308fc5451e432bdc96b111000c719598454b3e46
[safe/jmp/linux-2.6] / fs / proc / task_mmu.c
1 #include <linux/mm.h>
2 #include <linux/hugetlb.h>
3 #include <linux/mount.h>
4 #include <linux/seq_file.h>
5 #include <linux/highmem.h>
6 #include <linux/ptrace.h>
7 #include <linux/pagemap.h>
8 #include <linux/mempolicy.h>
9
10 #include <asm/elf.h>
11 #include <asm/uaccess.h>
12 #include <asm/tlbflush.h>
13 #include "internal.h"
14
15 char *task_mem(struct mm_struct *mm, char *buffer)
16 {
17         unsigned long data, text, lib;
18         unsigned long hiwater_vm, total_vm, hiwater_rss, total_rss;
19
20         /*
21          * Note: to minimize their overhead, mm maintains hiwater_vm and
22          * hiwater_rss only when about to *lower* total_vm or rss.  Any
23          * collector of these hiwater stats must therefore get total_vm
24          * and rss too, which will usually be the higher.  Barriers? not
25          * worth the effort, such snapshots can always be inconsistent.
26          */
27         hiwater_vm = total_vm = mm->total_vm;
28         if (hiwater_vm < mm->hiwater_vm)
29                 hiwater_vm = mm->hiwater_vm;
30         hiwater_rss = total_rss = get_mm_rss(mm);
31         if (hiwater_rss < mm->hiwater_rss)
32                 hiwater_rss = mm->hiwater_rss;
33
34         data = mm->total_vm - mm->shared_vm - mm->stack_vm;
35         text = (PAGE_ALIGN(mm->end_code) - (mm->start_code & PAGE_MASK)) >> 10;
36         lib = (mm->exec_vm << (PAGE_SHIFT-10)) - text;
37         buffer += sprintf(buffer,
38                 "VmPeak:\t%8lu kB\n"
39                 "VmSize:\t%8lu kB\n"
40                 "VmLck:\t%8lu kB\n"
41                 "VmHWM:\t%8lu kB\n"
42                 "VmRSS:\t%8lu kB\n"
43                 "VmData:\t%8lu kB\n"
44                 "VmStk:\t%8lu kB\n"
45                 "VmExe:\t%8lu kB\n"
46                 "VmLib:\t%8lu kB\n"
47                 "VmPTE:\t%8lu kB\n",
48                 hiwater_vm << (PAGE_SHIFT-10),
49                 (total_vm - mm->reserved_vm) << (PAGE_SHIFT-10),
50                 mm->locked_vm << (PAGE_SHIFT-10),
51                 hiwater_rss << (PAGE_SHIFT-10),
52                 total_rss << (PAGE_SHIFT-10),
53                 data << (PAGE_SHIFT-10),
54                 mm->stack_vm << (PAGE_SHIFT-10), text, lib,
55                 (PTRS_PER_PTE*sizeof(pte_t)*mm->nr_ptes) >> 10);
56         return buffer;
57 }
58
59 unsigned long task_vsize(struct mm_struct *mm)
60 {
61         return PAGE_SIZE * mm->total_vm;
62 }
63
64 int task_statm(struct mm_struct *mm, int *shared, int *text,
65                int *data, int *resident)
66 {
67         *shared = get_mm_counter(mm, file_rss);
68         *text = (PAGE_ALIGN(mm->end_code) - (mm->start_code & PAGE_MASK))
69                                                                 >> PAGE_SHIFT;
70         *data = mm->total_vm - mm->shared_vm;
71         *resident = *shared + get_mm_counter(mm, anon_rss);
72         return mm->total_vm;
73 }
74
75 int proc_exe_link(struct inode *inode, struct dentry **dentry, struct vfsmount **mnt)
76 {
77         struct vm_area_struct * vma;
78         int result = -ENOENT;
79         struct task_struct *task = get_proc_task(inode);
80         struct mm_struct * mm = NULL;
81
82         if (task) {
83                 mm = get_task_mm(task);
84                 put_task_struct(task);
85         }
86         if (!mm)
87                 goto out;
88         down_read(&mm->mmap_sem);
89
90         vma = mm->mmap;
91         while (vma) {
92                 if ((vma->vm_flags & VM_EXECUTABLE) && vma->vm_file)
93                         break;
94                 vma = vma->vm_next;
95         }
96
97         if (vma) {
98                 *mnt = mntget(vma->vm_file->f_path.mnt);
99                 *dentry = dget(vma->vm_file->f_path.dentry);
100                 result = 0;
101         }
102
103         up_read(&mm->mmap_sem);
104         mmput(mm);
105 out:
