets.
1910  *
1911  * The boot_pagesets must be kept even after bootup is complete for
1912  * unused processors and/or zones. They do play a role for bootstrapping
1913  * hotplugged processors.
1914  *
1915  * zoneinfo_show() and maybe other functions do
1916  * not check if the processor is online before following the pageset pointer.
1917  * Other parts of the kernel may not check if the zone is available.
1918  */
1919 static struct per_cpu_pageset boot_pageset[NR_CPUS];
1920
1921 /*
1922  * Dynamically allocate memory for the
1923  * per cpu pageset array in struct zone.
1924  */
1925 static int __cpuinit process_zones(int cpu)
1926 {
1927         struct zone *zone, *dzone;
1928
1929         for_each_zone(zone) {
1930
1931                 zone_pcp(zone, cpu) = kmalloc_node(sizeof(struct per_cpu_pageset),
1932                                          GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
1933                 if (!zone_pcp(zone, cpu))
1934                         goto bad;
1935
1936                 setup_pageset(zone_pcp(zone, cpu), zone_batchsize(zone));
1937
1938                 if (percpu_pagelist_fraction)
1939                         setup_pagelist_highmark(zone_pcp(zone, cpu),
1940                                 (zone->present_pages / percpu_pagelist_fraction));
1941         }
1942
1943         return 0;
1944 bad:
1945         for_each_zone(dzone) {
1946                 if (dzone == zone)
1947                         break;
1948                 kfree(zone_pcp(dzone, cpu));
1949                 zone_pcp(dzone, cpu) = NULL;
1950         }
1951         return -ENOMEM;
1952 }
1953
1954 static inline void free_zone_pagesets(int cpu)
1955 {
1956         struct zone *zone;
1957
1958         for_each_zone(zone) {
1959                 struct per_cpu_pageset *pset = zone_pcp(zone, cpu);
1960
1961                 zone_pcp(zone, cpu) = NULL;
1962                 kfree(pset);
1963         }
1964 }
1965
1966 static int pageset_cpuup_callback(struct notifier_block *nfb,
1967                 unsigned long action,
1968                 void *hcpu)
1969 {
1970         int cpu = (long)hcpu;
1971         int ret = NOTIFY_OK;
1972
1973         switch (action) {
1974                 case CPU_UP_PREPARE:
1975                         if (process_zones(cpu))
1976                                 ret = NOTIFY_BAD;
1977                         break;
1978                 case CPU_UP_CANCELED:
1979                 case CPU_DEAD:
1980                         free_zone_pagesets(cpu);
1981                         break;
1982                 default:
1983                         break;
1984         }
1985         return ret;
1986 }
1987
1988 static struct notifier_block pageset_notifier =
1989         { &pageset_cpuup_callback, NULL, 0 };
1990
1991 void __init setup_per_cpu_pageset(void)
1992 {
1993         int err;
1994
1995         /* Initialize per_cpu_pageset for cpu 0.
1996          * A cpuup callback will do this for every cpu
1997          * as it comes online
1998          */
1999         err = process_zones(smp_processor_id());
2000         BUG_ON(err);
2001         register_cpu_notifier(&pageset_notifier);
2002 }
2003
2004 #endif
2005
2006 static __meminit
2007 void zone_wait_table_init(struct zone *zone, unsigned long zone_size_pages)
2008 {
2009         int i;
2010         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
2011
2012         /*
2013          * The per-page waitqueue mechanism uses hashed waitqueues
2014          * per zone.
