Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 : : /*
3 : : * Performance events ring-buffer code:
4 : : *
5 : : * Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
6 : : * Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
7 : : * Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra
8 : : * Copyright © 2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
9 : : */
10 : :
11 : : #include <linux/perf_event.h>
12 : : #include <linux/vmalloc.h>
13 : : #include <linux/slab.h>
14 : : #include <linux/circ_buf.h>
15 : : #include <linux/poll.h>
16 : : #include <linux/nospec.h>
17 : :
18 : : #include "internal.h"
19 : :
20 : : static void perf_output_wakeup(struct perf_output_handle *handle)
21 : : {
22 : 0 : atomic_set(&handle->rb->poll, EPOLLIN);
23 : :
24 : 0 : handle->event->pending_wakeup = 1;
25 : 0 : irq_work_queue(&handle->event->pending);
26 : : }
27 : :
28 : : /*
29 : : * We need to ensure a later event_id doesn't publish a head when a former
30 : : * event isn't done writing. However since we need to deal with NMIs we
31 : : * cannot fully serialize things.
32 : : *
33 : : * We only publish the head (and generate a wakeup) when the outer-most
34 : : * event completes.
35 : : */
36 : 0 : static void perf_output_get_handle(struct perf_output_handle *handle)
37 : : {
38 : 0 : struct ring_buffer *rb = handle->rb;
39 : :
40 : 0 : preempt_disable();
41 : :
42 : : /*
43 : : * Avoid an explicit LOAD/STORE such that architectures with memops
44 : : * can use them.
45 : : */
46 : 0 : (*(volatile unsigned int *)&rb->nest)++;
47 : 0 : handle->wakeup = local_read(&rb->wakeup);
48 : 0 : }
49 : :
50 : 0 : static void perf_output_put_handle(struct perf_output_handle *handle)
51 : : {
52 : 0 : struct ring_buffer *rb = handle->rb;
53 : : unsigned long head;
54 : : unsigned int nest;
55 : :
56 : : /*
57 : : * If this isn't the outermost nesting, we don't have to update
58 : : * @rb->user_page->data_head.
59 : : */
60 : : nest = READ_ONCE(rb->nest);
61 : 0 : if (nest > 1) {
62 : 0 : WRITE_ONCE(rb->nest, nest - 1);
63 : 0 : goto out;
64 : : }
65 : :
66 : : again:
67 : : /*
68 : : * In order to avoid publishing a head value that goes backwards,
69 : : * we must ensure the load of @rb->head happens after we've
70 : : * incremented @rb->nest.
71 : : *
72 : : * Otherwise we can observe a @rb->head value before one published
73 : : * by an IRQ/NMI happening between the load and the increment.
74 : : */
75 : 0 : barrier();
76 : 0 : head = local_read(&rb->head);
77 : :
78 : : /*
79 : : * IRQ/NMI can happen here and advance @rb->head, causing our
80 : : * load above to be stale.
81 : : */
82 : :
83 : : /*
84 : : * Since the mmap() consumer (userspace) can run on a different CPU:
85 : : *
86 : : * kernel user
87 : : *
88 : : * if (LOAD ->data_tail) { LOAD ->data_head
89 : : * (A) smp_rmb() (C)
90 : : * STORE $data LOAD $data
91 : : * smp_wmb() (B) smp_mb() (D)
92 : : * STORE ->data_head STORE ->data_tail
93 : : * }
94 : : *
95 : : * Where A pairs with D, and B pairs with C.
96 : : *
97 : : * In our case (A) is a control dependency that separates the load of
98 : : * the ->data_tail and the stores of $data. In case ->data_tail
99 : : * indicates there is no room in the buffer to store $data we do not.
100 : : *
101 : : * D needs to be a full barrier since it separates the data READ
102 : : * from the tail WRITE.
103 : : *
104 : : * For B a WMB is sufficient since it separates two WRITEs, and for C
105 : : * an RMB is sufficient since it separates two READs.
106 : : *
107 : : * See perf_output_begin().
108 : : */
109 : 0 : smp_wmb(); /* B, matches C */
110 : 0 : WRITE_ONCE(rb->user_page->data_head, head);
111 : :
112 : : /*
113 : : * We must publish the head before decrementing the nest count,
114 : : * otherwise an IRQ/NMI can publish a more recent head value and our
115 : : * write will (temporarily) publish a stale value.
116 : : */
117 : 0 : barrier();
118 : : WRITE_ONCE(rb->nest, 0);
119 : :
120 : : /*
121 : : * Ensure we decrement @rb->nest before we validate the @rb->head.
