]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/vm/swap_pager.c
Upgrade libcompiler_rt from revision 117047 to 132478.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / vm / swap_pager.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1998 Matthew Dillon,
3  * Copyright (c) 1994 John S. Dyson
4  * Copyright (c) 1990 University of Utah.
5  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
6  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
7  *
8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
9  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
10  * Science Department.
11  *
12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
13  * modification, are permitted provided that the following conditions
14  * are met:
15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
21  *    must display the following acknowledgement:
22  *      This product includes software developed by the University of
23  *      California, Berkeley and its contributors.
24  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
25  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
26  *    without specific prior written permission.
27  *
28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
29  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
30  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
31  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
32  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
33  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
34  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
35  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
36  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
37  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
38  * SUCH DAMAGE.
39  *
40  *                              New Swap System
41  *                              Matthew Dillon
42  *
43  * Radix Bitmap 'blists'.
44  *
45  *      - The new swapper uses the new radix bitmap code.  This should scale
46  *        to arbitrarily small or arbitrarily large swap spaces and an almost
47  *        arbitrary degree of fragmentation.
48  *
49  * Features:
50  *
51  *      - on the fly reallocation of swap during putpages.  The new system
52  *        does not try to keep previously allocated swap blocks for dirty
53  *        pages.  
54  *
55  *      - on the fly deallocation of swap
56  *
57  *      - No more garbage collection required.  Unnecessarily allocated swap
58  *        blocks only exist for dirty vm_page_t's now and these are already
59  *        cycled (in a high-load system) by the pager.  We also do on-the-fly
60  *        removal of invalidated swap blocks when a page is destroyed
61  *        or renamed.
62  *
63  * from: Utah $Hdr: swap_pager.c 1.4 91/04/30$
64  *
65  *      @(#)swap_pager.c        8.9 (Berkeley) 3/21/94
66  *      @(#)vm_swap.c   8.5 (Berkeley) 2/17/94
67  */
68
69 #include <sys/cdefs.h>
70 __FBSDID("$FreeBSD$");
71
72 #include "opt_swap.h"
73 #include "opt_vm.h"
74
75 #include <sys/param.h>
76 #include <sys/systm.h>
77 #include <sys/conf.h>
78 #include <sys/kernel.h>
79 #include <sys/priv.h>
80 #include <sys/proc.h>
81 #include <sys/bio.h>
82 #include <sys/buf.h>
83 #include <sys/disk.h>
84 #include <sys/fcntl.h>
85 #include <sys/mount.h>
86 #include <sys/namei.h>
87 #include <sys/vnode.h>
88 #include <sys/malloc.h>
89 #include <sys/racct.h>
90 #include <sys/resource.h>
91 #include <sys/resourcevar.h>
92 #include <sys/sysctl.h>
93 #include <sys/sysproto.h>
94 #include <sys/blist.h>
95 #include <sys/lock.h>
96 #include <sys/sx.h>
97 #include <sys/vmmeter.h>
98
99 #include <security/mac/mac_framework.h>
100
101 #include <vm/vm.h>
102 #include <vm/pmap.h>
103 #include <vm/vm_map.h>
104 #include <vm/vm_kern.h>
105 #include <vm/vm_object.h>
106 #include <vm/vm_page.h>
107 #include <vm/vm_pager.h>
108 #include <vm/vm_pageout.h>
109 #include <vm/vm_param.h>
110 #include <vm/swap_pager.h>
111 #include <vm/vm_extern.h>
112 #include <vm/uma.h>
113
114 #include <geom/geom.h>
115
116 /*
117  * SWB_NPAGES must be a power of 2.  It may be set to 1, 2, 4, 8, or 16
118  * pages per allocation.  We recommend you stick with the default of 8.
119  * The 16-page limit is due to the radix code (kern/subr_blist.c).
120  */
121 #ifndef MAX_PAGEOUT_CLUSTER
122 #define MAX_PAGEOUT_CLUSTER 16
123 #endif
124
125 #if !defined(SWB_NPAGES)
126 #define SWB_NPAGES      MAX_PAGEOUT_CLUSTER
127 #endif
128
129 /*
130  * Piecemeal swap metadata structure.  Swap is stored in a radix tree.
131  *
132  * If SWB_NPAGES is 8 and sizeof(char *) == sizeof(daddr_t), our radix
133  * is basically 8.  Assuming PAGE_SIZE == 4096, one tree level represents
134  * 32K worth of data, two levels represent 256K, three levels represent
135  * 2 MBytes.   This is acceptable.
136  *
137  * Overall memory utilization is about the same as the old swap structure.
138  */
139 #define SWCORRECT(n) (sizeof(void *) * (n) / sizeof(daddr_t))
140 #define SWAP_META_PAGES         (SWB_NPAGES * 2)
141 #define SWAP_META_MASK          (SWAP_META_PAGES - 1)
142
143 struct swblock {
144         struct swblock  *swb_hnext;
145         vm_object_t     swb_object;
146         vm_pindex_t     swb_index;
147         int             swb_count;
148         daddr_t         swb_pages[SWAP_META_PAGES];
149 };
150
151 static MALLOC_DEFINE(M_VMPGDATA, "vm_pgdata", "swap pager private data");
152 static struct mtx sw_dev_mtx;
153 static TAILQ_HEAD(, swdevt) swtailq = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(swtailq);
154 static struct swdevt *swdevhd;  /* Allocate from here next */
155 static int nswapdev;            /* Number of swap devices */
156 int swap_pager_avail;
157 static int swdev_syscall_active = 0; /* serialize swap(on|off) */
158
159 static vm_ooffset_t swap_total;
160 SYSCTL_QUAD(_vm, OID_AUTO, swap_total, CTLFLAG_RD, &swap_total, 0, 
161     "Total amount of available swap storage.");
162 static vm_ooffset_t swap_reserved;
163 SYSCTL_QUAD(_vm, OID_AUTO, swap_reserved, CTLFLAG_RD, &swap_reserved, 0, 
164     "Amount of swap storage needed to back all allocated anonymous memory.");
165 static int overcommit = 0;
166 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, overcommit, CTLFLAG_RW, &overcommit, 0, 
167     "Configure virtual memory overcommit behavior. See tuning(7) "
168     "for details.");
169
170 /* bits from overcommit */
171 #define SWAP_RESERVE_FORCE_ON           (1 << 0)
172 #define SWAP_RESERVE_RLIMIT_ON          (1 << 1)
173 #define SWAP_RESERVE_ALLOW_NONWIRED     (1 << 2)
174
175 int
176 swap_reserve(vm_ooffset_t incr)
177 {
178
179         return (swap_reserve_by_cred(incr, curthread->td_ucred));
180 }
181
182 int
183 swap_reserve_by_cred(vm_ooffset_t incr, struct ucred *cred)
184 {
185         vm_ooffset_t r, s;
186         int res, error;
187         static int curfail;
188         static struct timeval lastfail;
189         struct uidinfo *uip;
190         
191         uip = cred->cr_ruidinfo;
192
193         if (incr & PAGE_MASK)
194                 panic("swap_reserve: & PAGE_MASK");
195
196         PROC_LOCK(curproc);
197         error = racct_add(curproc, RACCT_SWAP, incr);
198         PROC_UNLOCK(curproc);
199         if (error != 0)
200                 return (0);
201
202         res = 0;
203         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
204         r = swap_reserved + incr;
205         if (overcommit & SWAP_RESERVE_ALLOW_NONWIRED) {
206                 s = cnt.v_page_count - cnt.v_free_reserved - cnt.v_wire_count;
207                 s *= PAGE_SIZE;
208         } else
209                 s = 0;
210         s += swap_total;
211         if ((overcommit & SWAP_RESERVE_FORCE_ON) == 0 || r <= s ||
212             (error = priv_check(curthread, PRIV_VM_SWAP_NOQUOTA)) == 0) {
213                 res = 1;
214                 swap_reserved = r;
215         }
216         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
217
218         if (res) {
219                 PROC_LOCK(curproc);
220                 UIDINFO_VMSIZE_LOCK(uip);
221                 if ((overcommit & SWAP_RESERVE_RLIMIT_ON) != 0 &&
222                     uip->ui_vmsize + incr > lim_cur(curproc, RLIMIT_SWAP) &&
223                     priv_check(curthread, PRIV_VM_SWAP_NORLIMIT))
224                         res = 0;
225                 else
226                         uip->ui_vmsize += incr;
227                 UIDINFO_VMSIZE_UNLOCK(uip);
228                 PROC_UNLOCK(curproc);
229                 if (!res) {
230                         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
231                         swap_reserved -= incr;
232                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
233                 }
234         }
235         if (!res && ppsratecheck(&lastfail, &curfail, 1)) {
236                 printf("uid %d, pid %d: swap reservation for %jd bytes failed\n",
237                     curproc->p_pid, uip->ui_uid, incr);
238         }
239
240         if (!res) {
241                 PROC_LOCK(curproc);
242                 racct_sub(curproc, RACCT_SWAP, incr);
243                 PROC_UNLOCK(curproc);
244         }
245
246         return (res);
247 }
248
249 void
250 swap_reserve_force(vm_ooffset_t incr)
251 {
252         struct uidinfo *uip;
253
254         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
255         swap_reserved += incr;
256         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
257
258         PROC_LOCK(curproc);
259         racct_add_force(curproc, RACCT_SWAP, incr);
260         PROC_UNLOCK(curproc);
261
262         uip = curthread->td_ucred->cr_ruidinfo;
263         PROC_LOCK(curproc);
264         UIDINFO_VMSIZE_LOCK(uip);
265         uip->ui_vmsize += incr;
266         UIDINFO_VMSIZE_UNLOCK(uip);
267         PROC_UNLOCK(curproc);
268 }
269
270 void
271 swap_release(vm_ooffset_t decr)
272 {
273         struct ucred *cred;
274
275         PROC_LOCK(curproc);
276         cred = curthread->td_ucred;
277         swap_release_by_cred(decr, cred);
278         PROC_UNLOCK(curproc);
279 }
280
281 void
282 swap_release_by_cred(vm_ooffset_t decr, struct ucred *cred)
283 {
284         struct uidinfo *uip;
285         
286         uip = cred->cr_ruidinfo;
287
288         if (decr & PAGE_MASK)
289                 panic("swap_release: & PAGE_MASK");
290
291         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
292         if (swap_reserved < decr)
293                 panic("swap_reserved < decr");
294         swap_reserved -= decr;
295         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
296
297         UIDINFO_VMSIZE_LOCK(uip);
298         if (uip->ui_vmsize < decr)
299                 printf("negative vmsize for uid = %d\n", uip->ui_uid);
300         uip->ui_vmsize -= decr;
301         UIDINFO_VMSIZE_UNLOCK(uip);
302
303         racct_sub_cred(cred, RACCT_SWAP, decr);
304 }
305
306 static void swapdev_strategy(struct buf *, struct swdevt *sw);
307
308 #define SWM_FREE        0x02    /* free, period                 */
309 #define SWM_POP         0x04    /* pop out                      */
310
311 int swap_pager_full = 2;        /* swap space exhaustion (task killing) */
312 static int swap_pager_almost_full = 1; /* swap space exhaustion (w/hysteresis)*/
313 static int nsw_rcount;          /* free read buffers                    */
314 static int nsw_wcount_sync;     /* limit write buffers / synchronous    */
315 static int nsw_wcount_async;    /* limit write buffers / asynchronous   */
316 static int nsw_wcount_async_max;/* assigned maximum                     */
317 static int nsw_cluster_max;     /* maximum VOP I/O allowed              */
318
319 static struct swblock **swhash;
320 static int swhash_mask;
321 static struct mtx swhash_mtx;
322
323 static int swap_async_max = 4;  /* maximum in-progress async I/O's      */
324 static struct sx sw_alloc_sx;
325
326
327 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, swap_async_max,
328         CTLFLAG_RW, &swap_async_max, 0, "Maximum running async swap ops");
329
330 /*
331  * "named" and "unnamed" anon region objects.  Try to reduce the overhead
332  * of searching a named list by hashing it just a little.
