mm: vmscan: do not writeback filesystem pages in direct reclaim

Testing from the XFS folk revealed that there is still too much I/O from
the end of the LRU in kswapd.  Previously it was considered acceptable by
VM people for a small number of pages to be written back from reclaim with
testing generally showing about 0.3% of pages reclaimed were written back
(higher if memory was low).  That writing back a small number of pages is
ok has been heavily disputed for quite some time and Dave Chinner
explained it well;

It doesn't have to be a very high number to be a problem. IO
is orders of magnitude slower than the CPU time it takes to
flush a page, so the cost of making a bad flush decision is
very high. And single page writeback from the LRU is almost
always a bad flush decision.

To complicate matters, filesystems respond very differently to requests
from reclaim according to Christoph Hellwig;

xfs tries to write it back if the requester is kswapd
ext4 ignores the request if it's a delayed allocation
btrfs ignores the request

As a result, each filesystem has different performance characteristics
when under memory pressure and there are many pages being dirtied.  In
some cases, the request is ignored entirely so the VM cannot depend on the
IO being dispatched.

The objective of this series is to reduce writing of filesystem-backed
pages from reclaim, play nicely with writeback that is already in progress
and throttle reclaim appropriately when writeback pages are encountered.
The assumption is that the flushers will always write pages faster than if
reclaim issues the IO.

A secondary goal is to avoid the problem whereby direct reclaim splices
two potentially deep call stacks together.

There is a potential new problem as reclaim has less control over how long
before a page in a particularly zone or container is cleaned and direct
reclaimers depend on kswapd or flusher threads to do the necessary work.
However, as filesystems sometimes ignore direct reclaim requests already,
it is not expected to be a serious issue.

Patch 1 disables writeback of filesystem pages from direct reclaim
entirely. Anonymous pages are still written.

Patch 2 removes dead code in lumpy reclaim as it is no longer able
to synchronously write pages. This hurts lumpy reclaim but
there is an expectation that compaction is used for hugepage
allocations these days and lumpy reclaim's days are numbered.

Patches 3-4 add warnings to XFS and ext4 if called from
direct reclaim. With patch 1, this "never happens" and is
intended to catch regressions in this logic in the future.

Patch 5 disables writeback of filesystem pages from kswapd unless
the priority is raised to the point where kswapd is considered
to be in trouble.

Patch 6 throttles reclaimers if too many dirty pages are being
encountered and the zones or backing devices are congested.

Patch 7 invalidates dirty pages found at the end of the LRU so they
are reclaimed quickly after being written back rather than
waiting for a reclaimer to find them

I consider this series to be orthogonal to the writeback work but it is
worth noting that the writeback work affects the viability of patch 8 in
particular.

I tested this on ext4 and xfs using fs_mark, a simple writeback test based
on dd and a micro benchmark that does a streaming write to a large mapping
(exercises use-once LRU logic) followed by streaming writes to a mix of
anonymous and file-backed mappings.  The command line for fs_mark when
botted with 512M looked something like

./fs_mark -d  /tmp/fsmark-2676  -D  100  -N  150  -n  150  -L  25  -t  1  -S0  -s  10485760

The number of files was adjusted depending on the amount of available
memory so that the files created was about 3xRAM.  For multiple threads,
the -d switch is specified multiple times.

The test machine is x86-64 with an older generation of AMD processor with
4 cores.  The underlying storage was 4 disks configured as RAID-0 as this
was the best configuration of storage I had available.  Swap is on a
separate disk.  Dirty ratio was tuned to 40% instead of the default of
20%.

Testing was run with and without monitors to both verify that the patches
were operating as expected and that any performance gain was real and not
due to interference from monitors.

Here is a summary of results based on testing XFS.

512M1P-xfs           Files/s  mean                 32.69 ( 0.00%)     34.44 ( 5.08%)
512M1P-xfs           Elapsed Time fsmark                    51.41     48.29
512M1P-xfs           Elapsed Time simple-wb                114.09    108.61
512M1P-xfs           Elapsed Time mmap-strm                113.46    109.34
512M1P-xfs           Kswapd efficiency fsmark                 62%       63%
512M1P-xfs           Kswapd efficiency simple-wb              56%       61%
512M1P-xfs           Kswapd efficiency mmap-strm              44%       42%
512M-xfs             Files/s  mean                 30.78 ( 0.00%)     35.94 (14.36%)
512M-xfs             Elapsed Time fsmark                    56.08     48.90
512M-xfs             Elapsed Time simple-wb                112.22     98.13
512M-xfs             Elapsed Time mmap-strm                219.15    196.67
512M-xfs             Kswapd efficiency fsmark                 54%       56%
512M-xfs             Kswapd efficiency simple-wb              54%       55%
512M-xfs             Kswapd efficiency mmap-strm              45%       44%
512M-4X-xfs          Files/s  mean                 30.31 ( 0.00%)     33.33 ( 9.06%)
512M-4X-xfs          Elapsed Time fsmark                    63.26     55.88
512M-4X-xfs          Elapsed Time simple-wb                100.90     90.25
512M-4X-xfs          Elapsed Time mmap-strm                261.73    255.38
512M-4X-xfs          Kswapd efficiency fsmark                 49%       50%
512M-4X-xfs          Kswapd efficiency simple-wb              54%       56%
512M-4X-xfs          Kswapd efficiency mmap-strm              37%       36%
512M-16X-xfs         Files/s  mean                 60.89 ( 0.00%)     65.22 ( 6.64%)
512M-16X-xfs         Elapsed Time fsmark                    67.47     58.25
512M-16X-xfs         Elapsed Time simple-wb                103.22     90.89
512M-16X-xfs         Elapsed Time mmap-strm                237.09    198.82
512M-16X-xfs         Kswapd efficiency fsmark                 45%       46%
512M-16X-xfs         Kswapd efficiency simple-wb              53%       55%
512M-16X-xfs         Kswapd efficiency mmap-strm              33%       33%

Up until 512-4X, the FSmark improvements were statistically significant.
For the 4X and 16X tests the results were within standard deviations but
just barely.  The time to completion for all tests is improved which is an
important result.  In general, kswapd efficiency is not affected by
skipping dirty pages.

1024M1P-xfs          Files/s  mean                 39.09 ( 0.00%)     41.15 ( 5.01%)
1024M1P-xfs          Elapsed Time fsmark                    84.14     80.41
1024M1P-xfs          Elapsed Time simple-wb                210.77    184.78
1024M1P-xfs          Elapsed Time mmap-strm                162.00    160.34
1024M1P-xfs          Kswapd efficiency fsmark                 69%       75%
1024M1P-xfs          Kswapd efficiency simple-wb              71%       77%
1024M1P-xfs          Kswapd efficiency mmap-strm              43%       44%
1024M-xfs            Files/s  mean                 35.45 ( 0.00%)     37.00 ( 4.19%)
1024M-xfs            Elapsed Time fsmark                    94.59     91.00
1024M-xfs            Elapsed Time simple-wb                229.84    195.08
1024M-xfs            Elapsed Time mmap-strm                405.38    440.29
1024M-xfs            Kswapd efficiency fsmark                 79%       71%
1024M-xfs            Kswapd efficiency simple-wb              74%       74%
1024M-xfs            Kswapd efficiency mmap-strm              39%       42%
1024M-4X-xfs         Files/s  mean                 32.63 ( 0.00%)     35.05 ( 6.90%)
1024M-4X-xfs         Elapsed Time fsmark                   103.33     97.74
1024M-4X-xfs         Elapsed Time simple-wb                204.48    178.57
1024M-4X-xfs         Elapsed Time mmap-strm                528.38    511.88
1024M-4X-xfs         Kswapd efficiency fsmark                 81%       70%
1024M-4X-xfs         Kswapd efficiency simple-wb              73%       72%
1024M-4X-xfs         Kswapd efficiency mmap-strm              39%       38%
1024M-16X-xfs        Files/s  mean                 42.65 ( 0.00%)     42.97 ( 0.74%)
1024M-16X-xfs        Elapsed Time fsmark                   103.11     99.11
1024M-16X-xfs        Elapsed Time simple-wb                200.83    178.24
1024M-16X-xfs        Elapsed Time mmap-strm                397.35    459.82
1024M-16X-xfs        Kswapd efficiency fsmark                 84%       69%
1024M-16X-xfs        Kswapd efficiency simple-wb              74%       73%
1024M-16X-xfs        Kswapd efficiency mmap-strm              39%       40%

All FSMark tests up to 16X had statistically significant improvements.
For the most part, tests are completing faster with the exception of the
streaming writes to a mixture of anonymous and file-backed mappings which
were slower in two cases

In the cases where the mmap-strm tests were slower, there was more
swapping due to dirty pages being skipped.  The number of additional pages
swapped is almost identical to the fewer number of pages written from
reclaim.  In other words, roughly the same number of pages were reclaimed
but swapping was slower.  As the test is a bit unrealistic and stresses
memory heavily, the small shift is acceptable.

4608M1P-xfs          Files/s  mean                 29.75 ( 0.00%)     30.96 ( 3.91%)
4608M1P-xfs          Elapsed Time fsmark                   512.01    492.15
4608M1P-xfs          Elapsed Time simple-wb                618.18    566.24
4608M1P-xfs          Elapsed Time mmap-strm                488.05    465.07
4608M1P-xfs          Kswapd efficiency fsmark                 93%       86%
4608M1P-xfs          Kswapd efficiency simple-wb              88%       84%
4608M1P-xfs          Kswapd efficiency mmap-strm              46%       45%
4608M-xfs            Files/s  mean                 27.60 ( 0.00%)     28.85 ( 4.33%)
4608M-xfs            Elapsed Time fsmark                   555.96    532.34
4608M-xfs            Elapsed Time simple-wb                659.72    571.85
4608M-xfs            Elapsed Time mmap-strm               1082.57   1146.38
4608M-xfs            Kswapd efficiency fsmark                 89%       91%
4608M-xfs            Kswapd efficiency simple-wb              88%       82%
4608M-xfs            Kswapd efficiency mmap-strm              48%       46%
4608M-4X-xfs         Files/s  mean                 26.00 ( 0.00%)     27.47 ( 5.35%)
4608M-4X-xfs         Elapsed Time fsmark                   592.91    564.00
4608M-4X-xfs         Elapsed Time simple-wb                616.65    575.07
4608M-4X-xfs         Elapsed Time mmap-strm               1773.02   1631.53
4608M-4X-xfs         Kswapd efficiency fsmark                 90%       94%
4608M-4X-xfs         Kswapd efficiency simple-wb              87%       82%
4608M-4X-xfs         Kswapd efficiency mmap-strm              43%       43%
4608M-16X-xfs        Files/s  mean                 26.07 ( 0.00%)     26.42 ( 1.32%)
4608M-16X-xfs        Elapsed Time fsmark                   602.69    585.78
4608M-16X-xfs        Elapsed Time simple-wb                606.60    573.81
4608M-16X-xfs        Elapsed Time mmap-strm               1549.75   1441.86
4608M-16X-xfs        Kswapd efficiency fsmark                 98%       98%
4608M-16X-xfs        Kswapd efficiency simple-wb              88%       82%
4608M-16X-xfs        Kswapd efficiency mmap-strm              44%       42%

Unlike the other tests, the fsmark results are not statistically
significant but the min and max times are both improved and for the most
part, tests completed faster.

