]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/linux/memcontrol.h
Merge branch 'libnvdimm-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/nvdim...
[karo-tx-linux.git] / include / linux / memcontrol.h
1 /* memcontrol.h - Memory Controller
2  *
3  * Copyright IBM Corporation, 2007
4  * Author Balbir Singh <balbir@linux.vnet.ibm.com>
5  *
6  * Copyright 2007 OpenVZ SWsoft Inc
7  * Author: Pavel Emelianov <xemul@openvz.org>
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
12  * (at your option) any later version.
13  *
14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17  * GNU General Public License for more details.
18  */
19
20 #ifndef _LINUX_MEMCONTROL_H
21 #define _LINUX_MEMCONTROL_H
22 #include <linux/cgroup.h>
23 #include <linux/vm_event_item.h>
24 #include <linux/hardirq.h>
25 #include <linux/jump_label.h>
26 #include <linux/page_counter.h>
27 #include <linux/vmpressure.h>
28 #include <linux/eventfd.h>
29 #include <linux/mmzone.h>
30 #include <linux/writeback.h>
31
32 struct mem_cgroup;
33 struct page;
34 struct mm_struct;
35 struct kmem_cache;
36
37 /*
38  * The corresponding mem_cgroup_stat_names is defined in mm/memcontrol.c,
39  * These two lists should keep in accord with each other.
40  */
41 enum mem_cgroup_stat_index {
42         /*
43          * For MEM_CONTAINER_TYPE_ALL, usage = pagecache + rss.
44          */
45         MEM_CGROUP_STAT_CACHE,          /* # of pages charged as cache */
46         MEM_CGROUP_STAT_RSS,            /* # of pages charged as anon rss */
47         MEM_CGROUP_STAT_RSS_HUGE,       /* # of pages charged as anon huge */
48         MEM_CGROUP_STAT_FILE_MAPPED,    /* # of pages charged as file rss */
49         MEM_CGROUP_STAT_DIRTY,          /* # of dirty pages in page cache */
50         MEM_CGROUP_STAT_WRITEBACK,      /* # of pages under writeback */
51         MEM_CGROUP_STAT_SWAP,           /* # of pages, swapped out */
52         MEM_CGROUP_STAT_NSTATS,
53 };
54
55 struct mem_cgroup_reclaim_cookie {
56         struct zone *zone;
57         int priority;
58         unsigned int generation;
59 };
60
61 enum mem_cgroup_events_index {
62         MEM_CGROUP_EVENTS_PGPGIN,       /* # of pages paged in */
63         MEM_CGROUP_EVENTS_PGPGOUT,      /* # of pages paged out */
64         MEM_CGROUP_EVENTS_PGFAULT,      /* # of page-faults */
65         MEM_CGROUP_EVENTS_PGMAJFAULT,   /* # of major page-faults */
66         MEM_CGROUP_EVENTS_NSTATS,
67         /* default hierarchy events */
68         MEMCG_LOW = MEM_CGROUP_EVENTS_NSTATS,
69         MEMCG_HIGH,
70         MEMCG_MAX,
71         MEMCG_OOM,
72         MEMCG_NR_EVENTS,
73 };
74
75 /*
76  * Per memcg event counter is incremented at every pagein/pageout. With THP,
77  * it will be incremated by the number of pages. This counter is used for
78  * for trigger some periodic events. This is straightforward and better
79  * than using jiffies etc. to handle periodic memcg event.