2015          */
2016         zone->wait_table_size = wait_table_size(zone_size_pages);
2017         zone->wait_table_bits = wait_table_bits(zone->wait_table_size);
2018         zone->wait_table = (wait_queue_head_t *)
2019                 alloc_bootmem_node(pgdat, zone->wait_table_size
2020                                         * sizeof(wait_queue_head_t));
2021
2022         for(i = 0; i < zone->wait_table_size; ++i)
2023                 init_waitqueue_head(zone->wait_table + i);
2024 }
2025
2026 static __meminit void zone_pcp_init(struct zone *zone)
2027 {
2028         int cpu;
2029         unsigned long batch = zone_batchsize(zone);
2030
2031         for (cpu = 0; cpu < NR_CPUS; cpu++) {
2032 #ifdef CONFIG_NUMA
2033                 /* Early boot. Slab allocator not functional yet */
2034                 zone_pcp(zone, cpu) = &boot_pageset[cpu];
2035                 setup_pageset(&boot_pageset[cpu],0);
2036 #else
2037                 setup_pageset(zone_pcp(zone,cpu), batch);
2038 #endif
2039         }
2040         if (zone->present_pages)
2041                 printk(KERN_DEBUG "  %s zone: %lu pages, LIFO batch:%lu\n",
2042                         zone->name, zone->present_pages, batch);
2043 }
2044
2045 static __meminit void init_currently_empty_zone(struct zone *zone,
2046                 unsigned long zone_start_pfn, unsigned long size)
2047 {
2048         struct pglist_data *pgdat = zone->zone_pgdat;
2049
2050         zone_wait_table_init(zone, size);
2051         pgdat->nr_zones = zone_idx(zone) + 1;
2052
2053         zone->zone_start_pfn = zone_start_pfn;
2054
2055         memmap_init(size, pgdat->node_id, zone_idx(zone), zone_start_pfn);
2056
2057         zone_init_free_lists(pgdat, zone, zone->spanned_pages);
2058 }
2059
2060 /*
2061  * Set up the zone data structures:
2062  *   - mark all pages reserved
2063  *   - mark all memory queues empty
2064  *   - clear the memory bitmaps
2065  */
2066 static void __init free_area_init_core(struct pglist_data *pgdat,
2067                 unsigned long *zones_size, unsigned long *zholes_size)
2068 {
2069         unsigned long j;
2070         int nid = pgdat->node_id;
2071         unsigned long zone_start_pfn = pgdat->node_start_pfn;
2072
2073         pgdat_resize_init(pgdat);
2074         pgdat->nr_zones = 0;
2075         init_waitqueue_head(&pgdat->kswapd_wait);
2076         pgdat->kswapd_max_order = 0;
2077         
2078         for (j = 0; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2079                 struct zone *zone = pgdat->node_zones + j;
2080                 unsigned long size, realsize;
2081
2082                 realsize = size = zones_size[j];
2083                 if (zholes_size)
2084                         realsize -= zholes_size[j];
2085
2086                 if (j < ZONE_HIGHMEM)
2087                         nr_kernel_pages += realsize;
2088                 nr_all_pages += realsize;
2089
2090                 zone->spanned_pages = size;
2091                 zone->present_pages = realsize;
2092                 zone->name = zone_names[j];
2093                 spin_lock_init(&zone->lock);
2094                 spin_lock_init(&zone->lru_lock);
2095                 zone_seqlock_init(zone);
2096                 zone->zone_pgdat = pgdat;
2097                 zone->free_pages = 0;
2098
2099                 zone->temp_priority = zone->prev_priority = DEF_PRIORITY;
2100
2101                 zone_pcp_init(zone);
2102                 INIT_LIST_HEAD(&zone->active_list);
2103                 INIT_LIST_HEAD(&zone->inactive_list);
2104                 zone->nr_scan_active = 0;
2105                 zone->nr_scan_inactive = 0;
2106                 zone->nr_active = 0;
2107                 zone->nr_inactive = 0;
2108                 atomic_set(&zone->reclaim_in_progress, 0);
2109                 if (!size)
2110                         continue;
2111
2112                 zonetable_add(zone, nid, j, zone_start_pfn, size);
2113                 init_currently_empty_zone(zone, zone_start_pfn, size);