There are other indications that this is an improvement as well.  For
example, in the vast majority of cases, there were fewer pages scanned by
direct reclaim implying in many cases that stalls due to direct reclaim
are reduced.  KSwapd is scanning more due to skipping dirty pages which is
unfortunate but the CPU usage is still acceptable

In an earlier set of tests, I used blktrace and in almost all cases
throughput throughout the entire test was higher.  However, I ended up
discarding those results as recording blktrace data was too heavy for my
liking.

On a laptop, I plugged in a USB stick and ran a similar tests of tests
using it as backing storage.  A desktop environment was running and for
the entire duration of the tests, firefox and gnome terminal were
launching and exiting to vaguely simulate a user.

1024M-xfs            Files/s  mean               0.41 ( 0.00%)        0.44 ( 6.82%)
1024M-xfs            Elapsed Time fsmark               2053.52   1641.03
1024M-xfs            Elapsed Time simple-wb            1229.53    768.05
1024M-xfs            Elapsed Time mmap-strm            4126.44   4597.03
1024M-xfs            Kswapd efficiency fsmark              84%       85%
1024M-xfs            Kswapd efficiency simple-wb           92%       81%
1024M-xfs            Kswapd efficiency mmap-strm           60%       51%
1024M-xfs            Avg wait ms fsmark                5404.53     4473.87
1024M-xfs            Avg wait ms simple-wb             2541.35     1453.54
1024M-xfs            Avg wait ms mmap-strm             3400.25     3852.53

The mmap-strm results were hurt because firefox launching had a tendency
to push the test out of memory.  On the postive side, firefox launched
marginally faster with the patches applied.  Time to completion for many
tests was faster but more importantly - the "Avg wait" time as measured by
iostat was far lower implying the system would be more responsive.  It was
also the case that "Avg wait ms" on the root filesystem was lower.  I
tested it manually and while the system felt slightly more responsive
while copying data to a USB stick, it was marginal enough that it could be
my imagination.

This patch: do not writeback filesystem pages in direct reclaim.

When kswapd is failing to keep zones above the min watermark, a process
will enter direct reclaim in the same manner kswapd does.  If a dirty page
is encountered during the scan, this page is written to backing storage
using mapping->writepage.

This causes two problems.  First, it can result in very deep call stacks,
particularly if the target storage or filesystem are complex.  Some
filesystems ignore write requests from direct reclaim as a result.  The
second is that a single-page flush is inefficient in terms of IO.  While
there is an expectation that the elevator will merge requests, this does
not always happen.  Quoting Christoph Hellwig;

The elevator has a relatively small window it can operate on,
and can never fix up a bad large scale writeback pattern.

This patch prevents direct reclaim writing back filesystem pages by
checking if current is kswapd.  Anonymous pages are still written to swap
as there is not the equivalent of a flusher thread for anonymous pages.
If the dirty pages cannot be written back, they are placed back on the LRU
lists.  There is now a direct dependency on dirty page balancing to
prevent too many pages in the system being dirtied which would prevent
reclaim making forward progress.

Signed-off-by: Mel Gorman <mgorman@suse.de>
Reviewed-by: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Cc: Dave Chinner <david@fromorbit.com>
Cc: Christoph Hellwig <hch@infradead.org>
Cc: Johannes Weiner <jweiner@redhat.com>
Cc: Wu Fengguang <fengguang.wu@intel.com>
Cc: Jan Kara <jack@suse.cz>
Cc: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Cc: Mel Gorman <mgorman@suse.de>
Cc: Alex Elder <aelder@sgi.com>
Cc: Theodore Ts'o <tytso@mit.edu>
Cc: Chris Mason <chris.mason@oracle.com>
Cc: Dave Hansen <dave@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: add comments to explain mm_struct fields

Add comments to explain the page statistics field in the mm_struct.

[akpm@linux-foundation.org: add missing ;]
Signed-off-by: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: distinguish between mlocked and pinned pages

Some kernel components pin user space memory (infiniband and perf) (by
increasing the page count) and account that memory as "mlocked".

The difference between mlocking and pinning is:

A. mlocked pages are marked with PG_mlocked and are exempt from
   swapping. Page migration may move them around though.
   They are kept on a special LRU list.

B. Pinned pages cannot be moved because something needs to
   directly access physical memory. They may not be on any
   LRU list.

I recently saw an mlockalled process where mm->locked_vm became
bigger than the virtual size of the process (!) because some
memory was accounted for twice:

Once when the page was mlocked and once when the Infiniband
layer increased the refcount because it needt to pin the RDMA
memory.

This patch introduces a separate counter for pinned pages and
accounts them seperately.

Signed-off-by: Christoph Lameter <cl@linux.com>
Cc: Mike Marciniszyn <infinipath@qlogic.com>
Cc: Roland Dreier <roland@kernel.org>
Cc: Sean Hefty <sean.hefty@intel.com>
Cc: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: vmscan: drop nr_force_scan[] from get_scan_count

The nr_force_scan[] tuple holds the effective scan numbers for anon and
file pages in case the situation called for a forced scan and the
regularly calculated scan numbers turned out zero.

However, the effective scan number can always be assumed to be
SWAP_CLUSTER_MAX right before the division into anon and file.  The
numerators and denominator are properly set up for all cases, be it force
scan for just file, just anon, or both, to do the right thing.

Signed-off-by: Johannes Weiner <jweiner@redhat.com>
Reviewed-by: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Acked-by: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Ying Han <yinghan@google.com>
Cc: Balbir Singh <bsingharora@gmail.com>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Daisuke Nishimura <nishimura@mxp.nes.nec.co.jp>
Acked-by: Mel Gorman <mel@csn.ul.ie>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: output a list of loaded modules when we hit bad_page()

When we get a bad_page bug report, it's useful to see what modules the
user had loaded.

Signed-off-by: Dave Jones <davej@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

tmpfs: add "tmpfs" to the Kconfig prompt to make it obvious.

Add the leading word "tmpfs" to the Kconfig string to make it blindingly
obvious that this selection refers to tmpfs.

Signed-off-by: Robert P. J. Day <rpjday@crashcourse.ca>
Acked-by: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

oom: fix race while temporarily setting current's oom_score_adj

test_set_oom_score_adj() was introduced in 72788c385604 ("oom: replace
PF_OOM_ORIGIN with toggling oom_score_adj") to temporarily elevate
current's oom_score_adj for ksm and swapoff without requiring an
additional per-process flag.

Using that function to both set oom_score_adj to OOM_SCORE_ADJ_MAX and
then reinstate the previous value is racy since it's possible that
userspace can set the value to something else itself before the old value
is reinstated.  That results in userspace setting current's oom_score_adj
to a different value and then the kernel immediately setting it back to
its previous value without notification.

To fix this, a new compare_swap_oom_score_adj() function is introduced
with the same semantics as the compare and swap CAS instruction, or
CMPXCHG on x86.  It is used to reinstate the previous value of
oom_score_adj if and only if the present value is the same as the old
value.

Signed-off-by: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Cc: Ying Han <yinghan@google.com>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

oom: remove oom_disable_count

This removes mm->oom_disable_count entirely since it's unnecessary and
currently buggy.  The counter was intended to be per-process but it's
currently decremented in the exit path for each thread that exits, causing
it to underflow.

The count was originally intended to prevent oom killing threads that
share memory with threads that cannot be killed since it doesn't lead to
future memory freeing.  The counter could be fixed to represent all
threads sharing the same mm, but it's better to remove the count since:

 - it is possible that the OOM_DISABLE thread sharing memory with the
   victim is waiting on that thread to exit and will actually cause
   future memory freeing, and

 - there is no guarantee that a thread is disabled from oom killing just
   because another thread sharing its mm is oom disabled.

Signed-off-by: David Rientjes <rientjes@google.com>
Reported-by: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Reviewed-by: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Cc: Ying Han <yinghan@google.com>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

oom: avoid killing kthreads if they assume the oom killed thread's mm

After selecting a task to kill, the oom killer iterates all processes and
kills all other threads that share the same mm_struct in different thread
groups.  It would not otherwise be helpful to kill a thread if its memory
would not be subsequently freed.

A kernel thread, however, may assume a user thread's mm by using
use_mm().  This is only temporary and should not result in sending a
SIGKILL to that kthread.

This patch ensures that only user threads and not kthreads are sent a
SIGKILL if they share the same mm_struct as the oom killed task.

Signed-off-by: David Rientjes <rientjes@google.com>
Reviewed-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Reviewed-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

oom: thaw threads if oom killed thread is frozen before deferring

If a thread has been oom killed and is frozen, thaw it before returning to
the page allocator.  Otherwise, it can stay frozen indefinitely and no
memory will be freed.

Signed-off-by: David Rientjes <rientjes@google.com>
Reported-by: Konstantin Khlebnikov <khlebnikov@openvz.org>
Cc: Oleg Nesterov <oleg@redhat.com>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Cc: "Rafael J. Wysocki" <rjw@sisk.pl>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm/page-writeback.c: document bdi_min_ratio

Looks like someone got distracted after adding the comment characters.