80  */
81 enum mem_cgroup_events_target {
82         MEM_CGROUP_TARGET_THRESH,
83         MEM_CGROUP_TARGET_SOFTLIMIT,
84         MEM_CGROUP_TARGET_NUMAINFO,
85         MEM_CGROUP_NTARGETS,
86 };
87
88 /*
89  * Bits in struct cg_proto.flags
90  */
91 enum cg_proto_flags {
92         /* Currently active and new sockets should be assigned to cgroups */
93         MEMCG_SOCK_ACTIVE,
94         /* It was ever activated; we must disarm static keys on destruction */
95         MEMCG_SOCK_ACTIVATED,
96 };
97
98 struct cg_proto {
99         struct page_counter     memory_allocated;       /* Current allocated memory. */
100         struct percpu_counter   sockets_allocated;      /* Current number of sockets. */
101         int                     memory_pressure;
102         long                    sysctl_mem[3];
103         unsigned long           flags;
104         /*
105          * memcg field is used to find which memcg we belong directly
106          * Each memcg struct can hold more than one cg_proto, so container_of
107          * won't really cut.
108          *
109          * The elegant solution would be having an inverse function to
110          * proto_cgroup in struct proto, but that means polluting the structure
111          * for everybody, instead of just for memcg users.
112          */
113         struct mem_cgroup       *memcg;
114 };
115
116 #ifdef CONFIG_MEMCG
117 struct mem_cgroup_stat_cpu {
118         long count[MEM_CGROUP_STAT_NSTATS];
119         unsigned long events[MEMCG_NR_EVENTS];
120         unsigned long nr_page_events;
121         unsigned long targets[MEM_CGROUP_NTARGETS];
122 };
123
124 struct mem_cgroup_reclaim_iter {
125         struct mem_cgroup *position;
126         /* scan generation, increased every round-trip */
127         unsigned int generation;
128 };
129
130 /*
131  * per-zone information in memory controller.
132  */
133 struct mem_cgroup_per_zone {
134         struct lruvec           lruvec;
135         unsigned long           lru_size[NR_LRU_LISTS];
136
137         struct mem_cgroup_reclaim_iter  iter[DEF_PRIORITY + 1];
138
139         struct rb_node          tree_node;      /* RB tree node */
140         unsigned long           usage_in_excess;/* Set to the value by which */
141                                                 /* the soft limit is exceeded*/
142         bool                    on_tree;
143         struct mem_cgroup       *memcg;         /* Back pointer, we cannot */
144                                                 /* use container_of        */
145 };
146
147 struct mem_cgroup_per_node {
148         struct mem_cgroup_per_zone zoneinfo[MAX_NR_ZONES];
149 };
150
151 struct mem_cgroup_threshold {
152         struct eventfd_ctx *eventfd;
153         unsigned long threshold;
154 };
155
156 /* For threshold */
157 struct mem_cgroup_threshold_ary {
158         /* An array index points to threshold just below or equal to usage. */
159         int current_threshold;
160         /* Size of entries[] */
161         unsigned int size;
162         /* Array of thresholds */
163         struct mem_cgroup_threshold entries[0];
164 };
165
166 struct mem_cgroup_thresholds {
167         /* Primary thresholds array */
168         struct mem_cgroup_threshold_ary *primary;
169         /*
170          * Spare threshold array.
171          * This is needed to make mem_cgroup_unregister_event() "never fail".
172          * It must be able to store at least primary->size - 1 entries.
173          */
174         struct mem_cgroup_threshold_ary *spare;
175 };
176
177 /*
178  * The memory controller data structure. The memory controller controls both
179  * page cache and RSS per cgroup. We would eventually like to provide
180  * statistics based on the statistics developed by Rik Van Riel for clock-pro,
181  * to help the administrator determine what knobs to tune.
182  */
183 struct mem_cgroup {
184         struct cgroup_subsys_state css;
185
186         /* Accounted resources */
187         struct page_counter memory;
188         struct page_counter memsw;
189         struct page_counter kmem;
190
191         /* Normal memory consumption range */
192         unsigned long low;
193         unsigned long high;
194
195         unsigned long soft_limit;
196
197         /* vmpressure notifications */
198         struct vmpressure vmpressure;
199
200         /* css_online() has been completed */
201         int initialized;
202
203         /*
204          * Should the accounting and control be hierarchical, per subtree?