2114                 zone_start_pfn += size;
2115         }
2116 }
2117
2118 static void __init alloc_node_mem_map(struct pglist_data *pgdat)
2119 {
2120         /* Skip empty nodes */
2121         if (!pgdat->node_spanned_pages)
2122                 return;
2123
2124 #ifdef CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP
2125         /* ia64 gets its own node_mem_map, before this, without bootmem */
2126         if (!pgdat->node_mem_map) {
2127                 unsigned long size;
2128                 struct page *map;
2129
2130                 size = (pgdat->node_spanned_pages + 1) * sizeof(struct page);
2131                 map = alloc_remap(pgdat->node_id, size);
2132                 if (!map)
2133                         map = alloc_bootmem_node(pgdat, size);
2134                 pgdat->node_mem_map = map;
2135         }
2136 #ifdef CONFIG_FLATMEM
2137         /*
2138          * With no DISCONTIG, the global mem_map is just set as node 0's
2139          */
2140         if (pgdat == NODE_DATA(0))
2141                 mem_map = NODE_DATA(0)->node_mem_map;
2142 #endif
2143 #endif /* CONFIG_FLAT_NODE_MEM_MAP */
2144 }
2145
2146 void __init free_area_init_node(int nid, struct pglist_data *pgdat,
2147                 unsigned long *zones_size, unsigned long node_start_pfn,
2148                 unsigned long *zholes_size)
2149 {
2150         pgdat->node_id = nid;
2151         pgdat->node_start_pfn = node_start_pfn;
2152         calculate_zone_totalpages(pgdat, zones_size, zholes_size);
2153
2154         alloc_node_mem_map(pgdat);
2155
2156         free_area_init_core(pgdat, zones_size, zholes_size);
2157 }
2158
2159 #ifndef CONFIG_NEED_MULTIPLE_NODES
2160 static bootmem_data_t contig_bootmem_data;
2161 struct pglist_data contig_page_data = { .bdata = &contig_bootmem_data };
2162
2163 EXPORT_SYMBOL(contig_page_data);
2164 #endif
2165
2166 void __init free_area_init(unsigned long *zones_size)
2167 {
2168         free_area_init_node(0, NODE_DATA(0), zones_size,
2169                         __pa(PAGE_OFFSET) >> PAGE_SHIFT, NULL);
2170 }
2171
2172 #ifdef CONFIG_PROC_FS
2173
2174 #include <linux/seq_file.h>
2175
2176 static void *frag_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
2177 {
2178         pg_data_t *pgdat;
2179         loff_t node = *pos;
2180         for (pgdat = first_online_pgdat();
2181              pgdat && node;
2182              pgdat = next_online_pgdat(pgdat))
2183                 --node;
2184
2185         return pgdat;
2186 }
2187
2188 static void *frag_next(struct seq_file *m, void *arg, loff_t *pos)
2189 {
2190         pg_data_t *pgdat = (pg_data_t *)arg;
2191
2192         (*pos)++;
2193         return next_online_pgdat(pgdat);
2194 }
2195
2196 static void frag_stop(struct seq_file *m, void *arg)
2197 {
2198 }
2199
2200 /* 
2201  * This walks the free areas for each zone.
2202  */
2203 static int frag_show(struct seq_file *m, void *arg)
2204 {
2205         pg_data_t *pgdat = (pg_data_t *)arg;
2206         struct zone *zone;
2207         struct zone *node_zones = pgdat->node_zones;
2208         unsigned long flags;
2209         int order;
2210
2211         for (zone = node_zones; zone - node_zones < MAX_NR_ZONES; ++zone) {
2212                 if (!populated_zone(zone))
2213                         continue;
2214
2215                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
2216                 seq_printf(m, "Node %d, zone %8s ", pgdat->node_id, zone->name);
2217                 for (order = 0; order < MAX_ORDER; ++order)
2218                         seq_printf(m, "%6lu ", zone->free_area[order].nr_free);
2219                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
2220                 seq_putc(m, '\n');
2221         }
2222         return 0;
2223 }
2224
2225 struct seq_operations fragmentation_op = {
2226         .start  = frag_start,
2227         .next   = frag_next,
2228         .stop   = frag_stop,
2229         .show   = frag_show,
2230 };
2231
2232 /*
2233  * Output information about zones in @pgdat.
