Branch data Line data Source code
1 : : /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 : : #ifndef __LINUX_MEMORY_HOTPLUG_H
3 : : #define __LINUX_MEMORY_HOTPLUG_H
4 : :
5 : : #include <linux/mmzone.h>
6 : : #include <linux/spinlock.h>
7 : : #include <linux/notifier.h>
8 : : #include <linux/bug.h>
9 : :
10 : : struct page;
11 : : struct zone;
12 : : struct pglist_data;
13 : : struct mem_section;
14 : : struct memory_block;
15 : : struct resource;
16 : : struct vmem_altmap;
17 : :
18 : : #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
19 : : /*
20 : : * Return page for the valid pfn only if the page is online. All pfn
21 : : * walkers which rely on the fully initialized page->flags and others
22 : : * should use this rather than pfn_valid && pfn_to_page
23 : : */
24 : : #define pfn_to_online_page(pfn) \
25 : : ({ \
26 : : struct page *___page = NULL; \
27 : : unsigned long ___pfn = pfn; \
28 : : unsigned long ___nr = pfn_to_section_nr(___pfn); \
29 : : \
30 : : if (___nr < NR_MEM_SECTIONS && online_section_nr(___nr) && \
31 : : pfn_valid_within(___pfn)) \
32 : : ___page = pfn_to_page(___pfn); \
33 : : ___page; \
34 : : })
35 : :
36 : : /*
37 : : * Types for free bootmem stored in page->lru.next. These have to be in
38 : : * some random range in unsigned long space for debugging purposes.
39 : : */
40 : : enum {
41 : : MEMORY_HOTPLUG_MIN_BOOTMEM_TYPE = 12,
42 : : SECTION_INFO = MEMORY_HOTPLUG_MIN_BOOTMEM_TYPE,
43 : : MIX_SECTION_INFO,
44 : : NODE_INFO,
45 : : MEMORY_HOTPLUG_MAX_BOOTMEM_TYPE = NODE_INFO,
46 : : };
47 : :
48 : : /* Types for control the zone type of onlined and offlined memory */
49 : : enum {
50 : : MMOP_OFFLINE = -1,
51 : : MMOP_ONLINE_KEEP,
52 : : MMOP_ONLINE_KERNEL,
53 : : MMOP_ONLINE_MOVABLE,
54 : : };
55 : :
56 : : /*
57 : : * Restrictions for the memory hotplug:
58 : : * flags: MHP_ flags
59 : : * altmap: alternative allocator for memmap array
60 : : */
61 : : struct mhp_restrictions {
62 : : unsigned long flags;
63 : : struct vmem_altmap *altmap;
64 : : };
65 : :
66 : : /*
67 : : * Zone resizing functions
68 : : *
69 : : * Note: any attempt to resize a zone should has pgdat_resize_lock()
70 : : * zone_span_writelock() both held. This ensure the size of a zone
71 : : * can't be changed while pgdat_resize_lock() held.