205          */
206         bool use_hierarchy;
207
208         /* protected by memcg_oom_lock */
209         bool            oom_lock;
210         int             under_oom;
211
212         int     swappiness;
213         /* OOM-Killer disable */
214         int             oom_kill_disable;
215
216         /* protect arrays of thresholds */
217         struct mutex thresholds_lock;
218
219         /* thresholds for memory usage. RCU-protected */
220         struct mem_cgroup_thresholds thresholds;
221
222         /* thresholds for mem+swap usage. RCU-protected */
223         struct mem_cgroup_thresholds memsw_thresholds;
224
225         /* For oom notifier event fd */
226         struct list_head oom_notify;
227
228         /*
229          * Should we move charges of a task when a task is moved into this
230          * mem_cgroup ? And what type of charges should we move ?
231          */
232         unsigned long move_charge_at_immigrate;
233         /*
234          * set > 0 if pages under this cgroup are moving to other cgroup.
235          */
236         atomic_t                moving_account;
237         /* taken only while moving_account > 0 */
238         spinlock_t              move_lock;
239         struct task_struct      *move_lock_task;
240         unsigned long           move_lock_flags;
241         /*
242          * percpu counter.
243          */
244         struct mem_cgroup_stat_cpu __percpu *stat;
245
246 #if defined(CONFIG_MEMCG_KMEM) && defined(CONFIG_INET)
247         struct cg_proto tcp_mem;
248 #endif
249 #if defined(CONFIG_MEMCG_KMEM)
250         /* Index in the kmem_cache->memcg_params.memcg_caches array */
251         int kmemcg_id;
252         bool kmem_acct_activated;
253         bool kmem_acct_active;
254 #endif
255
256         int last_scanned_node;
257 #if MAX_NUMNODES > 1
258         nodemask_t      scan_nodes;
259         atomic_t        numainfo_events;
260         atomic_t        numainfo_updating;
261 #endif
262
263 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
264         struct list_head cgwb_list;
265         struct wb_domain cgwb_domain;
266 #endif
267
268         /* List of events which userspace want to receive */
269         struct list_head event_list;
270         spinlock_t event_list_lock;
271
272         struct mem_cgroup_per_node *nodeinfo[0];
273         /* WARNING: nodeinfo must be the last member here */
274 };
275 extern struct cgroup_subsys_state *mem_cgroup_root_css;
276
277 /**
278  * mem_cgroup_events - count memory events against a cgroup
279  * @memcg: the memory cgroup
280  * @idx: the event index
281  * @nr: the number of events to account for
282  */
283 static inline void mem_cgroup_events(struct mem_cgroup *memcg,
284                        enum mem_cgroup_events_index idx,
285                        unsigned int nr)
286 {
287         this_cpu_add(memcg->stat->events[idx], nr);
288 }
289
290 bool mem_cgroup_low(struct mem_cgroup *root, struct mem_cgroup *memcg);
291
292 int mem_cgroup_try_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
293                           gfp_t gfp_mask, struct mem_cgroup **memcgp);
294 void mem_cgroup_commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg,
295                               bool lrucare);
296 void mem_cgroup_cancel_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg);
297 void mem_cgroup_uncharge(struct page *page);
298 void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list);
299
300 void mem_cgroup_migrate(struct page *oldpage, struct page *newpage,
301                         bool lrucare);
302
303 struct lruvec *mem_cgroup_zone_lruvec(struct zone *, struct mem_cgroup *);
304 struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *, struct zone *);
305
306 bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task, struct mem_cgroup *memcg);
307 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_task(struct task_struct *p);
308 struct mem_cgroup *parent_mem_cgroup(struct mem_cgroup *memcg);
309
310 static inline
311 struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_css(struct cgroup_subsys_state *css){
312         return css ? container_of(css, struct mem_cgroup, css) : NULL;
313 }
314
315 struct mem_cgroup *mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *,
316                                    struct mem_cgroup *,
317                                    struct mem_cgroup_reclaim_cookie *);
318 void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *, struct mem_cgroup *);
319
320 static inline bool mem_cgroup_is_descendant(struct mem_cgroup *memcg,
321                               struct mem_cgroup *root)
322 {
323         if (root == memcg)
324                 return true;
325         if (!root->use_hierarchy)
326                 return false;
327         return cgroup_is_descendant(memcg->css.cgroup, root->css.cgroup);
328 }
329
330 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
331                                    struct mem_cgroup *memcg)
332 {
333         struct mem_cgroup *task_memcg;
334         bool match = false;
335
336         rcu_read_lock();
337         task_memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
338         if (task_memcg)
339                 match = mem_cgroup_is_descendant(task_memcg, memcg);
340         rcu_read_unlock();
341         return match;
342 }
343
344 struct cgroup_subsys_state *mem_cgroup_css_from_page(struct page *page);
345 ino_t page_cgroup_ino(struct page *page);
346
347 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
348 {
349         if (memory_cgrp_subsys.disabled)
350                 return true;
351         return false;
352 }
353
354 /*
355  * For memory reclaim.