2234  */
2235 static int zoneinfo_show(struct seq_file *m, void *arg)
2236 {
2237         pg_data_t *pgdat = arg;
2238         struct zone *zone;
2239         struct zone *node_zones = pgdat->node_zones;
2240         unsigned long flags;
2241
2242         for (zone = node_zones; zone - node_zones < MAX_NR_ZONES; zone++) {
2243                 int i;
2244
2245                 if (!populated_zone(zone))
2246                         continue;
2247
2248                 spin_lock_irqsave(&zone->lock, flags);
2249                 seq_printf(m, "Node %d, zone %8s", pgdat->node_id, zone->name);
2250                 seq_printf(m,
2251                            "\n  pages free     %lu"
2252                            "\n        min      %lu"
2253                            "\n        low      %lu"
2254                            "\n        high     %lu"
2255                            "\n        active   %lu"
2256                            "\n        inactive %lu"
2257                            "\n        scanned  %lu (a: %lu i: %lu)"
2258                            "\n        spanned  %lu"
2259                            "\n        present  %lu",
2260                            zone->free_pages,
2261                            zone->pages_min,
2262                            zone->pages_low,
2263                            zone->pages_high,
2264                            zone->nr_active,
2265                            zone->nr_inactive,
2266                            zone->pages_scanned,
2267                            zone->nr_scan_active, zone->nr_scan_inactive,
2268                            zone->spanned_pages,
2269                            zone->present_pages);
2270                 seq_printf(m,
2271                            "\n        protection: (%lu",
2272                            zone->lowmem_reserve[0]);
2273                 for (i = 1; i < ARRAY_SIZE(zone->lowmem_reserve); i++)
2274                         seq_printf(m, ", %lu", zone->lowmem_reserve[i]);
2275                 seq_printf(m,
2276                            ")"
2277                            "\n  pagesets");
2278                 for_each_online_cpu(i) {
2279                         struct per_cpu_pageset *pageset;
2280                         int j;
2281
2282                         pageset = zone_pcp(zone, i);
2283                         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(pageset->pcp); j++) {
2284                                 if (pageset->pcp[j].count)
2285                                         break;
2286                         }
2287                         if (j == ARRAY_SIZE(pageset->pcp))
2288                                 continue;
2289                         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(pageset->pcp); j++) {
2290                                 seq_printf(m,
2291                                            "\n    cpu: %i pcp: %i"
2292                                            "\n              count: %i"
2293                                            "\n              high:  %i"
2294                                            "\n              batch: %i",
2295                                            i, j,
2296                                            pageset->pcp[j].count,
2297                                            pageset->pcp[j].high,
2298                                            pageset->pcp[j].batch);
2299                         }
2300 #ifdef CONFIG_NUMA
2301                         seq_printf(m,
2302                                    "\n            numa_hit:       %lu"
2303                                    "\n            numa_miss:      %lu"
2304                                    "\n            numa_foreign:   %lu"
2305                                    "\n            interleave_hit: %lu"
2306                                    "\n            local_node:     %lu"
2307                                    "\n            other_node:     %lu",
2308                                    pageset->numa_hit,
2309                                    pageset->numa_miss,
2310                                    pageset->numa_foreign,
2311                                    pageset->interleave_hit,
2312                                    pageset->local_node,
2313                                    pageset->other_node);
2314 #endif
2315                 }
2316                 seq_printf(m,
2317                            "\n  all_unreclaimable: %u"
2318                            "\n  prev_priority:     %i"
2319                            "\n  temp_priority:     %i"
2320                            "\n  start_pfn:         %lu",
2321                            zone->all_unreclaimable,
2322                            zone->prev_priority,
2323                            zone->temp_priority,
2324                            zone->zone_start_pfn);
2325                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lock, flags);
2326                 seq_putc(m, '\n');
2327         }
2328         return 0;
2329 }
2330
2331 struct seq_operations zoneinfo_op = {
2332         .start  = frag_start, /* iterate over all zones. The same as in
2333                                * fragmentation. */
2334         .next   = frag_next,
2335         .stop   = frag_stop,
2336         .show   = zoneinfo_show,
2337 };
2338
2339 static char *vmstat_text[] = {
2340         "nr_dirty",
2341         "nr_writeback",
2342         "nr_unstable",
2343         "nr_page_table_pages",
2344         "nr_mapped",
2345         "nr_slab",
2346
2347         "pgpgin",
2348         "pgpgout",
2349         "pswpin",