Signed-off-by: Johannes Weiner <jweiner@redhat.com>
Acked-by: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Wu Fengguang <fengguang.wu@intel.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

vmscan: add block plug for page reclaim

per-task block plug can reduce block queue lock contention and increase
request merge.  Currently page reclaim doesn't support it.  I originally
thought page reclaim doesn't need it, because kswapd thread count is
limited and file cache write is done at flusher mostly.

When I test a workload with heavy swap in a 4-node machine, each CPU is
doing direct page reclaim and swap.  This causes block queue lock
contention.  In my test, without below patch, the CPU utilization is about
2% ~ 7%.  With the patch, the CPU utilization is about 1% ~ 3%.  Disk
throughput isn't changed.  This should improve normal kswapd write and
file cache write too (increase request merge for example), but might not
be so obvious as I explain above.

Signed-off-by: Shaohua Li <shaohua.li@intel.com>
Cc: Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
Cc: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

radix_tree: clean away saw_unset_tag leftovers

radix_tree_tag_get()'s BUG (when it sees a tag after saw_unset_tag) was
unsafe and removed in 2.6.34, but the pointless saw_unset_tag left behind.

Remove it now, and return 0 as soon as we see unset tag - we already rely
upon the root tag to be correct, returning 0 immediately if it's not set.

Signed-off-by: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: migration: clean up unmap_and_move()

unmap_and_move() is one a big messy function.  Clean it up.

Signed-off-by: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Reviewed-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Cc: Mel Gorman <mgorman@suse.de>
Cc: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: zone_reclaim: make isolate_lru_page() filter-aware

In __zone_reclaim case, we don't want to shrink mapped page.  Nonetheless,
we have isolated mapped page and re-add it into LRU's head.  It's
unnecessary CPU overhead and makes LRU churning.

Of course, when we isolate the page, the page might be mapped but when we
try to migrate the page, the page would be not mapped.  So it could be
migrated.  But race is rare and although it happens, it's no big deal.

Signed-off-by: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Reviewed-by: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Mel Gorman <mgorman@suse.de>
Cc: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: compaction: make isolate_lru_page() filter-aware

In async mode, compaction doesn't migrate dirty or writeback pages.  So,
it's meaningless to pick the page and re-add it to lru list.

Of course, when we isolate the page in compaction, the page might be dirty
or writeback but when we try to migrate the page, the page would be not
dirty, writeback.  So it could be migrated.  But it's very unlikely as
isolate and migration cycle is much faster than writeout.

So, this patch helps cpu overhead and prevent unnecessary LRU churning.

Signed-off-by: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Reviewed-by: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Acked-by: Mel Gorman <mgorman@suse.de>
Acked-by: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Reviewed-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: change isolate mode from #define to bitwise type

Change ISOLATE_XXX macro with bitwise isolate_mode_t type.  Normally,
macro isn't recommended as it's type-unsafe and making debugging harder as
symbol cannot be passed throught to the debugger.

Quote from Johannes
" Hmm, it would probably be cleaner to fully convert the isolation mode
into independent flags.  INACTIVE, ACTIVE, BOTH is currently a
tri-state among flags, which is a bit ugly."

This patch moves isolate mode from swap.h to mmzone.h by memcontrol.h

Signed-off-by: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Cc: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Cc: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Mel Gorman <mgorman@suse.de>
Cc: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Cc: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

mm: compaction: trivial clean up in acct_isolated()

acct_isolated of compaction uses page_lru_base_type which returns only
base type of LRU list so it never returns LRU_ACTIVE_ANON or
LRU_ACTIVE_FILE.  In addtion, cc->nr_[anon|file] is used in only
acct_isolated so it doesn't have fields in conpact_control.

This patch removes fields from compact_control and makes clear function of
acct_issolated which counts the number of anon|file pages isolated.

Signed-off-by: Minchan Kim <minchan.kim@gmail.com>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Reviewed-by: KAMEZAWA Hiroyuki <kamezawa.hiroyu@jp.fujitsu.com>
Reviewed-by: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Acked-by: Mel Gorman <mgorman@suse.de>
Acked-by: Rik van Riel <riel@redhat.com>
Reviewed-by: Michal Hocko <mhocko@suse.cz>
Cc: Andrea Arcangeli <aarcange@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Cross Memory Attach

The basic idea behind cross memory attach is to allow MPI programs doing
intra-node communication to do a single copy of the message rather than a
double copy of the message via shared memory.

The following patch attempts to achieve this by allowing a destination
process, given an address and size from a source process, to copy memory
directly from the source process into its own address space via a system
call.  There is also a symmetrical ability to copy from the current
process's address space into a destination process's address space.

- Use of /proc/pid/mem has been considered, but there are issues with
  using it:
  - Does not allow for specifying iovecs for both src and dest, assuming
    preadv or pwritev was implemented either the area read from or
  written to would need to be contiguous.
  - Currently mem_read allows only processes who are currently
  ptrace'ing the target and are still able to ptrace the target to read
  from the target. This check could possibly be moved to the open call,
  but its not clear exactly what race this restriction is stopping
  (reason  appears to have been lost)
  - Having to send the fd of /proc/self/mem via SCM_RIGHTS on unix
  domain socket is a bit ugly from a userspace point of view,
  especially when you may have hundreds if not (eventually) thousands
  of processes  that all need to do this with each other
  - Doesn't allow for some future use of the interface we would like to
  consider adding in the future (see below)
  - Interestingly reading from /proc/pid/mem currently actually
  involves two copies! (But this could be fixed pretty easily)

As mentioned previously use of vmsplice instead was considered, but has
problems.  Since you need the reader and writer working co-operatively if
the pipe is not drained then you block.  Which requires some wrapping to
do non blocking on the send side or polling on the receive.  In all to all
communication it requires ordering otherwise you can deadlock.  And in the
example of many MPI tasks writing to one MPI task vmsplice serialises the
copying.

There are some cases of MPI collectives where even a single copy interface
does not get us the performance gain we could.  For example in an
MPI_Reduce rather than copy the data from the source we would like to
instead use it directly in a mathops (say the reduce is doing a sum) as
this would save us doing a copy.  We don't need to keep a copy of the data
from the source.  I haven't implemented this, but I think this interface
could in the future do all this through the use of the flags - eg could
specify the math operation and type and the kernel rather than just
copying the data would apply the specified operation between the source
and destination and store it in the destination.

Although we don't have a "second user" of the interface (though I've had
some nibbles from people who may be interested in using it for intra
process messaging which is not MPI).  This interface is something which
hardware vendors are already doing for their custom drivers to implement
fast local communication.  And so in addition to this being useful for
OpenMPI it would mean the driver maintainers don't have to fix things up
when the mm changes.

There was some discussion about how much faster a true zero copy would
go. Here's a link back to the email with some testing I did on that:

http://marc.info/?l=linux-mm&m=130105930902915&w=2

There is a basic man page for the proposed interface here:

http://ozlabs.org/~cyeoh/cma/process_vm_readv.txt

This has been implemented for x86 and powerpc, other architecture should
mainly (I think) just need to add syscall numbers for the process_vm_readv
and process_vm_writev. There are 32 bit compatibility versions for
64-bit kernels.

For arch maintainers there are some simple tests to be able to quickly
verify that the syscalls are working correctly here:

http://ozlabs.org/~cyeoh/cma/cma-test-20110718.tgz

Signed-off-by: Chris Yeoh <yeohc@au1.ibm.com>
Cc: Ingo Molnar <mingo@elte.hu>
Cc: "H. Peter Anvin" <hpa@zytor.com>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Cc: Paul Mackerras <paulus@samba.org>
Cc: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Cc: David Howells <dhowells@redhat.com>
Cc: James Morris <jmorris@namei.org>
Cc: <linux-man@vger.kernel.org>
Cc: <linux-arch@vger.kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

ipc/mqueue.c: fix wrong use of schedule_hrtimeout_range_clock()

Fix the wrong use of schedule_hrtimeout_range_clock() in wq_sleep(),
although it is harmless for the syscall mq_timed* now.  It was introduced
by 9ca7d8e ("mqueue: Convert message queue timeout to use hrtimers").

Signed-off-by: Wanlong Gao <gaowanlong@cn.fujitsu.com>
Cc: Carsten Emde <C.Emde@osadl.org>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Manfred Spraul <manfred@colorfullife.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

/proc/self/numa_maps: restore "huge" tag for hugetlb vmas

The display of the "huge" tag was accidentally removed in 29ea2f698 ("mm:
use walk_page_range() instead of custom page table walking code").

Reported-by: Stephen Hemminger <shemminger@vyatta.com>
Tested-by: Stephen Hemminger <shemminger@vyatta.com>
Reviewed-by: Stephen Wilson <wilsons@start.ca>
Cc: KOSAKI Motohiro <kosaki.motohiro@jp.fujitsu.com>
Cc: Hugh Dickins <hughd@google.com>
Acked-by: David Rientjes <rientjes@google.com>
Cc: Lee Schermerhorn <lee.schermerhorn@hp.com>
Cc: Alexey Dobriyan <adobriyan@gmail.com>
Cc: Christoph Lameter <cl@linux-foundation.org>
Cc: <stable@kernel.org>
Cc: <stable@vger.kernel.org>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

include/linux/dmar.h: forward-declare struct acpi_dmar_header

x86_64 allnoconfig:

In file included from arch/x86/kernel/pci-dma.c:3:
include/linux/dmar.h:248: warning: 'struct acpi_dmar_header' declared inside parameter list
include/linux/dmar.h:248: warning: its scope is only this definition or declaration, which is probably not what you want

Cc: Suresh Siddha <suresh.b.siddha@intel.com>
Cc: Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

dma-mapping: fix sync_single_range_* DMA debugging

Commit 5fd75a7850b5 (dma-mapping: remove unnecessary sync_single_range_*
in dma_map_ops) unified not only the dma_map_ops but also the
corresponding debug_dma_sync_* calls.  This led to spurious WARN()ings
like the following because the DMA debug code was no longer able to detect
the DMA buffer base address without the separate offset parameter:

WARNING: at lib/dma-debug.c:911 check_sync+0xce/0x446()
firewire_ohci 0000:04:00.0: DMA-API: device driver tries to sync DMA memory it has not allocated [device address=0x00000000cedaa400] [size=1024 bytes]
Call Trace: ...
 [<ffffffff811326a5>] check_sync+0xce/0x446
 [<ffffffff81132ad9>] debug_dma_sync_single_for_device+0x39/0x3b
 [<ffffffffa01d6e6a>] ohci_queue_iso+0x4f3/0x77d [firewire_ohci]
 ...