122 : : * Otherwise we cannot be sure we caught the 'last' nested update.
123 : : */
124 : 0 : barrier();
125 : 0 : if (unlikely(head != local_read(&rb->head))) {
126 : : WRITE_ONCE(rb->nest, 1);
127 : : goto again;
128 : : }
129 : :
130 : 0 : if (handle->wakeup != local_read(&rb->wakeup))
131 : : perf_output_wakeup(handle);
132 : :
133 : : out:
134 : 0 : preempt_enable();
135 : 0 : }
136 : :
137 : : static __always_inline bool
138 : : ring_buffer_has_space(unsigned long head, unsigned long tail,
139 : : unsigned long data_size, unsigned int size,
140 : : bool backward)
141 : : {
142 : 0 : if (!backward)
143 : 0 : return CIRC_SPACE(head, tail, data_size) >= size;
144 : : else
145 : 0 : return CIRC_SPACE(tail, head, data_size) >= size;
146 : : }
147 : :
148 : : static __always_inline int
149 : : __perf_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
150 : : struct perf_event *event, unsigned int size,
151 : : bool backward)
152 : : {
153 : : struct ring_buffer *rb;
154 : : unsigned long tail, offset, head;
155 : : int have_lost, page_shift;
156 : : struct {
157 : : struct perf_event_header header;
158 : : u64 id;
159 : : u64 lost;
160 : : } lost_event;
161 : :
162 : : rcu_read_lock();
163 : : /*
164 : : * For inherited events we send all the output towards the parent.
165 : : */
166 : 0 : if (event->parent)
167 : : event = event->parent;
168 : :
169 : 0 : rb = rcu_dereference(event->rb);
170 : 0 : if (unlikely(!rb))
171 : : goto out;
172 : :
173 : 0 : if (unlikely(rb->paused)) {
174 : 0 : if (rb->nr_pages)
175 : 0 : local_inc(&rb->lost);
176 : : goto out;
177 : : }
178 : :
179 : 0 : handle->rb = rb;
180 : 0 : handle->event = event;
181 : :
182 : 0 : have_lost = local_read(&rb->lost);
183 : 0 : if (unlikely(have_lost)) {
184 : 0 : size += sizeof(lost_event);
185 : 0 : if (event->attr.sample_id_all)
186 : 0 : size += event->id_header_size;
187 : : }
188 : :
189 : 0 : perf_output_get_handle(handle);
190 : :
191 : : do {
192 : 0 : tail = READ_ONCE(rb->user_page->data_tail);
193 : 0 : offset = head = local_read(&rb->head);
194 : 0 : if (!rb->overwrite) {
195 : 0 : if (unlikely(!ring_buffer_has_space(head, tail,
196 : : perf_data_size(rb),
197 : : size, backward)))
198 : : goto fail;
199 : : }
200 : :
201 : : /*
202 : : * The above forms a control dependency barrier separating the
203 : : * @tail load above from the data stores below. Since the @tail
204 : : * load is required to compute the branch to fail below.
205 : : *
206 : : * A, matches D; the full memory barrier userspace SHOULD issue
207 : : * after reading the data and before storing the new tail
208 : : * position.
209 : : *
210 : : * See perf_output_put_handle().
211 : : */
212 : :
213 : 0 : if (!backward)
214 : 0 : head += size;
215 : : else
216 : 0 : head -= size;
217 : 0 : } while (local_cmpxchg(&rb->head, offset, head) != offset);
218 : :
219 : 0 : if (backward) {
220 : 0 : offset = head;
221 : 0 : head = (u64)(-head);
222 : : }
223 : :
224 : : /*
225 : : * We rely on the implied barrier() by local_cmpxchg() to ensure
226 : : * none of the data stores below can be lifted up by the compiler.