2350         "pswpout",
2351
2352         "pgalloc_high",
2353         "pgalloc_normal",
2354         "pgalloc_dma32",
2355         "pgalloc_dma",
2356
2357         "pgfree",
2358         "pgactivate",
2359         "pgdeactivate",
2360
2361         "pgfault",
2362         "pgmajfault",
2363
2364         "pgrefill_high",
2365         "pgrefill_normal",
2366         "pgrefill_dma32",
2367         "pgrefill_dma",
2368
2369         "pgsteal_high",
2370         "pgsteal_normal",
2371         "pgsteal_dma32",
2372         "pgsteal_dma",
2373
2374         "pgscan_kswapd_high",
2375         "pgscan_kswapd_normal",
2376         "pgscan_kswapd_dma32",
2377         "pgscan_kswapd_dma",
2378
2379         "pgscan_direct_high",
2380         "pgscan_direct_normal",
2381         "pgscan_direct_dma32",
2382         "pgscan_direct_dma",
2383
2384         "pginodesteal",
2385         "slabs_scanned",
2386         "kswapd_steal",
2387         "kswapd_inodesteal",
2388         "pageoutrun",
2389         "allocstall",
2390
2391         "pgrotated",
2392         "nr_bounce",
2393 };
2394
2395 static void *vmstat_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
2396 {
2397         struct page_state *ps;
2398
2399         if (*pos >= ARRAY_SIZE(vmstat_text))
2400                 return NULL;
2401
2402         ps = kmalloc(sizeof(*ps), GFP_KERNEL);
2403         m->private = ps;
2404         if (!ps)
2405                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2406         get_full_page_state(ps);
2407         ps->pgpgin /= 2;                /* sectors -> kbytes */
2408         ps->pgpgout /= 2;
2409         return (unsigned long *)ps + *pos;
2410 }
2411
2412 static void *vmstat_next(struct seq_file *m, void *arg, loff_t *pos)
2413 {
2414         (*pos)++;
2415         if (*pos >= ARRAY_SIZE(vmstat_text))
2416                 return NULL;
2417         return (unsigned long *)m->private + *pos;
2418 }
2419
2420 static int vmstat_show(struct seq_file *m, void *arg)
2421 {
2422         unsigned long *l = arg;
2423         unsigned long off = l - (unsigned long *)m->private;
2424
2425         seq_printf(m, "%s %lu\n", vmstat_text[off], *l);
2426         return 0;
2427 }
2428
2429 static void vmstat_stop(struct seq_file *m, void *arg)
2430 {
2431         kfree(m->private);
2432         m->private = NULL;
2433 }
2434
2435 struct seq_operations vmstat_op = {
2436         .start  = vmstat_start,
2437         .next   = vmstat_next,
2438         .stop   = vmstat_stop,
2439         .show   = vmstat_show,
2440 };
2441
2442 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
2443
2444 #ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
2445 static int page_alloc_cpu_notify(struct notifier_block *self,
2446                                  unsigned long action, void *hcpu)
2447 {
2448         int cpu = (unsigned long)hcpu;
2449         long *count;
2450         unsigned long *src, *dest;
2451
2452         if (action == CPU_DEAD) {
2453                 int i;
2454
2455                 /* Drain local pagecache count. */
2456                 count = &per_cpu(nr_pagecache_local, cpu);
2457                 atomic_add(*count, &nr_pagecache);
2458                 *count = 0;
2459                 local_irq_disable();
2460                 __drain_pages(cpu);
2461
2462                 /* Add dead cpu's page_states to our own. */
2463                 dest = (unsigned long *)&__get_cpu_var(page_states);
2464                 src = (unsigned long *)&per_cpu(page_states, cpu);
2465
2466                 for (i = 0; i < sizeof(struct page_state)/sizeof(unsigned long);
2467                                 i++) {
2468                         dest[i] += src[i];
2469                         src[i] = 0;
2470                 }
2471
2472                 local_irq_enable();
2473         }
2474         return NOTIFY_OK;
2475 }
2476 #endif /* CONFIG_HOTPLUG_CPU */
2477
2478 void __init page_alloc_init(void)
2479 {
2480         hotcpu_notifier(page_alloc_cpu_notify, 0);
2481 }
2482
2483 /*
2484  * calculate_totalreserve_pages - called when sysctl_lower_zone_reserve_ratio
2485  *      or min_free_kbytes changes.
2486  */
2487 static void calculate_totalreserve_pages(void)
2488 {
2489         struct pglist_data *pgdat;
2490         unsigned long reserve_pages = 0;
2491         int i, j;
2492
2493         for_each_online_pgdat(pgdat) {
2494                 for (i = 0; i < MAX_NR_ZONES; i++) {
2495                         struct zone *zone = pgdat->node_zones + i;
2496                         unsigned long max = 0;
2497
2498                         /* Find valid and maximum lowmem_reserve in the zone */
2499                         for (j = i; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2500                                 if (zone->lowmem_reserve[j] > max)
2501                                         max = zone->lowmem_reserve[j];
2502                         }
2503
2504                         /* we treat pages_high as reserved pages. */
2505                         max += zone->pages_high;
2506
2507                         if (max > zone->present_pages)
2508                                 max = zone->present_pages;
2509                         reserve_pages += max;
2510                 }
2511         }
2512         totalreserve_pages = reserve_pages;
2513 }
2514
2515 /*
2516  * setup_per_zone_lowmem_reserve - called whenever
2517  *      sysctl_lower_zone_reserve_ratio changes.  Ensures that each zone
2518  *      has a correct pages reserved value, so an adequate number of
2519  *      pages are left in the zone after a successful __alloc_pages().