356  */
357 int mem_cgroup_select_victim_node(struct mem_cgroup *memcg);
358
359 void mem_cgroup_update_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru,
360                 int nr_pages);
361
362 static inline bool mem_cgroup_lruvec_online(struct lruvec *lruvec)
363 {
364         struct mem_cgroup_per_zone *mz;
365         struct mem_cgroup *memcg;
366
367         if (mem_cgroup_disabled())
368                 return true;
369
370         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_zone, lruvec);
371         memcg = mz->memcg;
372
373         return !!(memcg->css.flags & CSS_ONLINE);
374 }
375
376 static inline
377 unsigned long mem_cgroup_get_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru)
378 {
379         struct mem_cgroup_per_zone *mz;
380
381         mz = container_of(lruvec, struct mem_cgroup_per_zone, lruvec);
382         return mz->lru_size[lru];
383 }
384
385 static inline int mem_cgroup_inactive_anon_is_low(struct lruvec *lruvec)
386 {
387         unsigned long inactive_ratio;
388         unsigned long inactive;
389         unsigned long active;
390         unsigned long gb;
391
392         inactive = mem_cgroup_get_lru_size(lruvec, LRU_INACTIVE_ANON);
393         active = mem_cgroup_get_lru_size(lruvec, LRU_ACTIVE_ANON);
394
395         gb = (inactive + active) >> (30 - PAGE_SHIFT);
396         if (gb)
397                 inactive_ratio = int_sqrt(10 * gb);
398         else
399                 inactive_ratio = 1;
400
401         return inactive * inactive_ratio < active;
402 }
403
404 void mem_cgroup_print_oom_info(struct mem_cgroup *memcg,
405                                 struct task_struct *p);
406
407 static inline void mem_cgroup_oom_enable(void)
408 {
409         WARN_ON(current->memcg_oom.may_oom);
410         current->memcg_oom.may_oom = 1;
411 }
412
413 static inline void mem_cgroup_oom_disable(void)
414 {
415         WARN_ON(!current->memcg_oom.may_oom);
416         current->memcg_oom.may_oom = 0;
417 }
418
419 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
420 {
421         return p->memcg_oom.memcg;
422 }
423
424 bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait);
425
426 #ifdef CONFIG_MEMCG_SWAP
427 extern int do_swap_account;
428 #endif
429
430 struct mem_cgroup *mem_cgroup_begin_page_stat(struct page *page);
431 void mem_cgroup_end_page_stat(struct mem_cgroup *memcg);
432
433 /**
434  * mem_cgroup_update_page_stat - update page state statistics
435  * @memcg: memcg to account against
436  * @idx: page state item to account
437  * @val: number of pages (positive or negative)
438  *
439  * See mem_cgroup_begin_page_stat() for locking requirements.