227 : : */
228 : :
229 : 0 : if (unlikely(head - local_read(&rb->wakeup) > rb->watermark))
230 : 0 : local_add(rb->watermark, &rb->wakeup);
231 : :
232 : 0 : page_shift = PAGE_SHIFT + page_order(rb);
233 : :
234 : 0 : handle->page = (offset >> page_shift) & (rb->nr_pages - 1);
235 : 0 : offset &= (1UL << page_shift) - 1;
236 : 0 : handle->addr = rb->data_pages[handle->page] + offset;
237 : 0 : handle->size = (1UL << page_shift) - offset;
238 : :
239 : 0 : if (unlikely(have_lost)) {
240 : : struct perf_sample_data sample_data;
241 : :
242 : 0 : lost_event.header.size = sizeof(lost_event);
243 : 0 : lost_event.header.type = PERF_RECORD_LOST;
244 : 0 : lost_event.header.misc = 0;
245 : 0 : lost_event.id = event->id;
246 : 0 : lost_event.lost = local_xchg(&rb->lost, 0);
247 : :
248 : 0 : perf_event_header__init_id(&lost_event.header,
249 : : &sample_data, event);
250 : 0 : perf_output_put(handle, lost_event);
251 : 0 : perf_event__output_id_sample(event, handle, &sample_data);
252 : : }
253 : :
254 : : return 0;
255 : :
256 : : fail:
257 : 0 : local_inc(&rb->lost);
258 : 0 : perf_output_put_handle(handle);
259 : : out:
260 : 0 : rcu_read_unlock();
261 : :
262 : : return -ENOSPC;
263 : : }
264 : :
265 : 0 : int perf_output_begin_forward(struct perf_output_handle *handle,
266 : : struct perf_event *event, unsigned int size)
267 : : {
268 : 0 : return __perf_output_begin(handle, event, size, false);
269 : : }
270 : :
271 : 0 : int perf_output_begin_backward(struct perf_output_handle *handle,
272 : : struct perf_event *event, unsigned int size)
273 : : {
274 : 0 : return __perf_output_begin(handle, event, size, true);
275 : : }
276 : :
277 : 0 : int perf_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
278 : : struct perf_event *event, unsigned int size)
279 : : {
280 : :
281 : 0 : return __perf_output_begin(handle, event, size,
282 : 0 : unlikely(is_write_backward(event)));
283 : : }
284 : :
285 : 0 : unsigned int perf_output_copy(struct perf_output_handle *handle,
286 : : const void *buf, unsigned int len)
287 : : {
288 : 0 : return __output_copy(handle, buf, len);
289 : : }
290 : :
291 : 0 : unsigned int perf_output_skip(struct perf_output_handle *handle,
292 : : unsigned int len)
293 : : {
294 : 0 : return __output_skip(handle, NULL, len);
295 : : }
296 : :
297 : 0 : void perf_output_end(struct perf_output_handle *handle)
298 : : {
299 : 0 : perf_output_put_handle(handle);
300 : : rcu_read_unlock();
301 : 0 : }
302 : :
303 : : static void
304 : 0 : ring_buffer_init(struct ring_buffer *rb, long watermark, int flags)
305 : : {
306 : : long max_size = perf_data_size(rb);
307 : :
308 : 0 : if (watermark)
309 : 0 : rb->watermark = min(max_size, watermark);
310 : :
311 : 0 : if (!rb->watermark)
312 : 0 : rb->watermark = max_size / 2;
313 : :
314 : 0 : if (flags & RING_BUFFER_WRITABLE)
315 : 0 : rb->overwrite = 0;
316 : : else
317 : 0 : rb->overwrite = 1;
318 : :
319 : : refcount_set(&rb->refcount, 1);
320 : :
321 : 0 : INIT_LIST_HEAD(&rb->event_list);
322 : 0 : spin_lock_init(&rb->event_lock);
323 : :
324 : : /*
325 : : * perf_output_begin() only checks rb->paused, therefore
326 : : * rb->paused must be true if we have no pages for output.
327 : : */
328 : 0 : if (!rb->nr_pages)
329 : 0 : rb->paused = 1;
330 : 0 : }
331 : :
332 : 0 : void perf_aux_output_flag(struct perf_output_handle *handle, u64 flags)
333 : : {
334 : : /*
335 : : * OVERWRITE is determined by perf_aux_output_end() and can't
336 : : * be passed in directly.
337 : : */
338 : 0 : if (WARN_ON_ONCE(flags & PERF_AUX_FLAG_OVERWRITE))
339 : 0 : return;
340 : :
341 : 0 : handle->aux_flags |= flags;
342 : : }
343 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_aux_output_flag);
344 : :
345 : : /*
346 : : * This is called before hardware starts writing to the AUX area to
347 : : * obtain an output handle and make sure there's room in the buffer.
348 : : * When the capture completes, call perf_aux_output_end() to commit
349 : : * the recorded data to the buffer.
350 : : *
351 : : * The ordering is similar to that of perf_output_{begin,end}, with
352 : : * the exception of (B), which should be taken care of by the pmu
353 : : * driver, since ordering rules will differ depending on hardware.
354 : : *
355 : : * Call this from pmu::start(); see the comment in perf_aux_output_end()
356 : : * about its use in pmu callbacks. Both can also be called from the PMI
357 : : * handler if needed.