To fix this, unshare the sync_single_* and sync_single_range_*
implementations so that we are able to call the correct debug_dma_sync_*
functions.

[akpm@linux-foundation.org: coding-style fixes]
Signed-off-by: Clemens Ladisch <clemens@ladisch.de>
Cc: FUJITA Tomonori <fujita.tomonori@lab.ntt.co.jp>
Cc: Konrad Rzeszutek Wilk <konrad.wilk@oracle.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

Merge git://git./linux/kernel/git/davem/net

* git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net: (27 commits)
  vlan: allow nested vlan_do_receive()
  ipv6: fix route lookup in addrconf_prefix_rcv()
  bonding: eliminate bond_close race conditions
  qlcnic: fix beacon and LED test.
  qlcnic: Updated License file
  qlcnic: updated reset sequence
  qlcnic: reset loopback mode if promiscous mode setting fails.
  qlcnic: skip IDC ack check in fw reset path.
  i825xx: Fix incorrect dependency for BVME6000_NET
  ipv6: fix route error binding peer in func icmp6_dst_alloc
  ipv6: fix error propagation in ip6_ufo_append_data()
  stmmac: update normal descriptor structure (v2)
  stmmac: fix NULL pointer dereference in capabilities fixup (v2)
  stmmac: fix a bug while checking the HW cap reg (v2)
  be2net: Changing MAC Address of a VF was broken.
  be2net: Refactored be_cmds.c file.
  bnx2x: update driver version to 1.70.30-0
  bnx2x: use FW 7.0.29.0
  bnx2x: Enable changing speed when port type is PORT_DA
  bnx2x: Fix 54618se LED behavior
  ...

Merge git://git./linux/kernel/git/davem/sparc

* git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/sparc:
  sparc64: Fix masking and shifting in VIS fpcmp emulation.
  sparc32: Correct the return value of memcpy.
  sparc32: Remove uses of %g7 in memcpy implementation.
  sparc32: Remove non-kernel code from memcpy implementation.

Merge branch 'for-linus' of git://neil.brown.name/md

* 'for-linus' of git://neil.brown.name/md:
  md/raid10:  Fix bug when activating a hot-spare.

sparc64: Fix masking and shifting in VIS fpcmp emulation.

Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

md/raid10:  Fix bug when activating a hot-spare.

This is a fairly serious bug in RAID10.

When a RAID10 array is degraded and a hot-spare is activated, the
spare does not take up the empty slot, but rather replaces the first
working device.
This is likely to make the array non-functional.   It would normally
be possible to recover the data, but that would need care and is not
guaranteed.

This bug was introduced in commit
   2bb77736ae5dca0a189829fbb7379d43364a9dac
which first appeared in 3.1.

Cc: stable@kernel.org
Signed-off-by: NeilBrown <neilb@suse.de>

Merge branch 'i2c-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/jdelvare/staging

* 'i2c-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jdelvare/staging:
  i2c: Functions for byte-swapped smbus_write/read_word_data
  i2c-algo-pca: Return standard fault codes
  i2c-algo-bit: Return standard fault codes
  i2c-algo-bit: Be verbose on bus testing failure
  i2c-algo-bit: Let user test buses without failing
  i2c/scx200_acb: Fix section mismatch warning in scx200_pci_drv
  i2c: I2C_ELEKTOR should depend on HAS_IOPORT

Merge branch 'next' of git://git./linux/kernel/git/joro/iommu

* 'next' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/joro/iommu: (33 commits)
  iommu/core: Remove global iommu_ops and register_iommu
  iommu/msm: Use bus_set_iommu instead of register_iommu
  iommu/omap: Use bus_set_iommu instead of register_iommu
  iommu/vt-d: Use bus_set_iommu instead of register_iommu
  iommu/amd: Use bus_set_iommu instead of register_iommu
  iommu/core: Use bus->iommu_ops in the iommu-api
  iommu/core: Convert iommu_found to iommu_present
  iommu/core: Add bus_type parameter to iommu_domain_alloc
  Driver core: Add iommu_ops to bus_type
  iommu/core: Define iommu_ops and register_iommu only with CONFIG_IOMMU_API
  iommu/amd: Fix wrong shift direction
  iommu/omap: always provide iommu debug code
  iommu/core: let drivers know if an iommu fault handler isn't installed
  iommu/core: export iommu_set_fault_handler()
  iommu/omap: Fix build error with !IOMMU_SUPPORT
  iommu/omap: Migrate to the generic fault report mechanism
  iommu/core: Add fault reporting mechanism
  iommu/core: Use PAGE_SIZE instead of hard-coded value
  iommu/core: use the existing IS_ALIGNED macro
  iommu/msm: ->unmap() should return order of unmapped page
  ...

Fixup trivial conflicts in drivers/iommu/Makefile: "move omap iommu to
dedicated iommu folder" vs "Rename the DMAR and INTR_REMAP config
options" just happened to touch lines next to each other.

Merge branch 'for-linus' of git://git./linux/kernel/git/bp/bp

* 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/bp/bp:
  amd64_edac: Cleanup return type of amd64_determine_edac_cap()
  amd64_edac: Add a fix for Erratum 505
  EDAC, MCE, AMD: Simplify NB MCE decoder interface
  EDAC, MCE, AMD: Drop local coreid reporting
  EDAC, MCE, AMD: Print valid addr when reporting an error
  EDAC, MCE, AMD: Print CPU number when reporting the error

Merge branch 'kvm-updates/3.2' of git://git./linux/kernel/git/avi/kvm

* 'kvm-updates/3.2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/avi/kvm: (75 commits)
  KVM: SVM: Keep intercepting task switching with NPT enabled
  KVM: s390: implement sigp external call
  KVM: s390: fix register setting
  KVM: s390: fix return value of kvm_arch_init_vm
  KVM: s390: check cpu_id prior to using it
  KVM: emulate lapic tsc deadline timer for guest
  x86: TSC deadline definitions
  KVM: Fix simultaneous NMIs
  KVM: x86 emulator: convert push %sreg/pop %sreg to direct decode
  KVM: x86 emulator: switch lds/les/lss/lfs/lgs to direct decode
  KVM: x86 emulator: streamline decode of segment registers
  KVM: x86 emulator: simplify OpMem64 decode
  KVM: x86 emulator: switch src decode to decode_operand()
  KVM: x86 emulator: qualify OpReg inhibit_byte_regs hack
  KVM: x86 emulator: switch OpImmUByte decode to decode_imm()
  KVM: x86 emulator: free up some flag bits near src, dst
  KVM: x86 emulator: switch src2 to generic decode_operand()
  KVM: x86 emulator: expand decode flags to 64 bits
  KVM: x86 emulator: split dst decode to a generic decode_operand()
  KVM: x86 emulator: move memop, memopp into emulation context
  ...

Merge branch 'fbdev-next' of git://github.com/schandinat/linux-2.6

* 'fbdev-next' of git://github.com/schandinat/linux-2.6: (270 commits)
  video: platinumfb: Add __devexit_p at necessary place
  drivers/video: fsl-diu-fb: merge diu_pool into fsl_diu_data
  drivers/video: fsl-diu-fb: merge diu_hw into fsl_diu_data
  drivers/video: fsl-diu-fb: only DIU modes 0 and 1 are supported
  drivers/video: fsl-diu-fb: remove unused panel operating mode support
  drivers/video: fsl-diu-fb: use an enum for the AOI index
  drivers/video: fsl-diu-fb: add several new video modes
  drivers/video: fsl-diu-fb: remove broken screen blanking support
  drivers/video: fsl-diu-fb: move some definitions out of the header file
  drivers/video: fsl-diu-fb: fix some ioctls
  video: da8xx-fb: Increased resolution configuration of revised LCDC IP
  OMAPDSS: picodlp: add missing #include <linux/module.h>
  fb: fix au1100fb bitrot.
  mx3fb: fix NULL pointer dereference in screen blanking.
  video: irq: Remove IRQF_DISABLED
  smscufx: change edid data to u8 instead of char
  OMAPDSS: DISPC: zorder support for DSS overlays
  OMAPDSS: DISPC: VIDEO3 pipeline support
  OMAPDSS/OMAP_VOUT: Fix incorrect OMAP3-alpha compatibility setting
  video/omap: fix build dependencies
  ...

Fix up conflicts in:
 - drivers/staging/xgifb/XGI_main_26.c
Changes to XGIfb_pan_var()
 - drivers/video/omap/{lcd_apollon.c,lcd_ldp.c,lcd_overo.c}
Removed (or in the case of apollon.c, merged into the generic
DSS panel in drivers/video/omap2/displays/panel-generic-dpi.c)

i2c: Functions for byte-swapped smbus_write/read_word_data

Reimplemented at least 17 times discounting error mangling cases
where it could be used.

Signed-off-by: Jonathan Cameron <jic23@cam.ac.uk>
Signed-off-by: Jean Delvare <khali@linux-fr.org>

i2c-algo-pca: Return standard fault codes

Adjust i2c-algo-pca to return fault codes compliant with
Documentation/i2c/fault-codes, rather than the undocumented and
vague -EREMOTEIO.

Signed-off-by: Jean Delvare <khali@linux-fr.org>
Cc: Wolfram Sang <w.sang@pengutronix.de>

i2c-algo-bit: Return standard fault codes

Adjust i2c-algo-bit to return fault codes compliant with
Documentation/i2c/fault-codes, rather than the undocumented and
vague -EREMOTEIO.

Signed-off-by: Jean Delvare <khali@linux-fr.org>

i2c-algo-bit: Be verbose on bus testing failure

If bus testing fails due to the bus being seen as busy, it might be
helpful for developers to know which line is unexpectedly low.

Signed-off-by: Jean Delvare <jdelvare@suse.de>
Reviewed-by: Alex Deucher <alexdeucher@gmail.com>

i2c-algo-bit: Let user test buses without failing

Always failing to register I2C buses when the line testing fails is a
little harsh. While such a failure is definitely a bug in the driver
that exposes the affected I2C bus, things may still work fine if the
missing initialization steps are done later, before the I2C bus is
used. So it seems a better debugging tool to just report the test
failure by default. I introduce bit_test=2 if anyone really misses the
original behavior of bit_test=1.