333  */
334
335 #define NOBJLISTS               8
336
337 #define NOBJLIST(handle)        \
338         (&swap_pager_object_list[((int)(intptr_t)handle >> 4) & (NOBJLISTS-1)])
339
340 static struct mtx sw_alloc_mtx; /* protect list manipulation */ 
341 static struct pagerlst  swap_pager_object_list[NOBJLISTS];
342 static uma_zone_t       swap_zone;
343 static struct vm_object swap_zone_obj;
344
345 /*
346  * pagerops for OBJT_SWAP - "swap pager".  Some ops are also global procedure
347  * calls hooked from other parts of the VM system and do not appear here.
348  * (see vm/swap_pager.h).
349  */
350 static vm_object_t
351                 swap_pager_alloc(void *handle, vm_ooffset_t size,
352                     vm_prot_t prot, vm_ooffset_t offset, struct ucred *);
353 static void     swap_pager_dealloc(vm_object_t object);
354 static int      swap_pager_getpages(vm_object_t, vm_page_t *, int, int);
355 static void     swap_pager_putpages(vm_object_t, vm_page_t *, int, boolean_t, int *);
356 static boolean_t
357                 swap_pager_haspage(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex, int *before, int *after);
358 static void     swap_pager_init(void);
359 static void     swap_pager_unswapped(vm_page_t);
360 static void     swap_pager_swapoff(struct swdevt *sp);
361
362 struct pagerops swappagerops = {
363         .pgo_init =     swap_pager_init,        /* early system initialization of pager */
364         .pgo_alloc =    swap_pager_alloc,       /* allocate an OBJT_SWAP object         */
365         .pgo_dealloc =  swap_pager_dealloc,     /* deallocate an OBJT_SWAP object       */
366         .pgo_getpages = swap_pager_getpages,    /* pagein                               */
367         .pgo_putpages = swap_pager_putpages,    /* pageout                              */
368         .pgo_haspage =  swap_pager_haspage,     /* get backing store status for page    */
369         .pgo_pageunswapped = swap_pager_unswapped,      /* remove swap related to page          */
370 };
371
372 /*
373  * dmmax is in page-sized chunks with the new swap system.  It was
374  * dev-bsized chunks in the old.  dmmax is always a power of 2.
375  *
376  * swap_*() routines are externally accessible.  swp_*() routines are
377  * internal.
378  */
379 static int dmmax;
380 static int nswap_lowat = 128;   /* in pages, swap_pager_almost_full warn */
381 static int nswap_hiwat = 512;   /* in pages, swap_pager_almost_full warn */
382
383 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, dmmax,
384         CTLFLAG_RD, &dmmax, 0, "Maximum size of a swap block");
385
386 static void     swp_sizecheck(void);
387 static void     swp_pager_async_iodone(struct buf *bp);
388 static int      swapongeom(struct thread *, struct vnode *);
389 static int      swaponvp(struct thread *, struct vnode *, u_long);
390 static int      swapoff_one(struct swdevt *sp, struct ucred *cred);
391
392 /*
393  * Swap bitmap functions
394  */
395 static void     swp_pager_freeswapspace(daddr_t blk, int npages);
396 static daddr_t  swp_pager_getswapspace(int npages);
397
398 /*
399  * Metadata functions
400  */
401 static struct swblock **swp_pager_hash(vm_object_t object, vm_pindex_t index);
402 static void swp_pager_meta_build(vm_object_t, vm_pindex_t, daddr_t);
403 static void swp_pager_meta_free(vm_object_t, vm_pindex_t, daddr_t);
404 static void swp_pager_meta_free_all(vm_object_t);
405 static daddr_t swp_pager_meta_ctl(vm_object_t, vm_pindex_t, int);
406
407 static void
408 swp_pager_free_nrpage(vm_page_t m)
409 {
410
411         vm_page_lock(m);
412         if (m->wire_count == 0)
413                 vm_page_free(m);
414         vm_page_unlock(m);
415 }
416
417 /*
418  * SWP_SIZECHECK() -    update swap_pager_full indication
419  *      
420  *      update the swap_pager_almost_full indication and warn when we are
421  *      about to run out of swap space, using lowat/hiwat hysteresis.
422  *
423  *      Clear swap_pager_full ( task killing ) indication when lowat is met.
424  *
425  *      No restrictions on call
426  *      This routine may not block.
427  */
428 static void
429 swp_sizecheck(void)
430 {
431
432         if (swap_pager_avail < nswap_lowat) {
433                 if (swap_pager_almost_full == 0) {
434                         printf("swap_pager: out of swap space\n");
435                         swap_pager_almost_full = 1;
436                 }
437         } else {
438                 swap_pager_full = 0;
439                 if (swap_pager_avail > nswap_hiwat)
440                         swap_pager_almost_full = 0;
441         }
442 }
443
444 /*
445  * SWP_PAGER_HASH() -   hash swap meta data
446  *
447  *      This is an helper function which hashes the swapblk given
448  *      the object and page index.  It returns a pointer to a pointer
449  *      to the object, or a pointer to a NULL pointer if it could not
450  *      find a swapblk.
451  */
452 static struct swblock **
453 swp_pager_hash(vm_object_t object, vm_pindex_t index)
454 {
455         struct swblock **pswap;
456         struct swblock *swap;
457
458         index &= ~(vm_pindex_t)SWAP_META_MASK;
459         pswap = &swhash[(index ^ (int)(intptr_t)object) & swhash_mask];
460         while ((swap = *pswap) != NULL) {
461                 if (swap->swb_object == object &&
462                     swap->swb_index == index
463                 ) {
464                         break;
465                 }
466                 pswap = &swap->swb_hnext;
467         }
468         return (pswap);
469 }
470
471 /*
472  * SWAP_PAGER_INIT() -  initialize the swap pager!
473  *
474  *      Expected to be started from system init.  NOTE:  This code is run 
475  *      before much else so be careful what you depend on.  Most of the VM
476  *      system has yet to be initialized at this point.
477  */
478 static void
479 swap_pager_init(void)
480 {
481         /*
482          * Initialize object lists
483          */
484         int i;
485
486         for (i = 0; i < NOBJLISTS; ++i)
487                 TAILQ_INIT(&swap_pager_object_list[i]);
488         mtx_init(&sw_alloc_mtx, "swap_pager list", NULL, MTX_DEF);
489         mtx_init(&sw_dev_mtx, "swapdev", NULL, MTX_DEF);
490
491         /*
492          * Device Stripe, in PAGE_SIZE'd blocks
493          */
494         dmmax = SWB_NPAGES * 2;
495 }
496
497 /*
498  * SWAP_PAGER_SWAP_INIT() - swap pager initialization from pageout process
499  *
500  *      Expected to be started from pageout process once, prior to entering
501  *      its main loop.
502  */
503 void
504 swap_pager_swap_init(void)
505 {
506         int n, n2;
507
508         /*
509          * Number of in-transit swap bp operations.  Don't
510          * exhaust the pbufs completely.  Make sure we
511          * initialize workable values (0 will work for hysteresis
512          * but it isn't very efficient).
513          *
514          * The nsw_cluster_max is constrained by the bp->b_pages[]
515          * array (MAXPHYS/PAGE_SIZE) and our locally defined
516          * MAX_PAGEOUT_CLUSTER.   Also be aware that swap ops are
517          * constrained by the swap device interleave stripe size.
518          *
519          * Currently we hardwire nsw_wcount_async to 4.  This limit is 
520          * designed to prevent other I/O from having high latencies due to
521          * our pageout I/O.  The value 4 works well for one or two active swap
522          * devices but is probably a little low if you have more.  Even so,
523          * a higher value would probably generate only a limited improvement
524          * with three or four active swap devices since the system does not
525          * typically have to pageout at extreme bandwidths.   We will want
526          * at least 2 per swap devices, and 4 is a pretty good value if you
527          * have one NFS swap device due to the command/ack latency over NFS.
528          * So it all works out pretty well.
529          */
530         nsw_cluster_max = min((MAXPHYS/PAGE_SIZE), MAX_PAGEOUT_CLUSTER);
531
532         mtx_lock(&pbuf_mtx);
533         nsw_rcount = (nswbuf + 1) / 2;
534         nsw_wcount_sync = (nswbuf + 3) / 4;
535         nsw_wcount_async = 4;
536         nsw_wcount_async_max = nsw_wcount_async;
537         mtx_unlock(&pbuf_mtx);
538
539         /*
540          * Initialize our zone.  Right now I'm just guessing on the number
541          * we need based on the number of pages in the system.  Each swblock
542          * can hold 16 pages, so this is probably overkill.  This reservation
543          * is typically limited to around 32MB by default.
544          */
545         n = cnt.v_page_count / 2;
546         if (maxswzone && n > maxswzone / sizeof(struct swblock))
547                 n = maxswzone / sizeof(struct swblock);
548         n2 = n;
549         swap_zone = uma_zcreate("SWAPMETA", sizeof(struct swblock), NULL, NULL,
550             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE | UMA_ZONE_VM);
551         if (swap_zone == NULL)
552                 panic("failed to create swap_zone.");
553         do {
554                 if (uma_zone_set_obj(swap_zone, &swap_zone_obj, n))
555                         break;
556                 /*
557                  * if the allocation failed, try a zone two thirds the
558                  * size of the previous attempt.
559                  */
560                 n -= ((n + 2) / 3);
561         } while (n > 0);
562         if (n2 != n)
563                 printf("Swap zone entries reduced from %d to %d.\n", n2, n);
564         n2 = n;
565
566         /*
567          * Initialize our meta-data hash table.  The swapper does not need to
568          * be quite as efficient as the VM system, so we do not use an 
569          * oversized hash table.
570          *
571          *      n:              size of hash table, must be power of 2
572          *      swhash_mask:    hash table index mask
573          */
574         for (n = 1; n < n2 / 8; n *= 2)
575                 ;
576         swhash = malloc(sizeof(struct swblock *) * n, M_VMPGDATA, M_WAITOK | M_ZERO);
577         swhash_mask = n - 1;
578         mtx_init(&swhash_mtx, "swap_pager swhash", NULL, MTX_DEF);
579 }
580
581 /*
582  * SWAP_PAGER_ALLOC() - allocate a new OBJT_SWAP VM object and instantiate
583  *                      its metadata structures.
584  *
585  *      This routine is called from the mmap and fork code to create a new
586  *      OBJT_SWAP object.  We do this by creating an OBJT_DEFAULT object
587  *      and then converting it with swp_pager_meta_build().
588  *
589  *      This routine may block in vm_object_allocate() and create a named
590  *      object lookup race, so we must interlock.
591  *
592  * MPSAFE
593  */
594 static vm_object_t
595 swap_pager_alloc(void *handle, vm_ooffset_t size, vm_prot_t prot,
596     vm_ooffset_t offset, struct ucred *cred)
597 {
598         vm_object_t object;
599         vm_pindex_t pindex;
600
601         pindex = OFF_TO_IDX(offset + PAGE_MASK + size);
602         if (handle) {
603                 mtx_lock(&Giant);
604                 /*
605                  * Reference existing named region or allocate new one.  There
606                  * should not be a race here against swp_pager_meta_build()
607                  * as called from vm_page_remove() in regards to the lookup
608                  * of the handle.