106         return result;
107 }
108
109 static void pad_len_spaces(struct seq_file *m, int len)
110 {
111         len = 25 + sizeof(void*) * 6 - len;
112         if (len < 1)
113                 len = 1;
114         seq_printf(m, "%*c", len, ' ');
115 }
116
117 static void vma_stop(struct proc_maps_private *priv, struct vm_area_struct *vma)
118 {
119         if (vma && vma != priv->tail_vma) {
120                 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
121                 up_read(&mm->mmap_sem);
122                 mmput(mm);
123         }
124 }
125
126 static void *m_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
127 {
128         struct proc_maps_private *priv = m->private;
129         unsigned long last_addr = m->version;
130         struct mm_struct *mm;
131         struct vm_area_struct *vma, *tail_vma = NULL;
132         loff_t l = *pos;
133
134         /* Clear the per syscall fields in priv */
135         priv->task = NULL;
136         priv->tail_vma = NULL;
137
138         /*
139          * We remember last_addr rather than next_addr to hit with
140          * mmap_cache most of the time. We have zero last_addr at
141          * the beginning and also after lseek. We will have -1 last_addr
142          * after the end of the vmas.
143          */
144
145         if (last_addr == -1UL)
146                 return NULL;
147
148         priv->task = get_pid_task(priv->pid, PIDTYPE_PID);
149         if (!priv->task)
150                 return NULL;
151
152         mm = mm_for_maps(priv->task);
153         if (!mm)
154                 return NULL;
155
156         tail_vma = get_gate_vma(priv->task);
157         priv->tail_vma = tail_vma;
158
159         /* Start with last addr hint */
160         vma = find_vma(mm, last_addr);
161         if (last_addr && vma) {
162                 vma = vma->vm_next;
163                 goto out;
164         }
165
166         /*
167          * Check the vma index is within the range and do
168          * sequential scan until m_index.
169          */
170         vma = NULL;
171         if ((unsigned long)l < mm->map_count) {
172                 vma = mm->mmap;
173                 while (l-- && vma)
174                         vma = vma->vm_next;
175                 goto out;
176         }
177
178         if (l != mm->map_count)
179                 tail_vma = NULL; /* After gate vma */
180
181 out:
182         if (vma)
183                 return vma;
184
185         /* End of vmas has been reached */
186         m->version = (tail_vma != NULL)? 0: -1UL;
187         up_read(&mm->mmap_sem);
188         mmput(mm);
189         return tail_vma;
190 }
191
192 static void *m_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
193 {
194         struct proc_maps_private *priv = m->private;
195         struct vm_area_struct *vma = v;
196         struct vm_area_struct *tail_vma = priv->tail_vma;
197
198         (*pos)++;
199         if (vma && (vma != tail_vma) && vma->vm_next)
200                 return vma->vm_next;
201         vma_stop(priv, vma);
202         return (vma != tail_vma)? tail_vma: NULL;
203 }
204
205 static void m_stop(struct seq_file *m, void *v)
206 {
207         struct proc_maps_private *priv = m->private;
208         struct vm_area_struct *vma = v;
209
210         vma_stop(priv, vma);
211         if (priv->task)
212                 put_task_struct(priv->task);
213 }
214
215 static int do_maps_open(struct inode *inode, struct file *file,
216                         struct seq_operations *ops)
217 {
218         struct proc_maps_private *priv;
219         int ret = -ENOMEM;
220         priv = kzalloc(sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
221         if (priv) {
222                 priv->pid = proc_pid(inode);
223                 ret = seq_open(file, ops);
224                 if (!ret) {
225                         struct seq_file *m = file->private_data;
226                         m->private = priv;
227                 } else {