Signed-off-by: Jean Delvare <jdelvare@suse.de>
Reviewed-by: Alex Deucher <alexdeucher@gmail.com>

i2c/scx200_acb: Fix section mismatch warning in scx200_pci_drv

WARNING: drivers/i2c/busses/built-in.o(.data+0x47c8): Section mismatch in reference from the variable scx200_pci_drv to the function .devinit.text:scx200_probe()
The variable scx200_pci_drv references
the function __devinit scx200_probe()
If the reference is valid then annotate the
variable with __init* or __refdata (see linux/init.h) or name the variable:
*driver, *_template, *_timer, *_sht, *_ops, *_probe, *_probe_one, *_console

Signed-off-by: Harvey Yang <harvey.huawei.yang@gmail.com>
Signed-off-by: Jean Delvare <khali@linux-fr.org>

i2c: I2C_ELEKTOR should depend on HAS_IOPORT

On m68k, I get:

drivers/i2c/busses/i2c-elektor.c: In function ‘pcf_isa_init’:
drivers/i2c/busses/i2c-elektor.c:153: error: implicit declaration of function ‘ioport_map’
drivers/i2c/busses/i2c-elektor.c:153: warning: assignment makes pointer from integer without a cast
drivers/i2c/busses/i2c-elektor.c: In function ‘elektor_probe’:
drivers/i2c/busses/i2c-elektor.c:287: error: implicit declaration of function ‘ioport_unmap’

Since commit 82ed223c264def2b15ee4bec2e8c3048092ceb5f ("iomap: make IOPORT/PCI
mapping functions conditional"), ioport_map() is only available on platforms
that set HAS_IOPORT.

Signed-off-by: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Signed-off-by: Jean Delvare <khali@linux-fr.org>

KVM: SVM: Keep intercepting task switching with NPT enabled

AMD processors apparently have a bug in the hardware task switching
support when NPT is enabled. If the task switch triggers a NPF, we can
get wrong EXITINTINFO along with that fault. On resume, spurious
exceptions may then be injected into the guest.

We were able to reproduce this bug when our guest triggered #SS and the
handler were supposed to run over a separate task with not yet touched
stack pages.

Work around the issue by continuing to emulate task switches even in
NPT mode.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>
Signed-off-by: Marcelo Tosatti <mtosatti@redhat.com>

KVM: s390: implement sigp external call

Implement sigp external call, which might be required for guests that
issue an external call instead of an emergency signal for IPI.

This fixes an issue with "KVM: unknown SIGP: 0x02" when booting
such an SMP guest.

Signed-off-by: Christian Ehrhardt <ehrhardt@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Christian Borntraeger <borntraeger@de.ibm.com>
Signed-off-by: Marcelo Tosatti <mtosatti@redhat.com>

KVM: s390: fix register setting

KVM common code does vcpu_load prior to calling our arch ioctls and
vcpu_put after we're done here. Via the kvm_arch_vcpu_load/put
callbacks we do load the fpu and access register state into the
processor, which saves us moving the state on every SIE exit the
kernel handles. However this breaks register setting from userspace,
because of the following sequence:
1a. vcpu load stores userspace register content
1b. vcpu load loads guest register content
2.  kvm_arch_vcpu_ioctl_set_fpu/sregs updates saved guest register content
3a. vcpu put stores the guest registers and overwrites the new content
3b. vcpu put loads the userspace register set again

This patch loads the new guest register state into the cpu, so that the correct
(new) set of guest registers will be stored in step 3a.

Signed-off-by: Carsten Otte <cotte@de.ibm.com>
Signed-off-by: Christian Borntraeger <borntraeger@de.ibm.com>
Signed-off-by: Marcelo Tosatti <mtosatti@redhat.com>

KVM: s390: fix return value of kvm_arch_init_vm

This patch fixes the return value of kvm_arch_init_vm in case a memory
allocation goes wrong.

Signed-off-by: Carsten Otte <cotte@de.ibm.com>
Signed-off-by: Christian Borntraeger <borntraeger@de.ibm.com>
Signed-off-by: Marcelo Tosatti <mtosatti@redhat.com>

KVM: s390: check cpu_id prior to using it

We use the cpu id provided by userspace as array index here. Thus we
clearly need to check it first. Ooops.

CC: <stable@vger.kernel.org>
Signed-off-by: Carsten Otte <cotte@de.ibm.com>
Signed-off-by: Christian Borntraeger <borntraeger@de.ibm.com>
Signed-off-by: Marcelo Tosatti <mtosatti@redhat.com>

vlan: allow nested vlan_do_receive()

commit 2425717b27eb (net: allow vlan traffic to be received under bond)
broke ARP processing on vlan on top of bonding.

       +-------+
eth0 --| bond0 |---bond0.103
eth1 --|       |
       +-------+

52870.115435: skb_gro_reset_offset <-napi_gro_receive
52870.115435: dev_gro_receive <-napi_gro_receive
52870.115435: napi_skb_finish <-napi_gro_receive
52870.115435: netif_receive_skb <-napi_skb_finish
52870.115435: get_rps_cpu <-netif_receive_skb
52870.115435: __netif_receive_skb <-netif_receive_skb
52870.115436: vlan_do_receive <-__netif_receive_skb
52870.115436: bond_handle_frame <-__netif_receive_skb
52870.115436: vlan_do_receive <-__netif_receive_skb
52870.115436: arp_rcv <-__netif_receive_skb
52870.115436: kfree_skb <-arp_rcv

Packet is dropped in arp_rcv() because its pkt_type was set to
PACKET_OTHERHOST in the first vlan_do_receive() call, since no eth0.103
exists.

We really need to change pkt_type only if no more rx_handler is about to
be called for the packet.

Signed-off-by: Eric Dumazet <eric.dumazet@gmail.com>
Reviewed-by: Jiri Pirko <jpirko@redhat.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

ipv6: fix route lookup in addrconf_prefix_rcv()

The route lookup to find a previously auto-configured route for a prefixes used
to use rt6_lookup(), with the prefix from the RA used as an address. However,
that kind of lookup ignores routing tables, the prefix length and route flags,
so when there were other matching routes, even in different tables and/or with
a different prefix length, the wrong route would be manipulated.

Now, a new function "addrconf_get_prefix_route()" is used for the route lookup,
which searches in RT6_TABLE_PREFIX and takes the prefix-length and route flags
into account.

Signed-off-by: Andreas Hofmeister <andi@collax.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

bonding: eliminate bond_close race conditions

This patch resolves two sets of race conditions.

Mitsuo Hayasaka <mitsuo.hayasaka.hu@hitachi.com> reported the
first, as follows:

The bond_close() calls cancel_delayed_work() to cancel delayed works.
It, however, cannot cancel works that were already queued in workqueue.
The bond_open() initializes work->data, and proccess_one_work() refers
get_work_cwq(work)->wq->flags. The get_work_cwq() returns NULL when
work->data has been initialized. Thus, a panic occurs.

He included a patch that converted the cancel_delayed_work calls
in bond_close to flush_delayed_work_sync, which eliminated the above
problem.

His patch is incorporated, at least in principle, into this
patch.  In this patch, we use cancel_delayed_work_sync in place of
flush_delayed_work_sync, and also convert bond_uninit in addition to
bond_close.

This conversion to _sync, however, opens new races between
bond_close and three periodically executing workqueue functions:
bond_mii_monitor, bond_alb_monitor and bond_activebackup_arp_mon.

The race occurs because bond_close and bond_uninit are always
called with RTNL held, and these workqueue functions may acquire RTNL to
perform failover-related activities.  If bond_close or bond_uninit is
waiting in cancel_delayed_work_sync, deadlock occurs.

These deadlocks are resolved by having the workqueue functions
acquire RTNL conditionally.  If the rtnl_trylock() fails, the functions
reschedule and return immediately.  For the cases that are attempting to
perform link failover, a delay of 1 is used; for the other cases, the
normal interval is used (as those activities are not as time critical).

Additionally, the bond_mii_monitor function now stores the delay
in a variable (mimicing the structure of activebackup_arp_mon).

Lastly, all of the above renders the kill_timers sentinel moot,
and therefore it has been removed.

Tested-by: Mitsuo Hayasaka <mitsuo.hayasaka.hu@hitachi.com>
Signed-off-by: Jay Vosburgh <fubar@us.ibm.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

qlcnic: fix beacon and LED test.

o Updated version number to 5.0.25

o Do not hold onto RESETTING_BIT for entire duration of LED/ beacon test.
  Instead, just checking for RESETTING_BIT not set before sending config_led
  command down to card.

o Take rtnl_lock instead of RESETTING_BIT for beacon test while sending
  config_led command down to make sure interface cannot be brought up/ down.

o Allocate and free resources if interface is down before
  sending the config_led command. This is to make sure config_led
  command sending doesn't fail.

o Clear QLCNIC_LED_ENABLE bit if beacon/ LED test fails to start.

Signed-off-by: Sucheta Chakraborty <sucheta.chakraborty@qlogic.com>
Signed-off-by: Anirban Chakraborty <anirban.chakraborty@qlogic.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

qlcnic: Updated License file

Updated qlcnic's license file.

Signed-off-by: Sritej Velaga <sritej.velaga@qlogic.com>
Signed-off-by: Anirban Chakraborty <anirban.chakraborty@qlogic.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

qlcnic: updated reset sequence

Signed-off-by: Sony Chacko <sony.chacko@qlogic.com>
Signed-off-by: Anirban Chakraborty <anirban.chakraborty@qlogic.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

qlcnic: reset loopback mode if promiscous mode setting fails.

If promiscous mode setting fails, reset loopback mode setting in firmware.

Signed-off-by: Sucheta Chakraborty <sucheta.chakraborty@qlogic.com>
Signed-off-by: Anirban Chakraborty <anirban.chakraborty@qlogic.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

qlcnic: skip IDC ack check in fw reset path.

In fw reset path, we should consider any change in device state as an
ack from the other driver. When that happens, we don't have to wait for
an explicit ack.