609                  */
610                 sx_xlock(&sw_alloc_sx);
611                 object = vm_pager_object_lookup(NOBJLIST(handle), handle);
612                 if (object == NULL) {
613                         if (cred != NULL) {
614                                 if (!swap_reserve_by_cred(size, cred)) {
615                                         sx_xunlock(&sw_alloc_sx);
616                                         mtx_unlock(&Giant);
617                                         return (NULL);
618                                 }
619                                 crhold(cred);
620                         }
621                         object = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, pindex);
622                         VM_OBJECT_LOCK(object);
623                         object->handle = handle;
624                         if (cred != NULL) {
625                                 object->cred = cred;
626                                 object->charge = size;
627                         }
628                         swp_pager_meta_build(object, 0, SWAPBLK_NONE);
629                         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
630                 }
631                 sx_xunlock(&sw_alloc_sx);
632                 mtx_unlock(&Giant);
633         } else {
634                 if (cred != NULL) {
635                         if (!swap_reserve_by_cred(size, cred))
636                                 return (NULL);
637                         crhold(cred);
638                 }
639                 object = vm_object_allocate(OBJT_DEFAULT, pindex);
640                 VM_OBJECT_LOCK(object);
641                 if (cred != NULL) {
642                         object->cred = cred;
643                         object->charge = size;
644                 }
645                 swp_pager_meta_build(object, 0, SWAPBLK_NONE);
646                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
647         }
648         return (object);
649 }
650
651 /*
652  * SWAP_PAGER_DEALLOC() -       remove swap metadata from object
653  *
654  *      The swap backing for the object is destroyed.  The code is 
655  *      designed such that we can reinstantiate it later, but this
656  *      routine is typically called only when the entire object is
657  *      about to be destroyed.
658  *
659  *      This routine may block, but no longer does. 
660  *
661  *      The object must be locked or unreferenceable.
662  */
663 static void
664 swap_pager_dealloc(vm_object_t object)
665 {
666
667         /*
668          * Remove from list right away so lookups will fail if we block for
669          * pageout completion.
670          */
671         if (object->handle != NULL) {
672                 mtx_lock(&sw_alloc_mtx);
673                 TAILQ_REMOVE(NOBJLIST(object->handle), object, pager_object_list);
674                 mtx_unlock(&sw_alloc_mtx);
675         }
676
677         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
678         vm_object_pip_wait(object, "swpdea");
679
680         /*
681          * Free all remaining metadata.  We only bother to free it from 
682          * the swap meta data.  We do not attempt to free swapblk's still
683          * associated with vm_page_t's for this object.  We do not care
684          * if paging is still in progress on some objects.
685          */
686         swp_pager_meta_free_all(object);
687 }
688
689 /************************************************************************
690  *                      SWAP PAGER BITMAP ROUTINES                      *
691  ************************************************************************/
692
693 /*
694  * SWP_PAGER_GETSWAPSPACE() -   allocate raw swap space
695  *
696  *      Allocate swap for the requested number of pages.  The starting
697  *      swap block number (a page index) is returned or SWAPBLK_NONE
698  *      if the allocation failed.
699  *
700  *      Also has the side effect of advising that somebody made a mistake
701  *      when they configured swap and didn't configure enough.
702  *
703  *      This routine may not block
704  *
705  *      We allocate in round-robin fashion from the configured devices.
706  */
707 static daddr_t
708 swp_pager_getswapspace(int npages)
709 {
710         daddr_t blk;
711         struct swdevt *sp;
712         int i;
713
714         blk = SWAPBLK_NONE;
715         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
716         sp = swdevhd;
717         for (i = 0; i < nswapdev; i++) {
718                 if (sp == NULL)
719                         sp = TAILQ_FIRST(&swtailq);
720                 if (!(sp->sw_flags & SW_CLOSING)) {
721                         blk = blist_alloc(sp->sw_blist, npages);
722                         if (blk != SWAPBLK_NONE) {
723                                 blk += sp->sw_first;
724                                 sp->sw_used += npages;
725                                 swap_pager_avail -= npages;
726                                 swp_sizecheck();
727                                 swdevhd = TAILQ_NEXT(sp, sw_list);
728                                 goto done;
729                         }
730                 }
731                 sp = TAILQ_NEXT(sp, sw_list);
732         }
733         if (swap_pager_full != 2) {
734                 printf("swap_pager_getswapspace(%d): failed\n", npages);
735                 swap_pager_full = 2;
736                 swap_pager_almost_full = 1;
737         }
738         swdevhd = NULL;
739 done:
740         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
741         return (blk);
742 }
743
744 static int
745 swp_pager_isondev(daddr_t blk, struct swdevt *sp)
746 {
747
748         return (blk >= sp->sw_first && blk < sp->sw_end);
749 }
750         
751 static void
752 swp_pager_strategy(struct buf *bp)
753 {
754         struct swdevt *sp;
755
756         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
757         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
758                 if (bp->b_blkno >= sp->sw_first && bp->b_blkno < sp->sw_end) {
759                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
760                         sp->sw_strategy(bp, sp);
761                         return;
762                 }
763         }
764         panic("Swapdev not found");
765 }
766         
767
768 /*
769  * SWP_PAGER_FREESWAPSPACE() -  free raw swap space 
770  *
771  *      This routine returns the specified swap blocks back to the bitmap.
772  *
773  *      Note:  This routine may not block (it could in the old swap code),
774  *      and through the use of the new blist routines it does not block.
775  *
776  *      This routine may not block
777  */
778 static void
779 swp_pager_freeswapspace(daddr_t blk, int npages)
780 {
781         struct swdevt *sp;
782
783         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
784         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
785                 if (blk >= sp->sw_first && blk < sp->sw_end) {
786                         sp->sw_used -= npages;
787                         /*
788                          * If we are attempting to stop swapping on
789                          * this device, we don't want to mark any
790                          * blocks free lest they be reused.  
791                          */
792                         if ((sp->sw_flags & SW_CLOSING) == 0) {
793                                 blist_free(sp->sw_blist, blk - sp->sw_first,
794                                     npages);
795                                 swap_pager_avail += npages;
796                                 swp_sizecheck();
797                         }
798                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
799                         return;
800                 }
801         }
802         panic("Swapdev not found");
803 }
804
805 /*
806  * SWAP_PAGER_FREESPACE() -     frees swap blocks associated with a page
807  *                              range within an object.
808  *
809  *      This is a globally accessible routine.
810  *
811  *      This routine removes swapblk assignments from swap metadata.
812  *
813  *      The external callers of this routine typically have already destroyed 
814  *      or renamed vm_page_t's associated with this range in the object so 
815  *      we should be ok.
816  */
817 void
818 swap_pager_freespace(vm_object_t object, vm_pindex_t start, vm_size_t size)
819 {
820
821         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
822         swp_pager_meta_free(object, start, size);
823 }
824
825 /*
826  * SWAP_PAGER_RESERVE() - reserve swap blocks in object
827  *
828  *      Assigns swap blocks to the specified range within the object.  The 
829  *      swap blocks are not zerod.  Any previous swap assignment is destroyed.
830  *
831  *      Returns 0 on success, -1 on failure.
832  */
833 int
834 swap_pager_reserve(vm_object_t object, vm_pindex_t start, vm_size_t size)
835 {
836         int n = 0;
837         daddr_t blk = SWAPBLK_NONE;
838         vm_pindex_t beg = start;        /* save start index */
839
840         VM_OBJECT_LOCK(object);
841         while (size) {
842                 if (n == 0) {
843                         n = BLIST_MAX_ALLOC;
844                         while ((blk = swp_pager_getswapspace(n)) == SWAPBLK_NONE) {
845                                 n >>= 1;
846                                 if (n == 0) {
847                                         swp_pager_meta_free(object, beg, start - beg);
848                                         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
849                                         return (-1);
850                                 }
851                         }
852                 }
853                 swp_pager_meta_build(object, start, blk);
854                 --size;
855                 ++start;
856                 ++blk;
857                 --n;
858         }
859         swp_pager_meta_free(object, start, n);
860         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
861         return (0);
862 }
863
864 /*
865  * SWAP_PAGER_COPY() -  copy blocks from source pager to destination pager
866  *                      and destroy the source.
867  *
868  *      Copy any valid swapblks from the source to the destination.  In
869  *      cases where both the source and destination have a valid swapblk,
870  *      we keep the destination's.
871  *
872  *      This routine is allowed to block.  It may block allocating metadata
873  *      indirectly through swp_pager_meta_build() or if paging is still in
874  *      progress on the source. 
875  *
876  *      XXX vm_page_collapse() kinda expects us not to block because we 
877  *      supposedly do not need to allocate memory, but for the moment we
878  *      *may* have to get a little memory from the zone allocator, but
879  *      it is taken from the interrupt memory.  We should be ok. 
880  *
881  *      The source object contains no vm_page_t's (which is just as well)
882  *
883  *      The source object is of type OBJT_SWAP.
884  *
885  *      The source and destination objects must be locked or 
886  *      inaccessible (XXX are they ?)
887  */
888 void
889 swap_pager_copy(vm_object_t srcobject, vm_object_t dstobject,
890     vm_pindex_t offset, int destroysource)
891 {
892         vm_pindex_t i;
893
894         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(srcobject, MA_OWNED);
895         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(dstobject, MA_OWNED);
896
897         /*
898          * If destroysource is set, we remove the source object from the 
899          * swap_pager internal queue now. 
900          */
901         if (destroysource) {
902                 if (srcobject->handle != NULL) {
903                         mtx_lock(&sw_alloc_mtx);
904                         TAILQ_REMOVE(
905                             NOBJLIST(srcobject->handle),
906                             srcobject,
907                             pager_object_list
908                         );
909                         mtx_unlock(&sw_alloc_mtx);
910                 }
911         }
912
913         /*
914          * transfer source to destination.
915          */
916         for (i = 0; i < dstobject->size; ++i) {
917                 daddr_t dstaddr;
918
919                 /*
920                  * Locate (without changing) the swapblk on the destination,
921                  * unless it is invalid in which case free it silently, or
922                  * if the destination is a resident page, in which case the
923                  * source is thrown away.
924                  */
925                 dstaddr = swp_pager_meta_ctl(dstobject, i, 0);
926
927                 if (dstaddr == SWAPBLK_NONE) {
928                         /*
929                          * Destination has no swapblk and is not resident,
930                          * copy source.
931                          */
932                         daddr_t srcaddr;
933
934                         srcaddr = swp_pager_meta_ctl(
935                             srcobject, 
936                             i + offset,
937                             SWM_POP
938                         );
939
940                         if (srcaddr != SWAPBLK_NONE) {
941                                 /*
942                                  * swp_pager_meta_build() can sleep.
943                                  */
944                                 vm_object_pip_add(srcobject, 1);
945                                 VM_OBJECT_UNLOCK(srcobject);
946                                 vm_object_pip_add(dstobject, 1);
947                                 swp_pager_meta_build(dstobject, i, srcaddr);
948                                 vm_object_pip_wakeup(dstobject);
949                                 VM_OBJECT_LOCK(srcobject);
950                                 vm_object_pip_wakeup(srcobject);
951                         }
952                 } else {
953                         /*
954                          * Destination has valid swapblk or it is represented
955                          * by a resident page.  We destroy the sourceblock.
956                          */
957                         
958                         swp_pager_meta_ctl(srcobject, i + offset, SWM_FREE);
959                 }
960         }
961
962         /*
963          * Free left over swap blocks in source.
964          *
965          * We have to revert the type to OBJT_DEFAULT so we do not accidently
966          * double-remove the object from the swap queues.
967          */
968         if (destroysource) {
969                 swp_pager_meta_free_all(srcobject);
970                 /*
971                  * Reverting the type is not necessary, the caller is going
972                  * to destroy srcobject directly, but I'm doing it here
973                  * for consistency since we've removed the object from its
974                  * queues.
975                  */
976                 srcobject->type = OBJT_DEFAULT;
977         }
978 }
979
980 /*
981  * SWAP_PAGER_HASPAGE() -       determine if we have good backing store for
982  *                              the requested page.
983  *
984  *      We determine whether good backing store exists for the requested
985  *      page and return TRUE if it does, FALSE if it doesn't.
986  *
987  *      If TRUE, we also try to determine how much valid, contiguous backing
988  *      store exists before and after the requested page within a reasonable
989  *      distance.  We do not try to restrict it to the swap device stripe
990  *      (that is handled in getpages/putpages).  It probably isn't worth
991  *      doing here.
