vmscan: properly account for the number of page cache pages zone_reclaim() can reclaim
[safe/jmp/linux-2.6] / mm / slub.c
index 816734e..1c95077 100644 (file)
--- a/mm/slub.c
+++ b/mm/slub.c
@@ -9,6 +9,7 @@
  */
 
 #include <linux/mm.h>
+#include <linux/swap.h> /* struct reclaim_state */
 #include <linux/module.h>
 #include <linux/bit_spinlock.h>
 #include <linux/interrupt.h>
 #include <linux/slab.h>
 #include <linux/proc_fs.h>
 #include <linux/seq_file.h>
-#include <trace/kmemtrace.h>
+#include <linux/kmemtrace.h>
 #include <linux/cpu.h>
 #include <linux/cpuset.h>
+#include <linux/kmemleak.h>
 #include <linux/mempolicy.h>
 #include <linux/ctype.h>
 #include <linux/debugobjects.h>
  * Set of flags that will prevent slab merging
  */
 #define SLUB_NEVER_MERGE (SLAB_RED_ZONE | SLAB_POISON | SLAB_STORE_USER | \
-               SLAB_TRACE | SLAB_DESTROY_BY_RCU)
+               SLAB_TRACE | SLAB_DESTROY_BY_RCU | SLAB_NOLEAKTRACE)
 
 #define SLUB_MERGE_SAME (SLAB_DEBUG_FREE | SLAB_RECLAIM_ACCOUNT | \
                SLAB_CACHE_DMA)
@@ -176,6 +178,12 @@ static enum {
        SYSFS           /* Sysfs up */
 } slab_state = DOWN;
 
+/*
+ * The slab allocator is initialized with interrupts disabled. Therefore, make
+ * sure early boot allocations don't accidentally enable interrupts.
+ */
+static gfp_t slab_gfp_mask __read_mostly = SLAB_GFP_BOOT_MASK;
+
 /* A list of all slab caches on the system */
 static DECLARE_RWSEM(slub_lock);
 static LIST_HEAD(slab_caches);
@@ -375,14 +383,8 @@ static struct track *get_track(struct kmem_cache *s, void *object,
 static void set_track(struct kmem_cache *s, void *object,
                        enum track_item alloc, unsigned long addr)
 {
-       struct track *p;
-
-       if (s->offset)
-               p = object + s->offset + sizeof(void *);
-       else
-               p = object + s->inuse;
+       struct track *p = get_track(s, object, alloc);
 
-       p += alloc;
        if (addr) {
                p->addr = addr;
                p->cpu = smp_processor_id();
@@ -1176,6 +1178,8 @@ static void __free_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page)
 
        __ClearPageSlab(page);
        reset_page_mapcount(page);
+       if (current->reclaim_state)
+               current->reclaim_state->reclaimed_slab += pages;
        __free_pages(page, order);
 }
 
@@ -1336,7 +1340,7 @@ static struct page *get_any_partial(struct kmem_cache *s, gfp_t flags)
                n = get_node(s, zone_to_nid(zone));
 
                if (n && cpuset_zone_allowed_hardwall(zone, flags) &&
-                               n->nr_partial > n->min_partial) {
+                               n->nr_partial > s->min_partial) {
                        page = get_partial_node(n);
                        if (page)
                                return page;
@@ -1388,7 +1392,7 @@ static void unfreeze_slab(struct kmem_cache *s, struct page *page, int tail)
                slab_unlock(page);
        } else {
                stat(c, DEACTIVATE_EMPTY);
-               if (n->nr_partial < n->min_partial) {
+               if (n->nr_partial < s->min_partial) {
                        /*
                         * Adding an empty slab to the partial slabs in order
                         * to avoid page allocator overhead. This slab needs
@@ -1597,6 +1601,8 @@ static __always_inline void *slab_alloc(struct kmem_cache *s,
        unsigned long flags;
        unsigned int objsize;
 
+       gfpflags &= slab_gfp_mask;
+
        lockdep_trace_alloc(gfpflags);
        might_sleep_if(gfpflags & __GFP_WAIT);
 
@@ -1620,6 +1626,7 @@ static __always_inline void *slab_alloc(struct kmem_cache *s,
        if (unlikely((gfpflags & __GFP_ZERO) && object))
                memset(object, 0, objsize);
 
+       kmemleak_alloc_recursive(object, objsize, 1, s->flags, gfpflags);
        return object;
 }
 