228                         kfree(priv);
229                 }
230         }
231         return ret;
232 }
233
234 static int show_map(struct seq_file *m, void *v)
235 {
236         struct proc_maps_private *priv = m->private;
237         struct task_struct *task = priv->task;
238         struct vm_area_struct *vma = v;
239         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
240         struct file *file = vma->vm_file;
241         int flags = vma->vm_flags;
242         unsigned long ino = 0;
243         dev_t dev = 0;
244         int len;
245
246         if (maps_protect && !ptrace_may_attach(task))
247                 return -EACCES;
248
249         if (file) {
250                 struct inode *inode = vma->vm_file->f_path.dentry->d_inode;
251                 dev = inode->i_sb->s_dev;
252                 ino = inode->i_ino;
253         }
254
255         seq_printf(m, "%08lx-%08lx %c%c%c%c %08lx %02x:%02x %lu %n",
256                         vma->vm_start,
257                         vma->vm_end,
258                         flags & VM_READ ? 'r' : '-',
259                         flags & VM_WRITE ? 'w' : '-',
260                         flags & VM_EXEC ? 'x' : '-',
261                         flags & VM_MAYSHARE ? 's' : 'p',
262                         vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
263                         MAJOR(dev), MINOR(dev), ino, &len);
264
265         /*
266          * Print the dentry name for named mappings, and a
267          * special [heap] marker for the heap:
268          */
269         if (file) {
270                 pad_len_spaces(m, len);
271                 seq_path(m, file->f_path.mnt, file->f_path.dentry, "\n");
272         } else {
273                 const char *name = arch_vma_name(vma);
274                 if (!name) {
275                         if (mm) {
276                                 if (vma->vm_start <= mm->start_brk &&
277                                                 vma->vm_end >= mm->brk) {
278                                         name = "[heap]";
279                                 } else if (vma->vm_start <= mm->start_stack &&
280                                            vma->vm_end >= mm->start_stack) {
281                                         name = "[stack]";
282                                 }
283                         } else {
284                                 name = "[vdso]";
285                         }
286                 }
287                 if (name) {
288                         pad_len_spaces(m, len);
289                         seq_puts(m, name);
290                 }
291         }
292         seq_putc(m, '\n');
293
294         if (m->count < m->size)  /* vma is copied successfully */
295                 m->version = (vma != get_gate_vma(task))? vma->vm_start: 0;
296         return 0;
297 }
298
299 static struct seq_operations proc_pid_maps_op = {
300         .start  = m_start,
301         .next   = m_next,
302         .stop   = m_stop,
303         .show   = show_map
304 };
305
306 static int maps_open(struct inode *inode, struct file *file)
307 {
308         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_maps_op);
309 }
310
311 const struct file_operations proc_maps_operations = {
312         .open           = maps_open,
313         .read           = seq_read,
314         .llseek         = seq_lseek,
315         .release        = seq_release_private,
316 };
317
318 /*
319  * Proportional Set Size(PSS): my share of RSS.
320  *
321  * PSS of a process is the count of pages it has in memory, where each
322  * page is divided by the number of processes sharing it.  So if a
323  * process has 1000 pages all to itself, and 1000 shared with one other
324  * process, its PSS will be 1500.
325  *
326  * To keep (accumulated) division errors low, we adopt a 64bit
327  * fixed-point pss counter to minimize division errors. So (pss >>
328  * PSS_SHIFT) would be the real byte count.