440  */
441 static inline void mem_cgroup_update_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
442                                  enum mem_cgroup_stat_index idx, int val)
443 {
444         VM_BUG_ON(!rcu_read_lock_held());
445
446         if (memcg)
447                 this_cpu_add(memcg->stat->count[idx], val);
448 }
449
450 static inline void mem_cgroup_inc_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
451                                             enum mem_cgroup_stat_index idx)
452 {
453         mem_cgroup_update_page_stat(memcg, idx, 1);
454 }
455
456 static inline void mem_cgroup_dec_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
457                                             enum mem_cgroup_stat_index idx)
458 {
459         mem_cgroup_update_page_stat(memcg, idx, -1);
460 }
461
462 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(struct zone *zone, int order,
463                                                 gfp_t gfp_mask,
464                                                 unsigned long *total_scanned);
465
466 static inline void mem_cgroup_count_vm_event(struct mm_struct *mm,
467                                              enum vm_event_item idx)
468 {
469         struct mem_cgroup *memcg;
470
471         if (mem_cgroup_disabled())
472                 return;
473
474         rcu_read_lock();
475         memcg = mem_cgroup_from_task(rcu_dereference(mm->owner));
476         if (unlikely(!memcg))
477                 goto out;
478
479         switch (idx) {
480         case PGFAULT:
481                 this_cpu_inc(memcg->stat->events[MEM_CGROUP_EVENTS_PGFAULT]);
482                 break;
483         case PGMAJFAULT:
484                 this_cpu_inc(memcg->stat->events[MEM_CGROUP_EVENTS_PGMAJFAULT]);
485                 break;
486         default:
487                 BUG();
488         }
489 out:
490         rcu_read_unlock();
491 }
492 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
493 void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head);
494 #endif
495
496 #else /* CONFIG_MEMCG */
497 struct mem_cgroup;
498
499 static inline void mem_cgroup_events(struct mem_cgroup *memcg,
500                                      enum mem_cgroup_events_index idx,
501                                      unsigned int nr)
502 {
503 }
504
505 static inline bool mem_cgroup_low(struct mem_cgroup *root,
506                                   struct mem_cgroup *memcg)
507 {
508         return false;
509 }
510
511 static inline int mem_cgroup_try_charge(struct page *page, struct mm_struct *mm,
512                                         gfp_t gfp_mask,
513                                         struct mem_cgroup **memcgp)
514 {
515         *memcgp = NULL;
516         return 0;
517 }
518
519 static inline void mem_cgroup_commit_charge(struct page *page,
520                                             struct mem_cgroup *memcg,
521                                             bool lrucare)
522 {
523 }
524
525 static inline void mem_cgroup_cancel_charge(struct page *page,
526                                             struct mem_cgroup *memcg)
527 {
528 }
529
530 static inline void mem_cgroup_uncharge(struct page *page)
531 {
532 }
533
534 static inline void mem_cgroup_uncharge_list(struct list_head *page_list)
535 {
536 }
537
538 static inline void mem_cgroup_migrate(struct page *oldpage,
539                                       struct page *newpage,
540                                       bool lrucare)
541 {
542 }
543
544 static inline struct lruvec *mem_cgroup_zone_lruvec(struct zone *zone,
545                                                     struct mem_cgroup *memcg)
546 {
547         return &zone->lruvec;
548 }
549
550 static inline struct lruvec *mem_cgroup_page_lruvec(struct page *page,
551                                                     struct zone *zone)
552 {
553         return &zone->lruvec;
554 }
555
556 static inline bool mm_match_cgroup(struct mm_struct *mm,
557                 struct mem_cgroup *memcg)
558 {
559         return true;
560 }
561
562 static inline bool task_in_mem_cgroup(struct task_struct *task,
563                                       const struct mem_cgroup *memcg)
564 {
565         return true;
566 }
567
568 static inline struct mem_cgroup *
569 mem_cgroup_iter(struct mem_cgroup *root,