72 : : */
73 : : static inline unsigned zone_span_seqbegin(struct zone *zone)
74 : : {
75 : : return read_seqbegin(&zone->span_seqlock);
76 : : }
77 : : static inline int zone_span_seqretry(struct zone *zone, unsigned iv)
78 : : {
79 : : return read_seqretry(&zone->span_seqlock, iv);
80 : : }
81 : : static inline void zone_span_writelock(struct zone *zone)
82 : : {
83 : : write_seqlock(&zone->span_seqlock);
84 : : }
85 : : static inline void zone_span_writeunlock(struct zone *zone)
86 : : {
87 : : write_sequnlock(&zone->span_seqlock);
88 : : }
89 : : static inline void zone_seqlock_init(struct zone *zone)
90 : : {
91 : : seqlock_init(&zone->span_seqlock);
92 : : }
93 : : extern int zone_grow_free_lists(struct zone *zone, unsigned long new_nr_pages);
94 : : extern int zone_grow_waitqueues(struct zone *zone, unsigned long nr_pages);
95 : : extern int add_one_highpage(struct page *page, int pfn, int bad_ppro);
96 : : /* VM interface that may be used by firmware interface */
97 : : extern int online_pages(unsigned long pfn, unsigned long nr_pages,
98 : : int online_type, int nid);
99 : : extern struct zone *test_pages_in_a_zone(unsigned long start_pfn,
100 : : unsigned long end_pfn);
101 : : extern unsigned long __offline_isolated_pages(unsigned long start_pfn,
102 : : unsigned long end_pfn);
103 : :
104 : : typedef void (*online_page_callback_t)(struct page *page, unsigned int order);
105 : :
106 : : extern void generic_online_page(struct page *page, unsigned int order);
107 : : extern int set_online_page_callback(online_page_callback_t callback);
108 : : extern int restore_online_page_callback(online_page_callback_t callback);
109 : :
110 : : extern int try_online_node(int nid);
111 : :
112 : : extern int arch_add_memory(int nid, u64 start, u64 size,
113 : : struct mhp_restrictions *restrictions);
114 : : extern u64 max_mem_size;
115 : :
116 : : extern bool memhp_auto_online;
117 : : /* If movable_node boot option specified */
118 : : extern bool movable_node_enabled;
119 : : static inline bool movable_node_is_enabled(void)
120 : : {
121 : : return movable_node_enabled;
122 : : }
123 : :
124 : : extern void arch_remove_memory(int nid, u64 start, u64 size,
125 : : struct vmem_altmap *altmap);
126 : : extern void __remove_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages,
127 : : struct vmem_altmap *altmap);
128 : :
129 : : /* reasonably generic interface to expand the physical pages */
130 : : extern int __add_pages(int nid, unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages,
131 : : struct mhp_restrictions *restrictions);
132 : :
133 : : #ifndef CONFIG_ARCH_HAS_ADD_PAGES
134 : : static inline int add_pages(int nid, unsigned long start_pfn,
135 : : unsigned long nr_pages, struct mhp_restrictions *restrictions)
136 : : {
137 : : return __add_pages(nid, start_pfn, nr_pages, restrictions);
138 : : }
139 : : #else /* ARCH_HAS_ADD_PAGES */
140 : : int add_pages(int nid, unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages,
141 : : struct mhp_restrictions *restrictions);
142 : : #endif /* ARCH_HAS_ADD_PAGES */
143 : :
144 : : #ifdef CONFIG_NUMA
145 : : extern int memory_add_physaddr_to_nid(u64 start);
146 : : #else
147 : : static inline int memory_add_physaddr_to_nid(u64 start)
148 : : {
149 : : return 0;
150 : : }
151 : : #endif
152 : :
153 : : #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_NODEDATA_EXTENSION
154 : : /*
155 : : * For supporting node-hotadd, we have to allocate a new pgdat.
156 : : *
157 : : * If an arch has generic style NODE_DATA(),
158 : : * node_data[nid] = kzalloc() works well. But it depends on the architecture.
159 : : *
160 : : * In general, generic_alloc_nodedata() is used.
161 : : * Now, arch_free_nodedata() is just defined for error path of node_hot_add.
162 : : *
163 : : */
164 : : extern pg_data_t *arch_alloc_nodedata(int nid);
165 : : extern void arch_free_nodedata(pg_data_t *pgdat);
166 : : extern void arch_refresh_nodedata(int nid, pg_data_t *pgdat);
167 : :
168 : : #else /* CONFIG_HAVE_ARCH_NODEDATA_EXTENSION */
169 : :
170 : : #define arch_alloc_nodedata(nid) generic_alloc_nodedata(nid)
171 : : #define arch_free_nodedata(pgdat) generic_free_nodedata(pgdat)
172 : :
173 : : #ifdef CONFIG_NUMA
174 : : /*
175 : : * If ARCH_HAS_NODEDATA_EXTENSION=n, this func is used to allocate pgdat.
176 : : * XXX: kmalloc_node() can't work well to get new node's memory at this time.
177 : : * Because, pgdat for the new node is not allocated/initialized yet itself.