329  *
330  * A shift of 12 before division means (assuming 4K page size):
331  *      - 1M 3-user-pages add up to 8KB errors;
332  *      - supports mapcount up to 2^24, or 16M;
333  *      - supports PSS up to 2^52 bytes, or 4PB.
334  */
335 #define PSS_SHIFT 12
336
337 struct mem_size_stats
338 {
339         struct vm_area_struct *vma;
340         unsigned long resident;
341         unsigned long shared_clean;
342         unsigned long shared_dirty;
343         unsigned long private_clean;
344         unsigned long private_dirty;
345         unsigned long referenced;
346         u64 pss;
347 };
348
349 static int smaps_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
350                            void *private)
351 {
352         struct mem_size_stats *mss = private;
353         struct vm_area_struct *vma = mss->vma;
354         pte_t *pte, ptent;
355         spinlock_t *ptl;
356         struct page *page;
357         int mapcount;
358
359         pte = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, pmd, addr, &ptl);
360         for (; addr != end; pte++, addr += PAGE_SIZE) {
361                 ptent = *pte;
362                 if (!pte_present(ptent))
363                         continue;
364
365                 mss->resident += PAGE_SIZE;
366
367                 page = vm_normal_page(vma, addr, ptent);
368                 if (!page)
369                         continue;
370
371                 /* Accumulate the size in pages that have been accessed. */
372                 if (pte_young(ptent) || PageReferenced(page))
373                         mss->referenced += PAGE_SIZE;
374                 mapcount = page_mapcount(page);
375                 if (mapcount >= 2) {
376                         if (pte_dirty(ptent))
377                                 mss->shared_dirty += PAGE_SIZE;
378                         else
379                                 mss->shared_clean += PAGE_SIZE;
380                         mss->pss += (PAGE_SIZE << PSS_SHIFT) / mapcount;
381                 } else {
382                         if (pte_dirty(ptent))
383                                 mss->private_dirty += PAGE_SIZE;
384                         else
385                                 mss->private_clean += PAGE_SIZE;
386                         mss->pss += (PAGE_SIZE << PSS_SHIFT);
387                 }
388         }
389         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
390         cond_resched();
391         return 0;
392 }
393
394 static struct mm_walk smaps_walk = { .pmd_entry = smaps_pte_range };
395
396 static int show_smap(struct seq_file *m, void *v)
397 {
398         struct vm_area_struct *vma = v;
399         struct mem_size_stats mss;
400         int ret;
401
402         memset(&mss, 0, sizeof mss);
403         mss.vma = vma;
404         if (vma->vm_mm && !is_vm_hugetlb_page(vma))
405                 walk_page_range(vma->vm_mm, vma->vm_start, vma->vm_end,
406                                 &smaps_walk, &mss);
407
408         ret = show_map(m, v);
409         if (ret)
410                 return ret;
411
412         seq_printf(m,
413                    "Size:           %8lu kB\n"
414                    "Rss:            %8lu kB\n"
415                    "Pss:            %8lu kB\n"
416                    "Shared_Clean:   %8lu kB\n"
417                    "Shared_Dirty:   %8lu kB\n"
418                    "Private_Clean:  %8lu kB\n"
419                    "Private_Dirty:  %8lu kB\n"
420                    "Referenced:     %8lu kB\n",
421                    (vma->vm_end - vma->vm_start) >> 10,
422                    mss.resident >> 10,
423                    (unsigned long)(mss.pss >> (10 + PSS_SHIFT)),
424                    mss.shared_clean  >> 10,
425                    mss.shared_dirty  >> 10,
426                    mss.private_clean >> 10,
427                    mss.private_dirty >> 10,
428                    mss.referenced >> 10);
429
430         return ret;
431 }
432
433 static struct seq_operations proc_pid_smaps_op = {
434         .start  = m_start,
435         .next   = m_next,
436         .stop   = m_stop,
437         .show   = show_smap
438 };
439