358 : : */
359 : 0 : void *perf_aux_output_begin(struct perf_output_handle *handle,
360 : : struct perf_event *event)
361 : : {
362 : : struct perf_event *output_event = event;
363 : : unsigned long aux_head, aux_tail;
364 : : struct ring_buffer *rb;
365 : : unsigned int nest;
366 : :
367 : 0 : if (output_event->parent)
368 : : output_event = output_event->parent;
369 : :
370 : : /*
371 : : * Since this will typically be open across pmu::add/pmu::del, we
372 : : * grab ring_buffer's refcount instead of holding rcu read lock
373 : : * to make sure it doesn't disappear under us.
374 : : */
375 : 0 : rb = ring_buffer_get(output_event);
376 : 0 : if (!rb)
377 : : return NULL;
378 : :
379 : 0 : if (!rb_has_aux(rb))
380 : : goto err;
381 : :
382 : : /*
383 : : * If aux_mmap_count is zero, the aux buffer is in perf_mmap_close(),
384 : : * about to get freed, so we leave immediately.
385 : : *
386 : : * Checking rb::aux_mmap_count and rb::refcount has to be done in
387 : : * the same order, see perf_mmap_close. Otherwise we end up freeing
388 : : * aux pages in this path, which is a bug, because in_atomic().
389 : : */
390 : 0 : if (!atomic_read(&rb->aux_mmap_count))
391 : : goto err;
392 : :
393 : 0 : if (!refcount_inc_not_zero(&rb->aux_refcount))
394 : : goto err;
395 : :
396 : : nest = READ_ONCE(rb->aux_nest);
397 : : /*
398 : : * Nesting is not supported for AUX area, make sure nested
399 : : * writers are caught early
400 : : */
401 : 0 : if (WARN_ON_ONCE(nest))
402 : : goto err_put;
403 : :
404 : 0 : WRITE_ONCE(rb->aux_nest, nest + 1);
405 : :
406 : 0 : aux_head = rb->aux_head;
407 : :
408 : 0 : handle->rb = rb;
409 : 0 : handle->event = event;
410 : 0 : handle->head = aux_head;
411 : 0 : handle->size = 0;
412 : 0 : handle->aux_flags = 0;
413 : :
414 : : /*
415 : : * In overwrite mode, AUX data stores do not depend on aux_tail,
416 : : * therefore (A) control dependency barrier does not exist. The
417 : : * (B) <-> (C) ordering is still observed by the pmu driver.
418 : : */
419 : 0 : if (!rb->aux_overwrite) {
420 : 0 : aux_tail = READ_ONCE(rb->user_page->aux_tail);
421 : 0 : handle->wakeup = rb->aux_wakeup + rb->aux_watermark;
422 : 0 : if (aux_head - aux_tail < perf_aux_size(rb))
423 : 0 : handle->size = CIRC_SPACE(aux_head, aux_tail, perf_aux_size(rb));
424 : :
425 : : /*
426 : : * handle->size computation depends on aux_tail load; this forms a
427 : : * control dependency barrier separating aux_tail load from aux data
428 : : * store that will be enabled on successful return
429 : : */
430 : 0 : if (!handle->size) { /* A, matches D */
431 : 0 : event->pending_disable = smp_processor_id();
432 : : perf_output_wakeup(handle);
433 : : WRITE_ONCE(rb->aux_nest, 0);
434 : 0 : goto err_put;
435 : : }
436 : : }
437 : :
438 : 0 : return handle->rb->aux_priv;
439 : :
440 : : err_put:
441 : : /* can't be last */
442 : 0 : rb_free_aux(rb);
443 : :
444 : : err:
445 : 0 : ring_buffer_put(rb);
446 : 0 : handle->event = NULL;
447 : :
448 : 0 : return NULL;
449 : : }
450 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_aux_output_begin);
451 : :
452 : : static __always_inline bool rb_need_aux_wakeup(struct ring_buffer *rb)
453 : : {
454 : 0 : if (rb->aux_overwrite)
455 : : return false;
456 : :
457 : 0 : if (rb->aux_head - rb->aux_wakeup >= rb->aux_watermark) {
458 : 0 : rb->aux_wakeup = rounddown(rb->aux_head, rb->aux_watermark);
459 : : return true;
460 : : }
461 : :
462 : : return false;
463 : : }
464 : :
465 : : /*
466 : : * Commit the data written by hardware into the ring buffer by adjusting
467 : : * aux_head and posting a PERF_RECORD_AUX into the perf buffer. It is the
468 : : * pmu driver's responsibility to observe ordering rules of the hardware,
469 : : * so that all the data is externally visible before this is called.