992  */
993 static boolean_t
994 swap_pager_haspage(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex, int *before, int *after)
995 {
996         daddr_t blk0;
997
998         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
999         /*
1000          * do we have good backing store at the requested index ?
1001          */
1002         blk0 = swp_pager_meta_ctl(object, pindex, 0);
1003
1004         if (blk0 == SWAPBLK_NONE) {
1005                 if (before)
1006                         *before = 0;
1007                 if (after)
1008                         *after = 0;
1009                 return (FALSE);
1010         }
1011
1012         /*
1013          * find backwards-looking contiguous good backing store
1014          */
1015         if (before != NULL) {
1016                 int i;
1017
1018                 for (i = 1; i < (SWB_NPAGES/2); ++i) {
1019                         daddr_t blk;
1020
1021                         if (i > pindex)
1022                                 break;
1023                         blk = swp_pager_meta_ctl(object, pindex - i, 0);
1024                         if (blk != blk0 - i)
1025                                 break;
1026                 }
1027                 *before = (i - 1);
1028         }
1029
1030         /*
1031          * find forward-looking contiguous good backing store
1032          */
1033         if (after != NULL) {
1034                 int i;
1035
1036                 for (i = 1; i < (SWB_NPAGES/2); ++i) {
1037                         daddr_t blk;
1038
1039                         blk = swp_pager_meta_ctl(object, pindex + i, 0);
1040                         if (blk != blk0 + i)
1041                                 break;
1042                 }
1043                 *after = (i - 1);
1044         }
1045         return (TRUE);
1046 }
1047
1048 /*
1049  * SWAP_PAGER_PAGE_UNSWAPPED() - remove swap backing store related to page
1050  *
1051  *      This removes any associated swap backing store, whether valid or
1052  *      not, from the page.  
1053  *
1054  *      This routine is typically called when a page is made dirty, at
1055  *      which point any associated swap can be freed.  MADV_FREE also
1056  *      calls us in a special-case situation
1057  *
1058  *      NOTE!!!  If the page is clean and the swap was valid, the caller
1059  *      should make the page dirty before calling this routine.  This routine
1060  *      does NOT change the m->dirty status of the page.  Also: MADV_FREE
1061  *      depends on it.
1062  *
1063  *      This routine may not block
1064  */
1065 static void
1066 swap_pager_unswapped(vm_page_t m)
1067 {
1068
1069         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(m->object, MA_OWNED);
1070         swp_pager_meta_ctl(m->object, m->pindex, SWM_FREE);
1071 }
1072
1073 /*
1074  * SWAP_PAGER_GETPAGES() - bring pages in from swap
1075  *
1076  *      Attempt to retrieve (m, count) pages from backing store, but make
1077  *      sure we retrieve at least m[reqpage].  We try to load in as large
1078  *      a chunk surrounding m[reqpage] as is contiguous in swap and which
1079  *      belongs to the same object.
1080  *
1081  *      The code is designed for asynchronous operation and 
1082  *      immediate-notification of 'reqpage' but tends not to be
1083  *      used that way.  Please do not optimize-out this algorithmic
1084  *      feature, I intend to improve on it in the future.
1085  *
1086  *      The parent has a single vm_object_pip_add() reference prior to
1087  *      calling us and we should return with the same.
1088  *
1089  *      The parent has BUSY'd the pages.  We should return with 'm'
1090  *      left busy, but the others adjusted.
1091  */
1092 static int
1093 swap_pager_getpages(vm_object_t object, vm_page_t *m, int count, int reqpage)
1094 {
1095         struct buf *bp;
1096         vm_page_t mreq;
1097         int i;
1098         int j;
1099         daddr_t blk;
1100
1101         mreq = m[reqpage];
1102
1103         KASSERT(mreq->object == object,
1104             ("swap_pager_getpages: object mismatch %p/%p",
1105             object, mreq->object));
1106
1107         /*
1108          * Calculate range to retrieve.  The pages have already been assigned
1109          * their swapblks.  We require a *contiguous* range but we know it to
1110          * not span devices.   If we do not supply it, bad things
1111          * happen.  Note that blk, iblk & jblk can be SWAPBLK_NONE, but the 
1112          * loops are set up such that the case(s) are handled implicitly.
1113          *
1114          * The swp_*() calls must be made with the object locked.
1115          */
1116         blk = swp_pager_meta_ctl(mreq->object, mreq->pindex, 0);
1117
1118         for (i = reqpage - 1; i >= 0; --i) {
1119                 daddr_t iblk;
1120
1121                 iblk = swp_pager_meta_ctl(m[i]->object, m[i]->pindex, 0);
1122                 if (blk != iblk + (reqpage - i))
1123                         break;
1124         }
1125         ++i;
1126
1127         for (j = reqpage + 1; j < count; ++j) {
1128                 daddr_t jblk;
1129
1130                 jblk = swp_pager_meta_ctl(m[j]->object, m[j]->pindex, 0);
1131                 if (blk != jblk - (j - reqpage))
1132                         break;
1133         }
1134
1135         /*
1136          * free pages outside our collection range.   Note: we never free
1137          * mreq, it must remain busy throughout.
1138          */
1139         if (0 < i || j < count) {
1140                 int k;
1141
1142                 for (k = 0; k < i; ++k)
1143                         swp_pager_free_nrpage(m[k]);
1144                 for (k = j; k < count; ++k)
1145                         swp_pager_free_nrpage(m[k]);
1146         }
1147
1148         /*
1149          * Return VM_PAGER_FAIL if we have nothing to do.  Return mreq 
1150          * still busy, but the others unbusied.
1151          */
1152         if (blk == SWAPBLK_NONE)
1153                 return (VM_PAGER_FAIL);
1154
1155         /*
1156          * Getpbuf() can sleep.
1157          */
1158         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1159         /*
1160          * Get a swap buffer header to perform the IO
1161          */
1162         bp = getpbuf(&nsw_rcount);
1163         bp->b_flags |= B_PAGING;
1164
1165         /*
1166          * map our page(s) into kva for input
1167          */
1168         pmap_qenter((vm_offset_t)bp->b_data, m + i, j - i);
1169
1170         bp->b_iocmd = BIO_READ;
1171         bp->b_iodone = swp_pager_async_iodone;
1172         bp->b_rcred = crhold(thread0.td_ucred);
1173         bp->b_wcred = crhold(thread0.td_ucred);
1174         bp->b_blkno = blk - (reqpage - i);
1175         bp->b_bcount = PAGE_SIZE * (j - i);
1176         bp->b_bufsize = PAGE_SIZE * (j - i);
1177         bp->b_pager.pg_reqpage = reqpage - i;
1178
1179         VM_OBJECT_LOCK(object);
1180         {
1181                 int k;
1182
1183                 for (k = i; k < j; ++k) {
1184                         bp->b_pages[k - i] = m[k];
1185                         m[k]->oflags |= VPO_SWAPINPROG;
1186                 }
1187         }
1188         bp->b_npages = j - i;
1189
1190         PCPU_INC(cnt.v_swapin);
1191         PCPU_ADD(cnt.v_swappgsin, bp->b_npages);
1192
1193         /*
1194          * We still hold the lock on mreq, and our automatic completion routine
1195          * does not remove it.
1196          */
1197         vm_object_pip_add(object, bp->b_npages);
1198         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1199
1200         /*
1201          * perform the I/O.  NOTE!!!  bp cannot be considered valid after
1202          * this point because we automatically release it on completion.
1203          * Instead, we look at the one page we are interested in which we
1204          * still hold a lock on even through the I/O completion.
1205          *
1206          * The other pages in our m[] array are also released on completion,
1207          * so we cannot assume they are valid anymore either.
1208          *
1209          * NOTE: b_blkno is destroyed by the call to swapdev_strategy
1210          */
1211         BUF_KERNPROC(bp);
1212         swp_pager_strategy(bp);
1213
1214         /*
1215          * wait for the page we want to complete.  VPO_SWAPINPROG is always
1216          * cleared on completion.  If an I/O error occurs, SWAPBLK_NONE
1217          * is set in the meta-data.
1218          */
1219         VM_OBJECT_LOCK(object);
1220         while ((mreq->oflags & VPO_SWAPINPROG) != 0) {
1221                 mreq->oflags |= VPO_WANTED;
1222                 PCPU_INC(cnt.v_intrans);
1223                 if (msleep(mreq, VM_OBJECT_MTX(object), PSWP, "swread", hz*20)) {
1224                         printf(
1225 "swap_pager: indefinite wait buffer: bufobj: %p, blkno: %jd, size: %ld\n",
1226                             bp->b_bufobj, (intmax_t)bp->b_blkno, bp->b_bcount);
1227                 }
1228         }
1229
1230         /*
1231          * mreq is left busied after completion, but all the other pages
1232          * are freed.  If we had an unrecoverable read error the page will
1233          * not be valid.
1234          */
1235         if (mreq->valid != VM_PAGE_BITS_ALL) {
1236                 return (VM_PAGER_ERROR);
1237         } else {
1238                 return (VM_PAGER_OK);
1239         }
1240
1241         /*
1242          * A final note: in a low swap situation, we cannot deallocate swap
1243          * and mark a page dirty here because the caller is likely to mark
1244          * the page clean when we return, causing the page to possibly revert 
1245          * to all-zero's later.
1246          */
1247 }
1248
1249 /*
1250  *      swap_pager_putpages: 
1251  *
1252  *      Assign swap (if necessary) and initiate I/O on the specified pages.
1253  *
1254  *      We support both OBJT_DEFAULT and OBJT_SWAP objects.  DEFAULT objects
1255  *      are automatically converted to SWAP objects.
1256  *
1257  *      In a low memory situation we may block in VOP_STRATEGY(), but the new 
1258  *      vm_page reservation system coupled with properly written VFS devices 
1259  *      should ensure that no low-memory deadlock occurs.  This is an area
1260  *      which needs work.
1261  *
1262  *      The parent has N vm_object_pip_add() references prior to
1263  *      calling us and will remove references for rtvals[] that are
1264  *      not set to VM_PAGER_PEND.  We need to remove the rest on I/O
1265  *      completion.
1266  *
1267  *      The parent has soft-busy'd the pages it passes us and will unbusy
1268  *      those whos rtvals[] entry is not set to VM_PAGER_PEND on return.
1269  *      We need to unbusy the rest on I/O completion.
1270  */
1271 void
1272 swap_pager_putpages(vm_object_t object, vm_page_t *m, int count,
1273     boolean_t sync, int *rtvals)
1274 {
1275         int i;
1276         int n = 0;
1277
1278         if (count && m[0]->object != object) {
1279                 panic("swap_pager_putpages: object mismatch %p/%p", 
1280                     object, 
1281                     m[0]->object
1282                 );
1283         }
1284
1285         /*
1286          * Step 1
1287          *
1288          * Turn object into OBJT_SWAP
1289          * check for bogus sysops
1290          * force sync if not pageout process
1291          */
1292         if (object->type != OBJT_SWAP)
1293                 swp_pager_meta_build(object, 0, SWAPBLK_NONE);
1294         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1295
1296         if (curproc != pageproc)
1297                 sync = TRUE;
1298
1299         /*
1300          * Step 2
1301          *
1302          * Update nsw parameters from swap_async_max sysctl values.  
1303          * Do not let the sysop crash the machine with bogus numbers.
1304          */
1305         mtx_lock(&pbuf_mtx);
1306         if (swap_async_max != nsw_wcount_async_max) {
1307                 int n;
1308
1309                 /*
1310                  * limit range
1311                  */
1312                 if ((n = swap_async_max) > nswbuf / 2)
1313                         n = nswbuf / 2;
1314                 if (n < 1)
1315                         n = 1;
1316                 swap_async_max = n;
1317
1318                 /*
1319                  * Adjust difference ( if possible ).  If the current async
1320                  * count is too low, we may not be able to make the adjustment
1321                  * at this time.