440 static int smaps_open(struct inode *inode, struct file *file)
441 {
442         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_smaps_op);
443 }
444
445 const struct file_operations proc_smaps_operations = {
446         .open           = smaps_open,
447         .read           = seq_read,
448         .llseek         = seq_lseek,
449         .release        = seq_release_private,
450 };
451
452 static int clear_refs_pte_range(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
453                                 unsigned long end, void *private)
454 {
455         struct vm_area_struct *vma = private;
456         pte_t *pte, ptent;
457         spinlock_t *ptl;
458         struct page *page;
459
460         pte = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, pmd, addr, &ptl);
461         for (; addr != end; pte++, addr += PAGE_SIZE) {
462                 ptent = *pte;
463                 if (!pte_present(ptent))
464                         continue;
465
466                 page = vm_normal_page(vma, addr, ptent);
467                 if (!page)
468                         continue;
469
470                 /* Clear accessed and referenced bits. */
471                 ptep_test_and_clear_young(vma, addr, pte);
472                 ClearPageReferenced(page);
473         }
474         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
475         cond_resched();
476         return 0;
477 }
478
479 static struct mm_walk clear_refs_walk = { .pmd_entry = clear_refs_pte_range };
480
481 static ssize_t clear_refs_write(struct file *file, const char __user *buf,
482                                 size_t count, loff_t *ppos)
483 {
484         struct task_struct *task;
485         char buffer[PROC_NUMBUF], *end;
486         struct mm_struct *mm;
487         struct vm_area_struct *vma;
488
489         memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
490         if (count > sizeof(buffer) - 1)
491                 count = sizeof(buffer) - 1;
492         if (copy_from_user(buffer, buf, count))
493                 return -EFAULT;
494         if (!simple_strtol(buffer, &end, 0))
495                 return -EINVAL;
496         if (*end == '\n')
497                 end++;
498         task = get_proc_task(file->f_path.dentry->d_inode);
499         if (!task)
500                 return -ESRCH;
501         mm = get_task_mm(task);
502         if (mm) {
503                 down_read(&mm->mmap_sem);
504                 for (vma = mm->mmap; vma; vma = vma->vm_next)
505                         if (!is_vm_hugetlb_page(vma))
506                                 walk_page_range(mm, vma->vm_start, vma->vm_end,
507                                                 &clear_refs_walk, vma);
508                 flush_tlb_mm(mm);
509                 up_read(&mm->mmap_sem);
510                 mmput(mm);
511         }
512         put_task_struct(task);
513         if (end - buffer == 0)
514                 return -EIO;
515         return end - buffer;
516 }
517
518 const struct file_operations proc_clear_refs_operations = {
519         .write          = clear_refs_write,
520 };
521
522 #ifdef CONFIG_NUMA
523 extern int show_numa_map(struct seq_file *m, void *v);
524
525 static int show_numa_map_checked(struct seq_file *m, void *v)
526 {
527         struct proc_maps_private *priv = m->private;
528         struct task_struct *task = priv->task;
529
530         if (maps_protect && !ptrace_may_attach(task))
531                 return -EACCES;
532
533         return show_numa_map(m, v);
534 }
535
536 static struct seq_operations proc_pid_numa_maps_op = {
537         .start  = m_start,
538         .next   = m_next,
539         .stop   = m_stop,
540         .show   = show_numa_map_checked
541 };
542
543 static int numa_maps_open(struct inode *inode, struct file *file)
544 {
545         return do_maps_open(inode, file, &proc_pid_numa_maps_op);
546 }
547
548 const struct file_operations proc_numa_maps_operations = {
549         .open           = numa_maps_open,
550         .read           = seq_read,
551         .llseek         = seq_lseek,
552         .release        = seq_release_private,
553 };
554 #endif
555