470 : : *
471 : : * Note: this has to be called from pmu::stop() callback, as the assumption
472 : : * of the AUX buffer management code is that after pmu::stop(), the AUX
473 : : * transaction must be stopped and therefore drop the AUX reference count.
474 : : */
475 : 0 : void perf_aux_output_end(struct perf_output_handle *handle, unsigned long size)
476 : : {
477 : 0 : bool wakeup = !!(handle->aux_flags & PERF_AUX_FLAG_TRUNCATED);
478 : 0 : struct ring_buffer *rb = handle->rb;
479 : : unsigned long aux_head;
480 : :
481 : : /* in overwrite mode, driver provides aux_head via handle */
482 : 0 : if (rb->aux_overwrite) {
483 : 0 : handle->aux_flags |= PERF_AUX_FLAG_OVERWRITE;
484 : :
485 : 0 : aux_head = handle->head;
486 : 0 : rb->aux_head = aux_head;
487 : : } else {
488 : 0 : handle->aux_flags &= ~PERF_AUX_FLAG_OVERWRITE;
489 : :
490 : 0 : aux_head = rb->aux_head;
491 : 0 : rb->aux_head += size;
492 : : }
493 : :
494 : : /*
495 : : * Only send RECORD_AUX if we have something useful to communicate
496 : : *
497 : : * Note: the OVERWRITE records by themselves are not considered
498 : : * useful, as they don't communicate any *new* information,
499 : : * aside from the short-lived offset, that becomes history at
500 : : * the next event sched-in and therefore isn't useful.
501 : : * The userspace that needs to copy out AUX data in overwrite
502 : : * mode should know to use user_page::aux_head for the actual
503 : : * offset. So, from now on we don't output AUX records that
504 : : * have *only* OVERWRITE flag set.
505 : : */
506 : 0 : if (size || (handle->aux_flags & ~(u64)PERF_AUX_FLAG_OVERWRITE))
507 : 0 : perf_event_aux_event(handle->event, aux_head, size,
508 : : handle->aux_flags);
509 : :
510 : 0 : WRITE_ONCE(rb->user_page->aux_head, rb->aux_head);
511 : 0 : if (rb_need_aux_wakeup(rb))
512 : : wakeup = true;
513 : :
514 : 0 : if (wakeup) {
515 : 0 : if (handle->aux_flags & PERF_AUX_FLAG_TRUNCATED)
516 : 0 : handle->event->pending_disable = smp_processor_id();
517 : : perf_output_wakeup(handle);
518 : : }
519 : :
520 : 0 : handle->event = NULL;
521 : :
522 : : WRITE_ONCE(rb->aux_nest, 0);
523 : : /* can't be last */
524 : 0 : rb_free_aux(rb);
525 : 0 : ring_buffer_put(rb);
526 : 0 : }
527 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_aux_output_end);
528 : :
529 : : /*
530 : : * Skip over a given number of bytes in the AUX buffer, due to, for example,
531 : : * hardware's alignment constraints.
532 : : */
533 : 0 : int perf_aux_output_skip(struct perf_output_handle *handle, unsigned long size)
534 : : {
535 : 0 : struct ring_buffer *rb = handle->rb;
536 : :
537 : 0 : if (size > handle->size)
538 : : return -ENOSPC;
539 : :
540 : 0 : rb->aux_head += size;
541 : :
542 : 0 : WRITE_ONCE(rb->user_page->aux_head, rb->aux_head);
543 : 0 : if (rb_need_aux_wakeup(rb)) {
544 : : perf_output_wakeup(handle);
545 : 0 : handle->wakeup = rb->aux_wakeup + rb->aux_watermark;
546 : : }
547 : :
548 : 0 : handle->head = rb->aux_head;
549 : 0 : handle->size -= size;
550 : :
551 : 0 : return 0;
552 : : }
553 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_aux_output_skip);
554 : :
555 : 0 : void *perf_get_aux(struct perf_output_handle *handle)
556 : : {
557 : : /* this is only valid between perf_aux_output_begin and *_end */
558 : 0 : if (!handle->event)
559 : : return NULL;
560 : :
561 : 0 : return handle->rb->aux_priv;
562 : : }
563 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_get_aux);
564 : :
565 : : #define PERF_AUX_GFP (GFP_KERNEL | __GFP_ZERO | __GFP_NOWARN | __GFP_NORETRY)
566 : :
567 : 0 : static struct page *rb_alloc_aux_page(int node, int order)
568 : : {
569 : : struct page *page;
570 : :
571 : 0 : if (order > MAX_ORDER)
572 : : order = MAX_ORDER;
573 : :
574 : : do {
575 : 0 : page = alloc_pages_node(node, PERF_AUX_GFP, order);
576 : 0 : } while (!page && order--);
577 : :
578 : 0 : if (page && order) {
579 : : /*
580 : : * Communicate the allocation size to the driver:
581 : : * if we managed to secure a high-order allocation,
582 : : * set its first page's private to this order;
583 : : * !PagePrivate(page) means it's just a normal page.