570                 struct mem_cgroup *prev,
571                 struct mem_cgroup_reclaim_cookie *reclaim)
572 {
573         return NULL;
574 }
575
576 static inline void mem_cgroup_iter_break(struct mem_cgroup *root,
577                                          struct mem_cgroup *prev)
578 {
579 }
580
581 static inline bool mem_cgroup_disabled(void)
582 {
583         return true;
584 }
585
586 static inline int
587 mem_cgroup_inactive_anon_is_low(struct lruvec *lruvec)
588 {
589         return 1;
590 }
591
592 static inline bool mem_cgroup_lruvec_online(struct lruvec *lruvec)
593 {
594         return true;
595 }
596
597 static inline unsigned long
598 mem_cgroup_get_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru)
599 {
600         return 0;
601 }
602
603 static inline void
604 mem_cgroup_update_lru_size(struct lruvec *lruvec, enum lru_list lru,
605                               int increment)
606 {
607 }
608
609 static inline void
610 mem_cgroup_print_oom_info(struct mem_cgroup *memcg, struct task_struct *p)
611 {
612 }
613
614 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_begin_page_stat(struct page *page)
615 {
616         return NULL;
617 }
618
619 static inline void mem_cgroup_end_page_stat(struct mem_cgroup *memcg)
620 {
621 }
622
623 static inline void mem_cgroup_oom_enable(void)
624 {
625 }
626
627 static inline void mem_cgroup_oom_disable(void)
628 {
629 }
630
631 static inline bool task_in_memcg_oom(struct task_struct *p)
632 {
633         return false;
634 }
635
636 static inline bool mem_cgroup_oom_synchronize(bool wait)
637 {
638         return false;
639 }
640
641 static inline void mem_cgroup_inc_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
642                                             enum mem_cgroup_stat_index idx)
643 {
644 }
645
646 static inline void mem_cgroup_dec_page_stat(struct mem_cgroup *memcg,
647                                             enum mem_cgroup_stat_index idx)
648 {
649 }
650
651 static inline
652 unsigned long mem_cgroup_soft_limit_reclaim(struct zone *zone, int order,
653                                             gfp_t gfp_mask,
654                                             unsigned long *total_scanned)
655 {
656         return 0;
657 }
658
659 static inline void mem_cgroup_split_huge_fixup(struct page *head)
660 {
661 }
662
663 static inline
664 void mem_cgroup_count_vm_event(struct mm_struct *mm, enum vm_event_item idx)
665 {
666 }
667 #endif /* CONFIG_MEMCG */
668
669 enum {
670         UNDER_LIMIT,
671         SOFT_LIMIT,
672         OVER_LIMIT,
673 };
674
675 #ifdef CONFIG_CGROUP_WRITEBACK
676
677 struct list_head *mem_cgroup_cgwb_list(struct mem_cgroup *memcg);
678 struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb);
679 void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb, unsigned long *pfilepages,
680                          unsigned long *pheadroom, unsigned long *pdirty,
681                          unsigned long *pwriteback);
682
683 #else   /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
684
685 static inline struct wb_domain *mem_cgroup_wb_domain(struct bdi_writeback *wb)
686 {
687         return NULL;
688 }
689
690 static inline void mem_cgroup_wb_stats(struct bdi_writeback *wb,
691                                        unsigned long *pfilepages,
692                                        unsigned long *pheadroom,
693                                        unsigned long *pdirty,
694                                        unsigned long *pwriteback)
695 {
696 }
697
698 #endif  /* CONFIG_CGROUP_WRITEBACK */
699
700 struct sock;
701 #if defined(CONFIG_INET) && defined(CONFIG_MEMCG_KMEM)
702 void sock_update_memcg(struct sock *sk);
703 void sock_release_memcg(struct sock *sk);
704 #else
705 static inline void sock_update_memcg(struct sock *sk)
706 {
707 }
708 static inline void sock_release_memcg(struct sock *sk)
709 {
710 }
711 #endif /* CONFIG_INET && CONFIG_MEMCG_KMEM */
712
713 #ifdef CONFIG_MEMCG_KMEM
714 extern struct static_key memcg_kmem_enabled_key;
715
716 extern int memcg_nr_cache_ids;
717 void memcg_get_cache_ids(void);
718 void memcg_put_cache_ids(void);
719
720 /*
721  * Helper macro to loop through all memcg-specific caches. Callers must still
722  * check if the cache is valid (it is either valid or NULL).