@@ -1627,8 +1634,7 @@ void *kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags)
 {
        void *ret = slab_alloc(s, gfpflags, -1, _RET_IP_);
 
-       kmemtrace_mark_alloc(KMEMTRACE_TYPE_CACHE, _RET_IP_, ret,
-                            s->objsize, s->size, gfpflags);
+       trace_kmem_cache_alloc(_RET_IP_, ret, s->objsize, s->size, gfpflags);
 
        return ret;
 }
@@ -1647,8 +1653,8 @@ void *kmem_cache_alloc_node(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags, int node)
 {
        void *ret = slab_alloc(s, gfpflags, node, _RET_IP_);
 
-       kmemtrace_mark_alloc_node(KMEMTRACE_TYPE_CACHE, _RET_IP_, ret,
-                                 s->objsize, s->size, gfpflags, node);
+       trace_kmem_cache_alloc_node(_RET_IP_, ret,
+                                   s->objsize, s->size, gfpflags, node);
 
        return ret;
 }
@@ -1750,11 +1756,12 @@ static __always_inline void slab_free(struct kmem_cache *s,
        struct kmem_cache_cpu *c;
        unsigned long flags;
 
+       kmemleak_free_recursive(x, s->flags);
        local_irq_save(flags);
        c = get_cpu_slab(s, smp_processor_id());
        debug_check_no_locks_freed(object, c->objsize);
        if (!(s->flags & SLAB_DEBUG_OBJECTS))
-               debug_check_no_obj_freed(object, s->objsize);
+               debug_check_no_obj_freed(object, c->objsize);
        if (likely(page == c->page && c->node >= 0)) {
                object[c->offset] = c->freelist;
                c->freelist = object;
@@ -1773,7 +1780,7 @@ void kmem_cache_free(struct kmem_cache *s, void *x)
 
        slab_free(s, page, x, _RET_IP_);
 
-       kmemtrace_mark_free(KMEMTRACE_TYPE_CACHE, _RET_IP_, x);
+       trace_kmem_cache_free(_RET_IP_, x);
 }
 EXPORT_SYMBOL(kmem_cache_free);
 
@@ -1876,6 +1883,7 @@ static inline int calculate_order(int size)
        int order;
        int min_objects;
        int fraction;
+       int max_objects;
 
        /*
         * Attempt to find best configuration for a slab. This
@@ -1888,6 +1896,9 @@ static inline int calculate_order(int size)
        min_objects = slub_min_objects;
        if (!min_objects)
                min_objects = 4 * (fls(nr_cpu_ids) + 1);
+       max_objects = (PAGE_SIZE << slub_max_order)/size;
+       min_objects = min(min_objects, max_objects);
+
        while (min_objects > 1) {
                fraction = 16;
                while (fraction >= 4) {
@@ -1897,7 +1908,7 @@ static inline int calculate_order(int size)
                                return order;
                        fraction /= 2;
                }
-               min_objects /= 2;
+               min_objects --;
        }
 
        /*
@@ -1912,7 +1923,7 @@ static inline int calculate_order(int size)
         * Doh this slab cannot be placed using slub_max_order.
         */
        order = slab_order(size, 1, MAX_ORDER, 1);
-       if (order <= MAX_ORDER)
+       if (order < MAX_ORDER)
                return order;
        return -ENOSYS;
 }
@@ -1960,17 +1971,6 @@ static void
 init_kmem_cache_node(struct kmem_cache_node *n, struct kmem_cache *s)
 {
        n->nr_partial = 0;
-
-       /*
-        * The larger the object size is, the more pages we want on the partial
-        * list to avoid pounding the page allocator excessively.
-        */
-       n->min_partial = ilog2(s->size);
-       if (n->min_partial < MIN_PARTIAL)
-               n->min_partial = MIN_PARTIAL;
-       else if (n->min_partial > MAX_PARTIAL)
-               n->min_partial = MAX_PARTIAL;
-
        spin_lock_init(&n->list_lock);
        INIT_LIST_HEAD(&n->partial);
 #ifdef CONFIG_SLUB_DEBUG
@@ -2213,6 +2213,15 @@ static int init_kmem_cache_nodes(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags)
 }
 #endif
 