2520  */
2521 static void setup_per_zone_lowmem_reserve(void)
2522 {
2523         struct pglist_data *pgdat;
2524         int j, idx;
2525
2526         for_each_online_pgdat(pgdat) {
2527                 for (j = 0; j < MAX_NR_ZONES; j++) {
2528                         struct zone *zone = pgdat->node_zones + j;
2529                         unsigned long present_pages = zone->present_pages;
2530
2531                         zone->lowmem_reserve[j] = 0;
2532
2533                         for (idx = j-1; idx >= 0; idx--) {
2534                                 struct zone *lower_zone;
2535
2536                                 if (sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx] < 1)
2537                                         sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx] = 1;
2538
2539                                 lower_zone = pgdat->node_zones + idx;
2540                                 lower_zone->lowmem_reserve[j] = present_pages /
2541                                         sysctl_lowmem_reserve_ratio[idx];
2542                                 present_pages += lower_zone->present_pages;
2543                         }
2544                 }
2545         }
2546
2547         /* update totalreserve_pages */
2548         calculate_totalreserve_pages();
2549 }
2550
2551 /*
2552  * setup_per_zone_pages_min - called when min_free_kbytes changes.  Ensures 
2553  *      that the pages_{min,low,high} values for each zone are set correctly 
2554  *      with respect to min_free_kbytes.
2555  */
2556 void setup_per_zone_pages_min(void)
2557 {
2558         unsigned long pages_min = min_free_kbytes >> (PAGE_SHIFT - 10);
2559         unsigned long lowmem_pages = 0;
2560         struct zone *zone;
2561         unsigned long flags;
2562
2563         /* Calculate total number of !ZONE_HIGHMEM pages */
2564         for_each_zone(zone) {
2565                 if (!is_highmem(zone))
2566                         lowmem_pages += zone->present_pages;
2567         }
2568
2569         for_each_zone(zone) {
2570                 u64 tmp;
2571
2572                 spin_lock_irqsave(&zone->lru_lock, flags);
2573                 tmp = (u64)pages_min * zone->present_pages;
2574                 do_div(tmp, lowmem_pages);
2575                 if (is_highmem(zone)) {
2576                         /*
2577                          * __GFP_HIGH and PF_MEMALLOC allocations usually don't
2578                          * need highmem pages, so cap pages_min to a small
2579                          * value here.
2580                          *
2581                          * The (pages_high-pages_low) and (pages_low-pages_min)
2582                          * deltas controls asynch page reclaim, and so should
2583                          * not be capped for highmem.
2584                          */
2585                         int min_pages;
2586
2587                         min_pages = zone->present_pages / 1024;
2588                         if (min_pages < SWAP_CLUSTER_MAX)
2589                                 min_pages = SWAP_CLUSTER_MAX;
2590                         if (min_pages > 128)
2591                                 min_pages = 128;
2592                         zone->pages_min = min_pages;
2593                 } else {
2594                         /*
2595                          * If it's a lowmem zone, reserve a number of pages
2596                          * proportionate to the zone's size.
2597                          */
2598                         zone->pages_min = tmp;
2599                 }
2600
2601                 zone->pages_low   = zone->pages_min + (tmp >> 2);
2602                 zone->pages_high  = zone->pages_min + (tmp >> 1);
2603                 spin_unlock_irqrestore(&zone->lru_lock, flags);
2604         }
2605
2606         /* update totalreserve_pages */
2607         calculate_totalreserve_pages();
2608 }
2609
2610 /*
2611  * Initialise min_free_kbytes.
