IB: Put rlimit accounting struct in struct ib_umem
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / infiniband / core / umem.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2005 Topspin Communications.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2005 Cisco Systems.  All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2005 Mellanox Technologies. All rights reserved.
5  *
6  * This software is available to you under a choice of one of two
7  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
8  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
9  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
10  * OpenIB.org BSD license below:
11  *
12  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
13  *     without modification, are permitted provided that the following
14  *     conditions are met:
15  *
16  *      - Redistributions of source code must retain the above
17  *        copyright notice, this list of conditions and the following
18  *        disclaimer.
19  *
20  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
21  *        copyright notice, this list of conditions and the following
22  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
23  *        provided with the distribution.
24  *
25  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
26  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
27  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
28  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
29  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
30  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
31  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
32  * SOFTWARE.
33  *
34  * $Id: uverbs_mem.c 2743 2005-06-28 22:27:59Z roland $
35  */
36
37 #include <linux/mm.h>
38 #include <linux/dma-mapping.h>
39
40 #include "uverbs.h"
41
42 static void __ib_umem_release(struct ib_device *dev, struct ib_umem *umem, int dirty)
43 {
44         struct ib_umem_chunk *chunk, *tmp;
45         int i;
46
47         list_for_each_entry_safe(chunk, tmp, &umem->chunk_list, list) {
48                 ib_dma_unmap_sg(dev, chunk->page_list,
49                                 chunk->nents, DMA_BIDIRECTIONAL);
50                 for (i = 0; i < chunk->nents; ++i) {
51                         if (umem->writable && dirty)
52                                 set_page_dirty_lock(chunk->page_list[i].page);
53                         put_page(chunk->page_list[i].page);
54                 }
55
56                 kfree(chunk);
57         }
58 }
59
60 /**
61  * ib_umem_get - Pin and DMA map userspace memory.
62  * @context: userspace context to pin memory for
63  * @addr: userspace virtual address to start at
64  * @size: length of region to pin
65  * @access: IB_ACCESS_xxx flags for memory being pinned
66  */
67 struct ib_umem *ib_umem_get(struct ib_ucontext *context, unsigned long addr,
68                             size_t size, int access)
69 {
70         struct ib_umem *umem;
71         struct page **page_list;
72         struct ib_umem_chunk *chunk;
73         unsigned long locked;
74         unsigned long lock_limit;
75         unsigned long cur_base;
76         unsigned long npages;
77         int ret;
78         int off;
79         int i;
80
81         if (!can_do_mlock())
82                 return ERR_PTR(-EPERM);
83
84         umem = kmalloc(sizeof *umem, GFP_KERNEL);
85         if (!umem)
86                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
87
88         umem->context   = context;
89         umem->length    = size;
90         umem->offset    = addr & ~PAGE_MASK;
91         umem->page_size = PAGE_SIZE;
92         /*
93          * We ask for writable memory if any access flags other than
94          * "remote read" are set.  "Local write" and "remote write"
95          * obviously require write access.  "Remote atomic" can do
96          * things like fetch and add, which will modify memory, and
97          * "MW bind" can change permissions by binding a window.