1322                  */
1323                 n -= nsw_wcount_async_max;
1324                 if (nsw_wcount_async + n >= 0) {
1325                         nsw_wcount_async += n;
1326                         nsw_wcount_async_max += n;
1327                         wakeup(&nsw_wcount_async);
1328                 }
1329         }
1330         mtx_unlock(&pbuf_mtx);
1331
1332         /*
1333          * Step 3
1334          *
1335          * Assign swap blocks and issue I/O.  We reallocate swap on the fly.
1336          * The page is left dirty until the pageout operation completes
1337          * successfully.
1338          */
1339         for (i = 0; i < count; i += n) {
1340                 int j;
1341                 struct buf *bp;
1342                 daddr_t blk;
1343
1344                 /*
1345                  * Maximum I/O size is limited by a number of factors.
1346                  */
1347                 n = min(BLIST_MAX_ALLOC, count - i);
1348                 n = min(n, nsw_cluster_max);
1349
1350                 /*
1351                  * Get biggest block of swap we can.  If we fail, fall
1352                  * back and try to allocate a smaller block.  Don't go
1353                  * overboard trying to allocate space if it would overly
1354                  * fragment swap.
1355                  */
1356                 while (
1357                     (blk = swp_pager_getswapspace(n)) == SWAPBLK_NONE &&
1358                     n > 4
1359                 ) {
1360                         n >>= 1;
1361                 }
1362                 if (blk == SWAPBLK_NONE) {
1363                         for (j = 0; j < n; ++j)
1364                                 rtvals[i+j] = VM_PAGER_FAIL;
1365                         continue;
1366                 }
1367
1368                 /*
1369                  * All I/O parameters have been satisfied, build the I/O
1370                  * request and assign the swap space.
1371                  */
1372                 if (sync == TRUE) {
1373                         bp = getpbuf(&nsw_wcount_sync);
1374                 } else {
1375                         bp = getpbuf(&nsw_wcount_async);
1376                         bp->b_flags = B_ASYNC;
1377                 }
1378                 bp->b_flags |= B_PAGING;
1379                 bp->b_iocmd = BIO_WRITE;
1380
1381                 pmap_qenter((vm_offset_t)bp->b_data, &m[i], n);
1382
1383                 bp->b_rcred = crhold(thread0.td_ucred);
1384                 bp->b_wcred = crhold(thread0.td_ucred);
1385                 bp->b_bcount = PAGE_SIZE * n;
1386                 bp->b_bufsize = PAGE_SIZE * n;
1387                 bp->b_blkno = blk;
1388
1389                 VM_OBJECT_LOCK(object);
1390                 for (j = 0; j < n; ++j) {
1391                         vm_page_t mreq = m[i+j];
1392
1393                         swp_pager_meta_build(
1394                             mreq->object, 
1395                             mreq->pindex,
1396                             blk + j
1397                         );
1398                         vm_page_dirty(mreq);
1399                         rtvals[i+j] = VM_PAGER_OK;
1400
1401                         mreq->oflags |= VPO_SWAPINPROG;
1402                         bp->b_pages[j] = mreq;
1403                 }
1404                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1405                 bp->b_npages = n;
1406                 /*
1407                  * Must set dirty range for NFS to work.
1408                  */
1409                 bp->b_dirtyoff = 0;
1410                 bp->b_dirtyend = bp->b_bcount;
1411
1412                 PCPU_INC(cnt.v_swapout);
1413                 PCPU_ADD(cnt.v_swappgsout, bp->b_npages);
1414
1415                 /*
1416                  * asynchronous
1417                  *
1418                  * NOTE: b_blkno is destroyed by the call to swapdev_strategy
1419                  */
1420                 if (sync == FALSE) {
1421                         bp->b_iodone = swp_pager_async_iodone;
1422                         BUF_KERNPROC(bp);
1423                         swp_pager_strategy(bp);
1424
1425                         for (j = 0; j < n; ++j)
1426                                 rtvals[i+j] = VM_PAGER_PEND;
1427                         /* restart outter loop */
1428                         continue;
1429                 }
1430
1431                 /*
1432                  * synchronous
1433                  *
1434                  * NOTE: b_blkno is destroyed by the call to swapdev_strategy
1435                  */
1436                 bp->b_iodone = bdone;
1437                 swp_pager_strategy(bp);
1438
1439                 /*
1440                  * Wait for the sync I/O to complete, then update rtvals.
1441                  * We just set the rtvals[] to VM_PAGER_PEND so we can call
1442                  * our async completion routine at the end, thus avoiding a
1443                  * double-free.
1444                  */
1445                 bwait(bp, PVM, "swwrt");
1446                 for (j = 0; j < n; ++j)
1447                         rtvals[i+j] = VM_PAGER_PEND;
1448                 /*
1449                  * Now that we are through with the bp, we can call the
1450                  * normal async completion, which frees everything up.
1451                  */
1452                 swp_pager_async_iodone(bp);
1453         }
1454         VM_OBJECT_LOCK(object);
1455 }
1456
1457 /*
1458  *      swp_pager_async_iodone:
1459  *
1460  *      Completion routine for asynchronous reads and writes from/to swap.
1461  *      Also called manually by synchronous code to finish up a bp.
1462  *
1463  *      For READ operations, the pages are VPO_BUSY'd.  For WRITE operations, 
1464  *      the pages are vm_page_t->busy'd.  For READ operations, we VPO_BUSY 
1465  *      unbusy all pages except the 'main' request page.  For WRITE 
1466  *      operations, we vm_page_t->busy'd unbusy all pages ( we can do this 
1467  *      because we marked them all VM_PAGER_PEND on return from putpages ).
1468  *
1469  *      This routine may not block.
1470  */
1471 static void
1472 swp_pager_async_iodone(struct buf *bp)
1473 {
1474         int i;
1475         vm_object_t object = NULL;
1476
1477         /*
1478          * report error
1479          */
1480         if (bp->b_ioflags & BIO_ERROR) {
1481                 printf(
1482                     "swap_pager: I/O error - %s failed; blkno %ld,"
1483                         "size %ld, error %d\n",
1484                     ((bp->b_iocmd == BIO_READ) ? "pagein" : "pageout"),
1485                     (long)bp->b_blkno, 
1486                     (long)bp->b_bcount,
1487                     bp->b_error
1488                 );
1489         }
1490
1491         /*
1492          * remove the mapping for kernel virtual
1493          */
1494         pmap_qremove((vm_offset_t)bp->b_data, bp->b_npages);
1495
1496         if (bp->b_npages) {
1497                 object = bp->b_pages[0]->object;
1498                 VM_OBJECT_LOCK(object);
1499         }
1500
1501         /*
1502          * cleanup pages.  If an error occurs writing to swap, we are in
1503          * very serious trouble.  If it happens to be a disk error, though,
1504          * we may be able to recover by reassigning the swap later on.  So
1505          * in this case we remove the m->swapblk assignment for the page 
1506          * but do not free it in the rlist.  The errornous block(s) are thus
1507          * never reallocated as swap.  Redirty the page and continue.
1508          */
1509         for (i = 0; i < bp->b_npages; ++i) {
1510                 vm_page_t m = bp->b_pages[i];
1511
1512                 m->oflags &= ~VPO_SWAPINPROG;
1513
1514                 if (bp->b_ioflags & BIO_ERROR) {
1515                         /*
1516                          * If an error occurs I'd love to throw the swapblk
1517                          * away without freeing it back to swapspace, so it
1518                          * can never be used again.  But I can't from an 
1519                          * interrupt.
1520                          */
1521                         if (bp->b_iocmd == BIO_READ) {
1522                                 /*
1523                                  * When reading, reqpage needs to stay
1524                                  * locked for the parent, but all other
1525                                  * pages can be freed.  We still want to
1526                                  * wakeup the parent waiting on the page,
1527                                  * though.  ( also: pg_reqpage can be -1 and 
1528                                  * not match anything ).
1529                                  *
1530                                  * We have to wake specifically requested pages
1531                                  * up too because we cleared VPO_SWAPINPROG and
1532                                  * someone may be waiting for that.
1533                                  *
1534                                  * NOTE: for reads, m->dirty will probably
1535                                  * be overridden by the original caller of
1536                                  * getpages so don't play cute tricks here.
1537                                  */
1538                                 m->valid = 0;
1539                                 if (i != bp->b_pager.pg_reqpage)
1540                                         swp_pager_free_nrpage(m);
1541                                 else
1542                                         vm_page_flash(m);
1543                                 /*
1544                                  * If i == bp->b_pager.pg_reqpage, do not wake 
1545                                  * the page up.  The caller needs to.
1546                                  */
1547                         } else {
1548                                 /*
1549                                  * If a write error occurs, reactivate page
1550                                  * so it doesn't clog the inactive list,
1551                                  * then finish the I/O.
1552                                  */
1553                                 vm_page_dirty(m);
1554                                 vm_page_lock(m);
1555                                 vm_page_activate(m);
1556                                 vm_page_unlock(m);
1557                                 vm_page_io_finish(m);
1558                         }
1559                 } else if (bp->b_iocmd == BIO_READ) {
1560                         /*
1561                          * NOTE: for reads, m->dirty will probably be 
1562                          * overridden by the original caller of getpages so
1563                          * we cannot set them in order to free the underlying
1564                          * swap in a low-swap situation.  I don't think we'd
1565                          * want to do that anyway, but it was an optimization
1566                          * that existed in the old swapper for a time before
1567                          * it got ripped out due to precisely this problem.
1568                          *
1569                          * If not the requested page then deactivate it.
1570                          *
1571                          * Note that the requested page, reqpage, is left
1572                          * busied, but we still have to wake it up.  The
1573                          * other pages are released (unbusied) by 
1574                          * vm_page_wakeup().
1575                          */
1576                         KASSERT(!pmap_page_is_mapped(m),
1577                             ("swp_pager_async_iodone: page %p is mapped", m));
1578                         m->valid = VM_PAGE_BITS_ALL;
1579                         KASSERT(m->dirty == 0,
1580                             ("swp_pager_async_iodone: page %p is dirty", m));
1581
1582                         /*
1583                          * We have to wake specifically requested pages
1584                          * up too because we cleared VPO_SWAPINPROG and
1585                          * could be waiting for it in getpages.  However,
1586                          * be sure to not unbusy getpages specifically
1587                          * requested page - getpages expects it to be 
1588                          * left busy.
1589                          */
1590                         if (i != bp->b_pager.pg_reqpage) {
1591                                 vm_page_lock(m);
1592                                 vm_page_deactivate(m);
1593                                 vm_page_unlock(m);
1594                                 vm_page_wakeup(m);
1595                         } else
1596                                 vm_page_flash(m);
1597                 } else {
1598                         /*
1599                          * For write success, clear the dirty
1600                          * status, then finish the I/O ( which decrements the 
1601                          * busy count and possibly wakes waiter's up ).
1602                          */
1603                         KASSERT((m->flags & PG_WRITEABLE) == 0,
1604                             ("swp_pager_async_iodone: page %p is not write"
1605                             " protected", m));
1606                         vm_page_undirty(m);
1607                         vm_page_io_finish(m);
1608                         if (vm_page_count_severe()) {
1609                                 vm_page_lock(m);
1610                                 vm_page_try_to_cache(m);
1611                                 vm_page_unlock(m);
1612                         }
1613                 }
1614         }
1615
1616         /*
1617          * adjust pip.  NOTE: the original parent may still have its own
1618          * pip refs on the object.
1619          */
1620         if (object != NULL) {
1621                 vm_object_pip_wakeupn(object, bp->b_npages);
1622                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1623         }
1624
1625         /* 
1626          * swapdev_strategy() manually sets b_vp and b_bufobj before calling 
1627          * bstrategy(). Set them back to NULL now we're done with it, or we'll
1628          * trigger a KASSERT in relpbuf().
