kernel/events/ring_buffer.c

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