mm/gup: Provide gup_get_pte() more generic
authorPeter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Fri, 13 Nov 2020 10:41:40 +0000 (11:41 +0100)
committerPeter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Thu, 3 Dec 2020 09:14:50 +0000 (10:14 +0100)
In order to write another lockless page-table walker, we need
gup_get_pte() exposed. While doing that, rename it to
ptep_get_lockless() to match the existing ptep_get() naming.

Signed-off-by: Peter Zijlstra (Intel) <peterz@infradead.org>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20201126121121.036370527@infradead.org
include/linux/pgtable.h
mm/gup.c

index 71125a4676c4a65cc6d9a67f31c0e3a1e11c0438..ed9266cc115bad9d1557536f5e077f3b49bf1e4d 100644 (file)
@@ -258,6 +258,61 @@ static inline pte_t ptep_get(pte_t *ptep)
 }
 #endif
 
+#ifdef CONFIG_GUP_GET_PTE_LOW_HIGH
+/*
+ * WARNING: only to be used in the get_user_pages_fast() implementation.
+ *
+ * With get_user_pages_fast(), we walk down the pagetables without taking any
+ * locks.  For this we would like to load the pointers atomically, but sometimes
+ * that is not possible (e.g. without expensive cmpxchg8b on x86_32 PAE).  What
+ * we do have is the guarantee that a PTE will only either go from not present
+ * to present, or present to not present or both -- it will not switch to a
+ * completely different present page without a TLB flush in between; something
+ * that we are blocking by holding interrupts off.
+ *
+ * Setting ptes from not present to present goes:
+ *
+ *   ptep->pte_high = h;
+ *   smp_wmb();
+ *   ptep->pte_low = l;
+ *
+ * And present to not present goes:
+ *
+ *   ptep->pte_low = 0;
+ *   smp_wmb();
+ *   ptep->pte_high = 0;
+ *
+ * We must ensure here that the load of pte_low sees 'l' IFF pte_high sees 'h'.
+ * We load pte_high *after* loading pte_low, which ensures we don't see an older
+ * value of pte_high.  *Then* we recheck pte_low, which ensures that we haven't
+ * picked up a changed pte high. We might have gotten rubbish values from
+ * pte_low and pte_high, but we are guaranteed that pte_low will not have the
+ * present bit set *unless* it is 'l'. Because get_user_pages_fast() only
+ * operates on present ptes we're safe.
+ */
+static inline pte_t ptep_get_lockless(pte_t *ptep)
+{
+       pte_t pte;
+
+       do {
+               pte.pte_low = ptep->pte_low;
+               smp_rmb();
+               pte.pte_high = ptep->pte_high;
+               smp_rmb();
+       } while (unlikely(pte.pte_low != ptep->pte_low));
+
+       return pte;
+}
+#else /* CONFIG_GUP_GET_PTE_LOW_HIGH */
+/*
+ * We require that the PTE can be read atomically.
+ */
+static inline pte_t ptep_get_lockless(pte_t *ptep)
+{
+       return ptep_get(ptep);
+}
+#endif /* CONFIG_GUP_GET_PTE_LOW_HIGH */
+
 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
index 98eb8e6d2609c32efec9a1fe21840149140354fa..44b0c6b89602999b1f91e4cbeed60664f50be6d8 100644 (file)
--- a/mm/gup.c
+++ b/mm/gup.c
@@ -2085,62 +2085,6 @@ static void put_compound_head(struct page *page, int refs, unsigned int flags)
        put_page(page);
 }
 
-#ifdef CONFIG_GUP_GET_PTE_LOW_HIGH
-
-/*
- * WARNING: only to be used in the get_user_pages_fast() implementation.
- *
- * With get_user_pages_fast(), we walk down the pagetables without taking any
- * locks.  For this we would like to load the pointers atomically, but sometimes
- * that is not possible (e.g. without expensive cmpxchg8b on x86_32 PAE).  What
- * we do have is the guarantee that a PTE will only either go from not present
- * to present, or present to not present or both -- it will not switch to a
- * completely different present page without a TLB flush in between; something
- * that we are blocking by holding interrupts off.
- *
- * Setting ptes from not present to present goes:
- *
- *   ptep->pte_high = h;
- *   smp_wmb();
- *   ptep->pte_low = l;
- *
- * And present to not present goes:
- *
- *   ptep->pte_low = 0;
- *   smp_wmb();
- *   ptep->pte_high = 0;
- *
- * We must ensure here that the load of pte_low sees 'l' IFF pte_high sees 'h'.
- * We load pte_high *after* loading pte_low, which ensures we don't see an older
- * value of pte_high.  *Then* we recheck pte_low, which ensures that we haven't
- * picked up a changed pte high. We might have gotten rubbish values from
- * pte_low and pte_high, but we are guaranteed that pte_low will not have the
- * present bit set *unless* it is 'l'. Because get_user_pages_fast() only
- * operates on present ptes we're safe.
- */
-static inline pte_t gup_get_pte(pte_t *ptep)
-{
-       pte_t pte;
-
-       do {
-               pte.pte_low = ptep->pte_low;
-               smp_rmb();
-               pte.pte_high = ptep->pte_high;
-               smp_rmb();
-       } while (unlikely(pte.pte_low != ptep->pte_low));
-
-       return pte;
-}
-#else /* CONFIG_GUP_GET_PTE_LOW_HIGH */
-/*
- * We require that the PTE can be read atomically.
- */
-static inline pte_t gup_get_pte(pte_t *ptep)
-{
-       return ptep_get(ptep);
-}
-#endif /* CONFIG_GUP_GET_PTE_LOW_HIGH */
-
 static void __maybe_unused undo_dev_pagemap(int *nr, int nr_start,
                                            unsigned int flags,
                                            struct page **pages)
@@ -2166,7 +2110,7 @@ static int gup_pte_range(pmd_t pmd, unsigned long addr, unsigned long end,
 
        ptem = ptep = pte_offset_map(&pmd, addr);
        do {
-               pte_t pte = gup_get_pte(ptep);
+               pte_t pte = ptep_get_lockless(ptep);
                struct page *head, *page;
 
                /*