1629          */
1630         if (bp->b_vp) {
1631                     bp->b_vp = NULL;
1632                     bp->b_bufobj = NULL;
1633         }
1634         /*
1635          * release the physical I/O buffer
1636          */
1637         relpbuf(
1638             bp, 
1639             ((bp->b_iocmd == BIO_READ) ? &nsw_rcount : 
1640                 ((bp->b_flags & B_ASYNC) ? 
1641                     &nsw_wcount_async : 
1642                     &nsw_wcount_sync
1643                 )
1644             )
1645         );
1646 }
1647
1648 /*
1649  *      swap_pager_isswapped:
1650  *
1651  *      Return 1 if at least one page in the given object is paged
1652  *      out to the given swap device.
1653  *
1654  *      This routine may not block.
1655  */
1656 int
1657 swap_pager_isswapped(vm_object_t object, struct swdevt *sp)
1658 {
1659         daddr_t index = 0;
1660         int bcount;
1661         int i;
1662
1663         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
1664         if (object->type != OBJT_SWAP)
1665                 return (0);
1666
1667         mtx_lock(&swhash_mtx);
1668         for (bcount = 0; bcount < object->un_pager.swp.swp_bcount; bcount++) {
1669                 struct swblock *swap;
1670
1671                 if ((swap = *swp_pager_hash(object, index)) != NULL) {
1672                         for (i = 0; i < SWAP_META_PAGES; ++i) {
1673                                 if (swp_pager_isondev(swap->swb_pages[i], sp)) {
1674                                         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1675                                         return (1);
1676                                 }
1677                         }
1678                 }
1679                 index += SWAP_META_PAGES;
1680         }
1681         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1682         return (0);
1683 }
1684
1685 /*
1686  * SWP_PAGER_FORCE_PAGEIN() - force a swap block to be paged in
1687  *
1688  *      This routine dissociates the page at the given index within a
1689  *      swap block from its backing store, paging it in if necessary.
1690  *      If the page is paged in, it is placed in the inactive queue,
1691  *      since it had its backing store ripped out from under it.
1692  *      We also attempt to swap in all other pages in the swap block,
1693  *      we only guarantee that the one at the specified index is
1694  *      paged in.
1695  *
1696  *      XXX - The code to page the whole block in doesn't work, so we
1697  *            revert to the one-by-one behavior for now.  Sigh.
1698  */
1699 static inline void
1700 swp_pager_force_pagein(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex)
1701 {
1702         vm_page_t m;
1703
1704         vm_object_pip_add(object, 1);
1705         m = vm_page_grab(object, pindex, VM_ALLOC_NORMAL|VM_ALLOC_RETRY);
1706         if (m->valid == VM_PAGE_BITS_ALL) {
1707                 vm_object_pip_subtract(object, 1);
1708                 vm_page_dirty(m);
1709                 vm_page_lock(m);
1710                 vm_page_activate(m);
1711                 vm_page_unlock(m);
1712                 vm_page_wakeup(m);
1713                 vm_pager_page_unswapped(m);
1714                 return;
1715         }
1716
1717         if (swap_pager_getpages(object, &m, 1, 0) != VM_PAGER_OK)
1718                 panic("swap_pager_force_pagein: read from swap failed");/*XXX*/
1719         vm_object_pip_subtract(object, 1);
1720         vm_page_dirty(m);
1721         vm_page_lock(m);
1722         vm_page_deactivate(m);
1723         vm_page_unlock(m);
1724         vm_page_wakeup(m);
1725         vm_pager_page_unswapped(m);
1726 }
1727
1728 /*
1729  *      swap_pager_swapoff:
1730  *
1731  *      Page in all of the pages that have been paged out to the
1732  *      given device.  The corresponding blocks in the bitmap must be
1733  *      marked as allocated and the device must be flagged SW_CLOSING.
1734  *      There may be no processes swapped out to the device.
1735  *
1736  *      This routine may block.
1737  */
1738 static void
1739 swap_pager_swapoff(struct swdevt *sp)
1740 {
1741         struct swblock *swap;
1742         int i, j, retries;
1743
1744         GIANT_REQUIRED;
1745
1746         retries = 0;
1747 full_rescan:
1748         mtx_lock(&swhash_mtx);
1749         for (i = 0; i <= swhash_mask; i++) { /* '<=' is correct here */
1750 restart:
1751                 for (swap = swhash[i]; swap != NULL; swap = swap->swb_hnext) {
1752                         vm_object_t object = swap->swb_object;
1753                         vm_pindex_t pindex = swap->swb_index;
1754                         for (j = 0; j < SWAP_META_PAGES; ++j) {
1755                                 if (swp_pager_isondev(swap->swb_pages[j], sp)) {
1756                                         /* avoid deadlock */
1757                                         if (!VM_OBJECT_TRYLOCK(object)) {
1758                                                 break;
1759                                         } else {
1760                                                 mtx_unlock(&swhash_mtx);
1761                                                 swp_pager_force_pagein(object,
1762                                                     pindex + j);
1763                                                 VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1764                                                 mtx_lock(&swhash_mtx);
1765                                                 goto restart;
1766                                         }
1767                                 }
1768                         }
1769                 }
1770         }
1771         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1772         if (sp->sw_used) {
1773                 /*
1774                  * Objects may be locked or paging to the device being
1775                  * removed, so we will miss their pages and need to
1776                  * make another pass.  We have marked this device as
1777                  * SW_CLOSING, so the activity should finish soon.
1778                  */
1779                 retries++;
1780                 if (retries > 100) {
1781                         panic("swapoff: failed to locate %d swap blocks",
1782                             sp->sw_used);
1783                 }
1784                 pause("swpoff", hz / 20);
1785                 goto full_rescan;
1786         }
1787 }
1788
1789 /************************************************************************
1790  *                              SWAP META DATA                          *
1791  ************************************************************************
1792  *
1793  *      These routines manipulate the swap metadata stored in the 
1794  *      OBJT_SWAP object.
1795  *
1796  *      Swap metadata is implemented with a global hash and not directly
1797  *      linked into the object.  Instead the object simply contains
1798  *      appropriate tracking counters.
1799  */
1800
1801 /*
1802  * SWP_PAGER_META_BUILD() -     add swap block to swap meta data for object
1803  *
1804  *      We first convert the object to a swap object if it is a default
1805  *      object.
1806  *
1807  *      The specified swapblk is added to the object's swap metadata.  If
1808  *      the swapblk is not valid, it is freed instead.  Any previously
1809  *      assigned swapblk is freed.
1810  */
1811 static void
1812 swp_pager_meta_build(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex, daddr_t swapblk)
1813 {
1814         struct swblock *swap;
1815         struct swblock **pswap;
1816         int idx;
1817
1818         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
1819         /*
1820          * Convert default object to swap object if necessary
1821          */
1822         if (object->type != OBJT_SWAP) {
1823                 object->type = OBJT_SWAP;
1824                 object->un_pager.swp.swp_bcount = 0;
1825
1826                 if (object->handle != NULL) {
1827                         mtx_lock(&sw_alloc_mtx);
1828                         TAILQ_INSERT_TAIL(
1829                             NOBJLIST(object->handle),
1830                             object, 
1831                             pager_object_list
1832                         );
1833                         mtx_unlock(&sw_alloc_mtx);
1834                 }
1835         }
1836         
1837         /*
1838          * Locate hash entry.  If not found create, but if we aren't adding
1839          * anything just return.  If we run out of space in the map we wait
1840          * and, since the hash table may have changed, retry.
1841          */
1842 retry:
1843         mtx_lock(&swhash_mtx);
1844         pswap = swp_pager_hash(object, pindex);
1845
1846         if ((swap = *pswap) == NULL) {
1847                 int i;
1848
1849                 if (swapblk == SWAPBLK_NONE)
1850                         goto done;
1851
1852                 swap = *pswap = uma_zalloc(swap_zone, M_NOWAIT);
1853                 if (swap == NULL) {
1854                         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1855                         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
1856                         if (uma_zone_exhausted(swap_zone)) {
1857                                 printf("swap zone exhausted, increase kern.maxswzone\n");
1858                                 vm_pageout_oom(VM_OOM_SWAPZ);
1859                                 pause("swzonex", 10);
1860                         } else
1861                                 VM_WAIT;
1862                         VM_OBJECT_LOCK(object);
1863                         goto retry;
1864                 }
1865
1866                 swap->swb_hnext = NULL;
1867                 swap->swb_object = object;
1868                 swap->swb_index = pindex & ~(vm_pindex_t)SWAP_META_MASK;
1869                 swap->swb_count = 0;
1870
1871                 ++object->un_pager.swp.swp_bcount;
1872
1873                 for (i = 0; i < SWAP_META_PAGES; ++i)
1874                         swap->swb_pages[i] = SWAPBLK_NONE;
1875         }
1876
1877         /*
1878          * Delete prior contents of metadata
1879          */
1880         idx = pindex & SWAP_META_MASK;
1881
1882         if (swap->swb_pages[idx] != SWAPBLK_NONE) {
1883                 swp_pager_freeswapspace(swap->swb_pages[idx], 1);
1884                 --swap->swb_count;
1885         }
1886
1887         /*
1888          * Enter block into metadata
1889          */
1890         swap->swb_pages[idx] = swapblk;
1891         if (swapblk != SWAPBLK_NONE)
1892                 ++swap->swb_count;
1893 done:
1894         mtx_unlock(&swhash_mtx);
1895 }
1896
1897 /*
1898  * SWP_PAGER_META_FREE() - free a range of blocks in the object's swap metadata
1899  *
1900  *      The requested range of blocks is freed, with any associated swap 
1901  *      returned to the swap bitmap.
1902  *
1903  *      This routine will free swap metadata structures as they are cleaned 
1904  *      out.  This routine does *NOT* operate on swap metadata associated
1905  *      with resident pages.
1906  */
1907 static void
1908 swp_pager_meta_free(vm_object_t object, vm_pindex_t index, daddr_t count)
1909 {
1910
1911         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
1912         if (object->type != OBJT_SWAP)
1913                 return;
1914
1915         while (count > 0) {
1916                 struct swblock **pswap;
1917                 struct swblock *swap;
1918
1919                 mtx_lock(&swhash_mtx);
1920                 pswap = swp_pager_hash(object, index);
1921
1922                 if ((swap = *pswap) != NULL) {
1923                         daddr_t v = swap->swb_pages[index & SWAP_META_MASK];
1924
1925                         if (v != SWAPBLK_NONE) {
1926                                 swp_pager_freeswapspace(v, 1);
1927                                 swap->swb_pages[index & SWAP_META_MASK] =
1928                                         SWAPBLK_NONE;
1929                                 if (--swap->swb_count == 0) {
1930                                         *pswap = swap->swb_hnext;
1931                                         uma_zfree(swap_zone, swap);
1932                                         --object->un_pager.swp.swp_bcount;
1933                                 }
1934                         }
1935                         --count;
1936                         ++index;
1937                 } else {
1938                         int n = SWAP_META_PAGES - (index & SWAP_META_MASK);
1939                         count -= n;
1940                         index += n;
1941                 }
1942                 mtx_unlock(&swhash_mtx);
1943         }
1944 }
1945
1946 /*
1947  * SWP_PAGER_META_FREE_ALL() - destroy all swap metadata associated with object
1948  *
1949  *      This routine locates and destroys all swap metadata associated with
1950  *      an object.
1951  */
1952 static void
1953 swp_pager_meta_free_all(vm_object_t object)
1954 {
1955         daddr_t index = 0;
1956
1957         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
1958         if (object->type != OBJT_SWAP)
1959                 return;
1960
1961         while (object->un_pager.swp.swp_bcount) {
1962                 struct swblock **pswap;
1963                 struct swblock *swap;
1964
1965                 mtx_lock(&swhash_mtx);
1966                 pswap = swp_pager_hash(object, index);
1967                 if ((swap = *pswap) != NULL) {
1968                         int i;
1969
1970                         for (i = 0; i < SWAP_META_PAGES; ++i) {
1971                                 daddr_t v = swap->swb_pages[i];
1972                                 if (v != SWAPBLK_NONE) {
1973                                         --swap->swb_count;
1974                                         swp_pager_freeswapspace(v, 1);
1975                                 }
1976                         }
1977                         if (swap->swb_count != 0)
1978                                 panic("swap_pager_meta_free_all: swb_count != 0");
1979                         *pswap = swap->swb_hnext;
1980                         uma_zfree(swap_zone, swap);
1981                         --object->un_pager.swp.swp_bcount;
1982                 }
1983                 mtx_unlock(&swhash_mtx);
1984                 index += SWAP_META_PAGES;
1985         }
1986 }
1987
1988 /*
1989  * SWP_PAGER_METACTL() -  misc control of swap and vm_page_t meta data.