Signed-off-by: Sritej Velaga <sritej.velaga@qlogic.com>
Signed-off-by: Anirban Chakraborty <anirban.chakraborty@qlogic.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

Merge branch 'batman-adv/maint' of git://git.open-mesh.org/linux-merge

Merge git://github.com/rustyrussell/linux

* git://github.com/rustyrussell/linux:
  lguest: move process freezing before pending signals check
  lguest: don't allow KVM-detection cpuid.
  lguest: Allow running under paravirt-enabled KVM.

Merge branch 'devicetree/merge' of git://git.secretlab.ca/git/linux-2.6

* 'devicetree/merge' of git://git.secretlab.ca/git/linux-2.6:
  ARM: mark empty gpio.h files empty
  gpio: Fix ARM versatile-express build failure
  of: include errno.h

Merge branch 'spi/next' of git://git.secretlab.ca/git/linux-2.6

* 'spi/next' of git://git.secretlab.ca/git/linux-2.6:
  drivercore: Add helper macro for platform_driver boilerplate
  spi: irq: Remove IRQF_DISABLED
  OMAP: SPI: Fix the trying to free nonexistent resource error
  spi/spi-ep93xx: add module.h include
  spi/tegra: fix compilation error in spi-tegra.c
  spi: spi-dw: fix all sparse warnings
  spi/spi-pl022: Call pl022_dma_remove(pl022) only if enable_dma is true
  spi/spi-pl022: calculate_effective_freq() must set rate <= requested rate
  spi/spi-pl022: Don't allocate more sg than required.
  spi/spi-pl022: Use GFP_ATOMIC for allocation from tasklet
  spi/spi-pl022: Resolve formatting issues

Merge branch 'gpio/next' of git://git.secretlab.ca/git/linux-2.6

* 'gpio/next' of git://git.secretlab.ca/git/linux-2.6:
  h8300: Move gpio.h to gpio-internal.h
  gpio: pl061: add DT binding support
  gpio: fix build error in include/asm-generic/gpio.h
  gpiolib: Ensure struct gpio is always defined
  irq: Add EXPORT_SYMBOL_GPL to function of irq generic-chip
  gpio-ml-ioh: Use NUMA_NO_NODE not GFP_KERNEL
  gpio-pch: Use NUMA_NO_NODE not GFP_KERNEL
  gpio: langwell: ensure alternate function is cleared
  gpio-pch: Support interrupt function
  gpio-pch: Save register value in suspend()
  gpio-pch: modify gpio_nums and mask
  gpio-pch: support ML7223 IOH n-Bus
  gpio-pch: add spinlock in suspend/resume processing
  gpio-pch: Delete invalid "restore" code in suspend()
  gpio-ml-ioh: Fix suspend/resume issue
  gpio-ml-ioh: Support interrupt function
  gpio-ml-ioh: Delete unnecessary code
  gpio/mxc: add chained_irq_enter/exit() to mx3_gpio_irq_handler()
  gpio/nomadik: use genirq core to track enablement
  gpio/nomadik: disable clocks when unused

ARM: mark empty gpio.h files empty

It is generally a better idea to make intentionally empty files
contain the human-readable /* empty */ comment, also it makes
the files play nice with "make distclean".

Reported-by: Jeff Garzik <jeff@garzik.org>
Signed-off-by: Linus Walleij <linus.walleij@linaro.org>
Acked-by: Jeff Garzik <jeff@garzik.org>
Signed-off-by: Grant Likely <grant.likely@secretlab.ca>

gpio: Fix ARM versatile-express build failure

A missing mach/gpio.h prevents building gpiolib on versatile express.

  CC      drivers/gpio/gpiolib.o
In file included from /.../linux/include/linux/gpio.h:18:0,
                 from /.../linux/drivers/gpio/gpiolib.c:10:
/.../linux/arch/arm/include/asm/gpio.h:5:23: fatal error: mach/gpio.h: No such file or directory
compilation terminated.
make[3]: *** [drivers/gpio/gpiolib.o] Error 1
make[2]: *** [drivers/gpio] Error 2
make[1]: *** [drivers] Error 2
make: *** [sub-make] Error 2

Signed-off-by: Grant Likely <grant.likely@secretlab.ca>

of: include errno.h

When compiling ath6kl for beagleboard (omap2plus_defconfig plus
CONFIG_ATH6KL, CONFIG_OF disable) with current linux-next compilation
fails:

include/linux/of.h:269: error: 'ENOSYS' undeclared (first use in this function)
include/linux/of.h:276: error: 'ENOSYS' undeclared (first use in this function)
include/linux/of.h:289: error: 'ENOSYS' undeclared (first use in this function)

Fix this by including errno.h from of.h.

Signed-off-by: Kalle Valo <kvalo@qca.qualcomm.com>
Acked-by: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Signed-off-by: Grant Likely <grant.likely@secretlab.ca>

Merge git://git./linux/kernel/git/jejb/scsi-misc-2.6

* git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi-misc-2.6: (204 commits)
  [SCSI] qla4xxx: export address/port of connection (fix udev disk names)
  [SCSI] ipr: Fix BUG on adapter dump timeout
  [SCSI] megaraid_sas: Fix instance access in megasas_reset_timer
  [SCSI] hpsa: change confusing message to be more clear
  [SCSI] iscsi class: fix vlan configuration
  [SCSI] qla4xxx: fix data alignment and use nl helpers
  [SCSI] iscsi class: fix link local mispelling
  [SCSI] iscsi class: Replace iscsi_get_next_target_id with IDA
  [SCSI] aacraid: use lower snprintf() limit
  [SCSI] lpfc 8.3.27: Change driver version to 8.3.27
  [SCSI] lpfc 8.3.27: T10 additions for SLI4
  [SCSI] lpfc 8.3.27: Fix queue allocation failure recovery
  [SCSI] lpfc 8.3.27: Change algorithm for getting physical port name
  [SCSI] lpfc 8.3.27: Changed worst case mailbox timeout
  [SCSI] lpfc 8.3.27: Miscellanous logic and interface fixes
  [SCSI] megaraid_sas: Changelog and version update
  [SCSI] megaraid_sas: Add driver workaround for PERC5/1068 kdump kernel panic
  [SCSI] megaraid_sas: Add multiple MSI-X vector/multiple reply queue support
  [SCSI] megaraid_sas: Add support for MegaRAID 9360/9380 12GB/s controllers
  [SCSI] megaraid_sas: Clear FUSION_IN_RESET before enabling interrupts
  ...

Merge branch 'for-linus' of git://ceph.newdream.net/git/ceph-client

* 'for-linus' of git://ceph.newdream.net/git/ceph-client:
  libceph: fix double-free of page vector
  ceph: fix 32-bit ino numbers
  libceph: force resend of osd requests if we skip an osdmap
  ceph: use kernel DNS resolver
  ceph: fix ceph_monc_init memory leak
  ceph: let the set_layout ioctl set single traits
  Revert "ceph: don't truncate dirty pages in invalidate work thread"
  ceph: replace leading spaces with tabs
  libceph: warn on msg allocation failures
  libceph: don't complain on msgpool alloc failures
  libceph: always preallocate mon connection
  libceph: create messenger with client
  ceph: document ioctls
  ceph: implement (optional) max read size
  ceph: rename rsize -> rasize
  ceph: make readpages fully async

Merge branch 'for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tiwai/sound

* 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tiwai/sound: (549 commits)
  ALSA: hda - Fix ADC input-amp handling for Cx20549 codec
  ALSA: hda - Keep EAPD turned on for old Conexant chips
  ALSA: hda/realtek - Fix missing volume controls with ALC260
  ASoC: wm8940: Properly set codec->dapm.bias_level
  ALSA: hda - Fix pin-config for ASUS W90V
  ALSA: hda - Fix surround/CLFE headphone and speaker pins order
  ALSA: hda - Fix typo
  ALSA: Update the sound git tree URL
  ALSA: HDA: Add new revision for ALC662
  ASoC: max98095: Convert codec->hw_write to snd_soc_write
  ASoC: keep pointer to resource so it can be freed
  ASoC: sgtl5000: Fix wrong mask in some snd_soc_update_bits calls
  ASoC: wm8996: Fix wrong mask for setting WM8996_AIF_CLOCKING_2
  ASoC: da7210: Add support for line out and DAC
  ASoC: da7210: Add support for DAPM
  ALSA: hda/realtek - Fix DAC assignments of multiple speakers
  ASoC: Use SGTL5000_LINREG_VDDD_MASK instead of hardcoded mask value
  ASoC: Set sgtl5000->ldo in ldo_regulator_register
  ASoC: wm8996: Use SND_SOC_DAPM_AIF_OUT for AIF2 Capture
  ASoC: wm8994: Use SND_SOC_DAPM_AIF_OUT for AIF3 Capture
  ...

Merge branch 'next-rebase' of git://git./linux/kernel/git/jbarnes/pci

* 'next-rebase' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jbarnes/pci:
  PCI: Clean-up MPS debug output
  pci: Clamp pcie_set_readrq() when using "performance" settings
  PCI: enable MPS "performance" setting to properly handle bridge MPS
  PCI: Workaround for Intel MPS errata
  PCI: Add support for PASID capability
  PCI: Add implementation for PRI capability
  PCI: Export ATS functions to modules
  PCI: Move ATS implementation into own file
  PCI / PM: Remove unnecessary error variable from acpi_dev_run_wake()
  PCI hotplug: acpiphp: Prevent deadlock on PCI-to-PCI bridge remove
  PCI / PM: Extend PME polling to all PCI devices
  PCI quirk: mmc: Always check for lower base frequency quirk for Ricoh 1180:e823
  PCI: Make pci_setup_bridge() non-static for use by arch code
  x86: constify PCI raw ops structures
  PCI: Add quirk for known incorrect MPSS
  PCI: Add Solarflare vendor ID and SFC4000 device IDs

Merge branch 'for-linus' of git://git./linux/kernel/git/cjb/mmc

* 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/cjb/mmc: (83 commits)
  mmc: fix compile error when CONFIG_BLOCK is not enabled
  mmc: core: Cleanup eMMC4.5 conditionals
  mmc: omap_hsmmc: if multiblock reads are broken, disable them
  mmc: core: add workaround for controllers with broken multiblock reads
  mmc: core: Prevent too long response times for suspend
  mmc: recognise SDIO cards with SDIO_CCCR_REV 3.00
  mmc: sd: Handle SD3.0 cards not supporting UHS-I bus speed mode
  mmc: core: support HPI send command
  mmc: core: Add cache control for eMMC4.5 device
  mmc: core: Modify the timeout value for writing power class
  mmc: core: new discard feature support at eMMC v4.5
  mmc: core: mmc sanitize feature support for v4.5
  mmc: dw_mmc: modify DATA register offset
  mmc: sdhci-pci: add flag for devices that can support runtime PM
  mmc: omap_hsmmc: ensure pbias configuration is always done
  mmc: core: Add Power Off Notify Feature eMMC 4.5
  mmc: sdhci-s3c: fix potential NULL dereference
  mmc: replace printk with appropriate display macro
  mmc: core: Add default timeout value for CMD6
  mmc: sdhci-pci: add runtime pm support
  ...

i825xx: Fix incorrect dependency for BVME6000_NET

Signed-off-by: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Acked-by: Jeff Kirsher <jeffrey.t.kirsher@intel.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

ipv6: fix route error binding peer in func icmp6_dst_alloc

in func icmp6_dst_alloc,dst_metric_set call ipv6_cow_metrics to set metric.
ipv6_cow_metrics may will call rt6_bind_peer to set rt6_info->rt6i_peer.
So,we should move ipv6_addr_copy before dst_metric_set to make sure rt6_bind_peer success.