723  * the slab_mutex must be held when looping through those caches
724  */
725 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
726         for ((_idx) = 0; (_idx) < memcg_nr_cache_ids; (_idx)++)
727
728 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
729 {
730         return static_key_false(&memcg_kmem_enabled_key);
731 }
732
733 static inline bool memcg_kmem_is_active(struct mem_cgroup *memcg)
734 {
735         return memcg->kmem_acct_active;
736 }
737
738 /*
739  * In general, we'll do everything in our power to not incur in any overhead
740  * for non-memcg users for the kmem functions. Not even a function call, if we
741  * can avoid it.
742  *
743  * Therefore, we'll inline all those functions so that in the best case, we'll
744  * see that kmemcg is off for everybody and proceed quickly.  If it is on,
745  * we'll still do most of the flag checking inline. We check a lot of
746  * conditions, but because they are pretty simple, they are expected to be
747  * fast.
748  */
749 bool __memcg_kmem_newpage_charge(gfp_t gfp, struct mem_cgroup **memcg,
750                                         int order);
751 void __memcg_kmem_commit_charge(struct page *page,
752                                        struct mem_cgroup *memcg, int order);
753 void __memcg_kmem_uncharge_pages(struct page *page, int order);
754
755 /*
756  * helper for acessing a memcg's index. It will be used as an index in the
757  * child cache array in kmem_cache, and also to derive its name. This function
758  * will return -1 when this is not a kmem-limited memcg.
759  */
760 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
761 {
762         return memcg ? memcg->kmemcg_id : -1;
763 }
764
765 struct kmem_cache *__memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep);
766 void __memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep);
767
768 struct mem_cgroup *__mem_cgroup_from_kmem(void *ptr);
769
770 int memcg_charge_kmem(struct mem_cgroup *memcg, gfp_t gfp,
771                       unsigned long nr_pages);
772 void memcg_uncharge_kmem(struct mem_cgroup *memcg, unsigned long nr_pages);
773
774 /**
775  * memcg_kmem_newpage_charge: verify if a new kmem allocation is allowed.
776  * @gfp: the gfp allocation flags.
777  * @memcg: a pointer to the memcg this was charged against.
778  * @order: allocation order.
779  *
780  * returns true if the memcg where the current task belongs can hold this
781  * allocation.
782  *
783  * We return true automatically if this allocation is not to be accounted to
784  * any memcg.
785  */
786 static inline bool
787 memcg_kmem_newpage_charge(gfp_t gfp, struct mem_cgroup **memcg, int order)
788 {
789         if (!memcg_kmem_enabled())
790                 return true;
791
792         if (gfp & __GFP_NOACCOUNT)
793                 return true;
794         /*
795          * __GFP_NOFAIL allocations will move on even if charging is not
796          * possible. Therefore we don't even try, and have this allocation
797          * unaccounted. We could in theory charge it forcibly, but we hope
798          * those allocations are rare, and won't be worth the trouble.
799          */
800         if (gfp & __GFP_NOFAIL)
801                 return true;
802         if (in_interrupt() || (!current->mm) || (current->flags & PF_KTHREAD))
803                 return true;
804
805         /* If the test is dying, just let it go. */
806         if (unlikely(fatal_signal_pending(current)))
807                 return true;
808
809         return __memcg_kmem_newpage_charge(gfp, memcg, order);
810 }
811
812 /**
813  * memcg_kmem_uncharge_pages: uncharge pages from memcg
814  * @page: pointer to struct page being freed
815  * @order: allocation order.