1990  *
1991  *      This routine is capable of looking up, popping, or freeing
1992  *      swapblk assignments in the swap meta data or in the vm_page_t.
1993  *      The routine typically returns the swapblk being looked-up, or popped,
1994  *      or SWAPBLK_NONE if the block was freed, or SWAPBLK_NONE if the block
1995  *      was invalid.  This routine will automatically free any invalid 
1996  *      meta-data swapblks.
1997  *
1998  *      It is not possible to store invalid swapblks in the swap meta data
1999  *      (other then a literal 'SWAPBLK_NONE'), so we don't bother checking.
2000  *
2001  *      When acting on a busy resident page and paging is in progress, we 
2002  *      have to wait until paging is complete but otherwise can act on the 
2003  *      busy page.
2004  *
2005  *      SWM_FREE        remove and free swap block from metadata
2006  *      SWM_POP         remove from meta data but do not free.. pop it out
2007  */
2008 static daddr_t
2009 swp_pager_meta_ctl(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex, int flags)
2010 {
2011         struct swblock **pswap;
2012         struct swblock *swap;
2013         daddr_t r1;
2014         int idx;
2015
2016         VM_OBJECT_LOCK_ASSERT(object, MA_OWNED);
2017         /*
2018          * The meta data only exists of the object is OBJT_SWAP 
2019          * and even then might not be allocated yet.
2020          */
2021         if (object->type != OBJT_SWAP)
2022                 return (SWAPBLK_NONE);
2023
2024         r1 = SWAPBLK_NONE;
2025         mtx_lock(&swhash_mtx);
2026         pswap = swp_pager_hash(object, pindex);
2027
2028         if ((swap = *pswap) != NULL) {
2029                 idx = pindex & SWAP_META_MASK;
2030                 r1 = swap->swb_pages[idx];
2031
2032                 if (r1 != SWAPBLK_NONE) {
2033                         if (flags & SWM_FREE) {
2034                                 swp_pager_freeswapspace(r1, 1);
2035                                 r1 = SWAPBLK_NONE;
2036                         }
2037                         if (flags & (SWM_FREE|SWM_POP)) {
2038                                 swap->swb_pages[idx] = SWAPBLK_NONE;
2039                                 if (--swap->swb_count == 0) {
2040                                         *pswap = swap->swb_hnext;
2041                                         uma_zfree(swap_zone, swap);
2042                                         --object->un_pager.swp.swp_bcount;
2043                                 }
2044                         } 
2045                 }
2046         }
2047         mtx_unlock(&swhash_mtx);
2048         return (r1);
2049 }
2050
2051 /*
2052  * System call swapon(name) enables swapping on device name,
2053  * which must be in the swdevsw.  Return EBUSY
2054  * if already swapping on this device.
2055  */
2056 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
2057 struct swapon_args {
2058         char *name;
2059 };
2060 #endif
2061
2062 /* 
2063  * MPSAFE
2064  */
2065 /* ARGSUSED */
2066 int
2067 swapon(struct thread *td, struct swapon_args *uap)
2068 {
2069         struct vattr attr;
2070         struct vnode *vp;
2071         struct nameidata nd;
2072         int error;
2073
2074         error = priv_check(td, PRIV_SWAPON);
2075         if (error)
2076                 return (error);
2077
2078         mtx_lock(&Giant);
2079         while (swdev_syscall_active)
2080             tsleep(&swdev_syscall_active, PUSER - 1, "swpon", 0);
2081         swdev_syscall_active = 1;
2082
2083         /*
2084          * Swap metadata may not fit in the KVM if we have physical
2085          * memory of >1GB.
2086          */
2087         if (swap_zone == NULL) {
2088                 error = ENOMEM;
2089                 goto done;
2090         }
2091
2092         NDINIT(&nd, LOOKUP, ISOPEN | FOLLOW | AUDITVNODE1, UIO_USERSPACE,
2093             uap->name, td);
2094         error = namei(&nd);
2095         if (error)
2096                 goto done;
2097
2098         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
2099         vp = nd.ni_vp;
2100
2101         if (vn_isdisk(vp, &error)) {
2102                 error = swapongeom(td, vp);
2103         } else if (vp->v_type == VREG &&
2104             (vp->v_mount->mnt_vfc->vfc_flags & VFCF_NETWORK) != 0 &&
2105             (error = VOP_GETATTR(vp, &attr, td->td_ucred)) == 0) {
2106                 /*
2107                  * Allow direct swapping to NFS regular files in the same
2108                  * way that nfs_mountroot() sets up diskless swapping.
2109                  */
2110                 error = swaponvp(td, vp, attr.va_size / DEV_BSIZE);
2111         }
2112
2113         if (error)
2114                 vrele(vp);
2115 done:
2116         swdev_syscall_active = 0;
2117         wakeup_one(&swdev_syscall_active);
2118         mtx_unlock(&Giant);
2119         return (error);
2120 }
2121
2122 static void
2123 swaponsomething(struct vnode *vp, void *id, u_long nblks, sw_strategy_t *strategy, sw_close_t *close, dev_t dev)
2124 {
2125         struct swdevt *sp, *tsp;
2126         swblk_t dvbase;
2127         u_long mblocks;
2128
2129         /*
2130          * If we go beyond this, we get overflows in the radix
2131          * tree bitmap code.
2132          */
2133         mblocks = 0x40000000 / BLIST_META_RADIX;
2134         if (nblks > mblocks) {
2135                 printf("WARNING: reducing size to maximum of %lu blocks per swap unit\n",
2136                         mblocks);
2137                 nblks = mblocks;
2138         }
2139         /*
2140          * nblks is in DEV_BSIZE'd chunks, convert to PAGE_SIZE'd chunks.
2141          * First chop nblks off to page-align it, then convert.
2142          * 
2143          * sw->sw_nblks is in page-sized chunks now too.
2144          */
2145         nblks &= ~(ctodb(1) - 1);
2146         nblks = dbtoc(nblks);
2147
2148         sp = malloc(sizeof *sp, M_VMPGDATA, M_WAITOK | M_ZERO);
2149         sp->sw_vp = vp;
2150         sp->sw_id = id;
2151         sp->sw_dev = dev;
2152         sp->sw_flags = 0;
2153         sp->sw_nblks = nblks;
2154         sp->sw_used = 0;
2155         sp->sw_strategy = strategy;
2156         sp->sw_close = close;
2157
2158         sp->sw_blist = blist_create(nblks, M_WAITOK);
2159         /*
2160          * Do not free the first two block in order to avoid overwriting
2161          * any bsd label at the front of the partition
2162          */
2163         blist_free(sp->sw_blist, 2, nblks - 2);
2164
2165         dvbase = 0;
2166         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2167         TAILQ_FOREACH(tsp, &swtailq, sw_list) {
2168                 if (tsp->sw_end >= dvbase) {
2169                         /*
2170                          * We put one uncovered page between the devices
2171                          * in order to definitively prevent any cross-device
2172                          * I/O requests
2173                          */
2174                         dvbase = tsp->sw_end + 1;
2175                 }
2176         }
2177         sp->sw_first = dvbase;
2178         sp->sw_end = dvbase + nblks;
2179         TAILQ_INSERT_TAIL(&swtailq, sp, sw_list);
2180         nswapdev++;
2181         swap_pager_avail += nblks;
2182         swap_total += (vm_ooffset_t)nblks * PAGE_SIZE;
2183         swp_sizecheck();
2184         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2185 }
2186
2187 /*
2188  * SYSCALL: swapoff(devname)
2189  *
2190  * Disable swapping on the given device.
2191  *
2192  * XXX: Badly designed system call: it should use a device index
2193  * rather than filename as specification.  We keep sw_vp around
2194  * only to make this work.
2195  */
2196 #ifndef _SYS_SYSPROTO_H_
2197 struct swapoff_args {
2198         char *name;
2199 };
2200 #endif
2201
2202 /*
2203  * MPSAFE
2204  */
2205 /* ARGSUSED */
2206 int
2207 swapoff(struct thread *td, struct swapoff_args *uap)
2208 {
2209         struct vnode *vp;
2210         struct nameidata nd;
2211         struct swdevt *sp;
2212         int error;
2213
2214         error = priv_check(td, PRIV_SWAPOFF);
2215         if (error)
2216                 return (error);
2217
2218         mtx_lock(&Giant);
2219         while (swdev_syscall_active)
2220             tsleep(&swdev_syscall_active, PUSER - 1, "swpoff", 0);
2221         swdev_syscall_active = 1;
2222
2223         NDINIT(&nd, LOOKUP, FOLLOW | AUDITVNODE1, UIO_USERSPACE, uap->name,
2224             td);
2225         error = namei(&nd);
2226         if (error)
2227                 goto done;
2228         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
2229         vp = nd.ni_vp;
2230
2231         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2232         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2233                 if (sp->sw_vp == vp)
2234                         break;
2235         }
2236         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2237         if (sp == NULL) {
2238                 error = EINVAL;
2239                 goto done;
2240         }
2241         error = swapoff_one(sp, td->td_ucred);
2242 done:
2243         swdev_syscall_active = 0;
2244         wakeup_one(&swdev_syscall_active);
2245         mtx_unlock(&Giant);
2246         return (error);
2247 }
2248
2249 static int
2250 swapoff_one(struct swdevt *sp, struct ucred *cred)
2251 {
2252         u_long nblks, dvbase;
2253 #ifdef MAC
2254         int error;
2255 #endif
2256
2257         mtx_assert(&Giant, MA_OWNED);
2258 #ifdef MAC
2259         (void) vn_lock(sp->sw_vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2260         error = mac_system_check_swapoff(cred, sp->sw_vp);
2261         (void) VOP_UNLOCK(sp->sw_vp, 0);
2262         if (error != 0)
2263                 return (error);
2264 #endif
2265         nblks = sp->sw_nblks;
2266
2267         /*
2268          * We can turn off this swap device safely only if the
2269          * available virtual memory in the system will fit the amount
2270          * of data we will have to page back in, plus an epsilon so
2271          * the system doesn't become critically low on swap space.
2272          */
2273         if (cnt.v_free_count + cnt.v_cache_count + swap_pager_avail <
2274             nblks + nswap_lowat) {
2275                 return (ENOMEM);
2276         }
2277
2278         /*
2279          * Prevent further allocations on this device.
2280          */
2281         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2282         sp->sw_flags |= SW_CLOSING;
2283         for (dvbase = 0; dvbase < sp->sw_end; dvbase += dmmax) {
2284                 swap_pager_avail -= blist_fill(sp->sw_blist,
2285                      dvbase, dmmax);
2286         }
2287         swap_total -= (vm_ooffset_t)nblks * PAGE_SIZE;
2288         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2289
2290         /*
2291          * Page in the contents of the device and close it.