584 : : */
585 : 0 : split_page(page, order);
586 : : SetPagePrivate(page);
587 : 0 : set_page_private(page, order);
588 : : }
589 : :
590 : 0 : return page;
591 : : }
592 : :
593 : 0 : static void rb_free_aux_page(struct ring_buffer *rb, int idx)
594 : : {
595 : 0 : struct page *page = virt_to_page(rb->aux_pages[idx]);
596 : :
597 : : ClearPagePrivate(page);
598 : 0 : page->mapping = NULL;
599 : 0 : __free_page(page);
600 : 0 : }
601 : :
602 : 0 : static void __rb_free_aux(struct ring_buffer *rb)
603 : : {
604 : : int pg;
605 : :
606 : : /*
607 : : * Should never happen, the last reference should be dropped from
608 : : * perf_mmap_close() path, which first stops aux transactions (which
609 : : * in turn are the atomic holders of aux_refcount) and then does the
610 : : * last rb_free_aux().
611 : : */
612 : 0 : WARN_ON_ONCE(in_atomic());
613 : :
614 : 0 : if (rb->aux_priv) {
615 : 0 : rb->free_aux(rb->aux_priv);
616 : 0 : rb->free_aux = NULL;
617 : 0 : rb->aux_priv = NULL;
618 : : }
619 : :
620 : 0 : if (rb->aux_nr_pages) {
621 : 0 : for (pg = 0; pg < rb->aux_nr_pages; pg++)
622 : 0 : rb_free_aux_page(rb, pg);
623 : :
624 : 0 : kfree(rb->aux_pages);
625 : 0 : rb->aux_nr_pages = 0;
626 : : }
627 : 0 : }
628 : :
629 : 0 : int rb_alloc_aux(struct ring_buffer *rb, struct perf_event *event,
630 : : pgoff_t pgoff, int nr_pages, long watermark, int flags)
631 : : {
632 : 0 : bool overwrite = !(flags & RING_BUFFER_WRITABLE);
633 : 0 : int node = (event->cpu == -1) ? -1 : cpu_to_node(event->cpu);
634 : : int ret = -ENOMEM, max_order;
635 : :
636 : 0 : if (!has_aux(event))
637 : : return -EOPNOTSUPP;
638 : :
639 : : /*
640 : : * We need to start with the max_order that fits in nr_pages,
641 : : * not the other way around, hence ilog2() and not get_order.
642 : : */
643 : 0 : max_order = ilog2(nr_pages);
644 : :
645 : : /*
646 : : * PMU requests more than one contiguous chunks of memory
647 : : * for SW double buffering
648 : : */
649 : 0 : if (!overwrite) {
650 : 0 : if (!max_order)
651 : : return -EINVAL;
652 : :
653 : 0 : max_order--;
654 : : }
655 : :
656 : 0 : rb->aux_pages = kcalloc_node(nr_pages, sizeof(void *), GFP_KERNEL,
657 : : node);
658 : 0 : if (!rb->aux_pages)
659 : : return -ENOMEM;
660 : :
661 : 0 : rb->free_aux = event->pmu->free_aux;
662 : 0 : for (rb->aux_nr_pages = 0; rb->aux_nr_pages < nr_pages;) {
663 : : struct page *page;
664 : : int last, order;
665 : :
666 : 0 : order = min(max_order, ilog2(nr_pages - rb->aux_nr_pages));
667 : 0 : page = rb_alloc_aux_page(node, order);
668 : 0 : if (!page)
669 : : goto out;
670 : :
671 : 0 : for (last = rb->aux_nr_pages + (1 << page_private(page));
672 : 0 : last > rb->aux_nr_pages; rb->aux_nr_pages++)
673 : 0 : rb->aux_pages[rb->aux_nr_pages] = page_address(page++);
674 : : }
675 : :
676 : : /*
677 : : * In overwrite mode, PMUs that don't support SG may not handle more
678 : : * than one contiguous allocation, since they rely on PMI to do double
679 : : * buffering. In this case, the entire buffer has to be one contiguous
680 : : * chunk.