816  */
817 static inline void
818 memcg_kmem_uncharge_pages(struct page *page, int order)
819 {
820         if (memcg_kmem_enabled())
821                 __memcg_kmem_uncharge_pages(page, order);
822 }
823
824 /**
825  * memcg_kmem_commit_charge: embeds correct memcg in a page
826  * @page: pointer to struct page recently allocated
827  * @memcg: the memcg structure we charged against
828  * @order: allocation order.
829  *
830  * Needs to be called after memcg_kmem_newpage_charge, regardless of success or
831  * failure of the allocation. if @page is NULL, this function will revert the
832  * charges. Otherwise, it will commit @page to @memcg.
833  */
834 static inline void
835 memcg_kmem_commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg, int order)
836 {
837         if (memcg_kmem_enabled() && memcg)
838                 __memcg_kmem_commit_charge(page, memcg, order);
839 }
840
841 /**
842  * memcg_kmem_get_cache: selects the correct per-memcg cache for allocation
843  * @cachep: the original global kmem cache
844  * @gfp: allocation flags.
845  *
846  * All memory allocated from a per-memcg cache is charged to the owner memcg.
847  */
848 static __always_inline struct kmem_cache *
849 memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
850 {
851         if (!memcg_kmem_enabled())
852                 return cachep;
853         if (gfp & __GFP_NOACCOUNT)
854                 return cachep;
855         if (gfp & __GFP_NOFAIL)
856                 return cachep;
857         if (in_interrupt() || (!current->mm) || (current->flags & PF_KTHREAD))
858                 return cachep;
859         if (unlikely(fatal_signal_pending(current)))
860                 return cachep;
861
862         return __memcg_kmem_get_cache(cachep);
863 }
864
865 static __always_inline void memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep)
866 {
867         if (memcg_kmem_enabled())
868                 __memcg_kmem_put_cache(cachep);
869 }
870
871 static __always_inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_kmem(void *ptr)
872 {
873         if (!memcg_kmem_enabled())
874                 return NULL;
875         return __mem_cgroup_from_kmem(ptr);
876 }
877 #else
878 #define for_each_memcg_cache_index(_idx)        \
879         for (; NULL; )
880
881 static inline bool memcg_kmem_enabled(void)
882 {
883         return false;
884 }
885
886 static inline bool memcg_kmem_is_active(struct mem_cgroup *memcg)
887 {
888         return false;
889 }
890
891 static inline bool
892 memcg_kmem_newpage_charge(gfp_t gfp, struct mem_cgroup **memcg, int order)
893 {
894         return true;
895 }
896
897 static inline void memcg_kmem_uncharge_pages(struct page *page, int order)
898 {
899 }
900
901 static inline void
902 memcg_kmem_commit_charge(struct page *page, struct mem_cgroup *memcg, int order)
903 {
904 }
905
906 static inline int memcg_cache_id(struct mem_cgroup *memcg)
907 {
908         return -1;
909 }
910
911 static inline void memcg_get_cache_ids(void)
912 {
913 }
914
915 static inline void memcg_put_cache_ids(void)
916 {
917 }
918
919 static inline struct kmem_cache *
920 memcg_kmem_get_cache(struct kmem_cache *cachep, gfp_t gfp)
921 {
922         return cachep;
923 }
924
925 static inline void memcg_kmem_put_cache(struct kmem_cache *cachep)
926 {
927 }
928
929 static inline struct mem_cgroup *mem_cgroup_from_kmem(void *ptr)
930 {
931         return NULL;
932 }
933 #endif /* CONFIG_MEMCG_KMEM */
934 #endif /* _LINUX_MEMCONTROL_H */
935