+static void set_min_partial(struct kmem_cache *s, unsigned long min)
+{
+       if (min < MIN_PARTIAL)
+               min = MIN_PARTIAL;
+       else if (min > MAX_PARTIAL)
+               min = MAX_PARTIAL;
+       s->min_partial = min;
+}
+
 /*
  * calculate_sizes() determines the order and the distribution of data within
  * a slab object.
@@ -2351,6 +2360,11 @@ static int kmem_cache_open(struct kmem_cache *s, gfp_t gfpflags,
        if (!calculate_sizes(s, -1))
                goto error;
 
+       /*
+        * The larger the object size is, the more pages we want on the partial
+        * list to avoid pounding the page allocator excessively.
+        */
+       set_min_partial(s, ilog2(s->size));
        s->refcount = 1;
 #ifdef CONFIG_NUMA
        s->remote_node_defrag_ratio = 1000;
@@ -2522,6 +2536,7 @@ __setup("slub_min_order=", setup_slub_min_order);
 static int __init setup_slub_max_order(char *str)
 {
        get_option(&str, &slub_max_order);
+       slub_max_order = min(slub_max_order, MAX_ORDER - 1);
 
        return 1;
 }
@@ -2553,13 +2568,16 @@ static struct kmem_cache *create_kmalloc_cache(struct kmem_cache *s,
        if (gfp_flags & SLUB_DMA)
                flags = SLAB_CACHE_DMA;
 
-       down_write(&slub_lock);
+       /*
+        * This function is called with IRQs disabled during early-boot on
+        * single CPU so there's no need to take slub_lock here.
+        */
        if (!kmem_cache_open(s, gfp_flags, name, size, ARCH_KMALLOC_MINALIGN,
                                                                flags, NULL))
                goto panic;
 
        list_add(&s->list, &slab_caches);
-       up_write(&slub_lock);
+
        if (sysfs_slab_add(s))
                goto panic;
        return s;
@@ -2701,8 +2719,7 @@ void *__kmalloc(size_t size, gfp_t flags)
 
        ret = slab_alloc(s, flags, -1, _RET_IP_);
 
-       kmemtrace_mark_alloc(KMEMTRACE_TYPE_KMALLOC, _RET_IP_, ret,
-                            size, s->size, flags);
+       trace_kmalloc(_RET_IP_, ret, size, s->size, flags);
 
        return ret;
 }
@@ -2728,10 +2745,9 @@ void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
        if (unlikely(size > SLUB_MAX_SIZE)) {
                ret = kmalloc_large_node(size, flags, node);
 
-               kmemtrace_mark_alloc_node(KMEMTRACE_TYPE_KMALLOC,
-                                         _RET_IP_, ret,
-                                         size, PAGE_SIZE << get_order(size),
-                                         flags, node);
+               trace_kmalloc_node(_RET_IP_, ret,
+                                  size, PAGE_SIZE << get_order(size),
+                                  flags, node);
 
                return ret;
        }
@@ -2743,8 +2759,7 @@ void *__kmalloc_node(size_t size, gfp_t flags, int node)
 
        ret = slab_alloc(s, flags, node, _RET_IP_);
 
-       kmemtrace_mark_alloc_node(KMEMTRACE_TYPE_KMALLOC, _RET_IP_, ret,
-                                 size, s->size, flags, node);
+       trace_kmalloc_node(_RET_IP_, ret, size, s->size, flags, node);
 
        return ret;
 }
@@ -2795,6 +2810,8 @@ void kfree(const void *x)
        struct page *page;
        void *object = (void *)x;
 
+       trace_kfree(_RET_IP_, x);
+
        if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(x)))
                return;
 
@@ -2805,8 +2822,6 @@ void kfree(const void *x)
                return;
        }
        slab_free(page->slab, page, object, _RET_IP_);
-
-       kmemtrace_mark_free(KMEMTRACE_TYPE_KMALLOC, _RET_IP_, x);
 }
 EXPORT_SYMBOL(kfree);
 
@@ -3020,7 +3035,7 @@ void __init kmem_cache_init(void)
         * kmem_cache_open for slab_state == DOWN.
         */
        create_kmalloc_cache(&kmalloc_caches[0], "kmem_cache_node",
-               sizeof(struct kmem_cache_node), GFP_KERNEL);
+               sizeof(struct kmem_cache_node), GFP_NOWAIT);
        kmalloc_caches[0].refcount = -1;
        caches++;
 