Signed-off-by: Gao feng <gaofeng@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>

Merge branch 'devel-stable' of ftp.arm.linux.org.uk/pub/linux/arm/kernel/git-cur/linux-2.6-arm

* 'devel-stable' of http://ftp.arm.linux.org.uk/pub/linux/arm/kernel/git-cur/linux-2.6-arm: (178 commits)
  ARM: 7139/1: fix compilation with CONFIG_ARM_ATAG_DTB_COMPAT and large TEXT_OFFSET
  ARM: gic, local timers: use the request_percpu_irq() interface
  ARM: gic: consolidate PPI handling
  ARM: switch from NO_MACH_MEMORY_H to NEED_MACH_MEMORY_H
  ARM: mach-s5p64x0: remove mach/memory.h
  ARM: mach-s3c64xx: remove mach/memory.h
  ARM: plat-mxc: remove mach/memory.h
  ARM: mach-prima2: remove mach/memory.h
  ARM: mach-zynq: remove mach/memory.h
  ARM: mach-bcmring: remove mach/memory.h
  ARM: mach-davinci: remove mach/memory.h
  ARM: mach-pxa: remove mach/memory.h
  ARM: mach-ixp4xx: remove mach/memory.h
  ARM: mach-h720x: remove mach/memory.h
  ARM: mach-vt8500: remove mach/memory.h
  ARM: mach-s5pc100: remove mach/memory.h
  ARM: mach-tegra: remove mach/memory.h
  ARM: plat-tcc: remove mach/memory.h
  ARM: mach-mmp: remove mach/memory.h
  ARM: mach-cns3xxx: remove mach/memory.h
  ...

Fix up mostly pretty trivial conflicts in:
 - arch/arm/Kconfig
 - arch/arm/include/asm/localtimer.h
 - arch/arm/kernel/Makefile
 - arch/arm/mach-shmobile/board-ap4evb.c
 - arch/arm/mach-u300/core.c
 - arch/arm/mm/dma-mapping.c
 - arch/arm/mm/proc-v7.S
 - arch/arm/plat-omap/Kconfig
largely due to some CONFIG option renaming (ie CONFIG_PM_SLEEP ->
CONFIG_ARM_CPU_SUSPEND for the arm-specific suspend code etc) and
addition of NEED_MACH_MEMORY_H next to HAVE_IDE.

Merge branch 'for-next' of git://git./linux/kernel/git/hch/vfs-queue

* 'for-next' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/hch/vfs-queue: (21 commits)
  leases: fix write-open/read-lease race
  nfs: drop unnecessary locking in llseek
  ext4: replace cut'n'pasted llseek code with generic_file_llseek_size
  vfs: add generic_file_llseek_size
  vfs: do (nearly) lockless generic_file_llseek
  direct-io: merge direct_io_walker into __blockdev_direct_IO
  direct-io: inline the complete submission path
  direct-io: separate map_bh from dio
  direct-io: use a slab cache for struct dio
  direct-io: rearrange fields in dio/dio_submit to avoid holes
  direct-io: fix a wrong comment
  direct-io: separate fields only used in the submission path from struct dio
  vfs: fix spinning prevention in prune_icache_sb
  vfs: add a comment to inode_permission()
  vfs: pass all mask flags check_acl and posix_acl_permission
  vfs: add hex format for MAY_* flag values
  vfs: indicate that the permission functions take all the MAY_* flags
  compat: sync compat_stats with statfs.
  vfs: add "device" tag to /proc/self/mountstats
  cleanup: vfs: small comment fix for block_invalidatepage
  ...

Fix up trivial conflict in fs/gfs2/file.c (llseek changes)

Merge http://sucs.org/~rohan/git/gfs2-3.0-nmw

* http://sucs.org/~rohan/git/gfs2-3.0-nmw: (24 commits)
  GFS2: Move readahead of metadata during deallocation into its own function
  GFS2: Remove two unused variables
  GFS2: Misc fixes
  GFS2: rewrite fallocate code to write blocks directly
  GFS2: speed up delete/unlink performance for large files
  GFS2: Fix off-by-one in gfs2_blk2rgrpd
  GFS2: Clean up ->page_mkwrite
  GFS2: Correctly set goal block after allocation
  GFS2: Fix AIL flush issue during fsync
  GFS2: Use cached rgrp in gfs2_rlist_add()
  GFS2: Call do_strip() directly from recursive_scan()
  GFS2: Remove obsolete assert
  GFS2: Cache the most recently used resource group in the inode
  GFS2: Make resource groups "append only" during life of fs
  GFS2: Use rbtree for resource groups and clean up bitmap buffer ref count scheme
  GFS2: Fix lseek after SEEK_DATA, SEEK_HOLE have been added
  GFS2: Clean up gfs2_create
  GFS2: Use ->dirty_inode()
  GFS2: Fix bug trap and journaled data fsync
  GFS2: Fix inode allocation error path
  ...

Merge branch '3.2-without-smb2' of git://git.samba.org/sfrench/cifs-2.6

* '3.2-without-smb2' of git://git.samba.org/sfrench/cifs-2.6: (52 commits)
  Fix build break when freezer not configured
  Add definition for share encryption
  CIFS: Make cifs_push_locks send as many locks at once as possible
  CIFS: Send as many mandatory unlock ranges at once as possible
  CIFS: Implement caching mechanism for posix brlocks
  CIFS: Implement caching mechanism for mandatory brlocks
  CIFS: Fix DFS handling in cifs_get_file_info
  CIFS: Fix error handling in cifs_readv_complete
  [CIFS] Fixup trivial checkpatch warning
  [CIFS] Show nostrictsync and noperm mount options in /proc/mounts
  cifs, freezer: add wait_event_freezekillable and have cifs use it
  cifs: allow cifs_max_pending to be readable under /sys/module/cifs/parameters
  cifs: tune bdi.ra_pages in accordance with the rsize
  cifs: allow for larger rsize= options and change defaults
  cifs: convert cifs_readpages to use async reads
  cifs: add cifs_async_readv
  cifs: fix protocol definition for READ_RSP
  cifs: add a callback function to receive the rest of the frame
  cifs: break out 3rd receive phase into separate function
  cifs: find mid earlier in receive codepath
  ...

Merge branch 'for-linus' of git://oss.sgi.com/xfs/xfs

* 'for-linus' of git://oss.sgi.com/xfs/xfs: (69 commits)
  xfs: add AIL pushing tracepoints
  xfs: put in missed fix for merge problem
  xfs: do not flush data workqueues in xfs_flush_buftarg
  xfs: remove XFS_bflush
  xfs: remove xfs_buf_target_name
  xfs: use xfs_ioerror_alert in xfs_buf_iodone_callbacks
  xfs: clean up xfs_ioerror_alert
  xfs: clean up buffer allocation
  xfs: remove buffers from the delwri list in xfs_buf_stale
  xfs: remove XFS_BUF_STALE and XFS_BUF_SUPER_STALE
  xfs: remove XFS_BUF_SET_VTYPE and XFS_BUF_SET_VTYPE_REF
  xfs: remove XFS_BUF_FINISH_IOWAIT
  xfs: remove xfs_get_buftarg_list
  xfs: fix buffer flushing during unmount
  xfs: optimize fsync on directories
  xfs: reduce the number of log forces from tail pushing
  xfs: Don't allocate new buffers on every call to _xfs_buf_find
  xfs: simplify xfs_trans_ijoin* again
  xfs: unlock the inode before log force in xfs_change_file_space
  xfs: unlock the inode before log force in xfs_fs_nfs_commit_metadata
  ...

leases: fix write-open/read-lease race

In setlease, we use i_writecount to decide whether we can give out a
read lease.

In open, we break leases before incrementing i_writecount.

There is therefore a window between the break lease and the i_writecount
increment when setlease could add a new read lease.

This would leave us with a simultaneous write open and read lease, which
shouldn't happen.

Signed-off-by: J. Bruce Fields <bfields@redhat.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

nfs: drop unnecessary locking in llseek

This makes NFS follow the standard generic_file_llseek locking scheme.

Cc: Trond.Myklebust@netapp.com
Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

ext4: replace cut'n'pasted llseek code with generic_file_llseek_size

This gives ext4 the benefits of unlocked llseek.

Cc: tytso@mit.edu
Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

vfs: add generic_file_llseek_size

Add a generic_file_llseek variant to the VFS that allows passing in
the maximum file size of the file system, instead of always
using maxbytes from the superblock.

This can be used to eliminate some cut'n'paste seek code in ext4.

Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

vfs: do (nearly) lockless generic_file_llseek

The i_mutex lock use of generic _file_llseek hurts.  Independent processes
accessing the same file synchronize over a single lock, even though
they have no need for synchronization at all.

Under high utilization this can cause llseek to scale very poorly on larger
systems.

This patch does some rethinking of the llseek locking model:

First the 64bit f_pos is not necessarily atomic without locks
on 32bit systems. This can already cause races with read() today.
This was discussed on linux-kernel in the past and deemed acceptable.
The patch does not change that.