98          */
99         umem->writable  = !!(access & ~IB_ACCESS_REMOTE_READ);
100
101         INIT_LIST_HEAD(&umem->chunk_list);
102
103         page_list = (struct page **) __get_free_page(GFP_KERNEL);
104         if (!page_list) {
105                 kfree(umem);
106                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
107         }
108
109         npages = PAGE_ALIGN(size + umem->offset) >> PAGE_SHIFT;
110
111         down_write(&current->mm->mmap_sem);
112
113         locked     = npages + current->mm->locked_vm;
114         lock_limit = current->signal->rlim[RLIMIT_MEMLOCK].rlim_cur >> PAGE_SHIFT;
115
116         if ((locked > lock_limit) && !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
117                 ret = -ENOMEM;
118                 goto out;
119         }
120
121         cur_base = addr & PAGE_MASK;
122
123         while (npages) {
124                 ret = get_user_pages(current, current->mm, cur_base,
125                                      min_t(int, npages,
126                                            PAGE_SIZE / sizeof (struct page *)),
127                                      1, !umem->writable, page_list, NULL);
128
129                 if (ret < 0)
130                         goto out;
131
132                 cur_base += ret * PAGE_SIZE;
133                 npages   -= ret;
134
135                 off = 0;
136
137                 while (ret) {
138                         chunk = kmalloc(sizeof *chunk + sizeof (struct scatterlist) *
139                                         min_t(int, ret, IB_UMEM_MAX_PAGE_CHUNK),
140                                         GFP_KERNEL);
141                         if (!chunk) {
142                                 ret = -ENOMEM;
143                                 goto out;
144                         }
145
146                         chunk->nents = min_t(int, ret, IB_UMEM_MAX_PAGE_CHUNK);
147                         for (i = 0; i < chunk->nents; ++i) {
148                                 chunk->page_list[i].page   = page_list[i + off];
149                                 chunk->page_list[i].offset = 0;
150                                 chunk->page_list[i].length = PAGE_SIZE;
151                         }
152
153                         chunk->nmap = ib_dma_map_sg(context->device,
154                                                     &chunk->page_list[0],
155                                                     chunk->nents,
156                                                     DMA_BIDIRECTIONAL);
157                         if (chunk->nmap <= 0) {
158                                 for (i = 0; i < chunk->nents; ++i)
159                                         put_page(chunk->page_list[i].page);
160                                 kfree(chunk);
161
162                                 ret = -ENOMEM;
163                                 goto out;
164                         }
165
166                         ret -= chunk->nents;
167                         off += chunk->nents;
168                         list_add_tail(&chunk->list, &umem->chunk_list);
169                 }
170
171                 ret = 0;
172         }
173
174 out:
175         if (ret < 0) {
176                 __ib_umem_release(context->device, umem, 0);
177                 kfree(umem);
178         } else
179                 current->mm->locked_vm = locked;
180
181         up_write(&current->mm->mmap_sem);
182         free_page((unsigned long) page_list);
183
184         return ret < 0 ? ERR_PTR(ret) : umem;
185 }
186 EXPORT_SYMBOL(ib_umem_get);
187
188 static void ib_umem_account(struct work_struct *work)
189 {
190         struct ib_umem *umem = container_of(work, struct ib_umem, work);
191
192         down_write(&umem->mm->mmap_sem);
193         umem->mm->locked_vm -= umem->diff;
194         up_write(&umem->mm->mmap_sem);
195         mmput(umem->mm);
196         kfree(umem);
197 }
198
199 /**
200  * ib_umem_release - release memory pinned with ib_umem_get
201  * @umem: umem struct to release
202  */
203 void ib_umem_release(struct ib_umem *umem)
204 {
205         struct ib_ucontext *context = umem->context;
206         struct mm_struct *mm;
207         unsigned long diff;
208
209         __ib_umem_release(umem->context->device, umem, 1);
210
211         mm = get_task_mm(current);
212         if (!mm)
213                 return;
214
215         diff = PAGE_ALIGN(umem->length + umem->offset) >> PAGE_SHIFT;
216
217         /*
218          * We may be called with the mm's mmap_sem already held.  This
219          * can happen when a userspace munmap() is the call that drops
220          * the last reference to our file and calls our release
221          * method.  If there are memory regions to destroy, we'll end
222          * up here and not be able to take the mmap_sem.  In that case
223          * we defer the vm_locked accounting to the system workqueue.
224          */
225         if (context->closing && !down_write_trylock(&mm->mmap_sem)) {
226                 INIT_WORK(&umem->work, ib_umem_account);
227                 umem->mm   = mm;
228                 umem->diff = diff;
229
230                 schedule_work(&umem->work);
231                 return;
232         } else
233                 down_write(&mm->mmap_sem);
234
235         current->mm->locked_vm -= diff;
236         up_write(&mm->mmap_sem);
237         mmput(mm);
238         kfree(umem);
239 }
240 EXPORT_SYMBOL(ib_umem_release);
241
242 int ib_umem_page_count(struct ib_umem *umem)
243 {
244         struct ib_umem_chunk *chunk;
245         int shift;
246         int i;
247         int n;
248
249         shift = ilog2(umem->page_size);
250
251         n = 0;
252         list_for_each_entry(chunk, &umem->chunk_list, list)
253                 for (i = 0; i < chunk->nmap; ++i)
254                         n += sg_dma_len(&chunk->page_list[i]) >> shift;
255
256         return n;
257 }
258 EXPORT_SYMBOL(ib_umem_page_count);