178 : : * To use new node's memory, more consideration will be necessary.
179 : : */
180 : : #define generic_alloc_nodedata(nid) \
181 : : ({ \
182 : : kzalloc(sizeof(pg_data_t), GFP_KERNEL); \
183 : : })
184 : : /*
185 : : * This definition is just for error path in node hotadd.
186 : : * For node hotremove, we have to replace this.
187 : : */
188 : : #define generic_free_nodedata(pgdat) kfree(pgdat)
189 : :
190 : : extern pg_data_t *node_data[];
191 : : static inline void arch_refresh_nodedata(int nid, pg_data_t *pgdat)
192 : : {
193 : : node_data[nid] = pgdat;
194 : : }
195 : :
196 : : #else /* !CONFIG_NUMA */
197 : :
198 : : /* never called */
199 : : static inline pg_data_t *generic_alloc_nodedata(int nid)
200 : : {
201 : : BUG();
202 : : return NULL;
203 : : }
204 : : static inline void generic_free_nodedata(pg_data_t *pgdat)
205 : : {
206 : : }
207 : : static inline void arch_refresh_nodedata(int nid, pg_data_t *pgdat)
208 : : {
209 : : }
210 : : #endif /* CONFIG_NUMA */
211 : : #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_NODEDATA_EXTENSION */
212 : :
213 : : #ifdef CONFIG_HAVE_BOOTMEM_INFO_NODE
214 : : extern void __init register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat);
215 : : #else
216 : : static inline void register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat)
217 : : {
218 : : }
219 : : #endif
220 : : extern void put_page_bootmem(struct page *page);
221 : : extern void get_page_bootmem(unsigned long ingo, struct page *page,
222 : : unsigned long type);
223 : :
224 : : void get_online_mems(void);
225 : : void put_online_mems(void);
226 : :
227 : : void mem_hotplug_begin(void);
228 : : void mem_hotplug_done(void);
229 : :
230 : : #else /* ! CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
231 : : #define pfn_to_online_page(pfn) \
232 : : ({ \
233 : : struct page *___page = NULL; \
234 : : if (pfn_valid(pfn)) \
235 : : ___page = pfn_to_page(pfn); \
236 : : ___page; \
237 : : })
238 : :
239 : : static inline unsigned zone_span_seqbegin(struct zone *zone)
240 : : {
241 : : return 0;
242 : : }
243 : : static inline int zone_span_seqretry(struct zone *zone, unsigned iv)
244 : : {
245 : : return 0;
246 : : }
247 : : static inline void zone_span_writelock(struct zone *zone) {}
248 : : static inline void zone_span_writeunlock(struct zone *zone) {}
249 : 120 : static inline void zone_seqlock_init(struct zone *zone) {}
250 : :
251 : : static inline int mhp_notimplemented(const char *func)
252 : : {
253 : : printk(KERN_WARNING "%s() called, with CONFIG_MEMORY_HOTPLUG disabled\n", func);
254 : : dump_stack();
255 : : return -ENOSYS;
256 : : }
257 : :
258 : 30 : static inline void register_page_bootmem_info_node(struct pglist_data *pgdat)
259 : : {
260 : 30 : }
261 : :
262 : 0 : static inline int try_online_node(int nid)
263 : : {
264 : 0 : return 0;
265 : : }
266 : :
267 : 5460 : static inline void get_online_mems(void) {}
268 : 5460 : static inline void put_online_mems(void) {}
269 : :
270 : : static inline void mem_hotplug_begin(void) {}
271 : : static inline void mem_hotplug_done(void) {}
272 : :
273 : 86850 : static inline bool movable_node_is_enabled(void)
274 : : {
275 [ - + - + ]: 86850 : return false;
276 : : }
277 : : #endif /* ! CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
278 : :
279 : : #if defined(CONFIG_MEMORY_HOTPLUG) || defined(CONFIG_DEFERRED_STRUCT_PAGE_INIT)
280 : : /*
281 : : * pgdat resizing functions
282 : : */
283 : : static inline
284 : : void pgdat_resize_lock(struct pglist_data *pgdat, unsigned long *flags)