@@ -3033,16 +3048,16 @@ void __init kmem_cache_init(void)
        /* Caches that are not of the two-to-the-power-of size */
        if (KMALLOC_MIN_SIZE <= 64) {
                create_kmalloc_cache(&kmalloc_caches[1],
-                               "kmalloc-96", 96, GFP_KERNEL);
+                               "kmalloc-96", 96, GFP_NOWAIT);
                caches++;
                create_kmalloc_cache(&kmalloc_caches[2],
-                               "kmalloc-192", 192, GFP_KERNEL);
+                               "kmalloc-192", 192, GFP_NOWAIT);
                caches++;
        }
 
        for (i = KMALLOC_SHIFT_LOW; i < SLUB_PAGE_SHIFT; i++) {
                create_kmalloc_cache(&kmalloc_caches[i],
-                       "kmalloc", 1 << i, GFP_KERNEL);
+                       "kmalloc", 1 << i, GFP_NOWAIT);
                caches++;
        }
 
@@ -3079,7 +3094,7 @@ void __init kmem_cache_init(void)
        /* Provide the correct kmalloc names now that the caches are up */
        for (i = KMALLOC_SHIFT_LOW; i < SLUB_PAGE_SHIFT; i++)
                kmalloc_caches[i]. name =
-                       kasprintf(GFP_KERNEL, "kmalloc-%d", 1 << i);
+                       kasprintf(GFP_NOWAIT, "kmalloc-%d", 1 << i);
 
 #ifdef CONFIG_SMP
        register_cpu_notifier(&slab_notifier);
@@ -3097,6 +3112,14 @@ void __init kmem_cache_init(void)
                nr_cpu_ids, nr_node_ids);
 }
 
+void __init kmem_cache_init_late(void)
+{
+       /*
+        * Interrupts are enabled now so all GFP allocations are safe.
+        */
+       slab_gfp_mask = __GFP_BITS_MASK;
+}
+
 /*
  * Find a mergeable slab cache
  */
@@ -3289,8 +3312,7 @@ void *__kmalloc_track_caller(size_t size, gfp_t gfpflags, unsigned long caller)
        ret = slab_alloc(s, gfpflags, -1, caller);
 
        /* Honor the call site pointer we recieved. */
-       kmemtrace_mark_alloc(KMEMTRACE_TYPE_KMALLOC, caller, ret, size,
-                            s->size, gfpflags);
+       trace_kmalloc(caller, ret, size, s->size, gfpflags);
 
        return ret;
 }
@@ -3312,8 +3334,7 @@ void *__kmalloc_node_track_caller(size_t size, gfp_t gfpflags,
        ret = slab_alloc(s, gfpflags, node, caller);
 
        /* Honor the call site pointer we recieved. */
-       kmemtrace_mark_alloc_node(KMEMTRACE_TYPE_KMALLOC, caller, ret,
-                                 size, s->size, gfpflags, node);
+       trace_kmalloc_node(caller, ret, size, s->size, gfpflags, node);
 
        return ret;
 }
@@ -3716,7 +3737,7 @@ static int list_locations(struct kmem_cache *s, char *buf,
                                                 to_cpumask(l->cpus));
                }
 
-               if (num_online_nodes() > 1 && !nodes_empty(l->nodes) &&
+               if (nr_online_nodes > 1 && !nodes_empty(l->nodes) &&
                                len < PAGE_SIZE - 60) {
                        len += sprintf(buf + len, " nodes=");
                        len += nodelist_scnprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len - 50,
@@ -3904,6 +3925,26 @@ static ssize_t order_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
 }
 SLAB_ATTR(order);
 
+static ssize_t min_partial_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
+{
+       return sprintf(buf, "%lu\n", s->min_partial);
+}
+
+static ssize_t min_partial_store(struct kmem_cache *s, const char *buf,
+                                size_t length)
+{
+       unsigned long min;
+       int err;
+
+       err = strict_strtoul(buf, 10, &min);
+       if (err)
+               return err;
+
+       set_min_partial(s, min);
+       return length;
+}
+SLAB_ATTR(min_partial);
+
 static ssize_t ctor_show(struct kmem_cache *s, char *buf)
 {
        if (s->ctor) {
@@ -4219,6 +4260,7 @@ static struct attribute *slab_attrs[] = {
        &object_size_attr.attr,
        &objs_per_slab_attr.attr,
        &order_attr.attr,
+       &min_partial_attr.attr,
        &objects_attr.attr,
        &objects_partial_attr.attr,
        &total_objects_attr.attr,