681 : : */
682 : 0 : if ((event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_AUX_NO_SG) &&
683 : : overwrite) {
684 : 0 : struct page *page = virt_to_page(rb->aux_pages[0]);
685 : :
686 : 0 : if (page_private(page) != max_order)
687 : : goto out;
688 : : }
689 : :
690 : 0 : rb->aux_priv = event->pmu->setup_aux(event, rb->aux_pages, nr_pages,
691 : : overwrite);
692 : 0 : if (!rb->aux_priv)
693 : : goto out;
694 : :
695 : : ret = 0;
696 : :
697 : : /*
698 : : * aux_pages (and pmu driver's private data, aux_priv) will be
699 : : * referenced in both producer's and consumer's contexts, thus
700 : : * we keep a refcount here to make sure either of the two can
701 : : * reference them safely.
702 : : */
703 : : refcount_set(&rb->aux_refcount, 1);
704 : :
705 : 0 : rb->aux_overwrite = overwrite;
706 : 0 : rb->aux_watermark = watermark;
707 : :
708 : 0 : if (!rb->aux_watermark && !rb->aux_overwrite)
709 : 0 : rb->aux_watermark = nr_pages << (PAGE_SHIFT - 1);
710 : :
711 : : out:
712 : 0 : if (!ret)
713 : 0 : rb->aux_pgoff = pgoff;
714 : : else
715 : 0 : __rb_free_aux(rb);
716 : :
717 : 0 : return ret;
718 : : }
719 : :
720 : 0 : void rb_free_aux(struct ring_buffer *rb)
721 : : {
722 : 0 : if (refcount_dec_and_test(&rb->aux_refcount))
723 : 0 : __rb_free_aux(rb);
724 : 0 : }
725 : :
726 : : #ifndef CONFIG_PERF_USE_VMALLOC
727 : :
728 : : /*
729 : : * Back perf_mmap() with regular GFP_KERNEL-0 pages.
730 : : */
731 : :
732 : : static struct page *
733 : : __perf_mmap_to_page(struct ring_buffer *rb, unsigned long pgoff)
734 : : {
735 : : if (pgoff > rb->nr_pages)
736 : : return NULL;
737 : :
738 : : if (pgoff == 0)
739 : : return virt_to_page(rb->user_page);
740 : :
741 : : return virt_to_page(rb->data_pages[pgoff - 1]);
742 : : }
743 : :
744 : : static void *perf_mmap_alloc_page(int cpu)
745 : : {
746 : : struct page *page;
747 : : int node;
748 : :
749 : : node = (cpu == -1) ? cpu : cpu_to_node(cpu);
750 : : page = alloc_pages_node(node, GFP_KERNEL | __GFP_ZERO, 0);
751 : : if (!page)
752 : : return NULL;
753 : :
754 : : return page_address(page);
755 : : }
756 : :
757 : : struct ring_buffer *rb_alloc(int nr_pages, long watermark, int cpu, int flags)
758 : : {
759 : : struct ring_buffer *rb;
760 : : unsigned long size;
761 : : int i;
762 : :
763 : : size = sizeof(struct ring_buffer);
764 : : size += nr_pages * sizeof(void *);
765 : :
766 : : if (order_base_2(size) >= PAGE_SHIFT+MAX_ORDER)
767 : : goto fail;
768 : :
769 : : rb = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
770 : : if (!rb)
771 : : goto fail;
772 : :
773 : : rb->user_page = perf_mmap_alloc_page(cpu);
774 : : if (!rb->user_page)
775 : : goto fail_user_page;
776 : :
777 : : for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
778 : : rb->data_pages[i] = perf_mmap_alloc_page(cpu);
779 : : if (!rb->data_pages[i])
780 : : goto fail_data_pages;
781 : : }
782 : :
783 : : rb->nr_pages = nr_pages;
784 : :
785 : : ring_buffer_init(rb, watermark, flags);
786 : :
787 : : return rb;
788 : :
789 : : fail_data_pages:
790 : : for (i--; i >= 0; i--)
791 : : free_page((unsigned long)rb->data_pages[i]);
792 : :
793 : : free_page((unsigned long)rb->user_page);
794 : :
795 : : fail_user_page:
796 : : kfree(rb);
797 : :
798 : : fail:
799 : : return NULL;
800 : : }