2612  *
2613  * For small machines we want it small (128k min).  For large machines
2614  * we want it large (64MB max).  But it is not linear, because network
2615  * bandwidth does not increase linearly with machine size.  We use
2616  *
2617  *      min_free_kbytes = 4 * sqrt(lowmem_kbytes), for better accuracy:
2618  *      min_free_kbytes = sqrt(lowmem_kbytes * 16)
2619  *
2620  * which yields
2621  *
2622  * 16MB:        512k
2623  * 32MB:        724k
2624  * 64MB:        1024k
2625  * 128MB:       1448k
2626  * 256MB:       2048k
2627  * 512MB:       2896k
2628  * 1024MB:      4096k
2629  * 2048MB:      5792k
2630  * 4096MB:      8192k
2631  * 8192MB:      11584k
2632  * 16384MB:     16384k
2633  */
2634 static int __init init_per_zone_pages_min(void)
2635 {
2636         unsigned long lowmem_kbytes;
2637
2638         lowmem_kbytes = nr_free_buffer_pages() * (PAGE_SIZE >> 10);
2639
2640         min_free_kbytes = int_sqrt(lowmem_kbytes * 16);
2641         if (min_free_kbytes < 128)
2642                 min_free_kbytes = 128;
2643         if (min_free_kbytes > 65536)
2644                 min_free_kbytes = 65536;
2645         setup_per_zone_pages_min();
2646         setup_per_zone_lowmem_reserve();
2647         return 0;
2648 }
2649 module_init(init_per_zone_pages_min)
2650
2651 /*
2652  * min_free_kbytes_sysctl_handler - just a wrapper around proc_dointvec() so 
2653  *      that we can call two helper functions whenever min_free_kbytes
2654  *      changes.
2655  */
2656 int min_free_kbytes_sysctl_handler(ctl_table *table, int write, 
2657         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
2658 {
2659         proc_dointvec(table, write, file, buffer, length, ppos);
2660         setup_per_zone_pages_min();
2661         return 0;
2662 }
2663
2664 /*
2665  * lowmem_reserve_ratio_sysctl_handler - just a wrapper around
2666  *      proc_dointvec() so that we can call setup_per_zone_lowmem_reserve()
2667  *      whenever sysctl_lowmem_reserve_ratio changes.
2668  *
2669  * The reserve ratio obviously has absolutely no relation with the
2670  * pages_min watermarks. The lowmem reserve ratio can only make sense
2671  * if in function of the boot time zone sizes.
2672  */
2673 int lowmem_reserve_ratio_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
2674         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
2675 {
2676         proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
2677         setup_per_zone_lowmem_reserve();
2678         return 0;
2679 }
2680
2681 /*
2682  * percpu_pagelist_fraction - changes the pcp->high for each zone on each
2683  * cpu.  It is the fraction of total pages in each zone that a hot per cpu pagelist
2684  * can have before it gets flushed back to buddy allocator.
2685  */
2686
2687 int percpu_pagelist_fraction_sysctl_handler(ctl_table *table, int write,
2688         struct file *file, void __user *buffer, size_t *length, loff_t *ppos)
2689 {
2690         struct zone *zone;
2691         unsigned int cpu;
2692         int ret;
2693
2694         ret = proc_dointvec_minmax(table, write, file, buffer, length, ppos);
2695         if (!write || (ret == -EINVAL))
2696                 return ret;
2697         for_each_zone(zone) {
2698                 for_each_online_cpu(cpu) {
2699                         unsigned long  high;
2700                         high = zone->present_pages / percpu_pagelist_fraction;
2701                         setup_pagelist_highmark(zone_pcp(zone, cpu), high);
2702                 }
2703         }
2704         return 0;
2705 }
2706
2707 __initdata int hashdist = HASHDIST_DEFAULT;
2708
2709 #ifdef CONFIG_NUMA
2710 static int __init set_hashdist(char *str)
2711 {
2712         if (!str)
2713                 return 0;
2714         hashdist = simple_strtoul(str, &str, 0);
2715         return 1;
2716 }
2717 __setup("hashdist=", set_hashdist);
2718 #endif
2719
2720 /*
2721  * allocate a large system hash table from bootmem
2722  * - it is assumed that the hash table must contain an exact power-of-2
2723  *   quantity of entries
2724  * - limit is the number of hash buckets, not the total allocation size
2725  */
2726 void *__init alloc_large_system_hash(const char *tablename,
2727                                      unsigned long bucketsize,