Let's look at the different seek variants:

SEEK_SET: Doesn't really need any locking.
If there's a race one writer wins, the other loses.

For 32bit the non atomic update races against read()
stay the same. Without a lock they can also happen
against write() now.  The read() race was deemed
acceptable in past discussions, and I think if it's
ok for read it's ok for write too.

=> Don't need a lock.

SEEK_END: This behaves like SEEK_SET plus it reads
the maximum size too. Reading the maximum size would have the
32bit atomic problem. But luckily we already have a way to read
the maximum size without locking (i_size_read), so we
can just use that instead.

Without i_mutex there is no synchronization with write() anymore,
however since the write() update is atomic on 64bit it just behaves
like another racy SEEK_SET.  On non atomic 32bit it's the same
as SEEK_SET.

=> Don't need a lock, but need to use i_size_read()

SEEK_CUR: This has a read-modify-write race window
on the same file. One could argue that any application
doing unsynchronized seeks on the same file is already broken.
But for the sake of not adding a regression here I'm
using the file->f_lock to synchronize this. Using this
lock is much better than the inode mutex because it doesn't
synchronize between processes.

=> So still need a lock, but can use a f_lock.

This patch implements this new scheme in generic_file_llseek.
I dropped generic_file_llseek_unlocked and changed all callers.

Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

direct-io: merge direct_io_walker into __blockdev_direct_IO

This doesn't change anything for the compiler, but hch thought it would
make the code clearer.

I moved the reference counting into its own little inline.

Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Acked-by: Jeff Moyer <jmoyer@redhat.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

direct-io: inline the complete submission path

Add inlines to all the submission path functions. While this increases
code size it also gives gcc a lot of optimization opportunities
in this critical hotpath.

In particular -- together with some other changes -- this
allows gcc to get rid of the unnecessary clearing of
sdio at the beginning and optimize the messy parameter passing.
Any non inlining of a function which takes a sdio parameter
would break this optimization because they cannot be done if the
address of a structure is taken.

Note that benefits are only seen with CONFIG_OPTIMIZE_INLINING
and CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE both set to off.

This gives about 2.2% improvement on a large database benchmark
with a high IOPS rate.

Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

direct-io: separate map_bh from dio

Only a single b_private field in the map_bh buffer head is needed after
the submission path. Move map_bh separately to avoid storing
this information in the long term slab.

This avoids the weird 104 byte hole in struct dio_submit which also needed
to be memseted early.

Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

direct-io: use a slab cache for struct dio

A direct slab call is slightly faster than kmalloc and can be better cached
per CPU. It also avoids rounding to the next kmalloc slab.

In addition this enforces cache line alignment for struct dio to avoid
any false sharing.

Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Acked-by: Jeff Moyer <jmoyer@redhat.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

direct-io: rearrange fields in dio/dio_submit to avoid holes

Fix most problems reported by pahole.

There is still a weird 104 byte hole after map_bh. I'm not sure what
causes this.

Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Acked-by: Jeff Moyer <jmoyer@redhat.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

direct-io: fix a wrong comment

There's nothing on the stack, even before my changes.

Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Acked-by: Jeff Moyer <jmoyer@redhat.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

direct-io: separate fields only used in the submission path from struct dio

This large, but largely mechanic, patch moves all fields in struct dio
that are only used in the submission path into a separate on stack
data structure. This has the advantage that the memory is very likely
cache hot, which is not guaranteed for memory fresh out of kmalloc.

This also gives gcc more optimization potential because it can easier
determine that there are no external aliases for these variables.

The sdio initialization is a initialization now instead of memset.
This allows gcc to break sdio into individual fields and optimize
away unnecessary zeroing (after all the functions are inlined)

Signed-off-by: Andi Kleen <ak@linux.intel.com>
Acked-by: Jeff Moyer <jmoyer@redhat.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

vfs: fix spinning prevention in prune_icache_sb

We need to move the inode to the end of the list to actually make the
spinning prevention explained in the comment above it work.  With a
plain list_move it will simply stay in place as we're always reclaiming
from the head of the list.

Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

vfs: add a comment to inode_permission()

Acked-by: J. Bruce Fields <bfields@redhat.com>
Acked-by: David Howells <dhowells@redhat.com>
Signed-off-by: Andreas Gruenbacher <agruen@kernel.org>
Signed-off-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

vfs: pass all mask flags check_acl and posix_acl_permission

Acked-by: J. Bruce Fields <bfields@redhat.com>
Acked-by: David Howells <dhowells@redhat.com>
Signed-off-by: Andreas Gruenbacher <agruen@kernel.org>
Signed-off-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

vfs: add hex format for MAY_* flag values

We are going to add more flags and having them in hex format
make it simpler

Acked-by: J. Bruce Fields <bfields@redhat.com>
Acked-by: David Howells <dhowells@redhat.com>
Signed-off-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

vfs: indicate that the permission functions take all the MAY_* flags

Acked-by: J. Bruce Fields <bfields@redhat.com>
Acked-by: David Howells <dhowells@redhat.com>
Signed-off-by: Andreas Gruenbacher <agruen@kernel.org>
Signed-off-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

compat: sync compat_stats with statfs.

This was found by inspection while tracking a similar
bug in compat_statfs64, that has been fixed in mainline
since decemeber.

- This fixes a bug where not all of the f_spare fields
  were cleared on mips and s390.
- Add the f_flags field to struct compat_statfs
- Copy f_flags to userspace in case someone cares.
- Use __clear_user to copy the f_spare field to userspace
  to ensure that all of the elements of f_spare are cleared.
  On some architectures f_spare is has 5 ints and on some
  architectures f_spare only has 4 ints.  Which makes
  the previous technique of clearing each int individually
  broken.

I don't expect anyone actually uses the old statfs system
call anymore but if they do let them benefit from having
the compat and the native version working the same.

Signed-off-by: Eric W. Biederman <ebiederm@xmission.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>

Merge branch 'drm-core-next' of git://people.freedesktop.org/~airlied/linux

* 'drm-core-next' of git://people.freedesktop.org/~airlied/linux: (290 commits)
  Revert "drm/ttm: add a way to bo_wait for either the last read or last write"
  Revert "drm/radeon/kms: add a new gem_wait ioctl with read/write flags"
  vmwgfx: Don't pass unused arguments to do_dirty functions
  vmwgfx: Emulate depth 32 framebuffers
  drm/radeon: Lower the severity of the radeon lockup messages.
  drm/i915/dp: Fix eDP on PCH DP on CPT/PPT
  drm/i915/dp: Introduce is_cpu_edp()
  drm/i915: use correct SPD type value
  drm/i915: fix ILK+ infoframe support
  drm/i915: add DP test request handling
  drm/i915: read full receiver capability field during DP hot plug
  drm/i915/dp: Remove eDP special cases from bandwidth checks
  drm/i915/dp: Fix the math in intel_dp_link_required
  drm/i915/panel: Always record the backlight level again (but cleverly)
  i915: Move i915_read/write out of line
  drm/i915: remove transcoder PLL mashing from mode_set per specs
  drm/i915: if transcoder disable fails, say which
  drm/i915: set watermarks for third pipe on IVB
  drm/i915: export a CPT mode set verification function
  drm/i915: fix transcoder PLL select masking
  ...

Merge branch 'x86-vdso-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

* 'x86-vdso-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86-64, doc: Remove int 0xcc from entry_64.S documentation
  x86, vsyscall: Add missing <asm/fixmap.h> to arch/x86/mm/fault.c

Fix up trivial conflicts in arch/x86/mm/fault.c (asm/fixmap.h vs
asm/vsyscall.h: both work, which to use? Whatever..)

Merge branch 'x86-uv-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

* 'x86-uv-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86: uv2: Workaround for UV2 Hub bug (system global address format)

Merge branch 'x86-spinlocks-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

* 'x86-spinlocks-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86, ticketlock: remove obsolete comment
  x86, cmpxchg: Use __compiletime_error() to make usage messages a bit nicer
  x86, ticketlock: Make __ticket_spin_trylock common
  x86, ticketlock: Convert __ticket_spin_lock to use xadd()
  x86, ticketlock: Convert spin loop to C
  x86, ticketlock: Clean up types and accessors
  x86: Use xadd helper more widely
  x86: Add xadd helper macro
  x86, cmpxchg: Unify cmpxchg into cmpxchg.h
  x86, cmpxchg: Move 64-bit set64_bit() to match 32-bit
  x86, cmpxchg: Move 32-bit __cmpxchg_wrong_size to match 64 bit.
  x86, cmpxchg: <linux/alternative.h> has LOCK_PREFIX

Merge branch 'x86-rdrand-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

* 'x86-rdrand-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86, random: Verify RDRAND functionality and allow it to be disabled
  x86, random: Architectural inlines to get random integers with RDRAND
  random: Add support for architectural random hooks

Fix up trivial conflicts in drivers/char/random.c: the architectural
random hooks touched "get_random_int()" that was simplified to use MD5
and not do the keyptr thing any more (see commit 6e5714eaf77d: "net:
Compute protocol sequence numbers and fragment IDs using MD5").

Merge branch 'x86-microcode-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

* 'x86-microcode-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86, microcode, AMD: Add microcode revision to /proc/cpuinfo
  x86, microcode: Correct microcode revision format
  coretemp: Get microcode revision from cpu_data
  x86, intel: Use c->microcode for Atom errata check
  x86, intel: Output microcode revision in /proc/cpuinfo
  x86, microcode: Don't request microcode from userspace unnecessarily

Fix up trivial conflicts in arch/x86/kernel/cpu/amd.c (conflict between
moving AMD BSP code to cpu_dev helper function and adding AMD microcode
revision to /proc/cpuinfo code)

Merge branch 'x86-hyperv-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

* 'x86-hyperv-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86: Hyper-V: Integrate the clocksource with Hyper-V detection code

Fix up conflicts in drivers/staging/hv/Makefile manually (some of the hv
code has moved out of staging to drivers/hv/)

Merge branch 'x86-geode-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

* 'x86-geode-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86: geode: New PCEngines Alix system driver

Merge branch 'x86-cpufeature-for-linus' of git://git./linux/kernel/git/tip/tip

* 'x86-cpufeature-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tip/tip:
  x86, cpu: Add cpufeature flag for PCIDs