801 : :
802 : : static void perf_mmap_free_page(unsigned long addr)
803 : : {
804 : : struct page *page = virt_to_page((void *)addr);
805 : :
806 : : page->mapping = NULL;
807 : : __free_page(page);
808 : : }
809 : :
810 : : void rb_free(struct ring_buffer *rb)
811 : : {
812 : : int i;
813 : :
814 : : perf_mmap_free_page((unsigned long)rb->user_page);
815 : : for (i = 0; i < rb->nr_pages; i++)
816 : : perf_mmap_free_page((unsigned long)rb->data_pages[i]);
817 : : kfree(rb);
818 : : }
819 : :
820 : : #else
821 : : static int data_page_nr(struct ring_buffer *rb)
822 : : {
823 : 0 : return rb->nr_pages << page_order(rb);
824 : : }
825 : :
826 : : static struct page *
827 : 0 : __perf_mmap_to_page(struct ring_buffer *rb, unsigned long pgoff)
828 : : {
829 : : /* The '>' counts in the user page. */
830 : 0 : if (pgoff > data_page_nr(rb))
831 : : return NULL;
832 : :
833 : 0 : return vmalloc_to_page((void *)rb->user_page + pgoff * PAGE_SIZE);
834 : : }
835 : :
836 : : static void perf_mmap_unmark_page(void *addr)
837 : : {
838 : 0 : struct page *page = vmalloc_to_page(addr);
839 : :
840 : 0 : page->mapping = NULL;
841 : : }
842 : :
843 : 0 : static void rb_free_work(struct work_struct *work)
844 : : {
845 : : struct ring_buffer *rb;
846 : : void *base;
847 : : int i, nr;
848 : :
849 : 0 : rb = container_of(work, struct ring_buffer, work);
850 : : nr = data_page_nr(rb);
851 : :
852 : 0 : base = rb->user_page;
853 : : /* The '<=' counts in the user page. */
854 : 0 : for (i = 0; i <= nr; i++)
855 : 0 : perf_mmap_unmark_page(base + (i * PAGE_SIZE));
856 : :
857 : 0 : vfree(base);
858 : 0 : kfree(rb);
859 : 0 : }
860 : :
861 : 0 : void rb_free(struct ring_buffer *rb)
862 : : {
863 : 0 : schedule_work(&rb->work);
864 : 0 : }
865 : :
866 : 0 : struct ring_buffer *rb_alloc(int nr_pages, long watermark, int cpu, int flags)
867 : : {
868 : : struct ring_buffer *rb;
869 : : unsigned long size;
870 : : void *all_buf;
871 : :
872 : : size = sizeof(struct ring_buffer);
873 : : size += sizeof(void *);
874 : :
875 : 0 : rb = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
876 : 0 : if (!rb)
877 : : goto fail;
878 : :
879 : 0 : INIT_WORK(&rb->work, rb_free_work);
880 : :
881 : 0 : all_buf = vmalloc_user((nr_pages + 1) * PAGE_SIZE);
882 : 0 : if (!all_buf)
883 : : goto fail_all_buf;
884 : :
885 : 0 : rb->user_page = all_buf;
886 : 0 : rb->data_pages[0] = all_buf + PAGE_SIZE;
887 : 0 : if (nr_pages) {
888 : 0 : rb->nr_pages = 1;
889 : 0 : rb->page_order = ilog2(nr_pages);
890 : : }
891 : :
892 : 0 : ring_buffer_init(rb, watermark, flags);
893 : :
894 : 0 : return rb;
895 : :
896 : : fail_all_buf:
897 : 0 : kfree(rb);
898 : :
899 : : fail:
900 : : return NULL;
901 : : }
902 : :
903 : : #endif
904 : :
905 : : struct page *
906 : 0 : perf_mmap_to_page(struct ring_buffer *rb, unsigned long pgoff)
907 : : {
908 : 0 : if (rb->aux_nr_pages) {
909 : : /* above AUX space */
910 : 0 : if (pgoff > rb->aux_pgoff + rb->aux_nr_pages)
911 : : return NULL;
912 : :
913 : : /* AUX space */
914 : 0 : if (pgoff >= rb->aux_pgoff) {
915 : 0 : int aux_pgoff = array_index_nospec(pgoff - rb->aux_pgoff, rb->aux_nr_pages);
916 : 0 : return virt_to_page(rb->aux_pages[aux_pgoff]);
917 : : }
918 : : }
919 : :
920 : 0 : return __perf_mmap_to_page(rb, pgoff);
921 : : }
|