285 : : {
286 : : spin_lock_irqsave(&pgdat->node_size_lock, *flags);
287 : : }
288 : : static inline
289 : : void pgdat_resize_unlock(struct pglist_data *pgdat, unsigned long *flags)
290 : : {
291 : : spin_unlock_irqrestore(&pgdat->node_size_lock, *flags);
292 : : }
293 : : static inline
294 : : void pgdat_resize_init(struct pglist_data *pgdat)
295 : : {
296 : : spin_lock_init(&pgdat->node_size_lock);
297 : : }
298 : : #else /* !(CONFIG_MEMORY_HOTPLUG || CONFIG_DEFERRED_STRUCT_PAGE_INIT) */
299 : : /*
300 : : * Stub functions for when hotplug is off
301 : : */
302 : : static inline void pgdat_resize_lock(struct pglist_data *p, unsigned long *f) {}
303 : : static inline void pgdat_resize_unlock(struct pglist_data *p, unsigned long *f) {}
304 : 30 : static inline void pgdat_resize_init(struct pglist_data *pgdat) {}
305 : : #endif /* !(CONFIG_MEMORY_HOTPLUG || CONFIG_DEFERRED_STRUCT_PAGE_INIT) */
306 : :
307 : : #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE
308 : :
309 : : extern bool is_mem_section_removable(unsigned long pfn, unsigned long nr_pages);
310 : : extern void try_offline_node(int nid);
311 : : extern int offline_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages);
312 : : extern int remove_memory(int nid, u64 start, u64 size);
313 : : extern void __remove_memory(int nid, u64 start, u64 size);
314 : :
315 : : #else
316 : : static inline bool is_mem_section_removable(unsigned long pfn,
317 : : unsigned long nr_pages)
318 : : {
319 : : return false;
320 : : }
321 : :
322 : 0 : static inline void try_offline_node(int nid) {}
323 : :
324 : : static inline int offline_pages(unsigned long start_pfn, unsigned long nr_pages)
325 : : {
326 : : return -EINVAL;
327 : : }
328 : :
329 : : static inline int remove_memory(int nid, u64 start, u64 size)
330 : : {
331 : : return -EBUSY;
332 : : }
333 : :
334 : : static inline void __remove_memory(int nid, u64 start, u64 size) {}
335 : : #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE */
336 : :
337 : : extern void set_zone_contiguous(struct zone *zone);
338 : : extern void clear_zone_contiguous(struct zone *zone);
339 : :
340 : : extern void __ref free_area_init_core_hotplug(int nid);
341 : : extern int __add_memory(int nid, u64 start, u64 size);
342 : : extern int add_memory(int nid, u64 start, u64 size);
343 : : extern int add_memory_resource(int nid, struct resource *resource);
344 : : extern void move_pfn_range_to_zone(struct zone *zone, unsigned long start_pfn,
345 : : unsigned long nr_pages, struct vmem_altmap *altmap);
346 : : extern void remove_pfn_range_from_zone(struct zone *zone,
347 : : unsigned long start_pfn,
348 : : unsigned long nr_pages);
349 : : extern bool is_memblock_offlined(struct memory_block *mem);
350 : : extern int sparse_add_section(int nid, unsigned long pfn,
351 : : unsigned long nr_pages, struct vmem_altmap *altmap);
352 : : extern void sparse_remove_section(struct mem_section *ms,
353 : : unsigned long pfn, unsigned long nr_pages,
354 : : unsigned long map_offset, struct vmem_altmap *altmap);
355 : : extern struct page *sparse_decode_mem_map(unsigned long coded_mem_map,
356 : : unsigned long pnum);
357 : : extern bool allow_online_pfn_range(int nid, unsigned long pfn, unsigned long nr_pages,
358 : : int online_type);
359 : : extern struct zone *zone_for_pfn_range(int online_type, int nid, unsigned start_pfn,
360 : : unsigned long nr_pages);
361 : : #endif /* __LINUX_MEMORY_HOTPLUG_H */
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