2728                                      unsigned long numentries,
2729                                      int scale,
2730                                      int flags,
2731                                      unsigned int *_hash_shift,
2732                                      unsigned int *_hash_mask,
2733                                      unsigned long limit)
2734 {
2735         unsigned long long max = limit;
2736         unsigned long log2qty, size;
2737         void *table = NULL;
2738
2739         /* allow the kernel cmdline to have a say */
2740         if (!numentries) {
2741                 /* round applicable memory size up to nearest megabyte */
2742                 numentries = (flags & HASH_HIGHMEM) ? nr_all_pages : nr_kernel_pages;
2743                 numentries += (1UL << (20 - PAGE_SHIFT)) - 1;
2744                 numentries >>= 20 - PAGE_SHIFT;
2745                 numentries <<= 20 - PAGE_SHIFT;
2746
2747                 /* limit to 1 bucket per 2^scale bytes of low memory */
2748                 if (scale > PAGE_SHIFT)
2749                         numentries >>= (scale - PAGE_SHIFT);
2750                 else
2751                         numentries <<= (PAGE_SHIFT - scale);
2752         }
2753         numentries = roundup_pow_of_two(numentries);
2754
2755         /* limit allocation size to 1/16 total memory by default */
2756         if (max == 0) {
2757                 max = ((unsigned long long)nr_all_pages << PAGE_SHIFT) >> 4;
2758                 do_div(max, bucketsize);
2759         }
2760
2761         if (numentries > max)
2762                 numentries = max;
2763
2764         log2qty = long_log2(numentries);
2765
2766         do {
2767                 size = bucketsize << log2qty;
2768                 if (flags & HASH_EARLY)
2769                         table = alloc_bootmem(size);
2770                 else if (hashdist)
2771                         table = __vmalloc(size, GFP_ATOMIC, PAGE_KERNEL);
2772                 else {
2773                         unsigned long order;
2774                         for (order = 0; ((1UL << order) << PAGE_SHIFT) < size; order++)
2775                                 ;
2776                         table = (void*) __get_free_pages(GFP_ATOMIC, order);
2777                 }
2778         } while (!table && size > PAGE_SIZE && --log2qty);
2779
2780         if (!table)
2781                 panic("Failed to allocate %s hash table\n", tablename);
2782
2783         printk("%s hash table entries: %d (order: %d, %lu bytes)\n",
2784                tablename,
2785                (1U << log2qty),
2786                long_log2(size) - PAGE_SHIFT,
2787                size);
2788
2789         if (_hash_shift)
2790                 *_hash_shift = log2qty;
2791         if (_hash_mask)
2792                 *_hash_mask = (1 << log2qty) - 1;
2793
2794         return table;
2795 }
2796
2797 #ifdef CONFIG_OUT_OF_LINE_PFN_TO_PAGE
2798 /*
2799  * pfn <-> page translation. out-of-line version.
2800  * (see asm-generic/memory_model.h)
2801  */
2802 #if defined(CONFIG_FLATMEM)
2803 struct page *pfn_to_page(unsigned long pfn)
2804 {
2805         return mem_map + (pfn - ARCH_PFN_OFFSET);
2806 }
2807 unsigned long page_to_pfn(struct page *page)
2808 {
2809         return (page - mem_map) + ARCH_PFN_OFFSET;
2810 }
2811 #elif defined(CONFIG_DISCONTIGMEM)
2812 struct page *pfn_to_page(unsigned long pfn)
2813 {
2814         int nid = arch_pfn_to_nid(pfn);
2815         return NODE_DATA(nid)->node_mem_map + arch_local_page_offset(pfn,nid);
2816 }
2817 unsigned long page_to_pfn(struct page *page)
2818 {
2819         struct pglist_data *pgdat = NODE_DATA(page_to_nid(page));
2820         return (page - pgdat->node_mem_map) + pgdat->node_start_pfn;
2821 }
2822 #elif defined(CONFIG_SPARSEMEM)
2823 struct page *pfn_to_page(unsigned long pfn)
2824 {
2825         return __section_mem_map_addr(__pfn_to_section(pfn)) + pfn;
2826 }
2827
2828 unsigned long page_to_pfn(struct page *page)
2829 {
2830         long section_id = page_to_section(page);
2831         return page - __section_mem_map_addr(__nr_to_section(section_id));
2832 }
2833 #endif /* CONFIG_FLATMEM/DISCONTIGMME/SPARSEMEM */
2834 EXPORT_SYMBOL(pfn_to_page);
2835 EXPORT_SYMBOL(page_to_pfn);
2836 #endif /* CONFIG_OUT_OF_LINE_PFN_TO_PAGE */