2292          */
2293         swap_pager_swapoff(sp);
2294
2295         sp->sw_close(curthread, sp);
2296         sp->sw_id = NULL;
2297         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2298         TAILQ_REMOVE(&swtailq, sp, sw_list);
2299         nswapdev--;
2300         if (nswapdev == 0) {
2301                 swap_pager_full = 2;
2302                 swap_pager_almost_full = 1;
2303         }
2304         if (swdevhd == sp)
2305                 swdevhd = NULL;
2306         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2307         blist_destroy(sp->sw_blist);
2308         free(sp, M_VMPGDATA);
2309         return (0);
2310 }
2311
2312 void
2313 swapoff_all(void)
2314 {
2315         struct swdevt *sp, *spt;
2316         const char *devname;
2317         int error;
2318  
2319         mtx_lock(&Giant);
2320         while (swdev_syscall_active)
2321                 tsleep(&swdev_syscall_active, PUSER - 1, "swpoff", 0);
2322         swdev_syscall_active = 1;
2323  
2324         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2325         TAILQ_FOREACH_SAFE(sp, &swtailq, sw_list, spt) {
2326                 mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2327                 if (vn_isdisk(sp->sw_vp, NULL))
2328                         devname = sp->sw_vp->v_rdev->si_name;
2329                 else
2330                         devname = "[file]";
2331                 error = swapoff_one(sp, thread0.td_ucred);
2332                 if (error != 0) {
2333                         printf("Cannot remove swap device %s (error=%d), "
2334                             "skipping.\n", devname, error);
2335                 } else if (bootverbose) {
2336                         printf("Swap device %s removed.\n", devname);
2337                 }
2338                 mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2339         }
2340         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2341  
2342         swdev_syscall_active = 0;
2343         wakeup_one(&swdev_syscall_active);
2344         mtx_unlock(&Giant);
2345 }
2346
2347 void
2348 swap_pager_status(int *total, int *used)
2349 {
2350         struct swdevt *sp;
2351
2352         *total = 0;
2353         *used = 0;
2354         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2355         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2356                 *total += sp->sw_nblks;
2357                 *used += sp->sw_used;
2358         }
2359         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2360 }
2361
2362 static int
2363 sysctl_vm_swap_info(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2364 {
2365         int     *name = (int *)arg1;
2366         int     error, n;
2367         struct xswdev xs;
2368         struct swdevt *sp;
2369
2370         if (arg2 != 1) /* name length */
2371                 return (EINVAL);
2372
2373         n = 0;
2374         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2375         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2376                 if (n == *name) {
2377                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2378                         xs.xsw_version = XSWDEV_VERSION;
2379                         xs.xsw_dev = sp->sw_dev;
2380                         xs.xsw_flags = sp->sw_flags;
2381                         xs.xsw_nblks = sp->sw_nblks;
2382                         xs.xsw_used = sp->sw_used;
2383
2384                         error = SYSCTL_OUT(req, &xs, sizeof(xs));
2385                         return (error);
2386                 }
2387                 n++;
2388         }
2389         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2390         return (ENOENT);
2391 }
2392
2393 SYSCTL_INT(_vm, OID_AUTO, nswapdev, CTLFLAG_RD, &nswapdev, 0,
2394     "Number of swap devices");
2395 SYSCTL_NODE(_vm, OID_AUTO, swap_info, CTLFLAG_RD, sysctl_vm_swap_info,
2396     "Swap statistics by device");
2397
2398 /*
2399  * vmspace_swap_count() - count the approximate swap usage in pages for a
2400  *                        vmspace.
2401  *
2402  *      The map must be locked.
2403  *
2404  *      Swap usage is determined by taking the proportional swap used by
2405  *      VM objects backing the VM map.  To make up for fractional losses,
2406  *      if the VM object has any swap use at all the associated map entries
2407  *      count for at least 1 swap page.
2408  */
2409 long
2410 vmspace_swap_count(struct vmspace *vmspace)
2411 {
2412         vm_map_t map;
2413         vm_map_entry_t cur;
2414         vm_object_t object;
2415         long count, n;
2416
2417         map = &vmspace->vm_map;
2418         count = 0;
2419
2420         for (cur = map->header.next; cur != &map->header; cur = cur->next) {
2421                 if ((cur->eflags & MAP_ENTRY_IS_SUB_MAP) == 0 &&
2422                     (object = cur->object.vm_object) != NULL) {
2423                         VM_OBJECT_LOCK(object);
2424                         if (object->type == OBJT_SWAP &&
2425                             object->un_pager.swp.swp_bcount != 0) {
2426                                 n = (cur->end - cur->start) / PAGE_SIZE;
2427                                 count += object->un_pager.swp.swp_bcount *
2428                                     SWAP_META_PAGES * n / object->size + 1;
2429                         }
2430                         VM_OBJECT_UNLOCK(object);
2431                 }
2432         }
2433         return (count);
2434 }
2435
2436 /*
2437  * GEOM backend
2438  *
2439  * Swapping onto disk devices.
2440  *
2441  */
2442
2443 static g_orphan_t swapgeom_orphan;
2444
2445 static struct g_class g_swap_class = {
2446         .name = "SWAP",
2447         .version = G_VERSION,
2448         .orphan = swapgeom_orphan,
2449 };
2450
2451 DECLARE_GEOM_CLASS(g_swap_class, g_class);
2452
2453
2454 static void
2455 swapgeom_done(struct bio *bp2)
2456 {
2457         struct buf *bp;
2458
2459         bp = bp2->bio_caller2;
2460         bp->b_ioflags = bp2->bio_flags;
2461         if (bp2->bio_error)
2462                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
2463         bp->b_resid = bp->b_bcount - bp2->bio_completed;
2464         bp->b_error = bp2->bio_error;
2465         bufdone(bp);
2466         g_destroy_bio(bp2);
2467 }
2468
2469 static void
2470 swapgeom_strategy(struct buf *bp, struct swdevt *sp)
2471 {
2472         struct bio *bio;
2473         struct g_consumer *cp;
2474
2475         cp = sp->sw_id;
2476         if (cp == NULL) {
2477                 bp->b_error = ENXIO;
2478                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
2479                 bufdone(bp);
2480                 return;
2481         }
2482         if (bp->b_iocmd == BIO_WRITE)
2483                 bio = g_new_bio();
2484         else
2485                 bio = g_alloc_bio();
2486         if (bio == NULL) {
2487                 bp->b_error = ENOMEM;
2488                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
2489                 bufdone(bp);
2490                 return;
2491         }
2492
2493         bio->bio_caller2 = bp;
2494         bio->bio_cmd = bp->b_iocmd;
2495         bio->bio_data = bp->b_data;
2496         bio->bio_offset = (bp->b_blkno - sp->sw_first) * PAGE_SIZE;
2497         bio->bio_length = bp->b_bcount;
2498         bio->bio_done = swapgeom_done;
2499         g_io_request(bio, cp);
2500         return;
2501 }
2502
2503 static void
2504 swapgeom_orphan(struct g_consumer *cp)
2505 {
2506         struct swdevt *sp;
2507
2508         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2509         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list)
2510                 if (sp->sw_id == cp)
2511                         sp->sw_id = NULL;
2512         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2513 }
2514
2515 static void
2516 swapgeom_close_ev(void *arg, int flags)
2517 {
2518         struct g_consumer *cp;
2519
2520         cp = arg;
2521         g_access(cp, -1, -1, 0);
2522         g_detach(cp);
2523         g_destroy_consumer(cp);
2524 }
2525
2526 static void
2527 swapgeom_close(struct thread *td, struct swdevt *sw)
2528 {
2529
2530         /* XXX: direct call when Giant untangled */
2531         g_waitfor_event(swapgeom_close_ev, sw->sw_id, M_WAITOK, NULL);
2532 }
2533
2534
2535 struct swh0h0 {
2536         struct cdev *dev;
2537         struct vnode *vp;
2538         int     error;
2539 };
2540
2541 static void
2542 swapongeom_ev(void *arg, int flags)
2543 {
2544         struct swh0h0 *swh;
2545         struct g_provider *pp;
2546         struct g_consumer *cp;
2547         static struct g_geom *gp;
2548         struct swdevt *sp;
2549         u_long nblks;
2550         int error;
2551
2552         swh = arg;
2553         swh->error = 0;
2554         pp = g_dev_getprovider(swh->dev);
2555         if (pp == NULL) {
2556                 swh->error = ENODEV;
2557                 return;
2558         }
2559         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2560         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2561                 cp = sp->sw_id;
2562                 if (cp != NULL && cp->provider == pp) {
2563                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2564                         swh->error = EBUSY;
2565                         return;
2566                 }
2567         }
2568         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2569         if (gp == NULL)
2570                 gp = g_new_geomf(&g_swap_class, "swap", NULL);
2571         cp = g_new_consumer(gp);
2572         g_attach(cp, pp);
2573         /*
2574          * XXX: Everytime you think you can improve the margin for
2575          * footshooting, somebody depends on the ability to do so:
2576          * savecore(8) wants to write to our swapdev so we cannot
2577          * set an exclusive count :-(
2578          */
2579         error = g_access(cp, 1, 1, 0);
2580         if (error) {
2581                 g_detach(cp);
2582                 g_destroy_consumer(cp);
2583                 swh->error = error;
2584                 return;
2585         }
2586         nblks = pp->mediasize / DEV_BSIZE;
2587         swaponsomething(swh->vp, cp, nblks, swapgeom_strategy,
2588             swapgeom_close, dev2udev(swh->dev));
2589         swh->error = 0;
2590         return;
2591 }
2592
2593 static int
2594 swapongeom(struct thread *td, struct vnode *vp)
2595 {
2596         int error;
2597         struct swh0h0 swh;
2598
2599         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2600
2601         swh.dev = vp->v_rdev;
2602         swh.vp = vp;
2603         swh.error = 0;
2604         /* XXX: direct call when Giant untangled */
2605         error = g_waitfor_event(swapongeom_ev, &swh, M_WAITOK, NULL);
2606         if (!error)
2607                 error = swh.error;
2608         VOP_UNLOCK(vp, 0);
2609         return (error);
2610 }
2611
2612 /*
2613  * VNODE backend
2614  *
2615  * This is used mainly for network filesystem (read: probably only tested
2616  * with NFS) swapfiles.
2617  *
2618  */
2619
2620 static void
2621 swapdev_strategy(struct buf *bp, struct swdevt *sp)
2622 {
2623         struct vnode *vp2;
2624
2625         bp->b_blkno = ctodb(bp->b_blkno - sp->sw_first);
2626
2627         vp2 = sp->sw_id;
2628         vhold(vp2);
2629         if (bp->b_iocmd == BIO_WRITE) {
2630                 if (bp->b_bufobj)
2631                         bufobj_wdrop(bp->b_bufobj);
2632                 bufobj_wref(&vp2->v_bufobj);
2633         }
2634         if (bp->b_bufobj != &vp2->v_bufobj)
2635                 bp->b_bufobj = &vp2->v_bufobj;
2636         bp->b_vp = vp2;
2637         bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
2638         bstrategy(bp);
2639         return;
2640 }
2641
2642 static void
2643 swapdev_close(struct thread *td, struct swdevt *sp)
2644 {
2645
2646         VOP_CLOSE(sp->sw_vp, FREAD | FWRITE, td->td_ucred, td);
2647         vrele(sp->sw_vp);
2648 }
2649
2650
2651 static int
2652 swaponvp(struct thread *td, struct vnode *vp, u_long nblks)
2653 {
2654         struct swdevt *sp;
2655         int error;
2656
2657         if (nblks == 0)
2658                 return (ENXIO);
2659         mtx_lock(&sw_dev_mtx);
2660         TAILQ_FOREACH(sp, &swtailq, sw_list) {
2661                 if (sp->sw_id == vp) {
2662                         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2663                         return (EBUSY);
2664                 }
2665         }
2666         mtx_unlock(&sw_dev_mtx);
2667     
2668         (void) vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
2669 #ifdef MAC
2670         error = mac_system_check_swapon(td->td_ucred, vp);
2671         if (error == 0)
2672 #endif
2673                 error = VOP_OPEN(vp, FREAD | FWRITE, td->td_ucred, td, NULL);
2674         (void) VOP_UNLOCK(vp, 0);
2675         if (error)
2676                 return (error);
2677
2678         swaponsomething(vp, vp, nblks, swapdev_strategy, swapdev_close,
2679             NODEV);
2680         return (0);
2681 }